Stadtwerke – Motor der Energiewende
28. Januar 2013, Gymnasium bei St. Michael Dipl.-Ing. Johannes van Bergen, Sprecher der Geschäftsführung
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Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH Stromversorgung 278 Mio. kWh/a Netz 1.214 Mio. kWh/a Handel
Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH
Erdgasversorgung 617 Mio. kWh/a Netz 1.458 Mio. kWh/a Handel
ca. 500 Mitarbeiter, davon 17 Auszubildende 230 Mio. € Umsatz
126 Mio. kWh/a Strom aus Eigenerzeugung
Wasserversorgung 2,7 Mio. m3/a 13 % Eigenwassergewinnung 4 Quellwasseranlagen
Fernwärmeversorgung 130 Mio. kWh/a
Freizeitbad Schenkensee 614.000 Besucher/a Hallen- und Freibad, Sauna
Energiedienstleistungen: Contracting Sherpa: 560.000 Kunden Zählerfernauslesung und EDM Prozessführung von technischen Anlagen
Parkierung 5 Parkhäuser (1.605 Stellpl.) 3 Parkplätze (486 Stellpl.)
Facility-Management 224 Stationen 18.900 Datenpunkte
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Kraftwerke: 48 BHKW-Module 1 GuD-Kraftwerk 6 Biomasse-KWK-Anlagen 3 Holzheizwerke 6 Wasserkraftwerke 2 Windkraftanlagen
Erneuerbare Energien Fotovoltaik: 36.400 kW Wasserkraft: 2.450 kW Windkraft: 1.000 kW Biomasse: 6.820 kW Deponie-/Klärgas: 455 kW
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Beteiligungsstruktur Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH Stammkapital 58.000.000 € Produktion
Erzeugung
Verteilung + Vertrieb
Handel+Vertrieb RSE RheinischSchwäbische Energie GmbH Stammkapital 50% 100.000 €
HKS Systeme GmbH Stammkapital 100.000 €
61%
ESA Energiedienstleistungs-gesellschaft Sankt Augustin mbH Stammkapital 100% 1.500.000 €
Südwestdeutsche Stromhandelsgesellschaft mbH Stammkapital 1,5% 14.355.250 €
KWA Contracting AG Gez. Kapital 5.373.940 €
100%
Energieversorgung Ottobrunn GmbH Stammkapital 4.000.000 € 100%
30,6%
Haller Energiebeteiligungen GmbH Stammkapital 25.000 € 100%
Biogasanlage Reber GmbH & Co. KG Haftkapital 425.000 € 25,1%
Energieversorgung Olching GmbH Stammkapital 1.875.000 €
Trianel GmbH Stammkapital 18.750.575 €
Energiepartner Süd GmbH Stammkapital 600.000 € 16,7%
Energieversorgung Schönau/Schwäbisch Hall GmbH Stammkapital 50% 50.000 €
Windpark Köthen GmbH & Co. KG Haftkapital 16.320.000 € 6,1%
Ahrtal-Werke GmbH Stammkapital 2.100.000 € 49%
Solbad Schwäbisch Hall GmbH Stammkapital 100.000 € 60%
KommunalPartner Beteiligungsgesellschaft mbH & Co. KG Stammkapital 16,7% 300.000 €
Trianel Gaskraftwerk Hamm GmbH & Co. KG Gez. Kapital 73.203.658 € 1,9%
Energieversorgung Mainhardt Wüstenrot GmbH & Co. KG Stammkapital 47,6% 2.300.000 €
Grundstücksgesellschaft Solarfabrik -GSF- GbR Gez. Kapital 50% 100.000 €
Stadtwerke Müllheim Staufen GmbH
Energiezentrum Hohenlohe-Franken GmbH Stammkapital 100% 25.000 €
Energieversorgung Michelfeld GmbH Stammkapital 800.000 € 47,6%
SBE Sustainable Bio Energy Holding GmbH Stammkapital 239.988 € 75%
Solar Invest AG Gez. Kapital 50.000 €
German Bio-Energy GmbH Stammkapital 12.187.250 € 34,75%
Bel Solar S.r.l. Stammkapital 10.000 €
- Abrechnung - Bilanzkreismanagement - Call-Center - Finanzdienstleistungen www.stadtwerke-hall.de - Vertriebsdienstleistungen
49%
Dienstleistungen
0,3%
Dienstleistungen
40%
Beteiligungen Stadtwerke Sindelfingen GmbH Stammkapital 10.250.000 € 29,9%
25,1% Stadtwerke Ditzingen GmbH & Co. KG
26,0% Technik - Planung Kraft-Wärme-Kopplung - Netzübernahmen - Netzberechnungen -3- Leittechnik
Entwicklung der Gewinn- und Verlustrechnung in Mio. € von 2005 bis 2011 Stadtwerke Schwäbisch Hall 2005
2006
2007
2010
2011
Betriebserträge
77,128
90,894
88,227
181,56
241,9
Materialaufwand
50,146
62,959
59,064
75,295
96,659
138,34
194,7
Personalaufwand
8,536
9,640
9,624
10,748
12,523
13,732
16,748
Abschreibungen
8,273
7,389
8,217
8,261
8,299
8,084
8,237
sonst. Betriebl. Aufw.
