V3E Standardfolien Version 11 Stand Feb. 2011 Grundlagen Fakten in CH Anwendungen Energiepolitik in CH Potential Wärme in CH Potential Strom in CH Stärken + Chancen Ökologie Energieeffizienz V3E Best Practise 2011

Wärme-Kraft-Kopplung Grundlagen 2011

WKK Prinzipschema WKK-Aggregat 2011

Blockheizkraftwerk mit 3‘000 kW el. + 3`000 kW th. Abgas 180 °C Primär- energie z.B. Gas Abgas- abwärme Luft Strom Abgas 500 °C Wärme- nutzung Tiefe 190 cm Höhe 275 cm Motoren- Abwärme 90 / 70 °C Länge 890 cm 2011

WKK - Technologien Stirling / Verbrennungsmotor 1 bis 5 kWel. / Wirkungsgrad el 14 % bis 25 % 4 bis 13 kWth / Wirkungsgrad th ? % Feldtest Brennstoffzelle 1 kWel. / Wirkungsgrad el. 20 bis 35 % 1 kWth. / Wirkungsgrad th. ? % Feldtest Microgasturbine 100 kWel. / Wirkungsgrad el. 26 bis 31% 120 kWth. / Wirkungsgrad th ? % Serienreife erlangt 2011

WKK - Technologien Gasmotor 5 bis 300 kWel. / Wirkungsgrad el 28 % bis 40 % 8 bis 400 kWth / Wirkungsgrad th 60 % bis 50 % Serienreife erlangt, kurzfristig lieferbar Gasmotor 300 bis 5‘000 kWel. / Wirkungsgrad el 40 % bis 45 % 400 bis 5`000 kWth. / Wirkungsgrad th 50 % bis 45 % Serienreife erlangt, kurzfristig lieferbar 2011

WKK - Technologien Gasturbine 50 bis 150 MWel. Wirkungsgrad el. 30 bis 35 % Serienreife Kombianlage / GuD (Gas- und Dampfturbine) 250 bis 600 MWel. Wirkungsgrad el. 58 % bis 60 % Serienreife 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK Fakten in CH 2011

Thermische Stromproduktion inkl. WKK, Ausgabe 2008 (Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite III) 2011

Übersicht WKK-Anlagen Ende 2008 (Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite 3) Anlagenkategorie Anzahl Anlagen Ende 2008 Installierte elektr. Leistung in MW Stromproduktion in GWh in 2008 Kehrichtverbrennungsanlagen KVA mit WKK 5 56.9 (ø 11.4 MW/Anlage) 220.5 Industrie 20 216.7 (ø 10.8 MW/Anlage) 631.1 Fernheizkraftwerke + div. 11 94.8 (ø 8.6 MW/Anlage) 205.1 Klein WKK BHKW + Gasturbinen < 1MWel. 990 150.9 (ø 152 kW/Anlage) 608.2 Total WKK-Anlagen 1026 519.2 MWel. 1664.9 GWh = 1.665 TWh WKK = mind. 5% der eingesetzten Energie in Strom und Gesamtnutzungsgrad (Wärme und Strom ) von mind. 60%. Gross-WKK (> 1 MW) = 71% Klein-WKK (< 1MW) = 29% 2011

Stromproduktion aller WKK-Anlagen 2008 nach Energieträger (Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite 23) 26% erneuerbare Energie 74% nicht erneuerbare 2011

Neuinstallierte Klein-WKK-Leistung nach Einsatzgebiet in 2008 (Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite 39) 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK Anwendungen 2011

WKK-Anwendungen Biogasanlagen Kläranlagen Holzgasanlagen 2011

WKK-Anwendungen Nah- und Fernwärmeverbunde Infrastruktur, Industrie Hotels, Spitäler, Altersheime Verwaltung, Dienstleistung, Bildung Shoppingcenters 2011

WKK-Anwendungen Wellness, Reha-Kliniken, Residenzen Sportstätten Freizeitanlagen 2011

WKK-Anwendungen Sport- und Freizeitstätten Wellness, Reha-Kliniken, Residenzen Biogasanlagen Kläranlagen Verwaltung, Dienstleistung Bildung, Infrastruktur, Industrie Hotels, Spitäler, Altersheime 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK Energiepolitik 2011

Stromerzeugung und Stromverbrauch / Stromlücke ab ? Quelle: Folie aus Referat M. Piot, BFE, anlässlich der WKK-Fachtagung vom 10.11.09 heute 2030 2011

