Jahresbericht 2007 - FGE - RWTH Aachen University

STUDIENBEISPIELE
2.1.2 Einflussgrößen
Angebotsseite
Die Erlöse aus zugebauter Kraftwerksleistung werden
stark beeinflusst durch den Kraftwerkspark, in den die
neue Erzeugungsleistung eingebracht wird. Dabei sind
die Erzeugungsstruktur, d. h. die Zusammensetzung des
Kraftwerksparks nach Technologie und Primärenergie
sowie die Höhe der freien Leistung relevant. Unter der
freien Leistung ist die Differenz der verfügbaren
Erzeugungsleistung und der Nachfrage zu verstehen.
Der Kraftwerkspark erfährt in seinem zeitlichen Verlauf
verschiedene Zu- und Rückbauten und verändert sich in
seiner Struktur sowie bzgl. der freien Leistung. So
werden im Betrachtungszeitraum in erheblichem Umfang
alte Anlagen durch moderne Kraftwerke ersetzt.
Weiterhin tritt mit den neuen EU-Ländern zusätzliche
freie Leistung in Konkurrenz zu der installierten Kapazität
im westeuropäischen System. Die erwartete zeitliche
Entwicklung des aggregierten Kraftwerksparks im
betrachteten System zeigt Bild 2 für exemplarische
Jahre [4-10].
600
GW
installierte
Leistung 400
300
200
100
0
2010 2016 2020 2030
LWKW
PSKW
SKW
Öl/Sonstige
Gas
Bild 2: Entwicklung des Kraftwerksparks
(D + A + I + CH + F + B/NL + EU-Ost)
Steinkohle
Braunkohle
Kernenergie
Der Ausbau von Windenergieanlagen (WEA) wird
insbesondere in Deutschland stark politisch gefördert.
Prognosestudien machen hinsichtlich der Entwicklung
der ausgebauten WEA-Leistung stark unterschiedliche
Aussagen. Bild 3 zeigt für die betrachteten Länder
Prognosen bzgl. des minimal sowie maximal zu erwartenden
Ausbaus, der in späteren Jahren durch off-shore
WEA dominiert ist [10, 11].
Weiterhin ist die Einspeisecharakteristik von WEA zu
berücksichtigen, die in ihrer Erzeugung stark dargebotsabhängig
und saisonal wie täglich unterschiedlich hoch
ist. Aus dieser fluktuierenden Einspeisung ergibt sich
ein erhöhter Bedarf an Reserve, insbesondere Minuten-
bis Stundenreserve, was Rückwirkungen auf den
thermischen und hydraulischen Kraftwerkseinsatz hat.
120
GW
installierte
Leistung 80
60
40
20
0
min. WEA-Ausbau
max. WEA-Ausbau
2010 2016 2020 2030
Bild 3: Ausbau der installierten WEA-Leistung
EU-Ost
I
CH
B/NL
Nachfrageseite
Auf der Nachfrageseite wird die in den einzelnen
Ländern im betrachteten Zeitraum zu erwartende
Entwicklung des Bedarfs an Fahrplanenergie sowie an
Reserveleistung abgebildet.
Die Nachfrage nach Fahrplanenergie hat, je nach
Region und Zeitpunkt, einen charakteristischen Verlauf.
Bei z. B. stündlich aufgelöster Lastkurve kann ein
typischer Tages- sowie Wochenverlauf erkannt werden.
Weiterhin sind saisonale Charakteristika erkennbar; die
nachgefragte Energie ist im Winter bspw. größer als im
Sommer. Unter der Annahme, dass sich die Nachfragecharakteristik
nicht grundlegend ändert, kann daraus
sowie aus dem prognostizierten Lastanstieg die in den
einzelnen Ländern zu erwartende Last im betrachteten
Zeitraum abgebildet werden.
Der Bedarf an Reserveleistung kann, je nach Reserveart,
anhand des Last- und Windprognosefehlers sowie
der Leistung der größten Erzeugungsblöcke dimensioniert
werden. Da sich die Nachfrage nach Fahrplanenergie
und die maximale Blockgröße im System kaum
ändern, ist die im Betrachtungszeitraum in einigen
Ländern stark zunehmende installierte WEA-Leistung
Hauptursache für eine steigende Reservenachfrage. Bei
einem großflächigen und starken WEA-Ausbau, bei
dem die installierte WEA-Leistung betragsmäßig 20 %
bis 40 % der Höchstlast erreichen könnte, erhöht sich
primär der Minutenreservebedarf. In guter Näherung
kann ein linearer Anstieg für Länder mit starkem WEA-
Ausbau, bspw. Deutschland, um etwa 500 MW zusätzlicher
Minutenreserve pro 1000 MW zusätzlich installierter
WEA-Leistung unterstellt werden, wobei für
schwachen WEA-Ausbau der zusätzliche Reservebedarf
vergleichsweise gering ist [12].
Wirtschaftliche und politische Entwicklungen
Als wirtschaftliche Einflussgröße auf die Erlössituation
von Kraftwerksausbauten sind die Primärenergiepreise
zu nennen. Die Erzeugungskosten und damit der Einsatz
110 IAEW – FGE – JAHRESBERICHT 2007
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