Novellierung des KWK-Gesetzes

  • Hallo,


    wer sich neben PV auch noch für die Kraft-Wärme-Kopplung im Allgemeinen und BHKW-Technik im Besonderen interessiert, sei herzlich eingeladen, an einem Brainstorming zur KWKG-Novelle teilzunehmen. Mit ein paar Aktiven aus dem BHKW-Forum soll darüber diskutiert werden, wie man die Dunklen Wolken vertreibt, die KWK als disponibler Partner der dargebotsabhängigen Erneuerbaren etabliert und der Mikro-KWK eine Perspektive in der Energiewirtschaft und im Gesetzestext verschafft.


    Wann: Sonntag, 2015-03-29, 12-13 Uhr


    Anmeldung hier.


    Gruß,
    Gunnar

  • Zitat von gunnar_kaestle

    Mit ein paar Aktiven aus dem BHKW-Forum soll darüber diskutiert werden, wie man die Dunklen Wolken vertreibt, die KWK als disponibler Partner der dargebotsabhängigen Erneuerbaren etabliert und der Mikro-KWK eine Perspektive in der Energiewirtschaft und im Gesetzestext verschafft.


    Zu den Reformplänen des BMWi haben sich im Phasenprüfer-Blog einige U-Bahn-Papiere aus Berlin wiedergefunden, unter anderem auch eine Ausarbeitung zur KWKG-Novelle.


    Gruß,
    Gunnar

  • Zitat

    BHKW-Forum soll darüber diskutiert werden, wie man die Dunklen Wolken vertreibt, die KWK als disponibler Partner der dargebotsabhängigen Erneuerbaren etabliert und der Mikro-KWK eine Perspektive in der Energiewirtschaft und im Gesetzestext verschafft.


    No!


    Keines der Klein und Micro KWK läuft weniger als 5.000 VLh bis zu 7.000 VLh durch und deshalb disponieren die mal gar nix! , sondern blockieren den Strom-Markt !

  • Zitat von PV-Berlin

    Keines der Klein und Micro KWK läuft weniger als 5.000 VLh bis zu 7.000 VLh durch und deshalb disponieren die mal gar nix! , sondern blockieren den Strom-Markt !


    Vorab: Eine Zwischenversion des Referentenentwurfes vom 7.7 kann man sich beim Tagesspiegel herunterladen.


    Und nun etwas zur Sachlage: zurerst ein paar Statistikzahlen (S.18)
    Es werden ~95 TWh KWK-Strom erzeugt, davon kommen rund 50 TWh aus kommunalen Heizkraftwerken, etwa 30 TWh werden in Industrie und Gewerbe erzeugt, dann sind etwas mehr als 10 TWh im Bioenergiebereich verortet und 5 TWh kommen aus Anlagen kleiner 1 MW. Wie groß ist deiner Meinung nach der Anteil der Mini-KWK, d.h. 50 kW und kleiner?


    Dann noch etwas zur Frage, ob eine KWK-Anlage mit 0 Betriebsstunden oder 8000 Betriebsstunden mehr zur Effizienzverbesserung beiträgt. In der Prozessindustrie gibt es durchaus Anlagen, die laufen 24/7, und in jeder Betriebsstunde sparen sie gegenüber der ungekoppelten Erzeugung Energie ein.


    Noch eine Anmerkung zum "Blockieren des Strom Marktes". KWK-Anlagen produzieren meist Strom im Winter wenn es kalt ist und die PV wenig Erträge liefert. Weiterhin ist bekannt, dass im eher windreichen Winterhalbjahr es auch besonders kalte weil klare Tage (und Nächte) gibt. Dies resultiert aus einer Hochdruckwetterlage und da ist der Windertrag eher überschaubar. Viel Windstrom gibt's bei Sturmtiefs.