Im Winterhalbjahr 2012 beginnt die Versorgungslücke (Quelle: Axpo Holding AG, Referat Niklaus Zepf, 20.6.07, PSI Villigen) Stromlücke ab 2012 2035 fehlen … TWh Strom Quelle: Energie-Trialog PSI Villigen, 20.6.07 Nicklaus Zepf, Leiter Corporate Development 2011

Strommix der Zukunft könnte wie folgt aussehen (Quelle: Axpo Holding AG, Referat Niklaus Zepf, 20.6.07, PSI Villigen) 2011

BFE Energieperspektiven 2035 Stromangebotsvarianten in der Schweiz gemäss BFE: Grundversorgung mit Wasserkraft Zentrale Versorgung mit Kernkraftwerke ( Var. A gemäss BFE Perspektiven 2035 ) Gaskombikraftwerke ( Var. B gemäss BFE Perspektiven 2035 ) Kombination ( Var. C gemäss BFE Perspektiven 2035 ) Dezentrale Versorgung mit Wärme-Kraft-Kopplung ( Var. D gemäss BFE Perspektiven 2035 ) Erneuerbare Energien ( Var. E gemäss BFE Perspektiven 2035 ) Stromimport ( Var. G gemäss BFE Perspektiven 2035 ) Die Zukunft kann nur die Kombination sein = Nutzung aller Potentiale! 2011

V3E Kommentare zu den Stromangebotsvarianten Grundversorgung mit Wasserkraft ausbauen soweit möglich Zentrale Versorgung mit Kernkraftwerke 2009 Drei Rahmenbewilligungsgesuche sind da 2012 Entscheid Bundesrat zu den drei Gesuchen 2013 Referendumsabstimmung falls Referendum 2025 …2030 Netzbetrieb der neuen Kernkraftwerke Gaskombikraftwerke ( GuD`s ) keine Politische Akzeptanz für GuD`s / Thema CO2 Kompensation Dezentrale Versorgung mit Wärme-Kraft-Kopplung Dezentrale und hocheffiziente Wärme- und Stromproduktion Potential für Netzentlastung und Spitzenenergieabdeckung Ergänzung im Energieproduktemix Neue erneuerbare Energien (Photovoltaik, Wind) Ist politischer Wille / muss wettbewerbsfähig werden Stromimport keine reine Importvariante gewünscht Die Zukunft kann nur die Kombination sein !  Nutzung aller Potentiale! 2011

2011

Nationalrat überweist im März 2010 die Motion mit 115 JA zu 48 NEIN Quelle: Referat M. Piot, BFE, anlässlich der WKK-Fachtagung vom 10.11.09 Nationalrat überweist im März 2010 die Motion mit 115 JA zu 48 NEIN 0 Enthaltungen 2011

WKK hat Potenzial! 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK WKK Potential Wärme 2011

Energieeinsatz und Endverbrauch der Schweiz 2008 (Quelle: BFE „Graphiken der Gesamtenergiestatistik 2008“, Seite 7) Endverbrauch 2008 = 900 PJ = 250 TWh Endverbrauch 2006 = 871 PJ = 242 TWh 2011

Endenergieverbrauch nach Verwendungszweck in PJ (Quelle: BFE „Analyse des schweizerischen Energieverbrauch 2000 - 2006“, Seite 14) 1 1 2 2 Total für Raumwärme und Warmwasser = 326.98 PJ = 91 TWhth 1 2 2011

= Total 13`000 MW th. Heizleistung WKK Wärme Potential: Substitution fossiler Feuerungen, CO2 Reduktion (Quelle: BFE „Potential erneuerbarer Energien in grösseren fossilen Feuerungen, Jan. 2007, Seite 22) 10`000 Feuerungen (> 350 kW) + Durchschnittsalter 19 Jahre = Total 13`000 MW th. Heizleistung 70% Oel 30% Gas Stand 2007 2011

WKK Wärme Potential: Total Heizkesselanlagen In Stückzahlen: Gebäudebestand total in 2000: 1`462`167 ( davon sind 56 % EFH = 819`000 ) Stückzahlen: Energieträger der Heizungen in 2000: Heizöl 814`000 ( 56 % ) Gas 200`000 ( 14 % ) Holz 190`000 ( 13 % ) Strom 166`000 ( 11 % ) Diverses ( 6 % ) 1 Mio. fossile Kessel 2011

