Dipl.-Ing. Erik Hauptmeier Beitrag der Univ. Dortmund am Projekt „Erneuerbare Energien in Chile„ - Forschungsprojekt gefördert durch die Gesellschaft für technische Zusammenarbeit GTZ Nr. 01.25468-001- Dipl.-Ing. Erik Hauptmeier Universidad de Chile Santiago de Chile 26. April 2005

Motivation des Projektes Gliederung des Projektes Zusammenfassung Situation in Chile Motivation des Projektes Gliederung des Projektes Zusammenfassung Gliederung

Motivation des Projektes Heimische Ressourcen: Voll genutzt: Gas und Öl (4% der Nachfrage) Stauwasserkraft Kaum genutzt: Kleine Laufwasser-KW Biomasse Windkraft Geothermie Gezeiten Import: Gas (Argentinien) Kohle (Übersee) Öl (Übersee) Strom (Argentinien) Regenerative Energien (REG) + Politischer Wille zur Förderung der dezentralen Energieumwandlung (LeyCorta) Es ist zu prüfen, inwieweit erneuerbare Energien in Chile genutzt werden können welche deutschen Erfahrungen dazu beitragen können Motivation des Projektes

Projektziele Unterstützung der technischen Umsetzung des Ley Corta: AP1: Potenziale von REG in Deutschland und Chile AP2: Rahmenbedingungen für den Anschluss von DEA an das Verteilnetz AP3: Netzstrukturen in Deutschland und Chile AP4: Gesetze und Richtlinien für den Anschluss von DEA an das Verteilnetz AP5: Netzdienstleistungen durch DEA im Netzbetrieb Ausgangssituation und Rahmenbedingungen Ressourcen/Geographie Regulierung Technik Kurzfristig notwendige Regulierungen Zukunftsperspektive Projektziele

Potentiale in Deutschland und Chile II III IV V M VI VII VIII IX X XI XII Relativ grobe Klassifizierung des Raums Dortmund Berlin Hamburg München Potentiale in Deutschland und Chile

Theoretisches Potenzial Technisches Potenzial Wirtschaftliches Potenzial Markt Potenzial Potenzialtypen

Wind Biomasse III IV I I II II III IV V V M M VI VI VII VII VIII VIII IX X XI XII I II III IV V M VI VII VIII IX X XI XII Wind Biomasse

Ergebnisse der Potenzialanalyse Z.Z. nur relativ ungenaue Potenzialanalysen für Chile verfügbar Verschiedene geographische Strukturen Keine Gleichverteilung der Potenziale Unterschiedliche Ausprägung der Potenziale FAZIT: 1. Bei Übertragung deutscher Konzepte nach Chile müssen insbesondere Grenzwerte und Zahlenangaben geprüft werden 2. Für Detailbetrachtungen ist eine genauere Potenzialanalyse notwendig Ergebnisse der Potenzialanalyse

Allgemeine Rahmenbedingungen CHILE 1982 DFL N°1 Ley General de Servicios Eléctricos 1989 Modifikation DFL N°1: Bestimmung der Übertragungsnetzgebühren 1990 Modifikation DFL N°1: Kompensationsleis-tungen bei Rationierung wegen Trockenheit oder Kraftwerksausfällen 1997 Reglamento Eléctrico DS N°327 1998 Modifikation DFL N°1: Kompensationsleis-tungen jeglicher Fälle von Trockenheit 2002 Beitritt zum Kyoto-Protokoll 2004 Ley Corta (Modifikation DFL N°1): Nötigste Korrekturen von Verzerrungen der Versorgungs- und Investitionssicherheit zuk. Anpassung des Regulatoriums an Ley Corta zuk. Ley Larga: Beseitigung von Störungen die die effiziente langfristige Marktentwicklung stören DEUTSCHLAND 1990 Stromeinspeisegesetz 1996 EU-Directive 96/92/EG 1997 Kyoto-Protokoll (CO2- Senkung) 1998 Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) 2000 Ausstieg aus der Kernenergie 2002 “Ökologische Steuerreform” 2002 Novellierung des EnWG 2005 Neufassung des ENWG Allgemeine Rahmenbedingungen

