Der Wert der elektrischen Energie aus Klein-Windenergieanlagen (KWEA)
>> Plädoyer für eine höhere EEG-Vergütung für Strom aus KWEA
>> Plädoyer für eine jährliche Abrechnung mittels Rücklaufzähler
19.06.2008
Keine Form der erneuerbaren elektrischen Energie ist in der Produktion so günstig wie die Windenergie an guten Standorten. Im Folgenden soll gezeigt werden, dass Strom aus Kleinwindenergieanlagen (KWEA) noch wertvoller ist als Strom (elektrische Energie) aus großen Windenergieanlagen.
Eine Kilowattstunde (kWh) aus KWEA ist zwar in der Erzeugung teurer als eine kWh aus Großanlagen, aber von einer kWh Strom aus KWEA kommt beim Verbraucher ein größerer Anteil an. Von Kraftwerken im Mittel- und Hochspannungsbereich sagt man, dass nur cirka zwei Drittel der erzeugten Energie beim Verbraucher ankommen. Grund sind Verluste, die durch die Leitungsstrecken und durch Umtransformierungen hervorgerufen werden.
Bei dezentralen Eigenerzeugungsanlagen jedoch hat man eine große Verbrauchernähe: Meist wird sogar der überwiegende Teil der Energie im eigenen Haushalt verbraucht, so dass gar kein Leitungsnetz des Energieversorgers (EVU) in Anspruch genommen wird: Von der erzeugten Energie geht so gut wie nichts verloren, bevor sie beim Verbraucher ankommt.
Wenn zwei Drittel in den Übertragungsnetzen verloren gehen, dann muss man für jede kWh, die beim Verbraucher ankommt, 1,5 kWh erzeugen! (Denn: 1,5 kWh * 2/3 = 1 kWh)
Die Energieversorger sind verpflichtet, den Strom aus erneuerbaren Energien gemäß dem Erneuerbaren-Energien-Gesetz (EEG) zu vergüten. Bei der Windenergie sind dies derzeit (Stand: Mitte 2008) rund 8 Cent pro Kilowattstunde. Das EVU wälzt die Mehrkosten für diese Vergütung – gegenüber den sonstigen Strombezugskosten – auf die Verbraucher ab, so dass der Verbraucher für jede kWh Strom geringfügig mehr bezahlen muss ("EEG-Zuschlag"), das heißt: mehr als wenn es kein EEG geben würde. Mit anderen Worten: Wenn das EVU 8 Cent pro kWh an Einspeisevergütung zahlt, dann holt sich der Energieversorger einen Teil dieser 8 Cent wieder, so dass er in etwa auf den normalen Einkaufspreis für Strom kommt. Diese "Mehrkosten", die sich das EVU wiederholt, wird zum großen Teil durch die Übertragungsnetze verursacht. Beispiel: Groß-Windenergieanlage >> 20 kV-Netz >> 110 kV-Netz (>> 380 kV-Netz >> 110 kV-Netz) >> 20 kV-Netz >> 400 V-Verbrauchernetz >> Verbraucher.
Der interessante Punkt ist nun folgender: Der Strom aus Klein-Windenergieanlagen (KWEA) ist, wie oben gezeigt, viel näher am Verbraucher. Da in einer Region nicht alle Verbraucher eine KWEA haben und somit die Verbrauchsleistung höher ist als die Einspeiseleistung, wird die von der KWEA erzeugte Energie bereits im Niederspannungsnetz ganz in der Nähe verbraucht, wenn nicht sogar im erzeugenden Haushalt selbst. Das Netz des EVUs wird faktisch nicht oder nur ganz geringfügig in Anspruch genommen. Wenn nun das EVU solchen Strom mit 8 Cent/kWh vergütet und diesen an den Nachbarn für einen Normaltarif (brutto rund 20 Cent/kWh) wieder verkauft, so verhält es sich folgendermaßen:
>> Das EVU zahlt dem Einspeiser 8 Cent/kWh;
>> Das EVU „nimmt“ sich für jede kWh den Betrag, der im bundesdeutschen Mittel als Mehrkosten angesetzt wird (umgewälzter EEG-Zuschlag);
>> somit hat das EVU diesen Strom zum allgemeinen Einkaufspreis erhalten, der normalerweise für die Kraftwerksebene (z.B. Groß-Windenergieanlage) gilt;
>> dadurch macht das EVU für eine solche Kilowattstunde deutlich mehr Gewinn als üblich, denn es sind keine Netzübertragungen erforderlich und keine Netzverluste in Kauf zu nehmen.
Aus diesem Grunde wäre es sinnvoll und "angesagt", dass der erzeugte Strom aus Klein-Windenergieanlagen (KWEA) mit einem höheren Betrag pro Kilowattstunde vergütet wird – im Vergleich zu großen WEA in der Mittelspannungsebene.
