"Marktzugangsbedingungen für Batteriespeicher zu den
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"Marktzugangsbedingungen für Batteriespeicher zu den
1 of 27 Marktzugangsbedingungen für Batteriespeicher zu den Regelenergiemärkten Gunnar Wrede 10. Mai 2014 Januar 2015 © 2015 Younicos AG Erfahrung aus Planung, Bau und Betrieb von über 93 MW 1.5 XCEL Energy Aurora. CO MW Lead Acid 0.8 Ford MAP Canton. MI MW Lead Acid 1.5 Invenergy Grand Ridge. IL MW Li-Ion 3 KEA Kodiak Island. AK MW Lead Acid 5 WEMAG Schwerin. D MW Li-Ion 3 KIUC II & III Kauai. HI MW Lead Acid 1.2 Vattenfall Berlin. D MW NaS 1.5 KIUC I Kauai. HI MW Lead Acid 1.1 Castle & Cooke Lanai. HI MW Lead Acid 10 First Wind KWP II Maui. HI MW Lead Acid © 2015 Younicos AG 6 UKPN Leighton-Buzz., UK MW Li-Ion 2 Terna Sicily/Sardinia. IT MW Li-Ion 36 Duke Energy Notrees. TX MW Lead Acid 1 CCET Lubbock. TX MW Li-Ion 0.5 NSF Telescope South Pole MW Lead Acid 20 of 26 Die erste MW Batterie in der europäischen Frequenzregelung Germany Technology Center Berlin 1.2 MW/6.2 MWh Primärregelleistung Hybrid-Battery: Lithium-Ion & Sodium Sulfur Präqualifikation: 12/2012 Partner: © 2015 Younicos AG 3 of 27 Erste Stand-Alone Batterie in der europäischen Frequenzregelung Germany Battery Park Schwerin-Lankow 5 MW/5 MWh Lithium-Ion Primärregelleistung Younicos liefert schlüsselfertiges, präqualifiziertes Batteriekraftwerk Commissioning: 06/2014 Präqualifikation: 08/2014 Kunde: © 2015 Younicos AG 4 of 27 Mindesterbringung und Freiheitsgrade Gemäß aktuellem Rahmenvertrag ist eine optionale Übererfüllung zur Erbringung von PRL von 20% zulässig Genauigkeit der Erbringung und optionale Nutzung des Totband Quelle: www.regelleistung.net © 2015 Younicos AG 5 of 27 Anpassung von Fahrplänen zum Beund Entladen Zur Deckung von Energiedefizit oder Veräußerung von Energieüberschüssen können Handelsgeschäfte getätigt werden. Es gelten die allgemeinen Grundsätze des Bilanzkreismanagements © 2015 Younicos AG Quelle: www.regelleistung.net 6 of 27 Mindestanforderung an die Reaktionsgeschwindigkeit Anlagen müssen die Mindestanforderungen an die Reaktionsgeschwindigkeit erfüllen Schnelleres Reagieren ist bis hin zur Sprungantwort möglich Quelle: www.regelleistung.net © 2015 Younicos AG 7 of 27 Batterien sind besonders effizient in der Bereitstellung von Regelleistung © 2015 Younicos AG 8 of 27 Unklare Anforderungen und Markteintrittsbarrieren Transmission Code WEMAG/Younicos: Anlage entspricht dem aktuellen TC (Doppelhub, Verfügbarkeit) Anlagen und Konzept entspricht den aktuellen Anforderungen der Netzbetreiber 3 • • • Konzepte: Stand-Alone Konzept Besicherungskonzept Poolkonzept © 2015 Younicos AG Spez. Anforderungen 2015 Q1: spezifische Sonderanforderungen angekündigt Anforderungen gelten nicht für konventionelle Kraftwerke Jedes Konzept unterliegt den gleichen hohen Stand alone Anforderungen (effizientes Poolen liefert somit kein Kostensenkungspotential) Network Code Mögliche Spezifische Sonderanforderungen schränken den Speichereinsatz stark ein Anforderungen gelten nicht für konventionelle Kraftwerke Aktueller Stand: Komitologieverfahren, Zuständigkeit: BMWi 9 of 27 Doppelbelastungen, Definitions- und Regelungslücken BMWi EnWG: Grundsätzliche Pflicht zur Zahlung von NNE, seit 2009 Befreit