WKK Wärme Potential: Raumwärme und Warmwasser A) Aus Energieverbrauchsstatistik : Energieverbrauch für Raumwärme und Warmwasser in 2006 = 91 TWhth. B) Aus BFE Studie ( Kessel > 350 kW ): 10`000 Feuerungen (> 350 KW) haben ein Durchschnittalter von 19 Jahren Dies ergibt eine installierte Heizleistung von 13‘300 MW = 13.3 GW Gerechnet mit Vollbetriebsstunden von 2700 h pro Jahr ( 13.3 GW x 2700h pro Jahr = 35`910 GWhth. = 36 TWhth. ) Substitutions-Potential bei Kessel >350 kW = 36 TWhth. (70% Oel / 30% Gas) C) Aus 1 Mio fossilen Oel – und Gaskessel: 814`000 Oelkessel und 200`000 Gaskessel Substitutions-Potential bei 1 Mio Kessel = 38 TWhth. (80% Oel / 20 % Gas) 2011

WKK Wärme Potential: Raumwärme und Warmwasser Ziel V3E WKK-Wärmeleistung bis 2030 2 GWth. ( 2`000 MWth.) ( gemäss Businessmodell V3E ) Ziel Vollbetriebsstunden mit WKK > 3‘500 h pro Jahr ( 2 GWth. x 3500h pro Jahr = 7000 GWhth. ) Ziel V3E mit WKK erzeugte Wärme 7 TWhth. Total erzeugte Wärme in CH in 2006 91 TWhth. Heute: Anteil im Jahr 2008 ( mit 990 Klein-WKK ) 0.947 TWhth. = 1.0 % (Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite 35) Potential: Anteil der Wärme mit WKK im Jahr 2030 7 TWhth. = 8 % 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK WKK Potential Strom 2011

WKK Anteil International ( nach Strom ) 2011

Stromproduktion der Schweiz 2008 nach Kraftwerkskategorien (Quelle: BFE „Graphiken der Elektrizitätsstatistik“, Seite 2) 4.9% = 2.5 % mit WKK + 2.4 % rein thermisch Stromproduktion in der Schweiz in 2008 = 66`967 GWh ( 66.967 TWh ) 2011

Übersicht WKK-Anlagen Ende 2008 ( nach Strom ) (Quelle: BFE „Thermische Stromproduktion inkl. WKK“, Seite 3) Anlagenkategorie Anzahl Anlagen Ende 2008 Installierte elektr. Leistung in MW Stromproduktion in GWhel. in 2008 Kehrichtverbrennungsanlagen KVA mit WKK 5 56.9 (ø 11.4 MW/Anlage) 220.5 Industrie 20 216.7 (ø 10.8 MW/Anlage) 631.1 Fernheizkraftwerke + div. 11 94.8 (ø 8.6 MW/Anlage) 205.1 Klein WKK BHKW + Gasturbinen < 1MWel. 990 150.9 (ø 152 kW/Anlage) 608.2 Total WKK-Anlagen 1026 519.2 MWel. 1664.9 GWhel. = 1.665 TWhel. WKK = mind. 5% der eingesetzten Energie in Strom und Gesamtnutzungsgrad (Wärme und Strom ) von mind. 60%. Gross-WKK (> 1 MW) = 71% Klein-WKK (< 1MW) = 29% d.h. 2.5 % der Strom- Produktion in CH 2011

WKK Strom Potential in der Schweiz Heute: Total in der Schweiz erzeugter Strom in 2008: 66.967 TWhel. = 100 % Anteil an WKK an der Stromproduktion in 2008: 1.6 TWhel. = 2.5 % Installierte elektr. Leistung an WKK in 2008: 519.2 MWel. Jährlicher WKK-Zuwachs ( 2003 bis 2008 ): ca. 6 - 9 MWel. / Jahr Potential: Anteil der WKK in 2030 an Stromproduktion: 7 TWhel. = 12 % aus erneuerbarer Energie: 3 TWhel. aus fossiler Energie: 4 TWhel. Installierte elektr. Leistung an WKK in 2030: 2000 MWel. ( Kalkulation: 2000 MWel. x 3500 Betriebstunden/a = 7 TWhel. ) Jährlicher WKK-Zuwachs bis 2030: ca. 70 MWel. / Jahr 2011