6,183
7,108
7,406
8,040
8,383
9,144
10,338
= Betriebsergebnis
3,990
3,798
3,917
8,832
8,342
12,265
11,880
Finanzergebnis + AoE
-0,326
0,088
0,989
0,226
-0,933
-3,021
-5,55
Steuern
-0,261
-1,417
0,806
2,727
1,537
3,064
2,924
= Jahresergebnis
3,925
2,469
4,100
6,331
5,872
6,180
3,406
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2008
2009
111,176 134,21
-4-
Die Stadtwerke Sindelfingen Zweckverband Bodensee-Wasserversorgung
Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH 29,9%
Stadt Sindelfingen
50,1%
Südwestdeutsche Stromhandels GmbH
EnBW Kommunale Beteiligungen GmbH
Wärmeauskopplungsgesellschaft Restmüllheizkraftwerk Böblingen mbH
20,0%
Trianel GmbH
Beteiligungen:
Trianel Kohlekraftwerk Lünen GmbH & Co. KG Fernwärmetransportgesellschaft mbH
Stromversorgung
Erdgasversorgung
- 245 Mio. kWh/a Absatz
- 268 Mio. kWh/a Absatz
- 6,2 Mio. kWh/a Eigenerzeugung BHKW
- 3,0 Mio. kWh/a Deponiegaseinsatz
- 34.039 abgerechnete Zähler
- 6.302 abgerechnete Zähler
Wasserversorgung
Fernwärmeversorgung
- 3,8 Mio. m3/a Absatz
- 108,0 Mio. kWh/a Fernwärmeabsatz
- 0,4 Mio. m3/a Eigenförderung (8,7%)
- 23,3 Mio. kWh/a Dampfabsatz
- 9.330 abgerechnete Zähler
- 446 abgerechnete Zähler
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Energieagentur des LK BB gGmbH
Trianel Kohlekraftwerk Krefeld Projektgesellschaft mbH & Co. KG ARGE Telekommunikation Flugfeld
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Energieversorgung Olching GmbH
Stadtwerke Schwäbisch Hall
Gemeinde Olching ca. 25.000 Einwohner
ca. 37.000 Einwohner 51 % Stromnetz E.ON Bayern AG ca. 125 Mio. kWh/a Stromkonzessionsvertrag bis 31.12.2008 Gasnetz links der Amper ca. 103 Mio. kWh/a
49 %
Energieversorgung Olching GmbH
Fernwärmeversorgung Olching
Stammkapital 6 – 8 Mio. €
Stadtwerke München GmbH Stromnetz ca. 12 Mio. € Gasnetz rechts der Amper ca. 52 Mio. kWh/a
Müllverbrennungsanlage
Gasnetz ca. 8 Mio. €
Erdgas Südbayern AG Konzessionsvertrag bis 2017
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-6-
Bad Neuenahr-Ahrweiler (28.000 Einwohner)
100 % Stadt Schwäbisch Hall 37.000 Einwohner
RWE Rhein-Ruhr AG
28.000 Einwohner
49 % Stromnetz
Gasnetz
Ahrtal Werke GmbH in Bad Neuenahr-Ahrweiler Stammkapital z. Z.
Energieversorgung Mittelrhein GmbH 54 % Stadtwerke Koblenz 41,5 % Thüga AG 2,1% STW Mayen GmbH 1,86 % STW Andernach GmbH
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51 % Wassernetz
2,1 Mio. €
Eigenbetrieb Wasserversorgung Stammkapital 3 Mio. €
Stromnetz: 145 Mio. kWh Netzkaufpreis ca. 10 Mio. €
Betriebsführer EVM
Energiedienstleistungen
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Konstrukt Energieversorgung Ottobrunn GmbH und Option (21.000 Einwohner) Option Gemeinde Ottobrunn
100 %
Energieversorgung Ottobrunn
60 %
40 %
Energieversorgung Ottobrunn
Bei Einbringung der Kunden
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-8-
Energieversorgung Mainhardt Wüstenrot GmbH & Co. KG (insgesamt 12.000 Einwohner) Gemeinde Wüstenrot
Gemeinde Mainhardt
47,6%
26,2%
26,2% EK = 596.050 €
EK = 596.050 €
Konzessionsvertrag 20 Jahre
EK = 1.082.900 €
Energieversorgung Mainhardt Wüstenrot GmbH & Co. KG
Aufsichtsrat: 7 Mitglieder Vorsitzender: Bürgermeister Heinz Nägele Stellvertreter: Walter Mack
Stammkapital 2.275.000 € Geschäftsführer: Bürgermeister Damian Komor Dipl.-Ing. (FH) Gebhard Gentner
Beschaffung Strom Kaufvertrag
• Anlagen Vorort Stromvertrieb
Stromnetz Kommunen
• Stadtwerke Hall • Sonstige bekannte Quellen
Pachtvertrag
Kunde
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Kunde
Kunde
Kunde
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Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH
