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Biogas – mit Regelenergie Geld
verdienen. Erfahrungen aus der Praxis
Annette Keil
Herrsching, 20. November 2013
Inhalt
• Kurzvorstellung e2m
• Regelenergie – ein Praxisbericht
• Entwicklungstendenzen und Perspektiven
• Fazit
e2m – wer wir sind und wofür wir stehen
e2m \\ Ihr Marktpartner auf einen Blick
Firma: Energy2market GmbH Geschäfts-
führung:
Andreas Keil
Bodo Drescher
Gründung: 18.05.2009 in Leipzig
Kapital: 300.000,00 EUR Gesellschafter: 100% Management e2m
Mitarbeiter: 58
Unternehmenszweck: Vermarktung von Energie und Flexibilität aus dezentralen
Erzeugungsanlagen, Speichern und flexiblen Verbrauchern in Handels- und
Regelmärkten durch den Aufbau und Betrieb Virtueller Kraftwerke.
Marktpositionierung: e2m ist der Marktpartner für mittelständische Erzeuger und EVU in
allen Bereichen der Vermarktung. In Abhängigkeit von den Fähigkeiten & Ambitionen der
Partner übernimmt e2m Handelsrisiken und Dienstleistungen.
Kernkompetenzen
- Handel mit Strom
- Betrieb virtueller Kraftwerke
- Vermarktung von Flexibilität
- Versorgung
Aktivitäten 2013
- Vermarkt. Wind- & Solarstrom (Marktprämie)
- Vermarkt. regelbare EE-Erzeugung (Marktprämie)
- Bereitstellung von Minuten- & Sekundärreserve
- Vermarktung von KWK-Strom
e2m \\ Wer wir sind und wofür wir stehen
e2m
unabhängiges Energie- handelshaus mit Sitz in Leipzig
Gegründet 2009 zur Vermarktung von Strom aus dezentralen Erzeugungsanlagen
Bündelung von Energie und Flexibilität aus Erzeugungs- und Verbrauchsanlagen.
Ziel: bestmögliche Vermarktung von Energie/Flexibilität für unsere Partner
Aktuelle Portfoliogröße: ca. 3.000 MW
dezentrale
Erzeugungs-
anlagen
konventionell (KWK) regenerativ (EEG)
Virtuelles Kraftwerk
der e2m
EEG-
Vergütung
System-DL
Handelsmärkte
Verbraucher
KWK-
Vergütung
Termin Spot I-Day EVU Ind.kunden Übertr.- & Verteilnetze
Elektrolyse
DV durch e2m \\ Virtuelles Kraftwerk als Kernelement
Schaltbare Lasten
e2m Control Monitor
P2H
Virtuelles
Kraftwerk
der
e2m
Lokale Erzeugungs- &
Verbrauchsoptimierung
Märkte für Stromhandel
& Regelleistung
Aktuelles Portfolio „Erzeugung“ der e2m
ca. 1.700 MW Windenergie
ca. 720 MW PV
ca. 435 MW Biogas
ca. 120 MW Biomasse
ca. 10 MW Deponie- / Klärgas
ca. 50 MW Wasserkraft
ca. 150 MW KWK
ca. 3.180 MW
Erzeugungsleistung
Leistung in MW
Volumen in MWh
e2m \\ Partner der Landwirtschaft
e2m hat ein eigenes Kompetenz-Center Biogas geschaffen für die Betreuung unserer Biogas-Partner.
Beratung / Bewertung
Entwicklung v. Lösungen
Entwicklung von Flex.
Unterstützung von Neuanlagen sowie beim Erhalt der Flex-Prämie
Schulungen
mehr als 30
unabhängige
regionale und
überregionale
Gruppen
Marktprämie \\ Aktuelles Ranking bei e&m
Regelenergie – ein Praxisbericht
Regelleistung / Anbieter
Die Zahl der Anbieter von SRL ist
überschaubar.
Neben den Großkraftwerken gibt
es aktuell kaum Erzeugerpools,
die über diese Fähigkeit verfügen:
Das Virtuelle Regelkraftwerk der e2m
ist der größte dieser Erzeugerpools.