    Im übrigen werden nichtdisponible FEE, die mit hoher Gleichzeitigkeit auf eine gemeinsame Wetterlage reagieren, vor allem durch sich selber blockiert. Das liegt in der Natur der Sache und man kann auch noch nachrechnen, wer denn die Restlast ergänzen soll, damit auch zur Dunkelflaute die Lichter nicht ausgehen. S. 8f zeigt den Clean Spark Spread und den Clean Spark Spread mit Wärmeerlösen. Bezgl. der variablen Kosten ist es deutlich günstiger, nicht eine Anlage ala Irsching dafür vorzuhalten, sondern eine ala Lausward. Der Trick besteht also in der Standortwahl in der Nähe einer Wärmesenke, sonst nichts.


    Gruß,
    Gunnar

  • Zitat von gunnar_kaestle

    Vorab: Eine Zwischenversion des Referentenentwurfes vom 7.7 kann man sich beim Tagesspiegel herunterladen.


    Der finale Referentenentwurf zur Novelle des KWK-Gesetzes ist vom 2015-08-28.


    Gut hat mir die Stellungnahme des BEE in einem Punkt zur Flexibilisierung gefallen.

    Zitat von BEE

    Maßnahme 1 (im Rahmen des KWKG): Dynamisierung des KWK-Zuschlags
    Als Teil der Flexibilisierung von KWK-Anlagen wird es notwendig sein, den Anreiz zur Flexibilisierung im Fördersystem zu erhöhen. Dies kann in mehreren Wegen ausgestaltet werden. Der BEE plädiert dafür, die Auszahlung der KWK-Zuschläge zu „dynamisieren“: Die KWK-Zuschläge für Strom, der in Zeiten hoher Strommarktpreise eingespeist wird, sollten erhöht, die KWK-Zuschläge für Strom, der in Zeiten niedriger Strommarktpreise eingespeist wird, verringert werden. So entsteht ein sehr starker Anreiz zu einer am Strompreis orientierten Fahrweise.


    Disponiblen Anlagen können auf Preissignale reagieren, und das sollen sie auch tun. Bei dargebotsabhängigen, wetterabhängigen Anlagen (Wind + PV) ist es teurer Blödsinn, eine Marktintegration zu fordern, die sollen möglichst kostengünstig das ernten, was da ist. Der Ausgleich muss über steuerbare Anlagen passieren, als verschiebbare Verbraucherlasten, KWK-Anlagen und auch Elektroenergiespeicher.


    Der Vorschlag des BEE führt zur Erhöhung der Preiselastizität, und das ist ja ein Aspekt der Flexibilisierung der Lastfolgeeinheiten. Ansonsten verhindern An und Abschaltkosten, dass man z.B. eine Gasturbine mittags für zwei Stunden abschaltet. Das lohnt sich nicht, wenn der Preisausschlag nach unten zu klein ist. Der Hebelfaktor gemäß BEE-Vorschlag würde den Preiseffekt verstärken.


    Gruß,
    Gunnar

  • Logisch! bei dir dauert der Winter > 5.000 bis 7.000 h, den bei 5.000 bis 7.000 VLh. sind das deutlich mehr Bh.


    Zudem bleibt du mir schuldig, wie du mit einem KWK die 100% WG (bei hoch Temperatur Anwendungen etwas weniger) einer Gas Heizung überbieten kannst.


    Physik 2.0?


    Die Industrie benötigt sehr sehr selten genau den Temperaturbereich, den ein KWK abgibt, deshalb laufen die eben nicht so dolle.


    Jede kWh Gas, welche ich nicht verbrenne, ist gespeicherte Energie mit einem WG von 100%.


    Es geht nicht darum, wie viele KWK es schon gibt und wie viele davon Micro (Alles < 10 KW ist für mich Micro) oder Mini KWK (alles < 1 MW ist für mich Mini) gibt, sondern ab man den Unfug weiter subventioniert.