Spezielle Regulierungen DEUTSCHLAND 2000 Erneuerbare-Energien-Gesetz 2001 Biomasseverordnung 2001 EU-Directive on promotion of Renewable Energy Sources 2002 Photovoltaik Vorschaltgesetz on EEG 2004 Novelliertes EEG CHILE 2004 Ley Corta (Art. 71-7) zuk. Regulierung von DEA mit REG KWK 2004 Ley Corta (Art. 71-7) zuk. Regulierung von DEA mit KWK 2000 KWK-Vorschaltgesetz (applied on EnWG) 2002 KWK-Ausbaugesetz mit Berücksich- tigung von Brennstoffzellen 2004 EU-Richtlinie KWK Insbesondere bei REG und KWK existieren in Deutschland langfristige legislative Erfahrungen, von denen in Chile profitiert werden kann Spezielle Regulierungen

Netzstrukturen Deutschland Chile Verbundnetz zum Stromaustausch zwischen den 4 Regelzonen und mit den Nachbarländern Hohe Redundanz durch stark vermaschte Netzstruktur Verteilte Ansiedlung von Kraftwerkseinheiten Wenige Vorzugsspannungen Verschiedene Netztopologien mit Tendenz zu Strahlennetzen 4 unabhängige, nicht miteinander verbundene Teilnetze (SING, SIC, Aysen, Magellanes) Longitudinale Netzstruktur Lange Übertragungsleitungen, da spärliche Besiedlung des Landes (Ausnahme Santiago) Räumlich konzentrierte Ansiedlung von Kraftwerken aufgrund geografischer Rahmenbedingungen Mehrere Vorzugsspannungen Meist Strahlenetztopologie Netzstrukturen

Regulierungsbedarf Organisatorische Aspekte • Festlegung eines Genehmigungsverfahrens Kostenverteilung der Anschlussanlage Politische Rahmenbedingungen Juristische Rahmenbedingungen Technische Aspekte • R ü ckspeisung Flicker Spannungsunsymmetrie Oberschwingungen Schutztechnik Spannungsbandverletzung ... Rückspeisung Blindleistungshaushalt Regulierungsbedarf

Bereitstellung von Netzdienstleistungen Motivation: der Einsatz von DEA steigt häufigere Regeleingriffe aufgrund von stochastisch einspeisenden DEA Öffnung des Regelenergiemarktes ~ M S P v b , 1 4 3 2 Blindleistungs-/ Spannungsregelung Wirkleistungsregelung t P D E A v b Vergütung + Regelenergiemarkt Bereitstellung von Netzdienstleistungen

Die Erstellung eines Regelwerks zum Netzanschluss von DEA an die MS-Ebene ist erfolgreich abgeschlossen Bei Richtlinien und Grenzwerten sind strukturelle Unterschiede und die verschiedenen Potenziale berücksichtigt worden Zukünftige erweiterte Anwendungen für DEA-Systemdienst- leistungen sind analysiert worden Genaue Potenzialanalysen sind notwendig, um Planungssicherheit von DEA zu gewährleisten Der Projektansatz kann auch für zukünftige Projekte bezüglich Wissensaustausch zwischen Deutschland und Chile verfolgt werden (z.B. Erstellung einer NS-Richtlinie) Zusammenfassung

Wasserkraft Photovoltaik II III IV V M VI VII VIII IX X XI XII I II III IV V M VI VII VIII IX X XI XII Deutschland: ca. 2100-2800 kcal/m2a Chile: ca. 2100-4500 kcal/m2a Wasserkraft Photovoltaik

Schwierigkeit der Prognoseerstellung Basis: Historische Daten Technologieentwicklung Zukünftige politische Rahmenbedingungen Demographie Entwickung von Szenarion: Abweichende Verbrauchs- prognosen Verschiedene Energiemix- Zusammensetzungen WVerbrauch Vergangenheit Zukuft Schwierigkeit der Prognoseerstellung