Erneuerbare Energien (1)
Anteil Erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung bis 2010 auf 12,5 % und bis 2020 auf mind. 20% steigern
Anteil am Gesamtenergieverbrauch bis 2010 auf 4,2% und bis 2020 auf 10% steigern und dann Ziele fortentwickeln
EEG fortführen, aber wirtschaftliche Effizienz der Vergütungen bis 2007 überprüfen
Vergütungsmodalitäten an die Entwicklungsschritte anpassen und ggf. neue Schwerpunkte setzen:
– Konzentration auf Repowering und Offshore-Erzeugung;
– Rahmenbedingungen (zum Beispiel Ausbau der Stromnetze) verbessern
– Biomasseanteil steigern
Aussagen Koalitionsvertrag
Erneuerbare Energien (2)
Marktpotenziale für erneuerbare Energien besser erschließen:
– Fortführung des Marktanreizprogramms für Wärmenutzung aus Erneuerbaren Energien
– Schaffung weiterer Instrumenten (z.B. regeneratives Wärmenutzungsgesetz)
EEG-Belastung der Industrie auf 0,05 ct/kWh begrenzen
Berechnungsmethode des EEG transparent gestalten, damit Endverbraucher nur mit tatsächlichen Kosten belastet werden
Internationale Aktivitäten zum Ausbau der erneuerbaren Energien fortführen und eine internationale Agentur für Erneuerbare Energien (IRENA) initiieren
Exportinitiative für erneuerbare Energien intensivieren
Aussagen Koalitionsvertrag
Forsa – Umfrage zum Einsatz von Energieträgern: Wunsch und Erwartung
Quelle: VDEW Monitor 2004, Forsa Umfrage Angaben in Prozent
9172
6632
98
6
9058
7960
92426
576666
2414
42
6972
8834
1835
9
SonnenenergieWasserkraftWindGasKohleKernenergieÖl
WUNSCH: Einsatz soll in Zukunft verringert verstärkt werden
ERWARTUNG: Einsatz wird in Zukunft verringert verstärktSonnenenergieWasserkraftWindGasKohleKernenergieÖl
Weltenergieprognose der Energy Information Administration (EIA) PrimärenergieverbrauchReference Case, in Mrd. t SKE
Energieeinsatz zur StromerzeugungReference Case, in Mrd. t SKE
39 %
Quelle: DOE/EIA, International Energy Outlook 2004, Washington 2004
2001 2025
14,5
23 %
24 %
SonstigeKernenergie
Kohle
Erdgas
Erdöl
22,4
6 %8 %
39 %
25 %
23 %
5 %8 %
2001 2025
38 %
18 %
8 %16 %
20 %
37 %
25 %
19 %
12 %
7 %5,8
9,3
ErneuerbareEnergie
Kohle
Erdgas
Erdöl
Kernenergie
+ 55% + 60%
Primärenergieverbrauch der EU-25 steigt moderat an
2000 2020
Erdöl
ErdgasErdgas
Kohle
Kernenergie
Wasser/ Wasser/ SonstigeSonstige
+ 12,5 % 2.700 Mio. t SKE2.400 Mio. t SKE
38%36%
23% 32%
18% 13%
14% 11%
6%8%
Quelle: EU-Kommission, European Energy and Transport Trends to 2030, Brussels 2003
Strombedarf der EU-25 wächst stärker als der Primärenergiebedarf
Kohle
Kernenergie
ErdgasErdgas
Erdöl
Wasser/ Wasser/ SonstigeSonstige
42,4%
2,4%
14%6%
16%
32%
32%
2.900 TWh
Quelle: EU-Kommission, European Energy and Transport Trends to 2030, Brussels 2003
22%
21%
38%
2%17%
4.000 TWh+ 38%
2000 2020
2003
Primärenergieverbrauch in Deutschland 2003 bis 2020493,1 Mio. t SKE