    Wenn der Stromverbrauch sinkt, macht es noch weniger Sinn zusätzliche fossile Kapazitäten zu errichten, die ständig das Netz verstopfen und genau Null für die Versorgungssicherheit beitragen (siehe Abschaltung)


    Es wäre super, wenn man sich darauf konzentriert die bisherigen Kapazitäten endlich einzufangen und einzubinden, als den Wildwuchs weiter gedeihen zu lassen.


    Zum Glück sind die KWK so 'super rentabel' und haben so eine tolle Effizient's, dass die fast niemand mehr errichten lassen möchte (GE Tochter schon arg in Schwierigkeiten)


  • Wenn du eine sinnvolle (Mini) KWK anbieten möchtest dann muss der Unsinn aufhören, dass die Anlagen wärmegeführt betrieben werden. Das wird doch selbst von den Befürwortern der KWK unumwunden zugegeben. Solange Stromspeicherung deutlich teurer ist als Wärmespeicherung, sollten diese Anlagen mit Wärmespeicher ausgeührt werden, damit wird sicherlich eine Mindestgröße der Anlage definiert.


    KWK in Großindustrie (Chemie) würde ich zunächst aus der Diskussion herausnehmen, da hier vor Ort die beiden Produkte Strom und Wärme zu 100% verbraucht werden und oftmal gar kein größerer Stromaustausch mit dem Markt stattfindet.

  • Zitat von PV-Berlin

    Logisch! bei dir dauert der Winter > 5.000 bis 7.000 h, denn bei 5.000 bis 7.000 VLh. sind das deutlich mehr Bh.


    Verstehe ich nicht die Aussage, was willst Du damit sagen? Ein Winter dauert, wenn man ihn an der Laufzeit eines Heizkessels bemisst, rund 1500-2000 Vollbenutzungsstunden. Ein Blockheizkraftwerk für die Objektversorgung legt man so aus, dass etwa 1/3 der benötigten Wärmeleistung bereitgestellt werden (da die Anlage spezifisch teuer ist) und der Rest aus dem Kessel kommt. Von der Energie her ist es andersherum: 2/3 aus dem BHWK, 1/3 aus dem Kessel zur Abdeckung der Winterspitzen. Man kann das auch anders auslegen: in Dänemark waren die Anreize so gestrickt, dass eine höhere Leistung installiert wurde, die dann auch nicht 4.000-6.000 Vbh/a in Betrieb war, sondern nur 2.000-3.000 Vbh/a. Das wird dann aber spezifisch gesehen teurer und man muss bereit sein, dies zu bezahlen.


    Zitat von PV-Berlin

    ]Zudem bleibt du mir schuldig, wie du mit einem KWK die 100% WG (bei hoch Temperatur Anwendungen etwas weniger) einer Gas Heizung überbieten kannst. Physik 2.0?


    Physik 2.0 ist der zweite Hauptsatz der Thermodynamik, der sogar noch älter ist als der erste Hauptsatz der Thermodynamik. Wichtig ist nicht die Energieerhaltung, sondern die Erhaltung der Arbeitsfähigkeit (Exergie). Wenn keine Exergie verloren geht, ist der Prozess voll reversibel. Man kann z.B. ganz gut elektrische in mechanischer Energie umwandeln und wieder zurück - das macht man in Pumpspeichern. Wärme hat einen Exergiegehalt, der von der Temperatur abhängt: wenn die Wärme bei ~1200°C (Gasturbineneintrittstemperatur) vorliegt, kann man damit im GuD-Kraftwerk zu 60% elektrische Energie erzeugen. Aus Strom kann man NT-Wärme erzeugen (sogar mit COP von 3 und mehr), aber die Umwandlung zurück klappt sehr schlecht, weil NT-Wärme nur einen geringen Arbeitswert hat. Sie entspricht dem Carnot'schen Wirkungsgrad und liegt bei ca 0,2 (Strom und Gas hat 1). Wenn man also einen Brennwertkessel mit annähernd eta_th = 100% betreibt, dann ist es eine Exergievernichtungsmaschine, weil der exergetische Wirkungsgrad eben nur 20% beträgt. Bei einem 20 kW-BHKW fürs MFH ist der eta_el ~30% und eta_th ~60%, d.h. die exergetische Bilanz sieht gegenüber dem Kessel deutlich besser aus: statt 20% exergetischer Effizienz sind es 30+60/5=42%. Man muss also nicht nur die Energiebilanz, sondern auch die Exergiebilanz bei der Bewertung einer Energiewandlung betrachten.