16,7%
KommunalPartner Beteiligungsgesellschaft mbH & Co. KG 25,1%
100%
49%
49%
Energieversorgung Ottobrunn GmbH
Energieversorgung Olching GmbH
Ahrtal-Werke GmbH
29,9% Stadtwerke Sindelfingen GmbH
Stadtwerke Stadtwerke Müllheim Ditzingen Staufen GmbH GmbH
Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH Dienstleistungen
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26%
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Energiemarkt Deutschland
Sündenfälle
Neugründungen
Technische Werke Stuttgart
Stadtwerke Stuttgart
Energiemarkt Deutschland
Hamburger Elektrizitätswerke HGE
Stadtwerke Hamburg Stadtwerke Berlin 1.400 Stadtwerke
Stadtwerk
Stadtwerk
Stadtwerk
64 Mrd. € Umsatz
Stadtwerk
247.000 Beschäftigte www.stadtwerke-hall.de
- 11 -
Stadtwerk
Stadtwerk
Weltenergieverbrauch bis 2060 (denkbare Entwicklung gemäß Shell-Studie)
IST
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- 12 -
Tendenzen beim Weltenergieverbrauch bis 2060 500 450 400 350
in TWh
300
Zuwachs durch Nachfrage in Asien, Afrika und Südamerika
250 200 150 100 50
Weltenergiebedarf bis 2010
Konsolidierung durch Effizienzmaßnahmen in Europa und USA
0 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
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- 13 -
CO2-Minderungsziele bis 2050
von
auf
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- 14 -
Hehre Ziele, wachsende Emissionen Globale CO2-Emissionen aus fossilen Brennstoffen, in Milliarden Tonnen
2009
1997 1992
Im Kyoto-Protokoll werden Ziele für Emissionsgrenzen festgelegt
Der Klimagipfel von Kopenhagen scheitert
Klimarahmenkonvention auf dem Uno-Umweltgipfel in Rio de Janeiro
Quelle: EU-Kommission
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- 15 -
Potenziale Erneuerbare Energien und Weltenergiebedarf (pro Jahr)
Jährlicher Weltenergieverbrauch
Sonnenenergie
Erdwärme
Wasserkraft und Meeresenergie
Biomasse
Quelle: ForschungsVerbund Sonnenenergie www.stadtwerke-hall.de
- 16 -
Windenergie
Die Abstrahlung der Sonne
GsAs = AsσTs4 = πDs2σTs4 Gs = Solare Abstrahlung der Sonne = 62,5 x 106 W/m2 As = Oberfläche der Sonne in qm Ts = Oberflächentemperatur der Sonne 5.762 K
Ds = Sonnendurchmesser = 1,39 x 106 km σ = Stefan-Boltzmann-Konstante = 63,5 x 106 W/m2 AE = Astronomische Einheit = 1,5 x 108 km = Abstand Sonne zur Erde
GsAs = 3,8 x 10-26W
Go = Solarkonstante Go = Gs(
Ds 2AE
)2
(W/m2)
Go = 1.341 W/m2
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- 17 -
Der Strommix in Deutschland im Jahr 2011 Erneuerbare Energien lieferten rund 20 % des Bruttostromverbrauchs.
Kernenergie 17,7%
Windkraft 7,6%
Erneuerbare Energien 19,9% Steinkohle 18,7% Erdgas 13,7%
Quellen: BDEW, AG Energiebilanzen Stand: 14.12.2011
Braunkohle 24,6%
Biomasse 5,2%
Wasser 3,1% Fotovoltaik 3,2% Siedlungsabfälle 0,8%
Heizöl, Pumpspeicher und Sonstige 5,4% www.stadtwerke-hall.de
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GWh
Beitrag der erneuerbaren Energien zur Stromerzeugung in Deutschland in den Jahren 1990 bis 2011
* Bei Pumpspeicherkraftwerken nur Stromerzeugung aus natürlichem Zufluss ** Feste und flüssige Biomasse, Biogas, Deponie- und Klärgas; bis 1998 nur Einspeisung in das Netz der allgemeinen Versorger *** Anteil des biogenen Abfalls in Abfallverbrennungsanlagen zu 50% angesetzt
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Europäische Strom-Integration in weiter Ferne Kapazität: 94 GW Verbrauch: 405 TWh Bevölkerung: 24 Mio. Kapazität: 85 GW Verbrauch: 400 TWh Bevölkerung: 65 Mio.
NORDEL
ATSOI/ UKTSOA
URS/IPS
Kapazität: 337 GW Verbrauch: 1.285 TWh Bevölkerung: 280 Mio.
UCTE
Kapazität: 631 GW Verbrauch: 2.530 TWh Bevölkerung: 450 Mio.