Erneuerbare
Naturgas
Braunkohle
Steinkohle
Kernenergie
PROGNOS438 Mio. t SKE
ESSO458 Mio. t SKE
2020Stand: 01/2004
Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen 01/2004, PROGNOS 10/2002, ESSO 11/2003
Mineralöl
11,4 %
12,6 %
13,7 %
22,5 %
36,4 %
3,4 %Erneuerbare
Naturgas
Braunkohle
Steinkohle
Kernenergie
Mineralöl
12,0 %0,9 %
15,1 %
27,9 %
38,4 %
5,7 %
9,4%3,3%
13,7%
31,9 %
34,3 %
7,4 %
Stromerzeugung bis 2040 nach Prognos
0
200
400
600
2000 2010 2020 2030 2040
Stromerzeugung in Deutschland in TWh
Braunkohle
Steinkohle
Kernkraft
ErdgasErneuerbareSonstige
34 %
31 %
3 %
16 %
16 %
Anteil
Prognos sieht bedeutende Rolle der Stein- und Braunkohle
Fläche in km2 Investitionen in Mrd. €
Braunkohle10,0
Wind Sonne274
250
Braunkohle1,2
Wind3,8
Sonne64
Flächenbedarf und Investitionen im Vergleich1.000 MW-Braunkohleblock erzeugt pro Jahr 7,5 TWh
EEG-Vergütungen 2004
3.611,46 100,0 % 38.511,2 Gesamt:
282,65 1,4 % 556,5 Solare
Strahlungs-energie
§ 11
2.300,48 66,3 % 25.508,8 Windkraft§ 10
0,03 0,0 % 0,2 Geothermie§ 9
508,46 13,6 % 5.241,0 Biomasse§ 8
182,17 6,7 % 2.588,6 Deponiegas,Grubengas,
Klärgas§ 7
337,67 12,0 % 4.616,1 Wasserkraft§ 6
Vergütungin Mill. Euro
Anteil EnergieGWh
1,3 1,6 2,3 2,8 3,7 4,8 6,8 7,914
18,1
2528,5
37,142
48,854,5
61,5
70,3
80,8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
92 93 94 95 96 97 98 99 2000 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
3,6
Prognose der Stromerzeugung und Einspeisevergütung gemäß EEG
Stro
mm
enge
[TW
h]
Eins
peis
evrg
ütun
g[M
rd. €
]
Strommenge StromeinspeisegesetzStrommenge Erneuerbare Energien Gesetz
Vergütung
Quelle: VDN
Windkraft stellt keinen sicher verfügbaren Leistungsbeitrag dar!
0
100 %
1
501
1001
1501
2001
2501
3001
3501
4001
4501
5001
5501
6001
6501
7001
7501
8001
8501
9001
Jährliche Betriebsstunden
Installierte Leistung Windkraftwerke Ende 2004: ca. 16.700 MW
VerfügbarkeitWindkraft:
nur 40 Stunden70 bis 80%
Inst
allie
rte
Leis
tung
Verfügbarkeit entsprechender konventioneller
Kraftwerksleistung
Verfügbarkeit Windkraft:
über 5000 Stundenkleiner 10%
Quelle: VET, 2004, modifiziert* dena-Studie, Febr. 2005
50 %
Leistungskredit 2015: 6%*
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
Tages- und Jahreszeitabhängiger Verbrauch in Deutschland
0 4 8 12 16 20 24 Uhr
Sommer
Winter
windstillerSommertag,12:00 Uhr
windstarkerSommertag,05:00 Uhr
Laufwasser
Kernenergie
Braunkohle
Steinkohle
Sonstige
16.000 MWWindenergie
MW
Regenerative Stromerzeugung
Regenerative Stromerzeugung schont Ressourcen und vermeidet CO2-Emissionen
Potenziale in Deutschland begrenzt; weltweit noch ausbaufähig – Wasser in Deutschland nahezu vollständig erschlossen– Wind- und Biomassepotenzial vorhanden – Photovoltaik auf absehbare Zeit kaum wahrnehmbar (in D.)
