Sensitivity analysis of wind turbines in relation to the establishment of the Energy Cooperative Group for independent energy

Beginnend mit der Geschichte der ersten Windkraftanlagen, gefolgt von den Bauarten und technischen Bauweisen sowie den derzeitigen Energiespeichern, beschäftigt sich diese Arbeit ebenso mit dem Thema der unabhängigen Energieversorgung durch Windkraftanlagen und den Möglichkeiten der Realisierung, durch die Gründung von Energiegenossenschaften. Ziel ist es, zu zeigen, ob eine von herkömmlichen Energielieferanten unabhängige Selbstversorgung der Privathaushalte einer kleinen Gemeinde, durch die Errichtung einer Windkraftanlage möglich, im besten Fall auch günstiger ist

Regenerative Energieträger zur Sicherung der Grundlast in der Stromversorgung. Endbericht zum Monitoring

Der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung Deutschlands steigt in den letzten Jahren mit beeindruckender Geschwindigkeit: er beträgt bereits über 20 %, davon etwa die Hälfte aus fluktuierenden Quellen – vor allem Windkraft und Photovoltaik. Langfristig (bis 2050) wird die Zielsetzung einer nahezu Vollversorgung mit erneuerbaren Energien verfolgt. Damit wird deutlich, dass das System der Stromversorgung in den nächsten Jahrzehnten einem Umbruch historischen Ausmaßes unterliegen wird. Der TAB-Bericht geht der Frage nach, wie unter diesen Bedingungen die Grundlast in der Stromversorgung weiterhin gesichert werden kann. Diese Frage kann nur in einer Systemperspektive angegangen werden, die alle Ebenen umfasst: von der Erzeugung über den Transport und die Verteilung bis hin zum Verbrauch von Elektrizität. Daher erweitert sich die Fragestellung dahingehend, wie eine gesicherte Versorgung insgesamt organisiert werden kann. Es zeigt sich, dass das Stromsystem wesentlich flexibler als bisher auf unterschiedliche Einspeise- und Nachfragesituationen reagieren können muss. Optionen zur Steigerung der Flexibilität existieren in vielen Bereichen: > Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Netze > Flexibilisierung des konventionellen Kraftwerksparks und dessen Betriebsweise > stärkere Orientierung der Stromproduktion aus erneuerbaren Energien an der Nachfrage > Lastmanagement, sowie nicht zuletzt Errichtung von zusätzlichen Speichern In allen diesen Handlungsfeldern werden im TAB-Bericht Handlungsoptionen identifiziert, wie die öffentliche Hand bzw. die energiepolitischen Akteure in Exekutive und Legislative durch Gestaltung von Rahmenbedingungen dazu beitragen können, dass der anstehende Umbau der Stromversorgung gelingen kann. INHALT ZUSAMMENFASSUNG 5 I. EINLEITUNG 19 II. ELEKTRIZITÄTSVERSORGUNG IN DEUTSCHLAND 23 1. Ausbauziele und Szenarien für RES-E 25 2. Grundlast und gesicherte Versorgung 29 III. STROMNETZE 39 1. Erweiterung der Netzkapazität 39 1.1 Optimierung des Netzbetriebs 39 1.2 Massnahmen zur Netzverstärkung 40 1.3 Netzausbau 42 2. Netzausbaubedarf und Kosten 44 2.1 Deutschland 45 2.2 Europäische Perspektive 54 2.3 Transeuropäisches Supergrid 56 IV. SPEICHER UND WEITERE FLEXIBILISIERUNGSOPTIONEN 63 1. Speicher 64 1.1 Speicherbedarf 66 1.2 Speicherkosten 68 1.3 Speichertechnologien 70 2. Weitere Flexibilisierungsoptionen 83 2.1 Biogas 83 2.2 Wärme als Stromsenke – Verbindung zum Wärmesektor 86 2.3 Lastmanagement 88 2.4 Ausbau des Stromaustausches mit Norwegen 92 2.5 Regenerative Kombi-/Hybridkraftwerke 94 3. Speicher und weitere Flexibilisierungsoptionen: Zwischenfazit 97 V. SZENARIENANALYSE 99 1. Vorgehensweise 99 2. Bestimmung der Einspeiseprofile im Referenzjahr 100 3. Szenariodarstellung 101 4. Situation des Stromversorgungsystems ohne Flexibilisierungsoptionen 103 5. Begrenzungen und Flexibilisierungsoptionen 106 5.1 Systemdienstleistungen 107 5.2 Bestehende Flexibilisierungsoptionen 108 5.3 Geplanter Ausbau der bestehenden Flexibiliersungsoptionen bis 2020 109 6. Parametrisierung der Flexibilisierungsoptionen 111 6.1 Beschreibung des Modellierungsansatzes 112 6.2 Ergebnisse zur Glättung der Residuallast 113 6.3 Ergebnisse zur Glättung der RES-E-Einspeisung 115 6.4 Netzengpässe als weitere Begrenzung 118 7. Kernergebnisse der Analyse 118 VI. INTERNATIONALE ERFAHRUNGEN 121 1. Dänemark 122 2. Iberische Halbinsel 124 3. Vergleich mit Deutschland 125 VII. HANDLUNGSFELDER UND HANDLUNGSOPTIONEN 129 1. Netzengpässe und Netzausbau 129 2. Konventionelle Kraftwerke 131 3. Flexibilisierungsoptionen 133 4. Regelmarkt 137 5. Strommarktdesign 138 6. Europäische Kooperation 138 VIII. LITERATUR 139 1. In Auftrag gegebene Gutachten 139 2. Weitere Literatur 139 IX. ANHANG 153 1. Tabellenverzeichnis 153 2. Abbildungsverzeichnis 15