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Parallelbetrieb mit UCTE-Frequenz seit Oktober 2004
- 20 -
Offshore Windparks Nord- und Ostsee
Quelle: FTD www.stadtwerke-hall.de
- 21 -
Desertec: Solarthermische Kraftwerke in der Wüste Nordafrikas Stromerzeugung: Investitionen: Inbetriebnahme: Investoren:
15 % des europäischen Strombedarfs => circa 500 TWh (EU-27 2007: 3.281TWh) 400 Milliarden Euro (350 Mrd. Euro Kraftwerke und 50 Mrd. Euro HGÜ-Netze) => Investitionskosten: circa 4 ct/kWh (Nutzungsdauer 20 a und 500 TWh/a) Eventuell 2019 Eventuell Münchner Rück, Deutsche Bank, Siemens, RWE, Schott Solar, Eon,…
Solartherm. Kraftwerk bei Sevilla, Quelle: SDZ
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Vision einer gemeinsamen Stromversorgung für Europa, den Nahen Osten und Nordafrika, Quelle: DLR - 22 -
Solar Invest AG Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH
Streubesitz
37,8%
62,2% Anlagen erneuerbare Energien in Baden-Württemberg GESAMT 3.934 kW
Solar Invest AG
Aufsichtsrat OB Pelgrim OB Palmer Dr. Sladek
100%
Stammkapital 14,25 Mio. €
100%
100% Solarkraftwerk Borna GmbH & Co. KG
Bel Solar S.r.l
Verona, Italien
Mietvertrag
100% Solarkraftwerk Borna Grundstücks GmbH
100% WS Power Plant Cavazere S.r.l. Verona, Italien 2.682,7 kWp Solarpark Cavazere
Grundstück 90 ha
997,92 kWp Solarpark Isola Rizza
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997,92 kWp Solarpark San Pietro di Morubio
8.573 kWp Solarpark Borna - 23 -
8,5 MW-Fotovoltaikanlage in Borna
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- 24 -
Verträge, Genehmigungen, TICA Netzanschluss ENEL
Berlino S.r.l. Massimo Mari
50%
50%
Kauf von 100% (Kaufvertrag)
Grunddienstbarkeiten zur Verlegung von Stromleitungen
Lieferung, Montage und Inbetriebnahme der PVAnlage (Werkvertrag)
Bel Solar mittels Vollmacht
BauGemeinde genehmigung Isola Rizza
Solarmarkt Italia S.r.l.
Pachtvertrag über 21 J., Vorausbezahlung der Pacht Patuzzo Renato
Bersani Bruno
3 Mio. Bürgschaft
Bel Solar S.r.l.
Benennung Bel Solar
Alberti S.r.l.
Würth Finance International BV.
Übertragung Baugenehmigung Projektentwicklung (Dienstleistungsvertrag ) Einholung Genehmigungen, Zustimmungen, kfm. BF
Übertragung Grunddienstbarkeiten
Festgeld für Rückbaubürgschaften
ENEL / GSE
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Würth Solar GmbH & Co. KG.
Stammkapital 10.000 €
Pachtvertrag über 21 J., Option diesen auf 25 J. zu verlängern, Vorausbezahlung der Pacht Grundstückseigentümer und Nachbarn
Mittelbar 100%
techn. BF und Wartung (Wartungsvertrag)
Übertragung Baugenehmigung
Berechtigung, Dritten zu benennen, der Pachtvertrag über 21 J. abschließen kann BauGemeinde genehmigung San Pietro di Morubio
Maximilian M. Widmann Beltrame
Conto Energia (GSE)
Cassa di Risparmio del Veneto
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Green Enesys Group GmbH
997,92 kW-Fotovoltaikanlage Isola Rizza
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- 26 -
997,92 kW-Fotovoltaikanlage San Pietro di Morubio
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- 27 -
Tageslastgang des Stromverbrauches
Quelle: RWE www.stadtwerke-hall.de
- 28 -
Tageslastgang des Stromverbrauches im deutschen Verbundnetz mit beispielhafter Einspeisung erneuerbarer Energien
Einspeisung Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien
und eigene Darstellung
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Installierte Leistung der EEG-Anlagen bis 2016** in Deutschland 93.950 86.297
installierte Leistung in MW
79.039
72.033 65.431 Spitzenlast in Deutschland
62.386
51.068 41.447
*Geothermie nicht sichtbar
**ab 2011 Prognose
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Stromspeicherung über Gasspeicher und Gasnetz Neuer Ansatz für die Erzeugung und Speicherung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen
Elektrizität
Gaskraftwerk
Strom aus Windenergie bei Elektrolyse entsteht Wasserstoff Strom aus Solarenergie
Gasspeicher
Methanisierung Kohlendioxid wird von außen zugeführt
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H2
CO2
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CH4= Erdgas
Thermo-Kompressionsverfahren (TKV) als Stromspeicher
Heißwasserspeicher 150 °C Sattdampf turbine
G 4 MW
Elektrischer Strom
1 MW
WärmePumpe R 744
Kältemittel R 744=CO2 Verdichtungsdruck 130 bar
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- 32 -
Leistungsklasse
Leistungsklassen und Einsatzcharakteristik von Stromspeichern 100 MW
Pump- und Wasserstoffspeicher
10 MW
Druckluftspeicher
1 MW
100 kW
Magnetische Energiespeicher
ThermoKompressionsverfahren(TKV) Schwungmassenspeicher
10 kW
1 kW
Lithium Akkus
Bleisäurebatterie Kurzfristspeicher Mittelfristspeicher
Kondensatoren Sekunden
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Langfristspeicher Minuten
Stunden - 33 -
Investitionskosten Stromspeicher Investitionskosten €/kWh
Speicher
Pumpspeicher
250 - 500
Druckluftspeicher
400 - 800
Wasserstoffspeicher
ca. 150 – 200?