Ausbau der regenerativen Stromerzeugung erfordert vergleichsweise hohen Kostenaufwand
Stochastische Stromeinspeisung führt zu kostenträchtigen Reservevorhaltungen von fossil gefeuerten Kraftwerken
⇒ Potenziale der regen. Stromerzeugung „nahe der Wirtschaftlichkeit“weiter entwickeln
Dena-Studie zur Integration der Windenergie bis 2015
Kosten des notwendigen Netzausbaus 1,1 Mrd. €ca. 12 – 17 Mrd. € Zusatzkosten im bestehenden Kraftwerkspark (einschl. Regelenergie, Investitionen etc.)Anstieg der Einspeisevergütungen von rd. 3 Mrd. € auf 5,4 Mrd. € p.a.Mehrbelastung der Haushalte ca. 36 – 44 € pro Jahr (bei 4000 kWh/a)
Inhalt
Technologien– Windkraft– Fotovoltaik– Biomasse– Geothermie– Sonstiges (Solarthermie/Meereskraftwerke, etc.)
Politische Rahmenbedingungen– Europa– Deutschland
Potentiale und Kosten
Stromerzeugung in Deutschland 2004
Quelle: BMU, Stand: März 2005AGEB, Stand: 02/2005
(vorläufige Zahlen)
Stromerzeugungaus Erneuerbaren
BruttoStromerzeugung
55,9 TWh607 TWh Geothermie < 0,01 % 0,0004 TWh
Wasser37,6 %
21,0 TWh
Wind44,8 % (4%)
25,0 TWh
Kernenergie27,5 %
Steinkohle22,8 %
Braunkohle26,1 %
Erneuerbare 9,2 %
Sonstige 14,4 %
Biomasse + biogener Anteil des Abfalls 16,8 %, 9,4 TWh Sonne 0,9 %, 0,5 TWh
Stromerzeugung aus Wasserkraftin Deutschland
Erzeugung in 2004
Installierte Leistung
Ausbaupotenzial
spez. Investkosten
Erzeugungskosten
Vergütung nach EEG
21,0 TWh *
4.628 MW
ca. 600 MW
2.100 – 5.400 €/kW
2 ** – 10 ct/kWh
6,65 – 9,67 ct/kWh
3,5 % am Gesamtstromverbrauch
25 % in Anlagen < 5 MW
Insgesamt bis zu 4,0 % amGesamtstromverbrauch
Anlagen ≥ 1 MW
Anlagen < 5 MW
Die Wasserkraft ist der erneuerbare Energieträger mit den günstigsten Erzeugungskosten. Das weitere Ausbaupotenzial in Deutschland ist sehr gering.
bei Pumpspeicherkraftwerken nur Stromerzeugung aus natürlichem Zuflussin abgeschriebenen Anlagen
* **
Quelle: RWE Power, PNS-T/E (März 2005), Fichtner (Juli 2003), BMU (März 2005)(teilweise vorläufige Zahlen)
153 MW 180 GWh
Pumpspeicher-Kraftwerk Herdecke (Hengsteysee)
Quelle: RWE Power, PNS-TStand: 30.06.2004
Rahmenbedingungen für die Stromerzeugung aus Wasserkraft
Ca. 80 % des aus Wasserkraft produzierten Stroms erhält keine EEG-Einspeisevergütung.
Die Umsetzung der EU Wasserrahmenrichtlinie führt zu Einschränkungen bei Zubau und Erweiterungsoptionen für Wasserkraftanlagen.
Die Festlegungen der EEG-Novelle für die Förderung der Wasserkraft vor allem bei großen Anlagen erschließen nicht das noch bestehende Ausbaupotenzial.
Quelle: RWE Power, PNS-EStand: November 2004
Stromerzeugung aus Windin Deutschland
Erzeugung in 2004
Installierte Leistung
Ausbaupotenzial
spez. Investkosten
Erzeugungskosten
Vergütung nach EEG
25 TWh
16.629 MW onshore
14 GW onshore, 25 GW offshore
ca. 2.000 €/kW offshore
6 – 10 ct/kWh
5,5 – 9,1 ct/kWh
Insgesamt bis zu 20 % amGesamtstromverbrauch
ca. 1.000 €/kW onshore
Die Windenergie besitzt kurz bis mittelfristig das größte Ausbaupotenzial bei den regenerativen Energien. Die volatile Einspeisung erfordert Reserve-Kraftwerke. Für den weiteren Ausbau vor allem offshore muss die Technik weiterentwickelt und das Stromtransportnetz ausgebaut werden.