EES 2013 - Energy EcoSystems 2013: Leipzig, Germany, 23 - 24 September 2013; proceedings

Im Kontext der Energiewende durchlebt die Energiewirtschaft in Deutschland gegenwärtig einen tiefgreifenden Strukturwandel. Der Trend zur Fragmentierung und Dezentralisierung von Marktteilnehmern wird sich in den nächsten Jahren fortsetzen und weiter beschleunigen. Die Komplexität des Energiesystems wird weiter steigen. Gleichzeitig ergeben sich im Zuge dieser Entwicklung für energiewirtschaftliche Akteure (Erzeuger, Verbraucher, Netze, Energiemärkte und IuK-Technologien) vielfältige wirtschaftliche Herausforderungen und Entwicklungsperspektiven. Das Konzept 'Ecosystems' eröffnet innovative Perspektiven auf die zu erwartenden energiewirtschaftlichen Entwicklungen. Es strukturiert das komplexe Zusammenspiel der einzelnen Akteure und Teilsysteme mit der Zielsetzung, das Gesamtsystem sicherer, effizienter und umweltverträglicher zu gestalten. Im Fokus der Energy EcoSystems Conference 2013 stehen hierbei vier Betrachtungsebenen – die physikalische Ebene, die IKT-Ebene, die ökonomische Ebene und die soziokulturelle Ebene – sowie deren ebenenübergreifenden Wechselwirkungen. Mit den Sessions 'Energy EcoSystems heute und morgen', 'Technische Informationsbedarfe im Energy EcoSystem', 'Vermarktung und Verbrauch im Energy EcoSystem\\\', \\\'Erneuerbare Energien im Energy EcoSystem', 'Innovationen im Energy EcoSystem' und 'Quo vadis Energy EcoSystems?' liegen die Schwerpunkte der Konferenz in der Systemintegration von Erneuerbare-Energie-Anlagen, der Flexibilisierung des Verbrauchs auf physikalischer und ökonomischer Ebene, der Standardisierung von Datenformaten und Kommunikationsprotokollen, der Umsetzung steigender informationstechnischer Anforderungen sowie in Ansätzen zur Optimierung des Gesamtsystems. Dieser Tagungsband beinhaltet die wissenschaftlichen Beiträge der Scientific Tracks sowie ausgewählte Präsentationen der Industrie Tracks der Konferenz. Dr. Gerd Arnold, Dr. Stefan Kühne, Johannes Schmidt und Dr. Andrej Werner – das Konferenzkomitee – danken den Teilnehmern für die hochwertigen wissenschaftlichen sowie praxisrelevanten Beiträge und Diskussionen. Weiterhin möchte sich das Konferenzkomitee bei den Projektförderern Sächsische Aufbaubank (SAB), Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) sowie Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) bedanken, welche durch unterschiedliche Förderprogramme die anstehenden Herausforderungen in der Energiewirtschaft und die Entwicklung hin zu einer erfolgreichen und exportierbaren Energiewende unterstützen. Besonderer Dank gilt den Sponsoren perdata Gesellschaft für Informationsverarbeitung mbH und GETEC net AG, durch deren Unterstützung viele Teilnehmer ihre Ergebnisse und Erkenntnisse auf der EcoSystems Conference 2013 vorstellen konnten. Das Konferenzkomitee dankt auch den Mitgliedern des Organisationskomitees –- Axel Hummel, Stefan Sprick und Robert Wehlitz –- für ihr persönliches Engagement und ihre tatkräftige operative