Unklare Regelungen zu folgenden Abgaben und Umlagen: • Konzessionsabgabe • AbLaV • Offshore-Umlage • KWK © 2015 Younicos AG BMU (BMWi) EEG: Befreiung des gesamten Strombezugs, wenn der Strom in das Netz der allgemeinen Versorgung zurückgespeist wird BMF Kraftwerke/PSW: gesamter Strombezug zur Stromerzeugung ist von der Stromsteuer befreit. StromStG: Batterie kein Letzverbrauch, somit unterliegt der Strombezug zur Zwischenspeicherung nicht der Stromsteuer. Speicher sind als Netzelement anzusehen, wenn sie in das Netz der allgemeinen Vers. zurückspeisen 10 of 27 Speicher und Entflechtung Erzeugung Peak shaving Ramping Integration Erneuerbarer Übertragung und Verteilung Frequenzhaltung • Primärregelleistung • Sekundärregelleistung Spannungshaltung Blindleistung Leistungsausgleich Peak shaving Versorgungssicherheit (n-1) Letztverbrauch Power Quality • USV • Spannungshaltung • Peak shaving Bezugsoptimierung • PV Eigenbedarf • Lastspitzenglättung Speicher als 4. Säule der Energieversorgung ? Ermöglicht diskriminierungsfreien Marktzugang zu Erzeugungs-, Netz- und Verbrauermärkten Verhindert systemfremde Doppelbelastungen Befreit nicht von gewollten Letzverbrauerabgaben keine Endsolidarisierung Vereinbar mit den Grundsätzen des Unbundling © 2015 Younicos AG 11 of 27 Performance und Kostenentwicklung Batterien: erhebliche Effizienzvorteile im Regeleistungsbereich Übliche Regelleistungsbänder verschiedener Kraftwerkstypen in % der Nennleistung (Primär- und Sekundärregelleistung) 100 80 20% 30% 40% 60% 60 100% Nennleistung (%) 40 20 0 -20 Braunkohle Steinkohle Gas und Dampf Pumpspeicher -35% -40 Batterie 200% -100% -60 -80 -100 nicht zur Regelleistung nutzbar © 2015 Younicos AG Regelleistungsband 13 of 27 Must-Run-Kosten* belasten deutschen Industriestandort Szenario: Konventionelle Systemführung / Must-run Szenario nach Netzentwicklungsplan 2014 Weitere Einflussgrößen: + - Kostentreiber: Netzengpässe Export von Überschüssen aus Must-Run Erzeugung, Import von Defiziten Geschätzter volkswirtschaftlicher Schaden bis 2017: 5,25 Mrd. (BMWi/efzn Speicherstudie 2013) Quelle: SRU, Systemkonflikt in der Transformation der Stromerzeugung, 2010 Deutsche Übertragungsnetzbetreiber, Endbericht zur notwendigen Mindestleistung, 2012 Deutrsch Übertragungsnetzbetreiber, Aauswirkungen reduzierter Schwungmasse auf einen stabilen Netzbetrieb, 2014 © 2015 Younicos AG 17 of 26 Was kostet dem Versorgungssystem die Bereitstellung von Regelleistung? Bereitstellung der fehlenden PRL in 2033 Alle Angaben beziehen sich auf (ggf. annuisierte) jährliche Werte. Kraftwerk Anbieter Therm. KW - Erzeugung (GWH) + 2100 Energiekosten (Mio. ) 200 317 Fehlende Speicher- Mittlere Leistung installations- Kosten kosten (MW) (Mio. ) (Mio. ) - - Markterlöse NNE 258,5 WEA 1% + BS - 362 34,8 - 54,7 308 4,6 - 16,0 54,1 WEA 2% + BS - 415 39,8 - 62,7 285 4,2 - 14,8 60,0 Biomasse 2% + WEA 2% + BS - 135 13,0 - 20,4 105 1,6 - 5,5 19,9 Batteriespeicher (BS) - - 551 8,2 - 28,6 16,9 Batterie SDL Kostenwälzung Externe Kosten Quelle: Dena, Systemdienstleistungen 2030, 2014, Grafik nach dena Studie © 2015 Younicos AG 18 of 26 Thank you for your attention! Gunnar Wrede [email protected] +49 30 81879-9015 Younicos AG Am Studio 16 12489 Berlin Germany www.younicos.com © 2014 Younicos AG