Entwicklung der Versorgungssicherheit Gas im Kontext der geplanten rechtlichen und regulatorischen Änderungen: Sind wir aus volkswirtschaftlicher Sicht noch richtig unterwegs?
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
Die Verlässlichkeit unserer Energieversorgung ist ein hohes Gut, dessen Störung mit erheblichen Auswirkungen auf die gesamte Volkswirtschaft verbunden ist. Die Kosten der Energieversorgung einschließlich der Folgen für Umwelt und Gesundheit müssen zudem in einem akzeptablen Rahmen bleiben, damit eine Volkswirtschaft wettbewerbsfähig und nachhaltig sein kann. Als Zielvorgaben sollten die für eine sichere Energieversorgung gewählten Maßnahmen möglichst geringe Kosten mit einer hohen Umweltverträglichkeit verbinden und Ausfälle bzw. deren schädliche Folgen für die Volkswirtschaft sicher vermeiden. Erfüllt die Versorgungssicherheit für Gas in Deutschland diese Anforderungen oder geht es vielleicht auch besser? Mit dieser Frage befasst sich der folgende Artikel.
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
Die Verlässlichkeit unserer Energieversorgung ist ein hohes Gut, dessen Störung mit erheblichen Auswirkungen auf die gesamte Volkswirtschaft verbunden ist. Die Kosten der Energieversorgung einschließlich der Folgen für Umwelt und Gesundheit müssen zudem in einem akzeptablen Rahmen bleiben, damit eine Volkswirtschaft wettbewerbsfähig und nachhaltig sein kann. Als Zielvorgaben sollten die für eine sichere Energieversorgung gewählten Maßnahmen möglichst geringe Kosten mit einer hohen Umweltverträglichkeit verbinden und Ausfälle bzw. deren schädliche Folgen für die Volkswirtschaft sicher vermeiden. Erfüllt die Versorgungssicherheit für Gas in Deutschland diese Anforderungen oder geht es vielleicht auch besser? Mit dieser Frage befasst sich der folgende Artikel.
Versorgungssicherheit Gas – neue nationale und europäische Ansätze
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
Die letzten warmen Winter und der heute niedrige Gaspreis haben die Debatte um die Versorgungssicherheit bei Erdgas in den Hintergrund treten lassen. Das Horrorszenario eines kompletten Ausfalls russischer Lieferungen, das die EU-Kommission heraufbeschworen hat, ist nicht eingetreten. Der folgende Beitrag beschreibt aus der Perspektive eines Fernleitungsnetzbetreibers, welche Maßnahmen Deutschland getroffen hat und weiterhin plant, um zu verhindern, dass der umweltschonende Energieträger in extrem kalten Wintern knapp wird. Da Deutschland eine wichtige Funktion als Drehscheibe für Erdgas in Europa besitzt, wird insbesondere auch der europäische Aspekt zwischen den Mitgliedsstaaten der EU beleuchtet.
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
Die letzten warmen Winter und der heute niedrige Gaspreis haben die Debatte um die Versorgungssicherheit bei Erdgas in den Hintergrund treten lassen. Das Horrorszenario eines kompletten Ausfalls russischer Lieferungen, das die EU-Kommission heraufbeschworen hat, ist nicht eingetreten. Der folgende Beitrag beschreibt aus der Perspektive eines Fernleitungsnetzbetreibers, welche Maßnahmen Deutschland getroffen hat und weiterhin plant, um zu verhindern, dass der umweltschonende Energieträger in extrem kalten Wintern knapp wird. Da Deutschland eine wichtige Funktion als Drehscheibe für Erdgas in Europa besitzt, wird insbesondere auch der europäische Aspekt zwischen den Mitgliedsstaaten der EU beleuchtet.