Zusammenfassung des WKK Potentials bis 2030 Anteil Wärme mit WKK = 7 TWhth. Anteil Strom mit WKK = 7 TWhel. -> Potential der WKK ist 8% bei der Wärmeproduktion -> Potential der WKK ist 12% bei der Stromproduktion Wie soll das realisiert werden? durch Ausbau erneuerbarer Biogasanlage Anhebung des KEV-Deckels durch klare Rahmenbedingungen und faire Strom-Rückliefertarife durch Substitution der alten Oel- und Gaskessel an geeigneten Stellen durch Ausbau der Kombination WKK mit Wärmepumpen durch Zubau von wärmegeführten und -dimensionierten WKK Anlagen durch neue Energiekonzepte der Städte, Gemeinden, Kantone durch Substitution weiterer Wärmerzeuger für Nah- und Fernwärmenetze durch Information, Schulung, Ausbildung und Weiterbildung etc. 2011

10`000 Anlagen zw. 350 kW und 5 MW therm. WKK Potential: WKK Anlagengrösse (Quelle: BFE „Potential erneuerbarer Energien in grösseren fossilen Feuerungen, Jan. 2007, Seite 22) 10`000 Anlagen zw. 350 kW und 5 MW therm. 70% Oel 30% Gas 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK Ökologie 2011

Ökologie mit WKK: Strom Import / Export 2005 bis 2007 Ist der in der Schweiz an die Endkunden verkaufte Strom wirklich CO2 frei ? GWh 2500 2000 1500 1000 500 Export im Sommer Import im Winter Import im Winter Jan Febr März April Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez 2011

Heizgradtage pro Monat (langjähriges Mittel 1991 – 2000) 2011

Stromimport Stromimport Stromexport 2011

Das ist die Chance für wärmegeführte Wärme-Kraft-Kopplung! Heizgradtage pro Monat (langjähriges Mittel 1991 – 2000) Das ist die Chance für wärmegeführte Wärme-Kraft-Kopplung! Stromimportüberschüsse pro Monat 2006, 2007, 2008 J F M A M J J A S O N D 2011

Ökologie mit WKK: CO2 Wärme mit 350 g CO2 /kWhth. Oel Strom mit 350 g CO2/kWhel. Wärme mit 250 g CO2 /kWhth. Gas Strom mit 250 g CO2/kWhel. 2011

Anlagentechnologien und CO2 Emissionen (Quelle: V3E intern) Anlagentechnologie CO2 in g pro kWh elektr. in g pro kWh therm. Kohle-Kraftwerk 1000 Nur Strom UCTE-Strom-Mix 430 Kombianlage/GuD mit Erdgas 360 Wärme und Strom BHKW mit Oel 350 Heizkessel mit Oel 300 Nur Wärme Heizkessel mit Erdgas 220 BHKW mit Erdgas 250 BHKW mit Biogas Heizkessel mit Holz Solarthermie 2011

Chance WKK: hohe Energieeffizienz und CO2 Reduktion Strom ( Import ): CO2 = 430 g/kWh Wärme: CO2 = 220 g/kWh Strom + Wärme: CO2 = 250 g/kWh Um die gleiche Menge Wärme und Strom zu erzeugen, ist bei getrennter Erzeugung 66% mehr Energie erforderlich. 2011

Chance WKK: mehr Strom, weniger CO2 (Quelle: BFE; Studie von Nov Chance WKK: mehr Strom, weniger CO2 (Quelle: BFE; Studie von Nov. 2008 Seite 15, F. Rognon Erzeugung der Nutzwärme durch 800`000 Oel- und 200`000 Gaskessel: Kessel Verluste Nutzwärme 74 TWh Fossile Brennstoffe 81 TWh CO2 = 20 mio t Aus 1 Million Kessel Wärme: CO2 = 220 g/kWh Substitution durch erneuerbare Energie in Kombination mit fossiler Stromerzeugung: zusätzliche Elektrizität ins Netz 11 TWh Nutzwärme 74 TWh Erneuerbare Energien 23 TWh Fossile Brennstoffe 81 TWh Verluste CO2 = 12 mio t Wärmepumpen Holzkessel Solarthermie WKK / GuD Strom: CO2 = 250 g/kWh Wärme: CO2 = 250 g/kWh Für die ganze Schweiz: gleiche Menge Wärme, weniger CO2 und zusätzlich Strom ins Netz! 2011