Unterstützung. Weitere Informationen zur Energy EcoSystems Conference 2013 sowie die Folien der ReferentInnen finden Sie unter http://ees2013.infai.org. Alle Informationen zur nächsten Energy EcoSystems Conference werden unter http://ees.infai.org bekannt gegeben.:Sabine Wieland: Informationsarchitektur im Smart Meter Umfeld unter Berücksichtigung der aktuellen Netzsituation; Stefan Saatmann und Sandra Maeding: Energiewende und Regulierung — Wie werden Sonne und Wind im Stromnetz integriert und reguliert; Stefan Sprick, Tino Ryll, Kerstin Wurdinger, Andrej Werner, Bogdan Franczyk, Marcus Grieger, Jan Pfeifer und Robert Wehlitz: Regenerative Energien Management-Cockpit (REMC): Informationstransparenz in Energiewertschöpfungsnetzwerken; Hendrik Kondziella und Thomas Bruckner: Modellbasierte Investitionsentscheidungen in dezentralen Energiesystemen; Diana Böttger, Philipp Hanemann und Thomas Bruckner: Wirtschaftlichkeitsanalyse eines virtuellen Kraftwerks in Delitzsch innerhalb des EU-Projektes VIS NOVA; Robert Wehlitz, Andrej Werner, Marcus Grieger, Jan Pfeifer, Bogdan Franczyk, Stefan Sprick und Tino Ryll: Smart Meter Installation Management — Prototypgestützte Digitalisierung von Smart Meter Montageprozessen; Marcus Grieger, Andrej Werner, Robert Wehlitz, Jan Pfeifer, Stefan Sprick, Tino Ryll und Bogdan Franczyk: How ICT Could Accelerate the Smart Meter Installation Process — An Assessment of Rollout Experiences; Heiko Mevert: Smart-Metering: Theorie und Praxis; Hartmut Entrup: Anforderungen an IT-Systeme im Zuge der Einführung intelligenter Messsysteme; Martin Winter: Dynamische Anbindung dezentraler Energieanlagen mit IEC 61850; Olaf Krietsch: Verbindungen zwischen SRL-Anbieter und Übertragungsnetzbetreibern gemäß 'Mindestanforderungen an die Informationstechnik für die Erbringung von Sekundärregelleistung'; Sabrina Schlammerl: Innovative Services in der Windenergie: Der Einsatz von RDS-PP und dessen Bedeutung für das Life Cycle Management; Christian Schweitzer: Lebenslaufakte: Ganzheitlicher Ansatz für einen gesicherten Anlagenbetrieb; Rene Baumann: Vermarktungskonzepte für dezentrale Anlagen; Heike Diebler und Lutz Maicher: Energiekosten sparen durch Energetische Transparenz in der verarbeitenden Industrie – ein Praxisbericht; Philipp Guttenberg, Heinrich Hördegen: Betriebsoptimierung für Energiespeicher durch Energieflussmodellierung; Winfried Damm: Regenerative Energieversorgung einer Großstadt, Stadtwerke Leipzig; Uwe Härling: Herausforderungen der Energiewende für das Verteilnetz der MITNETZ STROM; Matthias Müller-Mienack: Integration Erneuerbarer Energien — Notwendige Werkzeuge für den ÜNB; Martin Jarosch-Mitko: Eine Integrationsplattform für Erneuerbare-Energie-Anlagen; Stephan Witt: Energiesysteme als Business Ecosystems – Bedeutung für die strategische Planung und das Innovationsmanagement am Beispiel dezentraler Netzsteuerungsparadigmen; Thomas Bruckner: Die Energiewende in Deutschland – Technologische Lösungen und energiewirtschaftliche Herausforderunge