Regionales Verbundsystem Westeifel - Der regionale Energieabgleich ist machbar
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
Eine neue rund 80 Kilometer lange Leitungstrasse soll die Westeifel künftig mit Trinkwasser, Strom, Gas und Internet versorgen. Durch die geschickte Nutzung der topografischen Gegebenheiten kann dabei der Energieeinsatz für die Trinkwasserversorgung minimiert und durch Einsatz von Turbinen darüber hinaus sogar Energie erzeugt werden. Unter Einbindung regionaler regenerativer Energieanlagen aus Biogas, Wind, Sonne und Wasser und die Optimierung und intelligente Steuerung der Lastprofile – beispielsweise von Kläranlagen, Trinkwasseranlagen oder Industrie- und Gewerbekunden – schafft das Projekt einen Energieabgleich in der Region und leistet somit einen entscheidenden Beitrag für den regionalen Klimaschutz.
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
Eine neue rund 80 Kilometer lange Leitungstrasse soll die Westeifel künftig mit Trinkwasser, Strom, Gas und Internet versorgen. Durch die geschickte Nutzung der topografischen Gegebenheiten kann dabei der Energieeinsatz für die Trinkwasserversorgung minimiert und durch Einsatz von Turbinen darüber hinaus sogar Energie erzeugt werden. Unter Einbindung regionaler regenerativer Energieanlagen aus Biogas, Wind, Sonne und Wasser und die Optimierung und intelligente Steuerung der Lastprofile – beispielsweise von Kläranlagen, Trinkwasseranlagen oder Industrie- und Gewerbekunden – schafft das Projekt einen Energieabgleich in der Region und leistet somit einen entscheidenden Beitrag für den regionalen Klimaschutz.
Erhöhung der speicherbaren Energiemenge zweier bestehender Pumpspeicherkraftwerke
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Die Energiewende erfordert den Ausbau von Energiespeichern aller Art. Ein Baustein ist dabei das Ausschöpfen des Ausbaupotenzials bestehender Anlagen. Die Schluchseewerk AG erhöht daher das Stauziel des Eggbergbeckens und der Wehra-Talsperre. Trotz der gleichen Zielsetzung sind die dabei vorliegenden Randbedingungen äußerst unterschiedlich. Es werden sowohl die notwendigen Genehmigungsverfahren und Umweltuntersuchungen als auch die erforderlichen technischen Maßnahmen, wie beispielsweise die Errichtung von Wellenumlenkern, vorgestellt.
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Die Energiewende erfordert den Ausbau von Energiespeichern aller Art. Ein Baustein ist dabei das Ausschöpfen des Ausbaupotenzials bestehender Anlagen. Die Schluchseewerk AG erhöht daher das Stauziel des Eggbergbeckens und der Wehra-Talsperre. Trotz der gleichen Zielsetzung sind die dabei vorliegenden Randbedingungen äußerst unterschiedlich. Es werden sowohl die notwendigen Genehmigungsverfahren und Umweltuntersuchungen als auch die erforderlichen technischen Maßnahmen, wie beispielsweise die Errichtung von Wellenumlenkern, vorgestellt.
Konsistenz und Aussagefähigkeit der Primärenergiefaktoren
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2016)
Zentrale Ergebnisse und Bewertung einer Studie des Wuppertal-Instituts
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2016)
Zentrale Ergebnisse und Bewertung einer Studie des Wuppertal-Instituts
Sensitivitätsanalyse der Eingangsparameter aus den Bettungsbedingungen bei der Auslegung von Fernwärmeleitungen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Die leitungsgebundene Wärmeverteilung kann für die Deckung von rund 50 % des Primärenergiebedarfs in Deutschland und Europa im Bereich Wärme einen wichtigen Beitrag leisten und sollte zeitnah eine Schlüsselrolle in der Energiewende einnehmen. Durch die Nutzung der Effizienzpotenziale im Bereich Kraft-Wärme-Kopplung und die Möglichkeit der Einbindung von Abwärme und erneuerbarer Wärme in Wärmenetze können niederexergetische Energiequellen integriert werden, die z. B. für die Stromerzeugung nicht geeignet sind und andernfalls ungenutzt blieben.