CO2-Emissionen in der Schweiz (Quelle: BAFU „Emissionen nach CO2-Gesetz und Kyoto-Protokoll, Ausgabe 19.6.2009) * * klimakorrigiert 2011

Ökologievision mit WKK: 20% CO2 Reduktion mit WKK (Quelle: BFE „Effiziente Nutzung von fossilen Brennstoffen …..“, F.Rognon, November 2008, Seite 15 bis 20) Massnahmen Wirkung auf CO2-Emissionen Stromerzeugung Fossile Erzeugung von Elektrizität mit 20`000 Wärme-Kraft-Kopplungsanlagen + 6.2 mio t + 10.0 TWh Raumwärme und Warmwasser mit 800`000 Wärmepumpen durch Substitution einer Million Oel- und Gas -Kessel - 16.4 mio t - 10.0 TWh 140`000 Kessel bleiben in Kombination mit WKK und WP zur Deckung von Leistungsspitzen + 1.7 mio t Bilanz - 8.5 mio t neutral Im Jahr 2008 wurden 40.2 Millionen Tonnen CO2 in der CH erzeugt. Davon 56% durch Brennstoffe und 44% durch Treibstoffe. d.h. - 8.5 Millionen Tonnen sind - 21 % des gesamten CO2 Ausstosses. 2011

CO2 Ausstoss im Jahr 2008 in der Schweiz: + 22,56 Mio. t Brennstoffe Ökologievision mit WKK: 20% CO2 Reduktion mit WKK (Quelle: BAFU „Emissionen nach CO2-Gesetz und Kyoto-Protokoll“ 19.6.2009 CO2 Ausstoss im Jahr 2008 in der Schweiz: + 22,56 Mio. t Brennstoffe + 17,76 Mio. t Treibstoffe = 40,20 Mio. t Total Ökologievision dank Einsatz von WKK: Minus 8,5 Mio. t = Reduktion gegenüber Total von 20 % 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK Energieeffizienz 2011

Energieeffizienz mit WKK Um die gleiche Menge Wärme und Strom zu erzeugen, ist bei getrennter Erzeugung 66% mehr Energie erforderlich. 2011

Energieeffizienz mit WKK WT 1 WT 2 WT 3 WT 4 WT 1 WT 2 WT 3 WT 4 WT 1 Gemisch- Wärmetauscher WT 2 Öl- Wärmetauscher WT 3 Motorkühlwasser- Wärmetauscher WT 4 Abgas- Wärmetauscher Gesamtwirkungsgrad ist ein wesentlicher Faktor für die Wirtschaftlichkeit 2011

Wirkungsgrad elektrisch Wirkungsgrad thermisch WKK Stärken: maximale Wirkungsgrade (Quelle: V3E intern) Anlagentechnologie Elektr. Leistung in kWel. Wirkungsgrad elektrisch Wirkungsgrad thermisch Wirkungsgrad gesamt BHKW-Gasmotor (Erdgas) 500 – 1`000 38…40 % 47…50 % 85…90 % 1`000 – 2`000 40…43 % 42…47 % 2`000 – 4`000 43…45 % 42…45 % Gasturbine 100`000 30...35 % In der Regel ohne Wärmenutzung Kombianlage/GuD 430`000 58…60 % Teilweise Nutzung für Fernwärme inkl. Fernwärme 85….90% Kernkraftwerk 1`000`000 Kohle-Kraftwerk 32…38 % Meist nur ein kleiner Teil der Wärme oder keine Wärme genutzt 2011

Chance WKK : dezentrale Einspeisung am Ort des Bedarfs Auf tiefster Netzebene; keine Übertragungs- verluste 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK Stärken + Chancen 2011

Vorteile der dezentralen WKK + Hocheffiziente Wärme- und Stromerzeugung am Ort des Bedarfs + keine Übertragungsverluste  Einspeisung auf tiefster Netzebene + WKK hat max. Wirkungsgrade dank hoher Brennstoffausnutzung + Einsatz von erneuerbaren Energien (Biogas, Klärgas) oder Erdgas + CO2 Reduktion mit WKK als System; WKK + Wärmepumpe WKK + Elektro-Autos ( Mobilität ) + CO2 Reduktion bei Substitution alter fossiler Kesselanlagen + WKK kann Wärme und Strom produzieren, ohne Schweizer CO2 Bilanz zu belasten + Kann (auch) Überbrückungslösung sein + Notstromtauglich 2011