Energiekonzept der CDU-Landtagsfraktion

ENERGIEKONZEPT DER CDU-LANDTAGSFRAKTION Energiekonzept der CDU-Landtagsfraktion (Rights reserved) ( -

Auf dem Weg zum (de-)zentralen Energiesystem? Ein interdisziplinärer Beitrag zu wesentlichen Debatten

Mit Blick auf die energie- und klimapolitischen Ziele umfasst die deutsche Energiewende mehr als den Ausstieg aus der Atomtechnik, die Steigerung der Energieeffizienz und den Ausbau der erneuerbaren Energien bei der Stromproduktion. Sie schließt neben einer Stromwende auch eine Wärme- und Verkehrswende mit ein. Allen Umbrüchen in den verschiedenen Sektoren ist gemeinsam, dass sich Fragen von Zentralität und Dezentralität neu stellen. Dieser Beitrag nähert sich unterschiedlichen Dimensionen von (De-)Zentralität aus verschiedenen fachlichen Perspektiven an. Aus technisch-naturwissenschaftlicher Sicht gibt es unterschiedliche (de-)zentrale Strategien der Systemintegration fluktuierender erneuerbarer Stromerzeugungsanlagen. Aus ökonomischer Perspektive dürften stärker dezentral ausgerichtete Markt- und Systemstrukturen einerseits zu Effizienzeinbußen führen; andererseits könnten sie entsprechenden Konsumentenpräferenzen sowie lokalen Kosten- und Nutzeneffekten möglicherweise besser gerecht werden. Aus raumwissenschaftlicher Sicht führt der tendenziell höhere Flächenbedarf dezentraler erneuerbarer Energien zu neuen Diskursen, Governanceformen und regionalen Handlungsräumen. Aus agrarökonomischer Perspektive stellen sich Fragen der (De-)Zentralität vor allem in Hinblick auf die Implikationen unterschiedlicher Produktions- und Organisationsstrukturen der biomassebasierten Energie. Aus sozialwissenschaftlicher Perspektive stehen Fragen der Akzeptanz der Energiewende im Mittelpunkt der (De-)Zentralitätsdebatte, insbesondere erfolgversprechende Partizipationsmöglichkeiten sowie eine faire Nutzen- und Lastenverteilung. Mit der hier vorgenommenen multidisziplinären Betrachtung entsteht ein heterogenes Bild. Deutlich wird, dass eine postfossile Energiezukunft kontingent ist und die Beantwortung von Fragen zum Spannungsverhältnis von Zentralität und Dezentralität unumgänglich ist.Considering its energy and climate policy goals, the German energy transition means more than phasing out nuclear technology, increasing energy efficiency, and expanding renewable energy’s role for electricity generation. It encompasses heating and transportation in addition to electricity. All of the disruptions in the various sectors have one thing in common: questions of centralization and decentralization are being re-phrased. This article approaches various aspects of (de)centralization from the perspectives of different disciplines. From the technical and scientific viewpoint, there are different strategies for integrating fluctuating renewable electricity into the energy system. From the viewpoint of economics, market and system structures that tend toward decentralization on the one hand lead to efficiency losses. On the other hand, they may be better at satisfying specific consumer preferences and local cost and benefit effects. The field of spatial analysis says the area required by decentralized renewable energy tends to be higher, which will lead to new discourses, forms of governance, and regional spheres of activity. The agricultural economics perspective raises issues of (de)centralization that primarily focus on the implications of different modes of production and organization of biomass-based energy supply. The social sciences perspective puts issues related to the acceptance of the energy transition - including promising opportunities for participation and the fair distribution of benefits and burdens - at the center of the (de)centralization debate. The interdisciplinary approach taken here creates a heterogeneous picture. It points out that the post-fossil fuel era is contingent and cannot detach itself from the charged relationship between centralization and decentralization