Quelle: RWE Power, PNS-T/E (November 2004), BMU (März 2004), DEWI (März 2003)
32,7-36,9 schwere Verwüstungen Orkan 12
28,5-32,6 verbreitete Sturmschäden (sehr selten im Binnenland) orkanartiger Sturm 11
24,5-28,4 Bäume werden entwurzelt, bedeutende Schäden an Häusern schwerer Sturm 10
20,8-24,4 kleinere Schäden an Häusern, Dachziegel werden abgeworfen Sturm 9
17,2-20,7 Wind bricht Zweige von den Bäumen, erschwert erheblich das Gehenim Freien stürmischer Wind 8
13,9-17,1 ganze Bäume in Bewegung, fühlbare Hemmung beim Gehen gegenden Wind steifer Wind 7
10,8-13,8 starke Äste in Bewegung, Pfeifen von Telegrafenleitungen,Regenschirme schwierig zu benutzen starker Wind 6
8,0-10,7 kleine Laubbäume beginnen zu schwanken, auf Seen bilden sichSchaumköpfe frische Brise 5
5,5-7,9 Wind hebt Staub und loses Papier, bewegt Zweige und dünnere Äste mäßige Brise 4
3,4-5,4 Blätter und dünne Zweige bewegen sich, Wind streckt Wimpel schwache Brise 3
1,6-3,3 Wind am Gesicht fühlbar, Blätter säuseln, Windfahne bewegt sich leichte Brise 2
0,3-1,5 Windrichtung angezeigt nur durch Zug des Rauches, aber nicht durchWindfahne leiser Zug 1
0-0,2 Windstille, Rauch steigt gerade empor Stille 0
Geschwindigkeitin m/s gemessenin 10 m Höhe1)
Auswirkungen des Windes im BinnenlandBezeichnung der Windstärke
Wind-stärke
1) Umrechnungsfaktor 1 m/s = 3,6 km/h
Einsatzbereich fürW
indenergieanlagenWindstärkeskala nach Beaufort
Windverteilung in Europa
Installierte Leistung: Stand Dezember 2003Quelle: EWEA
Windverhältnisse in 50 m Höheüber verschiedene Topographien:1: geschütztes Terrain2: offene Fläche3: Küste4: Offene See5: Hügel und Gebirgsgrate
Offshore-Windvorkommen in Europa
50 mms-1
100 mms-1
> 9.0 > 10.0
8.0-9.0 8.5-10.0
7.0-8.0 7.5-8.5
5.5-7.0 6.0-7.5
< 5.5 < 6.0
Quelle: Bundesverband WindenergieStand: 2004
Entwicklung der Windenergieanlagenin den letzten 20 Jahren
Volllaststunden: 1170 1190 1600 2000 2300 3400
Windenergieanlage 5 M der Fa. Repower
Nennleistung:5 MW
Rotordurchmesser: 126 m
Nabenhöhe: 90 – 120 m
opt. Herstellerangaben:onshore: 3800 VLhoffshore: 4800 VLh
Windenergienutzung in der EUZubau und installierte Leistung
Quelle: Bundesverband WindEnergie e. V., Stand: 04.02.2004EWEA, NEWS RELEASE, Brussels, 3rd February 2004
Deutschland
Spanien
Österreich
Dänemark
Niederlande
Italien
Portugal
Großbritannien
Frankreich
Griechenland
Schweden
Irland
Belgien
Finnland
Luxemburg
Gesamte installierteLeistung Ende 2003in MW
Zubau an installierterLeistung in 2003
in MW
912
Installierte Windkraft-Leistung in Europa Ende 2003
EU-15 - 28.440 MWEU-25 - 28.542 MWAndere Länder - 164 MW
Gesamte Leistung 28.706 MW
Quelle: EWEA, NEWS RELEASE, Brussels, 3rd February 2004
DK3.110
GR375
NL912B68L22 F
239
D14.609
S399
FIN51
UK649
IRL186
I904
PL57
CZ10A
415
E6.202
CH5
N198
EST3
LT24
SK3
TR19
UA57
CY2
RO1P
299
HU3