Vorteile der dezentralen WKK + Eigene Versorgungssicherheit z.B. für EW, Stadtwerke, etc. + Günstiger wie viele neue erneuerbare Energien + Wärmegeführte WKK sind gute Ergänzung zur Wasserkraft + Wirtschaftlichkeit > 100 kWel. und 4000 Betriebsstunden/Jahr + Wertschöpfung im Betrieb, Arbeitsplätze vor Ort + Einfach finanzierbar (Leasing, Kredite oder Contracting) + Ausgereifte Serientechnologie, einfache Bedienung und Unterhalt + Einsetzbar bei Modernisierung und Erweiterungen von Energieanlagen + Kurze Lieferzeit und innerhalb 6 Monaten betriebsbereit + Lange Lebensdauer ( Grosse Revision erst nach 60`000 Betriebsstunden d.h. bei 4000 Betriebsstunden pro Jahr nach 15 Jahren ) 2011

3 Teile Energie aus der Umwelt Chance WKK + WP: mit erneuerbarer CO2 freier Umweltenergie 3 Teile Energie aus der Umwelt Quellen: - Luft - Boden - Wasser * - Abwärme - Kälteanlagen - Kanalisation - Tunnel * kantonale Gesetze 4 Teile Gebäudeheizung Ziel: Raumwärme Luftverteilsysteme Brauchwarmwasser 1 Teil Antriebsenergie: Strom aus WKK 2011

WKK Stärken: tiefe Invest- und Wartungs/Unterhaltskosten (Quelle: V3E intern) ( Richtwerte für Erdgas, ohne Einbindung, ohne Gebäude ) Anlagentechnologie Elektr. Leistung in kWel. Invest-Kosten in CHF / kWel. Wartung/Unterhalt in Rp. / kWhel Status BHKW-Brennstoffzelle BHKW-Stirling-Motor 1 - 5 > 20`000 > 15`000 ? Feldtest BHKW-Gasmotor 20 - 100 100 - 300 1‘600…2`300 1‘000…1`600 3.0…5.0 2.5…3.0 Serie 500 – 1`000 1`000 – 2`000 2`000 – 4`000 600…800 500…600 450…500 1.5…2.0 1.2…1.5 1.0…1.2 Gasturbine 50`000 – 150`000 150…300 Kombianlage/GuD 430`000 700…900 0.6 2011

WKK Stärken: Grosse Betriebsflexibilität und hoher Leistungsgradient (Quelle: Grimm, 2007, S.9 und Krost und Matics, S.2) Anlagentechnologie Elektr. Leistung in kWel. Leistungsgradient in % / Min. Anfahrdauer ( Stillstand > 8h ) in h BHKW-Gasmotor 10 – 1`000 50 - 65 0.025 (90 Sekunden) Gasturbine 100`000 10 - 25 0.3 Kombianlage/GuD 430`000 4 - 10 3 Kernkraftwerk 1`000`000 5 - 10 50 Steinkohle-Dampfturbine-Kraftwerk 600`000 4 - 8 4 Braunkohle-Kraftwerk 2 - 3 5 2011

Stromgestehungs-kosten WKK Herausforderung: Stromgestehungskosten Fossil (Quelle: V3E intern) Anlagentechnologie Stromgestehungs-kosten in Rp./kWhel. Annahmen Quellen BHKW-Gasmotor ( 50…200 kWel. ) 18…21 Erdgas, 4000 Bh/a, Gaspreis = 7 Rp./kWh, Wärmeertrag = 8 Rp./kWh BHKW-Gasmotor ( 500…1000 kWel. ) 13…15 BHKW-Gasmotor ( 1000…4000 kWel. ) 11…13 Gasturbine ( > 100 MWel. ) 6.5 …11 Quelle: BFE „Effiziente Nutzung von fossilen Brennstoffen …..“, November 2008, Seite 14 Kombianlage/GuD ( > 400 MWel. ) 5…6.5 Kernkraftwerk ( > 600 MWel. ) 4…5.5 2011

WKK Herausforderung: Was ist eine fairer WKK Strom-Rückliefertarif ? 14…18 Rp./kWhel. 2011

Chance WKK: Ist Teil der Netze der Zukunft Präsentation von BFE am VSE Symposium im Mai 2009. 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK V3E 2011