Thermo-Kompressionsverfahren(TKV)
250 – 400
Lithium Akku als Stromspeicher
250 – 350
Notwendige Investitionen in Deutschland bis 2020 ca. 10 – 20 Mrd. €
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- 34 -
Vorhandene Pumpspeicherwerke
Nr. Pumpspeicherkraftwerk 17
7 21
12 4 + 15 16
6 14
20 2
10
18
11
19
13 3+4
1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
Markersbach Goldisthal Wehr Waldeck 2 Säckingen Hohenwarte II Erzhausen Witznau Waldshut Langenprozelten Happurg Koepchenwerk Herdecke Häusern Rönckhausen Waldeck 1 Niederwartha Geesthacht Rabenleiste (Reisach) Glems Bleiloch Wendefurth Gesamt
9 8
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- 35 -
P-Turbine (MW) 1.150,0 1.060,0 992,0 440,0 353,0 320,0 220,0 220,0 176,0 168,4 160,0 150,0 144,0 140,0 140,0 120,0 105,0 100,0 90,0 80,0 80,0 6.408,4
P-Pumpe (MW) 1.150,0 1.140,0 1.000,0 476,0 301,0 310,0 230,0 128,0 80,0 154,0 126,0 150,0 104,0 140,0 96,0 117,6 96,0 84,0 68,0 32,0 72,0 6.054,6
Potentielle Standorte Pumpspeicherkraftwerke
Nr.
2
20 22 14 10 8 7
6
25
3 16
11 18 17
19
12
5 26
21 23 24 15
www.stadtwerke-hall.de 1
4 13
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
Leistung (MW) Bereich Großer Alpsee 181 Weser – Bodenwerder (Schmautberg) 172 Werra-Hasel-Meiningen 168 Bereich Walchensee 162 Bereich – Rhein-Schwarzbach 126 Fulda – Morschen 121 Saale – Uhlstädt 95 Saale – Dornburg 95 Nethe – Ottbergen 84 Saale - Orlamünde 74 Werra – Wasungen 74 Main – Gambach 66 Bereich Inn – Samerberg, Kombination 1 62 Bereich Elbe – Neustadt 62 Bereich Bodensee 62 Ilm – Stadtilm 56 Leine, Erzhausen 2 (bereits vorhandenes PSW) 55 Main – Waldau 53 Main – Karlstadt 48 Leine – Einbeck 46 Blau – Gerhausen 45 Talsperre Wendefurth 42 Bereich Inn - Samerberg, Kombination 2 38 Allgäu – Oberstaufen 37 Saale – Bleilochtalsperre 33 Würm – Simmozheim 32 - 36 Gesamt 2.089 Standortbezeichnung
Aufbau eines Pumpspeicherkraftwerks
Pumpspeicherkraftwerk Goldisthal in Thüringen (Leistung: 1.060 MW)
Oberbecken
Turbine/Pumpe
~ Unterbecken
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- 37 -
Trianel Wasserspeicherkraftwerk Nethe (TWN) in NRW
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- 38 -
Das KWK-Prinzip
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- 39 -
Primärenergie-Einsparung durch Kraft-Wärme-Kopplung
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- 40 -
Eigenstromerzeugung der Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH Fernwärmegebiete
Contracting-Projekte
Fernwärmenetz der Stadtwerke BHKW
Krankenhaus
BHKW
BHKW
BHKW
BHKW
BHKW
Baugebiet Teurershof
GuD-Kraftwerk u. Pflanzenöl BHKW
Freizeitbad
Verwaltungsgebäude SW
Schmollerstraße Hessental
AlfredLeikamStraße
Schulzentrum West
Salinenstr.
