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Studie zur Konventionellen Mindesterzeugung

Auch bei hoher Einspeisung erneuerbarer Energien ins Stromnetz produzieren konventionelle Kraftwerke noch Strom. Das zeigt eine aktuelle Studie des Beratungsunternehmens Consentec im Auftrag der vier Übertragungsnetzbetreiber 50Hertz, Amprion, Tennet und TransnetBW. In Zeiten negativer Börsenpreise sind aktuell rund 25 bis 30 Gigawatt (GW) konventionelle Kraftwerke am Netz. Verantwortlich für diese sogenannte Mindesterzeugung sind ganz unterschiedliche Sachverhalte. Eines ist jedoch aus der Untersuchung klar ersichtlich: Es gibt Potenziale und Maßnahmen, um die Mindesterzeugung zu senken.Zusammenfassend zeigt die Studie vielfältige Ursachen von Mindesterzeugung auf

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B-22 Mindesterzeugung, Abschlussbericht, 25. Januar 2016 und aufgrund des Marktergebnisses im regelfähigen Betrieb befindlichen thermischen Anlagen zu gewährleisten, so dass eine präventive Anfahrt bzw. ein Abfahrverbot für weitere thermische Anlagen notwendig ist. Speziell wenn die Einspeisung dieser Anlagen nicht in gleichem Umfang die Einspeisung anderer thermischer Anlagen verdrängt, handelt es sich somit auch hier um eine konventionelle Mindesterzeugung, die wiederum eng mit den organisatorisch-prozessualen Anforderungen des Netzbetriebs verknüpft ist. Es gibt allerdings eine Vielzahl von Argumenten, warum wenigstens auf lange Sicht aus systemisch-technologischer Hinsicht aus der Gewährleistung der (n–1)-Sicherheit keine Beiträge zur konventionellen Mindesterzeugung zu erwarten sind. • Grundsätzlich wird ein bedarfsgerechter Ausbau der Übertragungsnetze angestrebt und ist als zwingende Voraussetzung für die Integration sehr hoher Anteile erneuerbarer Erzeugung in das Elektrizitätsversorgungssystem anzusehen. Auch wenn ein jederzeit vollständig engpassfreies Netz in der Betriebsführungspraxis vermutlich nicht zu erreichen bzw. gesamtwirtschaftlich sinnvoll ist, sollte der Redispatchbedarf mit erfolgtem bedarfsgerechtem Netzausbau sehr deutlich absinken und damit die in der Bereitstellung von Redispatch begründete konventionelle Mindesterzeugung entsprechend verringern. • Zusätzlich ist bei sehr hohen Anteilen der EE-Erzeugung davon auszugehen, dass flexible und bedarfsgerecht aktivierbare Erzeugung nicht mehr nur in wenigen hydraulischen und Pumpspeicherkraftwerken vorgehalten wird, sondern zusätzlich andere Quellen wie z. B. flexibel einsetzbare schnellstartende Kraftwerke, Biomasse-KW und unterschiedliche Speichertechnologien, insbesondere auch zur Wiederverstromung von eingespeichertem EE-Strom (AA-CAES, Power-to-Gas) zur Verfügung stehen. Grundvoraussetzung zur Nutzung des Redispatchpotenzials der o. g. Technologien für die Gewährleistung der (n-1)-Sicherheit ist die Flexibilisierung der Fahrweise, damit situationsabhängig entsprechende Eingriffe in den Einsatz möglich sind. Es ist zu erwarten, dass künftig ein nennenswertes Potenzial solcher flexibel einsetzbarer Erzeugungs- und Speichertechnologien vorhanden sein wird. Dies wird u. a. durch die Ziele der Bundesregierung (Nationaler Biomasseaktionsplan für Deutschland) zum Ausbau der Energieerzeugung aus Biomasse deutlich. Demzufolge soll der Anteil von Biomasse- KW bis 2020 ggü. 2007 mehr als verdoppelt werden und rund die Hälfte des gesamten EE- Anteils an der Energieversorgung ausmachen. Folglich ist bei sehr hohen EE-Quoten ein vergleichsweise großes Potenzial aus Biomassekraftwerken zur Sicherstellung der

Mindesterzeugung, Abschlussbericht, 25. Januar 2016 B-23 Redispatchfähigkeit realistisch. Im Hinblick auf die technische Wirksamkeit ist (wie bei jeder Art von dezentraler Einspeisung) zu beachten, dass eine Flussentlastung einzelner Leitungen im Übertragungsnetz durch den Einsatz von Biomasse-KW durch deren Anschluss in niedrigeren Spannungsebenen und der räumlichen Verteilung der Anlagen weit weniger effizient ist als die Änderung der Einspeiseleistung von konventionellen Großkraftwerken. Dennoch können diese Anlagen einen nennenswerten Beitrag zur Redispatchfähigkeit des Systems und damit zur Sicherstellung der (n-1)-Sicherheit beitragen, indem sie die erforderliche Bilanzneutralität von Redispatchmaßnahmen, z. B. als Gegenstück zur Abregelung von Wind- oder PV-Einspeisung zur Engpassbeseitigung, gewährleisten. B.2.2 KWK-Erzeugung Bereits heute kann die Stromerzeugung in wärmegeführten KWK-Anlagen einen Treiber konventioneller Mindesterzeugung darstellen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn für eine Wärmesenke keine anderen Wärmequellen als die Abwärme konventioneller Kraftwerke zur Verfügung stehen. Da die Wärmeerzeugung derzeit überwiegend zwingend mit der Stromerzeugung gekoppelt ist, ergibt sich die konventionelle Mindesterzeugung in diesen Fällen somit nicht aus den systemtechnischen Anforderungen des Elektrizitäts-, sondern des Wärmeversorgungssystems. Mit zunehmender Forcierung der KWK-Erzeugung kann die Relevanz dieser Beiträge zur konventionellen Mindesterzeugung sogar weiter zunehmen. Die perspektivische Entwicklung der Beiträge hängt von verschiedenen Faktoren ab: • In einem überwiegend auf erneuerbarer Energieerzeugung basierendem Elektrizitätsversorgungssystem fällt eine auf konventionellen KWK-Erzeugungseinheiten basierende Wärmeversorgung evtl. vollständig weg und wird z. B. anteilig durch Biomasse-KWK ersetzt. Damit ergäbe sich automatisch auch keine Problematik konventioneller Mindesterzeugung. Denkbar erscheint auch ein Szenario, in dem gasbefeuerte Kraftwerke zur Wärmeversorgung eingesetzt werden, wobei das als Brennstoff verwendete Gas sowohl über Methanisierungsprozesse aus EE-Strom wie aus fossilen Quellen stammen könnte 7 . 7 Grundsätzlich ergibt sich diese Problematik bei allen angesprochenen Nutzungsmöglichkeiten für Power-to- Gas. Während zuvor genannte Aspekte z. B. Minutenreservevorhaltung energetisch jedoch relativ unbedeu-

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