Ziele V3E Ziele laut Statuten bis 2030 die dezentrale erzeugte Stromproduktion mittels Wärme-Kraft-Kopplung ( WKK ) auf 2000 MWel. ansteigt die dezentrale Energieerzeugung …… ……ein anerkannter Stellenwert im Produktionsmix…… zur Deckung des Schweizer Strombedarfs….. …die Substitution installierter alter Oel-, Gas- und Holzkessel durch moderne WKK-Anlagen……… einen anerkannten Beitrag zur Senkung der C02-Emissionen leistet…… 2011

bis 2030 mit Wärme-Kraft-Kopplung (WKK) dezentral Ziele V3E bis 2030 mit Wärme-Kraft-Kopplung (WKK) dezentral 8 % der CH Wärmeproduktion (heute 1 %) 12 % der CH Stromproduktion (heute 2,5 %) die dezentrale Energieerzeugung mit WKK ist eine akzeptierte Variante im CH Produktionsmix CO2-Emissionen reduzieren durch Substitution von alten Oel- und Gaskesseln 2011

bis 2030 mit Wärme-Kraft-Kopplung (WKK) Ziele V3E bis 2030 mit Wärme-Kraft-Kopplung (WKK) 8 % an der CH-Wärmeproduktion (heute 1 %) 12 % an der CH-Stromproduktion (heute 2,5 %) die dezentrale Energieerzeugung mit WKK eine akzeptierte Variante im CH-Produktionsmix CO2-Emissionen reduzieren durch Substitution von alten Heizkessel-Anlagen Filippo Leutenegger Nationalrat Präsident V3E 2011

* * * Potential WKK in CH: für Wärme und Strom Heute Wärme 2008 Installierte Heizleistung mit WKK 270,6 MWth. Jährlicher WKK-Zubau (Heute) ca. 4 - 7 MWth. / Jahr Potential Wärme 2030 Installierte Heizleistung mit WKK 2000 MWth. Jährlicher WKK-Zubau (Ziel) 50 – 100 MWth. / Jahr Heute Strom 2008 Installierte Leistung mit WKK 519,2 MWel. Jährlicher WKK-Zubau (Heute) ca. 6 - 9 MWel. / Jahr Potential Strom 2030: Installierte Leistung mit WKK 2000 MWel. Jährlicher WKK-Zubau (Ziel) 50 – 100 MWel. / Jahr * * * Davon 43 % mit erneuerbaren und 57 % mit fossilen Energieträger! 2011

Sekretariat / Administration Organisation V3E Generalversammlung Vorstand Sekretariat / Administration Filippo Leutenegger Daniel Dillier Valentin Gerig Hajo Leutenegger Hans Pauli Mauro Salvadori Patrizia Stifani 2011

Umsetzung der V3E Ziele Wie werden die Ziele realisiert ? durch klare Rahmenbedingungen und faire Strom-Rückliefertarife durch Ausbau erneuerbarer Biogasanlagen (kEV) durch Substitution der alten Oel- und Gaskessel durch Ausbau der Kombination WKK mit Wärmepumpen durch Zubau von wärmegeführten und -dimensionierten WKK Anlagen durch neue Energiekonzepte der Städte, Gemeinden, Kantone durch Substitution weiterer Wärmerzeuger für Nah- und Fernwärmenetze etc., etc., etc. Was macht V3E ? politische Aufklärungsarbeit im Parlament und Bund ( siehe Motion 09.3740 ) pflegt enge Zusammenarbeit mit Bundesämter und weiteren Verbänden Vorträge und Öffentlichkeitsarbeit Mitgliederakquisition, Marketing, News Artikel, Webseite, Fachhefte, etc. Projektarbeiten und Mitarbeit in Arbeits- und Begleitgruppen 2011

Arbeitsschwerpunkte V3E Folgende Projekte sind in Arbeit: Projekt 1; Neue Webseite Projekt 2; Neue WKK-Broschüre Projekt 3; Ermittlung von potentiellen WKK-Standorten in der Schweiz Projekt 4; Mitarbeit in BFE Begleitgruppe „Neue WKK-Strategie“ Projekt 5; Gespräche mit BAFU „Ueberarbeitung LRV“ Allgemeine Tätigkeiten: Politische Aufklärungsarbeit im Parlament und Bund Zeigen von „Best Practice“ WKK-Anlagen Mitgliederakquisition, Marketing, News Artikel, Vorträge, etc. 2011