11 Mio. kWh/a
1 Mio. kWh/a
58 Mio. kWh/a
27.000 kWh/a
2,4 Mio. kWh/a
30 Mio. kWh/a
1,0 Mio. kWh/a
Stromversorgungsnetz der Stadtwerke (20 kV) 1,1 Mio. kWh/a
Windkraftanlage
8,2 Mio. kWh/a
19 Wasserkraftwerke
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34,7 Mio. kWh/a
Biogas BHKW
8,9 Mio. kWh/a
Photovoltaikanlagen
- 41 -
1,0 Mio. kWh/a
Klärgasanlagen BHKW Stadt SHA
KWK-Anlagen in Schwäbisch Hall Art der Anlage
elektrische Leistung elektrischer thermischer GesamtProzessthermische Leistung Wirkungsgrad Wirkungsgrad wirkungsgrad temperaturen Stromkennziffer kWel
kWth
%
%
%
°C
Micro-KWK
1
8
12
73
85
80
0,125
Motoranlage Senertec
5
12
26
63
89
83
0,42
50
100
30
58
88
90
0,50
Motoranlage Sokratherm
200
340
33
55
88
90
0,59
Motoranlage Caterpillar
2.904
3.059
40
45
85
130
0,95
Gasturbine Solar
3.800
6.000
29
54
83
130 - 430
0,63
GuD
4.600
5.200
36
47
83
130 - 220
0,88
Biogas MuD
5.250
4.750
45
38
83
280
1,10
Motoranlage CommunaMetall
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- 42 -
Nahwärmeverbund Schwäbisch Hall
Standorte Heizkraftwerke im Wärmeverbund
Biomethan
Standorte BHKW mit Objektversorgung Fernwärmeverbund Fernwärmegebiete außerhalb von Schwäbisch Hall Fernwärmeverbund Bestand
Diakoniewerk Krankenhaus
HKW
Biogasleitung
Salinenstraße Katharinenvorstadt
Fernwärmeverbund geplant (Realisierung 2011/2015) Biogasleitung
Bausparkasse
HKW
Gesamte KWK-Leistung in 2012: ca. 30 MW
Schulzentrum Ost
HKW
Solpark
Teurershof
Biogasverbund Innenstadt
Schenkenseebad Mittelhöhe
Kolpingstraße
Grundwiesensiedlung
HKW StadtheideSZ West
MichelfeldSteinäcker www.stadtwerke-hall.de
Biogasverbund
Nahwärme Biogas/Holz
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- 44 -
Biogasverbund Schwäbisch Hall Erdgasnetz
Landwirtschaftlicher Betrieb
Biogasanlage
Biogasnetz
BiogasBlockheizkraftwerk Teurershof 370kWel Landwirtschaftlicher Betrieb
Landwirtschaftlicher Betrieb
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Biogasanlage
Biogasanlage
Stromund Fernwärme netz
ErdgasBlockheizkraftwerk Teurershof 2.000 kWel
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Biogasanlage der Reber GmbH & Co. KG
Gesellschafter
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M. Reber, Landwirt
50,1%
Stadtwerke SHA
25,1 %
Novatech GmbH
24,8 %
- 46 -
Biogasaufbereitungsanlage Marktoffingen
Biogaserzeugung
Nordries Energie Marktoffingen
Biogasaufbereitung
Stadtwerke
Biomethaneinspeisung
Schwäbisch Hall
Erdgas Schwaben/ Schwaben Netz Erdgasnetz
Stadtwerke
Biomethanverwertung
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Schwäbisch Hall
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Werdegang des HKW Salinenstraße Kohle-Kessel Umbau auf Erdgas 2 x 10 MW 2 x 8 MW
Umbau auf Schweröl Pflanzenöl-Motor 2 x 10 MW
5 MW
Vorschaltung von
Dampfturbine
Umrüstung auf Biomethan
2 Gasturbinen
0,9 MW
2 x 3,8 MW
5 MW
Leistungssteigerung
2 Dampfturbinen 0,9 MW
1935
1964
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einer Gasturbine
1,2 MW
1978
3,8 MW
1984
1994
4,5 MW
2002
2006
- 48 -
2012
HKW Salinenstraße
Biomethan-Motor 5 MWel
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Gasturbinen 2 x 4 MWel
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Contracting Erneuerbare Energien
Planung
- Biomasse - Windkraft - Fotovoltaik
Finanzierung
Kraftwerke - BHKW - Gasturbinen - GUD
Bauen
Betreiben
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Facility Management - Energieabrechnung - Heizung/Klima - Elektrotechnik - Gebäudeleittechnik
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Contracting Stadtwerke/Diakoniewerk/Bausparkasse Stadtwerke Schwäbisch Hall GmbH
Kunden Überschussstrom Fernwärme
Erbbaurechtsvertrag Kaufvertrag
Betreiberfunktion
Gas- und DampfturbinenKraftwerk
Erdgaseinsatz Dampflieferungsvertrag
Vollwartungsvertrag Dampfleitung
Diakoniewerk Schwäbisch Hall Krankenhaus 580 Betten
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HEL Strom Dampf
Fernwärme für Wärme- und Kraftversorgung
Bausparkasse Schwäbisch Hall AG
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Jahresganglinie der benötigten Wärmeleistung der Bausparkasse Schwäbisch Hall AG
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Primärenergiebilanz Absorptionskälte - Kompressionskälte
Strom 808 MWh Pr imärener gie
Großkraftwerk
15 677 MWh Hu
Kälte 4 000 MWh Kom pressionskälte
120 % Strom 4 522 M Wh
Ver luste 10347MWh
Fer nwär me Pr imärener gie
GuDAnla ge
13 027 MWh Hu
5 900 MWh
Kälte 4 000 MWh Absorptionskälte
100 % Strom 4 522 M Wh Ver luste 2 605 MWh