    Zitat von PV-Berlin

    Die Industrie benötigt sehr sehr selten genau den Temperaturbereich, den ein KWK abgibt, deshalb laufen die eben nicht so dolle.


    Hier darf ich Dich korrigieren: die Industrie baut solche KWK-Anlagen, die den benötigten Temperaturbereich abdecken. Wenn jemand also nicht nur Heisswasser, sondern auch ND-Prozessdampf (ca 130°C, 3 bar) benötigt, dann baut keinen Abgaswärmetauscher ins BHKW, sondern einen Dampferzeuger in den Abgasstrang. Wenn man sehr viel Prozessdampf braucht und nur wenig Heisswasser, wird eine Gasturbine angeschafft. Wenn man auch noch HD-Dampf benötigt, wird der Dampferzeuger auf 80 bar und knapp 300°C ausgelegt. Da Dampfsysteme teuer sind, versucht man aber die Prozesse so umzustellen, dass man mit Heisswasser auskommt. Das kann man unter Druck notfalls auch über 100°C erhitzen. Es gibt auch Hochtemperaturanwendungen, wo Gasturbinenabgase (bis 500-600°C) direkt auf ein zu beheizendes Gut geleitet werden, oder als "Luftvorwärmung" für folgende Brenner dient - Gasturbinen arbeiten mit großem Luftüberschuss, d.h. die Abluft ist noch sehr sauerstoffreich. In der Industrie mit hohem Wärmebedarf und kontinuierlichen Prozessen waren schon immer KWK-Anlagen eingesetzt, hierzu zählt z.B. die Chemie- und die Papierindustrie.


    Zitat von PV-Berlin

    Jede kWh Gas, welche ich nicht verbrenne, ist gespeicherte Energie mit einem WG von 100%.


    Stimmt, deswegen setzen ja nicht nur Fernwärmeversorger Power-to-Heat-Anlagen ein, sondern die Technik ist auch in der Industrie angekommen. Allerdings wird dort sehr genau geprüft, ob das den bisherigen Prozess stört und die Produktqualität verschlechtert. Das Risiko von Montagsautos geht keiner bewusst ein. Beispiel: Statt einem gasbeheiztem Stossofen vor dem Walzen, könnte man den Stahl auch induktiv beheizen. Wenn der Prozess aber nicht das gleiche Erwärmungsschema hat und die Walzqualität beeinflussen kann, muss man erstmal mit ein bisserl F+E ausprobieren, wie die Alternative genau funktioniert. Ausserdem wird P2H bisher nur in der Regelleistung eingesetzt, es fehlt die Zulassung als Alternative zum Einspeisemanagement (Last hoch statt EE-Einspeisung runter). Weiterhin ist es unter Beachtung aller Netzentgelte und Umlage selbst bei einem Börsenpreis von 0 €/MWh zu teuer im Vergleich zum Gas (< 3ct/kWh auf Großhandelsebene).


    Zitat von PV-Berlin

    Es geht nicht darum, wie viele KWK es schon gibt und wie viele davon Micro (Alles < 10 KW ist für mich Micro) oder Mini KWK (alles < 1 MW ist für mich Mini) gibt, sondern ab man den Unfug weiter subventioniert.