Zumindest aber müsste das EVU im ersten Schritt eine Rücklaufzählung akzeptieren, so dass nur einmal pro Jahr die Differenz verrechnet werden würde:
>> Eine Einspeisevergütung, falls in einem Jahr mehr Energie eingespeist als verbraucht worden ist;
>> ein Betrag für den Stromverbrauch, falls in einem Jahr mehr Energie verbraucht als eingespeist wurde.
Rücklaufzählung heißt, dass ein Zähler sowohl vorwärts (für Verbrauch) als auch rückwärts (für Einspeisung) laufen kann. Hierzu reicht in aller Regel ein ganz normaler Zähler aus, bei dem lediglich (ggf.) die Rücklaufsperre entfernt werden muss. Das heißt:
>> In einem Moment, in dem der Haushalt mehr verbraucht als die KWEA leistet, läuft der Zähler vorwärts (es wird elektrische Energie bezogen);
>> in einem Moment, in dem die Verbraucherleistung genau so hoch ist wie die Leistung der KWEA, befindet sich der Zähler im Stillstand;
>> in einem Moment, in dem die KWEA mehr Leistung hat als die Verbraucher im Haus, läuft der Zähler rückwärts (es wird elektrische Energie in das EVU-Netz eingespeist).
Eine Ablesung des Zählers nur einmal pro Jahr
ist hierbei ganz wichtig und entscheidend für den Erzeuger,
denn so heben sich Zeiten der Überproduktion (windreiche Momente) und Zeiten des Verbrauchs-Überschusses (hohe Verbrauchsleistung und/oder windschwache Momente) teilweise auf. Dabei nimmt das EVU den Nachteil in Kauf, dass Verbrauch und Erzeugung nicht immer zeitgleich erfolgen. Dieser Nachteil wiegt jedoch bei weitem geringer als der oben genannte Vorteil für den Energieversorger, nämlich dass er sehr günstigen Strom erhält, den er direkt an den Nachbarkunden verkauft, und zwar praktisch ohne Verluste, während das EVU pro gelieferte Kilowattstunde ansonsten 1,5 kWh am Kraftwerk hätte erzeugen müssen (siehe weiter oben).
Dieser Beitrag stammt von Jan Ehlers,
Ingenieur bei der WES energy GmbH.
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Jan Ehlers hat die freundliche Erlaubnis gegeben, den Text in diesem Forum zu veröffentlichen und bittet darum, den Text entweder gar nicht oder nur komplett und unverändert zu kopieren.
>> Plädoyer für eine höhere EEG-Vergütung für Strom aus KWEA
>> Plädoyer für eine jährliche Abrechnung mittels Rücklaufzähler
19.06.2008
Keine Form der erneuerbaren elektrischen Energie ist in der Produktion so günstig wie die Windenergie an guten Standorten. Im Folgenden soll gezeigt werden, dass Strom aus Kleinwindenergieanlagen (KWEA) noch wertvoller ist als Strom (elektrische Energie) aus großen Windenergieanlagen.
Eine Kilowattstunde (kWh) aus KWEA ist zwar in der Erzeugung teurer als eine kWh aus Großanlagen, aber von einer kWh Strom aus KWEA kommt beim Verbraucher ein größerer Anteil an. Von Kraftwerken im Mittel- und Hochspannungsbereich sagt man, dass nur cirka zwei Drittel der erzeugten Energie beim Verbraucher ankommen. Grund sind Verluste, die durch die Leitungsstrecken und durch Umtransformierungen hervorgerufen werden.
Bei dezentralen Eigenerzeugungsanlagen jedoch hat man eine große Verbrauchernähe: Meist wird sogar der überwiegende Teil der Energie im eigenen Haushalt verbraucht, so dass gar kein Leitungsnetz des Energieversorgers (EVU) in Anspruch genommen wird: Von der erzeugten Energie geht so gut wie nichts verloren, bevor sie beim Verbraucher ankommt.
Wenn zwei Drittel in den Übertragungsnetzen verloren gehen, dann muss man für jede kWh, die beim Verbraucher ankommt, 1,5 kWh erzeugen! (Denn: 1,5 kWh * 2/3 = 1 kWh)
Die Energieversorger sind verpflichtet, den Strom aus erneuerbaren Energien gemäß dem Erneuerbaren-Energien-Gesetz (EEG) zu vergüten. Bei der Windenergie sind dies derzeit (Stand: Mitte 2008) rund 8 Cent pro Kilowattstunde. Das EVU wälzt die Mehrkosten für diese Vergütung – gegenüber den sonstigen Strombezugskosten – auf die Verbraucher ab, so dass der Verbraucher für jede kWh Strom geringfügig mehr bezahlen muss ("EEG-Zuschlag"), das heißt: mehr als wenn es kein EEG geben würde. Mit anderen Worten: Wenn das EVU 8 Cent pro kWh an Einspeisevergütung zahlt, dann holt sich der Energieversorger einen Teil dieser 8 Cent wieder, so dass er in etwa auf den normalen Einkaufspreis für Strom kommt. Diese "Mehrkosten", die sich das EVU wiederholt, wird zum großen Teil durch die Übertragungsnetze verursacht. Beispiel: Groß-Windenergieanlage >> 20 kV-Netz >> 110 kV-Netz (>> 380 kV-Netz >> 110 kV-Netz) >> 20 kV-Netz >> 400 V-Verbrauchernetz >> Verbraucher.