Mitglieder V3E Auszug aus der Mitgliederliste: Alpiq Avesco Axpo BKW VSG Verband Schweizerische Gasindustrie Erdölvereinigung EasyTherm IWK Integrierte Wärme und Kraft AG Dr. Eicher & Pauli Ökozentrum Langenbruck Raschotherm SVGW Wiedag Recycling Caliqua AG Gaznat SA IWB Industrielle Werke Basel Privatpersonen und weitere 2011

Wärme-Kraft-Kopplung WKK Best Practise 2011

Energieanlage Jura Kaffee-Erlebnis Niederbuchsiten Primärenergie: Heizöl, Strom Inbetriebnahme: BHKW, Ölheizung 1994, überarbeitet 2009 Grundwasser-WP 2006, Notstromanlage 2008 Anlagenbetreiber: Enercontract AG, Aarau Anlagendaten: Leistung elektrisch 400 kW Leistung thermisch 1355 kW Wirkungsgrad elektrisch 40 % Wirkungsgrad thermisch 40 % Gesamtwirkungsgrad 80 % 2011

Erdgas-Entspannungsanlage Oberbuchsiten Primärenergie: Nutzung der Energie aus der Entspannung von Erdgas von 70 bar auf 5 bar Inbetriebnahme: Nov. 2008 Anlagenbetreiber: GVM Gasverbundmittelland Anlagendaten: Leistung elektrisch 311 kW Leistung thermisch 510 kW Wirkungsgrad elektrisch 37.6 % Wirkungsgrad thermisch 61.9 % Gesamtwirkungsgrad 99.5 % 2011

Klär- und Biogasanlage Oensingen Primärenergie: Nutzung von Klärgas aus der ARA und Biogas aus Grüngut, Pansen und Gemüseabfällen Inbetriebnahme: Mai 2009 Anlagenbetreiber: BV Kompostieranlage Oensingen Anlagendaten: Leistung elektrisch 526 kW Leistung thermisch 505 kW Wirkungsgrad elektrisch 40.4 % Wirkungsgrad thermisch 38.8 % Gesamtwirkungsgrad 79.2 % 2011

Fazit: Beitrag der WKK für die Gesellschaft WKK leistet einen wesentlichen Beitrag zur Energieeffizienz. WKK leistet einen grossen Beitrag zur dezentralen Versorgungssicherheit und kann (auch) Überbrückungslösung sein. WKK leistet einen namhaften Beitrag zur CO2 Reduktion ( und zwar nicht erst im Jahr 2030, sondern jetzt ! ). WKK und Gas ist bereits heute eine gute Energielösung. 2011

Fazit dezentraler Ansatz mit WKK WKK = maximale Effizienz in der Energieproduktion ( Exergie intelligent nutzen für Wärme und Strom ) WKK = Serienreife Technik, politisch machbar, sofort umsetzbar WKK = Logische Ergänzung im Energieproduktionsmix (Lösung von heute bis mindestens 2030, Vorsorge gegen Stromlücke) Mit WKK wird CO2 reduziert Biomasse kann mit WKK effizient genutzt werden Fernwärme und WKK eine willkommene Symbiose WKK kommt auch in der Schweiz – Aber nicht von allein – Mischen Sie sich ein – Lassen Sie sich überzeugen. 2011

Schlusswort Die Zeiten waren noch nie so reif für eine Entfaltung der WKK in der Schweiz. WKK ist eine dezentrale, hocheffiziente und landeseigene Wärme- und Stromproduktionslösung. WKK hat Potential zur Netzentlastung und Spitzenenergieabdeckung. WKK reduziert CO2 in der Schweiz und ist günstiger als viele neue erneuerbare Energien, bei richtiger Anwendung. Wesentlich ist der Grundsatz von V3E, wir setzen uns für die WKK ein und nicht gegen eine andere Energieproduktionsform. WKK kommt auch in der Schweiz – aber nicht von allein – mischen Sie sich ein – lassen Sie sich überzeugen. 2011

Herzlichen Dank für Ihr Interesse! V3E Verband Effiziente Energie Erzeugung www.v3e.ch I info@v3e.ch 2011

Herzlichen Dank für Ihr Interesse! Verband Effiziente Energie Erzeugung I V3E Allmendstrasse 2 Postfach 1646 CH – 6061 Sarnen T 041 660 90 11 I F 041 660 90 12 www.v3e.ch I info@v3e.ch 2011