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Querverbund ist die Zukunft
Quelle: EW Medien und Kongresse GmbH, „Zukunft der Stromversorgung“
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Global integriertes System der Nutzung von Sonnenenergie Sonnenenergie natürliche Temperaturdifferenzen
natürlicher Kohlenstoffkreisprozess
Verrottung
direkte Strahlung
Fotosynthese
Fotovoltaik
Wind- und Wasserkräfte
Biomassen
Sekundärrohstoffe
Stromerzeugung global
Wasserelektrolyse
thermische Veredelung
Kompression
Stromfortleitung
Verflüssigung
InterKontinentale kontinentaler StromEnergiewww.stadtwerke-hall.de versorgung transport
Wasserstoff
Sauerstoff
Kohlenstoff
Kohlendioxid
Kollektoren
KraftWärmeKopplung
chemische Umwandlung erneuerbare Kraftund Brennstoffe
andere chemische Produkte
Verkehrswesen
Markt- für 55 chem. Produkte
Strom und Wärme lokale/regionale EV
Holz
ORC-Anlage
Wärme
Sägemehl
Strom
Torrefizierung
Kohlestaubund Vergasung
HolzPellets
Kunden
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Kraftwerk
Wärme
Strom
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Haushaltsstrompreise in Cent/kWh, nominal 28,2 Cent/kWh 24,5 Cent/kWh
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Staatliche Steuern, Abgaben und Umlagen auf den Strompreis + 2,7 ct/kWh
2013: rd. 14,4 ct/kWh
2012: 11,7 ct/kWh
‚*durchschnittliche Konzessionsabgabe in Deutschland; kann he nach Gemeindegröße zwischen 1,32 und 2,39 ct/kWh variieren (§ 2 KAV) ‚** Mehrwertsteueranteil geschätzt
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Gesamtentlastung der energieintensiven Industrie
in Mio. €
2010
Ökosteuer
2011
2012
5.740
4.730
5.110
40
4
20
EEG
1.125
2.080
2.315
Zertifikatszuteilung
1.643
1.408
1.408
43
43
319
KWK-Umlage
Netzentgeltbefreiung/-reduzierung § 19-Umlage (nur Stromspeicher) Gesamtentlastung
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-
8.591
12 8.265
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9.185
Entwicklung der Staatslasten seit 1998 Belastung der Strompreise in Mrd. € (ohne MwSt.)
* Schätzung vorläufig ** bis 2009 Mehrkosten gegenüber Börsenpreis; ab 2010 Anwendung AusglMech; 2011/12 gemäß EEG-Umlagenprognose *** 2011/12 gemäß AK „Steuerschätzung“ Nov. 2011
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Beitrag der erneuerbaren Energien zur Stromerzeugung 1990 – 2020 in Deutschland 300
Prognose
40
250
54
200
TWh
4
150
149
100
50
32 0
Quellen: AGEE (bis 2008), BDEW (2009) und BEE (ab 2010) www.stadtwerke-hall.de
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Stromhandel 17 Kernkraftwerke ca. 30 Kohlekraftwerke
Industriekraftwerke Auslandsstrom
Tradinggesellschaften von RWE, E.ON, Vattenfall, EnBW
Tradinggesellschaften Electrabel, Essent, EdF, Enel usw.
Eigene Kraftwerke
ggf. Überschusslieferung
Stadtwerke
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EEX
Händler
ggf. Überschusslieferung
Industrieunternehmen
Händler
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Eigene KraftKraftwerk werke
Zusammenfassung der Entflechtungsanforderungen Buchhalterisches Unbundling
Informatorisches Unbundling
Alle Vertikal integrierten Unternehmen oder Strom- und Gasnetzbetreiber • Jahresabschluss nach • vertrauliche Behandlung Vorschriften für Kapitalwirtschaftlich sensibler gesellschaften (HGB) Daten des Netzbereichs • testierte Trennung der hinsichtlich Mitarbeiter und internen RechnungsSysteme legung für jeden •Sicherstellen der Netzbereich nach Diskriminierungsfreiheit Erfordernissen rechtlich bei der Offenlegung von selbständiger Unternehmen Informationen
Organisatorisches Unbundling
Rechtliches (legal) Unbundling
EVU mit mehr als 100.000 Netzkunden • Unabhängigkeit hinsichtlich • rechtliche Unabhängigkeit Organisation und des Netzbetriebes Entscheidungsgewalt • Bildung eines • Entflechtung Netzpersonal gesellschaftsrechtlich • Handlungsunabhängigselbständigen Geschäftskeit des operativen bereich für den Netzbetrieb Netzbetriebes • Entscheidungsbefugnis für die Netzvermögenswerte • Maßnahmenprogramm zur Sicherstellung der Diskriminierungsfreiheit (für alle EVU)
Umsetzung nach Inkrafttreten des EnWG: Beginn des ersten vollständigen Geschäftsjahres
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sofort
sofort (ggf. Ausnahmeregelung oder Übergangsfrist)
- 63 -
sofort
Geplante HGÜ-Verbindungen
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Freileitungsmonitoring Hochtemperaturleiterseile
Umweltverträglichkeit Gesellschaftliche Akzeptanz
Innovative Übertragungstechnologie
Verfügbarkeit & Wirtschaftlichkeit
100% Integration erneuerbare Energien