Leistung der BGA: 0,5 MWel – 200 kW + 300 kW Direktvermarktung: seit 01/2012
Fahrweise der BHKW: SRL negativ
Mehrerlöse 2013: 24.000 € für 500 kW
Leistung der BGA: 1,2 MWel - 5 x 250 kW Direktvermarktung: seit 01/2012
Fahrweise der BHKW: SRL negativ
Mehrerlöse 2013: 11.000 € für 250 kW
Leistung der BGA: 1,2 MWel - 2 x 625 kW Direktvermarktung: seit 01/2013
Fahrweise der BHKW: SRL negativ
Mehrerlöse 2013: 13.000 € für 625 kW
Leistung der BGA: 2,1 MWel - 4 x 526 kW Direktvermarktung: seit 01/2012
Fahrweise der BHKW: SRL negativ
Mehrerlöse 2013: 30.000 € für 525 kW
Seit 01/2013 in SRL neg
Seit 06/2013 in SRL neg
Seit 01/2013 in SRL neg
Seit 01/2013 in SRL neg
Regelenergie \\ Beispiele unserer Betreiber
Netzsituation (Regelleistung) Dezember 2012 (in MW)
Energieversorgungssystem in Deutschland / virtuelle Regelkraftwerke
Windleistung Dezember in der 50Hertz Regelzone
Energieversorgungssystem in Deutschland / virtuelle Regelkraftwerke
PV Leistung am 21. Juli 2013
Energieversorgungssystem in Deutschland / virtuelle Regelkraftwerke
Netzsituation (Regelleistung) am 10. Feb. 2013 (in MW)
Energieversorgungssystem in Deutschland / virtuelle Regelkraftwerke
Regelleistung für Netzstabilität
Erzeuger Verbraucher Übertragungsnetzbetreiber
50 Hz
Regelenergiemarkt
Regel-
kraftwerke
Ausschreibung
Virtuelle
Kraftwerke
Regelenergie // Chance für steuerbare EEG-Anlagen
ca.15-30min
ca.15-30min
Notstrom
Regelenergie (+)
Regel-
energie-
markt
Regelenergie-
Vermarktung
Regelenergie (-)
1. Leistungspreis - Bereitschaftsentgelt
2. Arbeitspreis - Vergütung der Energie bei Abruf
1. Leistungspreis - Bereitschaftsentgelt
2. Arbeitspreis - Überkompensation für nicht erzeugte Energie
VKW
kurzfristige Flexibilität Regelenergie
Biogas
Regelenergie // Kann (fast) jede Biogasanlage
15
min 15
min
15 – 60
min
5
min
5
min
2 - 10
min
Minutenreserveleistung
(MRL)
Sekundärreserveleistung
(SRL)
Aufrufhäufigkeit
2 – 3 Mal im Monat
Aufrufhäufigkeit
2 – 3 Mal am Tag
CEUS
Handels-plattform
Datenaustausch
Netz-betreiber
Handels-märkte
Vermarktung Erfüllung
Erzeugerleitwarte
Einzelanlage
Anlagengruppe
e2m Port
e2m Port
e2m Port
e2m Virtuelles Regelkraftwerk Funktionsweise
Energieversorgungssystem in Deutschland / virtuelle Regelkraftwerke
Anforderungen an Virtuelle Kraftwerke (1)
Leitwarte ÜNB
Groß-
kraftwerk
leitungsgebundene,
direkte, bidirektionale
Kommunikation
mit einem Bereitsteller
bidirektionale Kommun.
mit einem Aggregator
hunderter Kraftwerke,
neue TK-Technologien
System-
verfügbarkeit?
System-
sicherheit?
Anforderungen an Virtuelle Kraftwerke (2)
• Verfügbarkeit des Gesamtsystems von mindestens 99,5%
• Beherrschung des Einfachen Fehlers
• Einhaltung der Systemsicherheit auf Basis der Vorgaben
der BNetzA
• Zertifizierung
• bei Erreichen systemrelevanter Größen (30 MW) ggf.
zusätzliche Anforderungen
Regelenergie \\ Virtuelles Regelkraftwerk für SRL (3)
Hochverfügbare und sichere
leittechnische Verbindung
Hochverfügbare und sichere
zentrale Steuereinheit
Sichere
Schnittstellen
Sichere und
verschlüsselte
Verbindungen
Regelenergie \\ Integration von Anlagen ohne Verbindung
zwischen BGA und BHKW
BGA ohne Verbindung zum
BHKW sind gemäß
Richtlinien der ÜNB nicht
zur Teilnahme an der RE
zugelassen
Grund ist die fehlende
Übermittlung des
Arbeitspunktes
e2m-VGrid
Regelenergie \\ Ist kein Hexenwerk
Energieversorgungssystem in Deutschland / virtuelle Regelkraftwerke
MRL NEG Kraftwerk im Einsatz am 31.12.2012
Regelenergie \\ ist durch jedes BHKW leistbar
Energieversorgungssystem in Deutschland / virtuelle Regelkraftwerke
SRL NEG / POS Kraftwerk im Einsatz am 04.02.2013
Regelenergie \\ Lohnt sich!
Regelenergie \\ Lohnt sich!
Regelenergie \\ Lohnt sich!
Wirkungsgrad 95 % !
Regelenergie \\ Und wenn ich Wärme liefern muss?
„Durch Power2heat
von Elmess konnte
ich nicht nur das
Problem der
Wärmeversorgung für
meine Anlagen lösen,
sondern sogar am
Regelleistungsmarkt
teilnehmen. Die
Experten von MT-
Energie sorgten dabei
für die Integration in
die
Anlagensteuerung.