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Die leitungsgebundene Wärmeverteilung kann für die Deckung von rund 50 % des Primärenergiebedarfs in Deutschland und Europa im Bereich Wärme einen wichtigen Beitrag leisten und sollte zeitnah eine Schlüsselrolle in der Energiewende einnehmen. Durch die Nutzung der Effizienzpotenziale im Bereich Kraft-Wärme-Kopplung und die Möglichkeit der Einbindung von Abwärme und erneuerbarer Wärme in Wärmenetze können niederexergetische Energiequellen integriert werden, die z. B. für die Stromerzeugung nicht geeignet sind und andernfalls ungenutzt blieben.
Auswirkungen eines mangelhaften Verbundes auf das Kunststoffmantelrohr-System von Fernwärmerohrleitungen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Fernwärmeleitungen werden für technische Nutzungsdauern von mindestens 30 Jahren ausgelegt. Dies betrifft die eingesetzten Materialien, die rohrstatische Auslegung der Rohrsysteme sowie die Anforderungen an den Bau und Betrieb mit den jeweiligen Parametern für Temperatur und Druck. Das Kunststoffmantelrohr (KMR) ist das meist eingesetzte, direkt erdverlegte Rohrsystem für den Transport und die Verteilung von Wärme. In diesem Fachartikel wird eine Ursachenfindung und Bewertung von Schäden an zwei KMR-Systemen beispielhaft erläutert. Ziel ist die Festlegung einer weiteren Vorgehensweise im Falle festgestellter Schäden, die zu einer spezifischen Sanierungs- oder Erneuerungsstrategie führt.
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Fernwärmeleitungen werden für technische Nutzungsdauern von mindestens 30 Jahren ausgelegt. Dies betrifft die eingesetzten Materialien, die rohrstatische Auslegung der Rohrsysteme sowie die Anforderungen an den Bau und Betrieb mit den jeweiligen Parametern für Temperatur und Druck. Das Kunststoffmantelrohr (KMR) ist das meist eingesetzte, direkt erdverlegte Rohrsystem für den Transport und die Verteilung von Wärme. In diesem Fachartikel wird eine Ursachenfindung und Bewertung von Schäden an zwei KMR-Systemen beispielhaft erläutert. Ziel ist die Festlegung einer weiteren Vorgehensweise im Falle festgestellter Schäden, die zu einer spezifischen Sanierungs- oder Erneuerungsstrategie führt.
Wärmenetze – Relikt oder Zukunftsmodell?
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Die Energiewende war bisher in erster Linie eine Stromwende, bei der vor allem die Diskussion um ein neues Strommarktdesign und die Einbindung von Erneuerbaren Energien in den Markt prägend war. Mittlerweile zeichnet sich jedoch eine Trendwende ab. Dies ist zum einen darauf zurückzuführen, dass durch einen zunehmend enger werdenden ordnungspolitischen Rahmen, niedrige Strombörsenpreise und ein Zurückfahren der Förderung die wirtschaftliche Attraktivität für einige Teilnehmer am Strommarkt deutlich gesunken ist. Zum anderen ist erkannt worden, dass die Energiewende vor allem im Bereich des Wärmemarktes umgesetzt werden muss.
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Die Energiewende war bisher in erster Linie eine Stromwende, bei der vor allem die Diskussion um ein neues Strommarktdesign und die Einbindung von Erneuerbaren Energien in den Markt prägend war. Mittlerweile zeichnet sich jedoch eine Trendwende ab. Dies ist zum einen darauf zurückzuführen, dass durch einen zunehmend enger werdenden ordnungspolitischen Rahmen, niedrige Strombörsenpreise und ein Zurückfahren der Förderung die wirtschaftliche Attraktivität für einige Teilnehmer am Strommarkt deutlich gesunken ist. Zum anderen ist erkannt worden, dass die Energiewende vor allem im Bereich des Wärmemarktes umgesetzt werden muss.
Die Rolle der Tiefen Geothermie im deutschen Wärmemarkt: Technologie, Rahmenbedingungen, Status und Zukunft
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Der Markt der Tiefen Geothermie in Deutschland war vor Einführung der Einspeisevergütung für geothermisch erzeugte Energie im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) im Jahr 2000 von Wärmeprojekten geprägt. Nach der Novellierung des Gesetzes und mit dem politischen Fokus, mehr Erneuerbare Energien in die Stromerzeugung zu integrieren, stellen die geothermischen Strom- und Kraft-Wärme Kopplungsprojekte die Treiber der Entwicklung auf dem Geothermiemarkt dar. Die Herausforderungen der geothermischen Stromproduktion – insbesondere das Fündigkeitsrisiko hoher Temperaturen und Förderraten – und die aktuelle klima- und gesellschaftspolitische Fragestellung zur regenerativen Gestaltung der Wärme- und Kälteerzeugung rücken die geothermische Wärmeerzeugung aktuell wieder in den Vordergrund.