39 % Anteil erneuerbarer Energien bis 2020
Systemsicherheit im Stromübertragungsnetz Europäischer Stromhandel
Marktgetriebener Einsatz konv. Kraftwerke
Lösungsalternativen und Netzausbaubedarf
Systemdienstleistungen
Flexibilisierungsoption
Spannungsstützung & Kurzschlussleistung
Energiespeicher
Inselnetzfähigkeit & Netzwiederaufbau
Demand Side Management
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Durchschnittliche Stromausfallzeiten (in Minuten pro Jahr)
180
171,1
160 140 120 100 77,8
80
55
60
40
22,9
14,9
20 0
Quelle: VDEW, NLT SHA www.stadtwerke-hall.de
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Querverbundoptimierung SEKOS II Optimierung: Kraftwerke, Gasbezug, Stromhandel (Verträge, Preise, Anlagen)
Prognosen (Wetter, Energiebedarf)
Ganzzahlige Lineare Optimierung
Rechenmodell
kostenoptimierte Fahrpläne
Beispiel: BHKW mit 2 MWel
[T€/a, netto] Brennstoffkosten Wärmerlöse Stromerlöse Überschuss
normal 770 370 500 100
optimiert 755 -2% 370 n.r. 515 +3% 130 +30%
Annahmen: 5.000 Vbh, Wirkungsgrad el. 43% , Stromkennzahl 1,02
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Trianel Power Kraftwerk Hamm-Uentrop
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Kraftwerk Hamm-Uentrop Gas- und Dampfkraftwerk, elektrische Leistung: 846 MW Gemeinschaftsprojekt von 28 kommunalen Energieversorgern 18,35 % 16,91 % 9,36 % 6,12 % 4,67 % 3,74 % 3,67 % 3,43 % 2,80 % 2,45 % 2,45 %
Anteile (%)
2,45 % 2,45 % 2,00 % 1,97 % 1,96 % 1,87 % 1,87 % 1,84 % 1,70 %
1,22 % 1,22 % 0,98 % 0,93 % 0,93 % 0,93 % 0,93 %
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Gesellschaftsanteile GuD-Kraftwerk Böblingen/Sindelfingen Trianel GmbH und SüdWestStrom GmbH
10 %
Offene Anteile für z.B.: -Trianel Swiss GmbH - Pfalzwerke AG - Stadtwerke-Konsortium - Stadtwerke München GmbH
45 %
45 % GuD-Kraftwerk Böblingen/Sindelfingen GmbH
GuD-Betriebsführungs- GmbH
oder 900 MWel (Doppelblock)
Fernwärme
450 MWel
Strom
Gaszuführung 68 bar 9 km
380 kV-Einbindung 2 km
FW= 250 Mio. kWh/a
50 % GuD Kraftwerk Sindelfingen GmbH
Sindelfingen
50 % Daimler AG 100 MWel; 200 MWth www.stadtwerke-hall.de
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Vorteile Gas-GuD-Kraftwerk für die Stadt Böblingen
Stadtwerke Böblingen GmbH Strom/Gas/Wasser/ Fernwärme in Gründung
Stadtwerke Böblingen
Stadt Böblingen
50% Gewerbesteuer
Strom
Fernwärme
Gas-GuDKraftwerk Böblingen/ Sindelfingen
FW
Wasserlieferung
Fernwärmetransportgesellschaft FTG
FernwärmeNetz Hulb
50% Strom
Betriebsführung GuD-Kraftwerk
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Fernwärme
Stadtwerke Sindelfingen
Daimler AG
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Kundenentwicklung Sherpa 600.000
500.000
Kundenanzahl
400.000
300.000
200.000
100.000
0
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Energiewirtschaftliche Dienstleistungen Unsere Partner im Bereich Strom
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Energiewirtschaftliche Dienstleistungen Unsere Partner im Bereich Gas
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Mitarbeiterentwicklung
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Energiewende und Ökonomie Daten vom statistischen Bundesamt und von der OECD 250 - 350 Mrd. €
Kosten für die Energiewende insgesamt
ca. 20 Mrd. €
Kosten für die Energiewende jährlich Energierechnung für Strom, Brennstoffe und Kraftstoffe davon jährliche Kosten für Energieimporte
200 Mrd. € 80 Mrd. €
Bruttoinlandsprodukt im Jahr 2011 (BIP)
2.592,6 Mrd. €
Bruttolöhne 2011 in Deutschland
1.083,9 Mrd. €
Verfügbares Einkommen privater Haushalte
1.630,1 Mrd. €
Private Konsumausgaben 2011 in Deutschland
1.487,7 Mrd. €
Hochgerechnetes BIP in 10 Jahren
30.000 Mrd. €
Anteil Energiewende bei 300 Mrd. € in 10 Jahren am BIP Subventionen für fossile Energien in Deutschland im Jahr 2012 gemäß OECD-Umweltprüfbericht davon Vergünstigungen Steinkohle und Braunkohle Strom- und Energiesteuerermäßigungen kostenlose Zuteilung von CO2-Emissionsrechten Steuerermäßigungen für Diesel und Kerosin Steuervergünstigungen Dienstwagen + Flüge www.stadtwerke-hall.de Arbeitsplätze im Bereich erneuerbare Energien in Deutschland 2012
1% ca. 40 Mrd. € 2,8 Mrd. € 9,8 Mrd. € 7,8 Mrd. € 11 Mrd. € 4,7 Mrd. € 380.000 - 76 - Arbeitsplätze
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Weitere Informationen finden Sie im Internet unter www.stadtwerke-hall.de.
Kontaktdaten
Dipl.-Ing. Johannes van Bergen
Sprecher der Geschäftsführung
Tel.: +49 791 401-200 Fax: +49 791 401-142
[email protected]
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