    Zur Terminologie: kleine KWK ist bis 2 MW, große KWK ist über 2 MW.
    Minis gehen bis 50 kW, Mikros bis 10 kW und Nanos bis 2 kW.
    Die Worte "Unfug subventionieren" würde ich nicht in den Mund nehmen. Erst einmal ist das Volumen des EEG auch kein Unfug (man hättte ja warten können, bis "der Markt" es von alleine regelt und EE-Anlagen an die Front bringt), zum einen sind die bisherigen 750 M€/a selbst mit der geplanten Aufstockung auf 1,5 G€ Peanuts gegenüber dem jährlichen Umlagevolumen von 23 G€ im EEG. Genausowenig wie das EEG eine Subvention ist, ist auch das KWKG keine Subvention sondern eine Preisregulierung für eine umlagefinanzierte Förderung. Zu allerletzt frage ich Dich, wer denn die Residuallast decken soll. Es gibt Stundenspeicher in groß (Pump- & Druckluftspeicher) und klein (Batterie), aber wenn man mehrere Tage Dunkelflaute überstehen will, bietet sich der Energiespeicher einer Gaskaverne an. Die Rückverstromung sollte so effizient wie möglich sein, was moderne GuD-Kraftwerke mit 55% incl. 30% Wärmeauskopplung schaffen und Brennstoffzellen mit etwa denselben Wirkungsgraden in klein auch.


    Zitat von PV-Berlin

    Wenn der Stromverbrauch sinkt, macht es noch weniger Sinn zusätzliche fossile Kapazitäten zu errichten, die ständig das Netz verstopfen und genau Null für die Versorgungssicherheit beitragen (siehe Abschaltung)


    Zum einen gehen geplant Kernkraftwerke aus dem Netz (10,8 GW, ca 90 TWh), die man nicht durch Grundlastkraftwerke ersetzen sollte, aber durch Spitzenlastwerke, damit die gesicherte Leistung auf dem Level bleibt, sodass eine Kältewelle wie im Feb. 2012 nicht zum Systemzusammenbruch führt. Dazu kommen einige GW an Braunkohlekapazitäten. Hier hat sich die Klimaabgabe nicht als politisch akzeptabel gezeigt, also muss man sie aus dem Markt drücken. Durch den Zubau an KWK-Anlagen gehen vor allen die höheren Preise im Winter zurück bzw. bleiben im Zaun. Wenn nun ein Betreiber eines älteren BK-Block weiterhin nur ~30 €/MWh für seinen Grundlaststrom erlöst, dann reichen ggf. die Deckungsbeiträge nicht mehr, um bei der nächsten Revision eine größere Reparatur zu bezahlen. Das sieht bei ansteigendem Preis ggf. anders aus. Dann investiert man ggf. in lebensverlängernde Maßnahmen. In den USA zeigt sich das bei kleineren Kernkraftwerken, die nicht noch 20 Jahre Extension spendiert bekommen, sondern im Wettbewerb mit Gaskraftwerken ausser Betrieb gehen.
    "The US nuclear industry has seen five reactors shut down in two years; most recently, Entergy Nuclear's Vermont Yankee power plant in Vernon closed at the end of 2014 due to low energy prices and flagging electricity demand." Quelle: Heidi Vella, 2015-03-10


    Zitat von PV-Berlin

    Zum Glück sind die KWK so 'super rentabel' und haben so eine tolle Effizient's, dass die fast niemand mehr errichten lassen möchte (GE Tochter schon arg in Schwierigkeiten)


    Die KWK in kommunalen Heizkraftwerken, die nicht für den Eigenverbrauch sondern fürs Netz arbeiten (ca 50 TWh; Industrie KWK sind 30 TWh) haben deswegen ein Problem, weil ein generelles Energiemarktproblem mit den niedrigen Preisen vorliegt. Der Preisrückgang in den letzten 5 Jahren ist zur Hälfte durch den Einbruch der CO2-Preise zu erklären, etwa ein Viertel ist der Nachfragerückgang seit den Boomzeiten bis 2008 und ein Viertel ist durch den EE-Zubau zu erklären. Die niedrigen Preise sind auch für eine höhere EEG-Umlage verantwortlich (obwohl das ein rechte tasche linke tasche Problem ist), und das ist ja eher ein politisches Thema, weil jeder nur auf diese Zahl schaut - und nicht auf die Summe von Börsenpreis + EEG-Umlage. Alles was nicht im regulativen Umfeld geschützt wird (EEG + KWKG) liegt darnieder, weil die Vollkosten nicht am Markt verdient werden können. Wer baut den heute noch ein Kohlekraftwerk oder ein Gaskraftwerk auf der grünen Wiese - vor 5 Jahren gab es noch eliche Projekte in der Pipeline.