Der interessante Punkt ist nun folgender: Der Strom aus Klein-Windenergieanlagen (KWEA) ist, wie oben gezeigt, viel näher am Verbraucher. Da in einer Region nicht alle Verbraucher eine KWEA haben und somit die Verbrauchsleistung höher ist als die Einspeiseleistung, wird die von der KWEA erzeugte Energie bereits im Niederspannungsnetz ganz in der Nähe verbraucht, wenn nicht sogar im erzeugenden Haushalt selbst. Das Netz des EVUs wird faktisch nicht oder nur ganz geringfügig in Anspruch genommen. Wenn nun das EVU solchen Strom mit 8 Cent/kWh vergütet und diesen an den Nachbarn für einen Normaltarif (brutto rund 20 Cent/kWh) wieder verkauft, so verhält es sich folgendermaßen:
>> Das EVU zahlt dem Einspeiser 8 Cent/kWh;
>> Das EVU „nimmt“ sich für jede kWh den Betrag, der im bundesdeutschen Mittel als Mehrkosten angesetzt wird (umgewälzter EEG-Zuschlag);
>> somit hat das EVU diesen Strom zum allgemeinen Einkaufspreis erhalten, der normalerweise für die Kraftwerksebene (z.B. Groß-Windenergieanlage) gilt;
>> dadurch macht das EVU für eine solche Kilowattstunde deutlich mehr Gewinn als üblich, denn es sind keine Netzübertragungen erforderlich und keine Netzverluste in Kauf zu nehmen.
Aus diesem Grunde wäre es sinnvoll und "angesagt", dass der erzeugte Strom aus Klein-Windenergieanlagen (KWEA) mit einem höheren Betrag pro Kilowattstunde vergütet wird – im Vergleich zu großen WEA in der Mittelspannungsebene.
Zumindest aber müsste das EVU im ersten Schritt eine Rücklaufzählung akzeptieren, so dass nur einmal pro Jahr die Differenz verrechnet werden würde:
>> Eine Einspeisevergütung, falls in einem Jahr mehr Energie eingespeist als verbraucht worden ist;
>> ein Betrag für den Stromverbrauch, falls in einem Jahr mehr Energie verbraucht als eingespeist wurde.
Rücklaufzählung heißt, dass ein Zähler sowohl vorwärts (für Verbrauch) als auch rückwärts (für Einspeisung) laufen kann. Hierzu reicht in aller Regel ein ganz normaler Zähler aus, bei dem lediglich (ggf.) die Rücklaufsperre entfernt werden muss. Das heißt:
>> In einem Moment, in dem der Haushalt mehr verbraucht als die KWEA leistet, läuft der Zähler vorwärts (es wird elektrische Energie bezogen);
>> in einem Moment, in dem die Verbraucherleistung genau so hoch ist wie die Leistung der KWEA, befindet sich der Zähler im Stillstand;
>> in einem Moment, in dem die KWEA mehr Leistung hat als die Verbraucher im Haus, läuft der Zähler rückwärts (es wird elektrische Energie in das EVU-Netz eingespeist).
Eine Ablesung des Zählers nur einmal pro Jahr
ist hierbei ganz wichtig und entscheidend für den Erzeuger,
denn so heben sich Zeiten der Überproduktion (windreiche Momente) und Zeiten des Verbrauchs-Überschusses (hohe Verbrauchsleistung und/oder windschwache Momente) teilweise auf. Dabei nimmt das EVU den Nachteil in Kauf, dass Verbrauch und Erzeugung nicht immer zeitgleich erfolgen. Dieser Nachteil wiegt jedoch bei weitem geringer als der oben genannte Vorteil für den Energieversorger, nämlich dass er sehr günstigen Strom erhält, den er direkt an den Nachbarkunden verkauft, und zwar praktisch ohne Verluste, während das EVU pro gelieferte Kilowattstunde ansonsten 1,5 kWh am Kraftwerk hätte erzeugen müssen (siehe weiter oben).
Dieser Beitrag stammt von Jan Ehlers,
Ingenieur bei der WES energy GmbH.
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