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Der Markt der Tiefen Geothermie in Deutschland war vor Einführung der Einspeisevergütung für geothermisch erzeugte Energie im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) im Jahr 2000 von Wärmeprojekten geprägt. Nach der Novellierung des Gesetzes und mit dem politischen Fokus, mehr Erneuerbare Energien in die Stromerzeugung zu integrieren, stellen die geothermischen Strom- und Kraft-Wärme Kopplungsprojekte die Treiber der Entwicklung auf dem Geothermiemarkt dar. Die Herausforderungen der geothermischen Stromproduktion – insbesondere das Fündigkeitsrisiko hoher Temperaturen und Förderraten – und die aktuelle klima- und gesellschaftspolitische Fragestellung zur regenerativen Gestaltung der Wärme- und Kälteerzeugung rücken die geothermische Wärmeerzeugung aktuell wieder in den Vordergrund.
Mögliche Wechselbeanspruchungen von Fernwärmeleitungen im Rahmen zukünftiger Wärmeerzeugung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Das in Deutschland dominierende Verlegesystem für Fernwärmeleitungen ist das erdverlegte Kunststoffmantelrohr (KMR). In der Planung und Dimensionierung neuer Trassenabschnitte werden KMR für eine erwartete Lebensdauer von wenigstens 30 Jahren ausgelegt. Grundlage dieser Lebensdauerabschätzung ist das Approximieren realer Temperaturbeanspruchungen auf eine maximale Anzahl von äquivalenten Temperaturvolllastwechseln (TVLW). Aufgrund aktueller Entwicklungen im Strom- und Wärmemarkt und der daraus resultierenden Einsatzplanung thermischer Kraftwerke kann davon ausgegangen werden, dass Fernwärmenetze zukünftig vermehrt Temperaturwechselbeanspruchungen erfahren könnten. In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten AGFW-Forschungsvorhaben „Technische Gebrauchsdaueranalyse von Wärmenetzen unter Berücksichtigung volatiler erneuerbarer Energien“ (Förderkennzeichen: 03ET1335A) sollen unter anderem die Auswirkungen zukünftiger Beanspruchungen auf die Materialkomponenten des KMRs untersucht, Wärmenetze dadurch für zukünftige Herausforderungen qualifiziert sowie Belastungsgrenzen aufgezeigt werden.
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Das in Deutschland dominierende Verlegesystem für Fernwärmeleitungen ist das erdverlegte Kunststoffmantelrohr (KMR). In der Planung und Dimensionierung neuer Trassenabschnitte werden KMR für eine erwartete Lebensdauer von wenigstens 30 Jahren ausgelegt. Grundlage dieser Lebensdauerabschätzung ist das Approximieren realer Temperaturbeanspruchungen auf eine maximale Anzahl von äquivalenten Temperaturvolllastwechseln (TVLW). Aufgrund aktueller Entwicklungen im Strom- und Wärmemarkt und der daraus resultierenden Einsatzplanung thermischer Kraftwerke kann davon ausgegangen werden, dass Fernwärmenetze zukünftig vermehrt Temperaturwechselbeanspruchungen erfahren könnten. In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten AGFW-Forschungsvorhaben „Technische Gebrauchsdaueranalyse von Wärmenetzen unter Berücksichtigung volatiler erneuerbarer Energien“ (Förderkennzeichen: 03ET1335A) sollen unter anderem die Auswirkungen zukünftiger Beanspruchungen auf die Materialkomponenten des KMRs untersucht, Wärmenetze dadurch für zukünftige Herausforderungen qualifiziert sowie Belastungsgrenzen aufgezeigt werden.