    Wie gesagt: ohne ein Backup geht es nicht. Nicht heute, nicht in 2050 und auch nicht in der Übergangszeit dazwischen. Warum also sollte dies Backup nicht durch die effizienteste Technik dargestellt werden, welche wir für die Wandlung von speicherbaren Brennstoffen haben?


    Gruß,
    Gunnar

  • "Wie gesagt: ohne ein Backup geht es nicht. Nicht heute, nicht in 2050 und auch nicht in der Übergangszeit dazwischen. Warum also sollte dies Backup nicht durch die effizienteste Technik dargestellt werden, welche wir für die Wandlung von speicherbaren Brennstoffen haben? "


    Du drückst dich um die simple physikalische Realität, dass ein Backup-System eine perfekte Entkopplung von Strom und Wärme erforderte. Worst case, das Backup-System läuft 500 Stunden pro Jahr. Wie willst du da eine sinnvolle KWK erzeugen? Du müsstest entweder Strom oder Wärme sehr lange speichern, das ist zur Zeit nicht möglich und bei dem geringen elektrischen ENERGIBEDARF aus den Backup-Systemen auch keine langfristige Perrspektive.


    KWK braucht relativ hohe FLH, das kollidiert mit Backup. Es gibt von KWK-Befürwortern z.B. Fraunhofer Institut gute Veröffentlichungen zu KWK, diese sollten Grundlage einer sinnvollen Diskussion sein, wir müssen das Rad nicht wieder erfinden.

  • Hier kann ich Ulenspiegelnur beipflichten.
    Mit entsprechenden Anpassungen, die die VLh der KWK-Anlagen auf 2000VLh und weniger senken, wird man die bestehenden KWK-Anlagen noch für 20-30 Jahre weiterbetreiben können, aber einen Neubau von KWK sehe ich nach wie vor nicht als sinnvoll an.
    Bei Mikro- und Nanobhkw ist es Konsens auch bei den Betreibern und Aufstellern der BHKW, dass für einen wirschaftlichen Betrieb >5000 VLh notwendig sind, bei wärmegeführtem Betrieb, womit diese im Netz Probleme bereiten - die Teile stehen mit diesen Eigenschaften einfach quer im Stall.
    Benötigt werden Kapazitäten als Reserve und Psitzen-Residuallast, d.h. 500 VLh, besser 100 VLh und weniger.
    Solche Stromerzeuger kann man natürlich bezüglich ihrer Abwärme auch in Fernwärmenetze einkoppeln, aber bei den geringen umgesetzten Energiemengen ist das nicht mehr wirklich relevant. Einzig die Vorwärmung der Motoren wäre mit einer solchen Fernwärmeeinbindung keinerlei Problem mehr.
    Wie ein neues Fernwärmenetz mit einerStromerzeugung für 500-100 VLh funktionieren soll ist mir schleierhaft. Da sehe ich eher noch Nutzen in der verbindung von Abwärme und Warmwasser/Heizungsnutzung - eventuell auch ohne Stromerzeuger im Wärmenetz.

    Ich würde mein Geld auf die Sonne und die Solartechnik setzen. Was für eine Energiequelle! Ich hoffe, wir müssen nicht erst die Erschöpfung von Erdöl und Kohle abwarten, bevor wir das angehen.
    Thomas Alva Edison
    Trockenplatzdach 2,6kW zum Spielen :)