Gemeinsam mit e2m
kann ich somit alle
Bedingungen des
EEG erfüllen und
gleichzeitig mehr aus
meinen Anlagen
rausholen.“
Entwicklungstendenzen und Perspektiven
EE entwickeln sich in 2 Richtungen
Bedarfsnahe Erzeugung
• sehr kleinteilig
• hohe Erzeugeranzahl
• Einbindung der Erzeugung in
die lokale Versorgung
(Autarkie-Motivation)
• Entwicklung zur Verstetigung
der Erzeugung durch Speicher.
Ressourcennahe Erzeugung
• Entwicklung zu Großprojekten
• Relativ geringe Erzeugeranzahl
• Kapazitätsgrenzen im Netz
beschränken den Zubau und
erzwingen gemeinsames
Handeln
• Entwicklung zur Verstetigung ,
um knappe Kapazität effizient
auszunutzen.
Mehr als nur DV \\ Batteriespeicher & Fluktuierende
Erlösverbesserung durch:
• Erhöhung der Erzeugungs-
menge bei beschränkter
Einspeiseleistung
• Optimierte Fahrweise der
Gesamtanlage bzw. des
Batteriespeichers gegen
den Markt (Peak Shifting)
• Bereitstellung von
Regelleistung (PRL,SRL)
• auch stand-alone oder in
Verbindung mit Verbrau-
chern interessant
• aktuell mehrere Projekte
mit e2m-Beteiligung vor der
Realisierung
Z Z Z
Märkte für
Stromhandel &
Regelleistung
Z 40
Verteilnetz
P(inst)= 25 MW P(inst)= 25 MW 5 MW
Virtuelles
Kraftwerk
e2m
Mehr als nur DV \\ Fluktuierende Erzeuger & Versorgung
• Erlösverbesserung für
Erzeuger und Verbraucher
durch Einbindung fluktuier.
Erzeugungsanlagen in
lokale Versorgungskonzepte
• Interessant vor allem, wenn
„Stromnebenkosten“ einge-
spart werden können (Risiko
regulatorischer Änderungen)
• Für EEG-fähige Anlagen
eine Optimierungsoption
• Erlösoptimierung durch Ein-
satz von Batteriespeichern
• Gesamtkalkulation sowie
Reststromlieferung erfolgt
durch e2m
Verteilnetz
1,9 MW / 1.800 MWh W = 5.000 MWh 0,4 MW
(Rest)Strombezug
Z
Überschuss (EEG)
Z
Z
Mehr als nur DV \\ Power2Heat (Bsp. BGA)
Erlösverbesserung durch:
• Maximier. der Erzeugungs-
flexibilität bei gleichzeitiger
Sicherstellung der Wärme-
versorgung
• Bereitstellung von
Regelleistung (PRL,SRL)
• Schutz gegen EisMan
• auch stand-alone in Verbin-
dung mit Wärmenetzen oder
Smart-Building-Anwendung
• in mehreren Varianten im
Virtuellen Kraftwerk der e2m
im Einsatz Märkte für
Stromhandel &
Regelleistung
Z
Verteilnetz
Virtuelles
Kraftwerk
e2m
Wärme
Mehr als nur DV \\ Power2Gas (Bsp. BGA)
• Speichertechnologie, bei der
Überschussmengen Strom in
einem mehrstufigen Prozess
in Methan umgewandelt wird
• niedriger Wirkungsgrad bei
Rückumwandlung in Strom
• Interessant bei direkter
Verwendung des Gases
(z.B. in Fahrzeugen)
• Auch ohne Methanisierung
als H2-Erzeugung möglich
• Bereitstellung von
Regelleistung (PRL, SRL)
• Kopplung an das Virtuelle
Kraftwerk der e2m im Test Märkte für
Stromhandel &
Regelleistung
Z
Stromentnahme
Virtuelles
Kraftwerk
e2m
Erdgasnetz
EEG-Einspeisung
Methanisierung
H2 CO2
CH4
Elektrolyse
Verteilnetz Strom
Fazit
Fazit
• Direktvermarktung (Marktprämie) ist ein Erfolgsmodell und
lohnt sich für alle Technologien.
• Flexibilität lohnt sich. Je mehr, desto lukrativer.
• Flexibilität wird über virtuelle Kraftwerke vermarktet.
• Flexibilität heute heißt für BGA SRL.
• Regelenergie kann jeder.
• Die Flex-Prämie ist zu interessant, um sie nicht zu nutzen.
• e2m ist ein interessanter Partner
- bietet die meisten Marktmöglichkeiten /das höchste Erlöspotential.
- verfügt als einziger Anbieter über 2 Jahre praktische
Regelenergie-Erfahrung.
Tauchen Sie ein in die Welt der Direktvermarktung!
Annette Keil
Leiterin Kompetenzcenter Biogas
Karl-Tauchnitz-Straße 4, 04107 Leipzig
Telefon +49 341 231 000 -11
Telefax +49 341 231 000 -99