Regenerative Energie
Bei der Wirtschaftlichkeitsbewertung von Pumpspeicherwerken kann es zu handwerklichen Fehlern kommen. Schwachstellen sind überschätzte Regelenergieerlöse, veraltete Annahmen zum Marktumfeld sowie stündliche Strompreise, die nicht aus Fundamentmodellen stammen, und einfache Heuristiken zur Ermittlung zukünftiger Erlöse. Gerade die letzten beiden Punkte haben einen großen Einfluss auf das Ergebnis der Wirtschaftlichkeitsbewertung. Daher wird in dieser Arbeit untersucht, ob einfache Heuristiken oder exakte Verfahren genutzt werden sollten und welche Effekte die Art der Generierung der stündlichen Strompreise hat.
Energiespeichern wird im Zuge der zunehmenden Erzeugung aus volatiler erneuerbarer Energie eine besondere Bedeutung beigemessen. Hierfür eignen sich Pumpspeicherwerke (PSW) sehr gut, da sie gegenüber anderen Speichertechnologien relativ geringe spezifische Kosten aufweisen, über mehrere Stunden oder Tage ausspeichern können, eine lange Lebensdauer haben und sich in der Vergangenheit bereits technisch bewährt haben [1].
Die Stadtwerke München GmbH (SWM) wird regelmäßig von Projektierern angesprochen, ob sie sich an Neubauprojekten für PSW beteiligen möchte. Meist sind die Projektunterlagen in den technischen Details, in den Kostenbetrachtungen und je nach Projektfortschritt auch in den geologischen Fragestellungen gut ausgearbeitet. Sie sind bei den energiewirtschaftlichen Zusammenhängen und der Methodik zur Berechnung der erwarteten Erlöse jedoch häufig mangelhaft. Zu den typischen Schwachstellen zählen: signifikant überschätzte Zusatzerlöse aus Regelenergie, veraltete Annahmen zum Marktumfeld, Berechnung der optimalen Einsatzweise des PSW mit Hilfe einfacher Heuristiken und Herleitung stündlicher Strompreise der nächsten Dekaden aus Vergangenheitsdaten. Der vorletzte Punkt zu den Heuristiken ist problematisch, da aus der ermittelten Einsatzweise die zukünftigen Erlöse des PSW resultieren. Über- oder unterschätzte Erlöse können wiederum einen signifikanten Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit von PSW-Neubauprojekten haben. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, wie gut relativ einfache Heuristiken zur Ermittlung der zukünftigen Erlöse eines PSW geeignet sind und wie alternative Verfahren abschneiden. Die letztgenannte Schwachstelle bzgl. der stündlichen Strompreise hat ebenfalls einen signifikanten Effekt auf die Wirtschaftlichkeit von PSW. So ändert sich in Zukunft die Struktur der stündlichen Strompreise u. a. wegen des sich langfristig stark wandelnden Erzeugungsmixes in Europa. In dieser Arbeit soll daher auch die Frage geklärt werden, ob die stündlichen Strompreise zur Erlösermittlung eines PSW aus Vergangenheitsdaten abgeleitet werden können oder ob es bessere Alternativen gibt.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft - Heft 09 (September 2019) |
| Seiten: | 4 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Dr. Maik Günther Dr.-Ing. Christoph Rapp |
| Diesen Fachartikel kaufen... (nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links) | |
| Artikel weiterempfehlen | |
| Artikel nach Login kommentieren | |
Klima-Wasser-Kooperation Ahlde - Ergebnisse des Feldversuchs
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (1/2023)
Innerhalb der 'Klima-Wasser-Kooperation Ahlde' (KLIWAKO) wurde der Fleunegraben im Rahmen eines von den Projektbeteiligten gemeinsam getragenen Feldversuchs für die Anpassung des Landschaftswasserhaushaltes des Trinkwassergewinnungsgebiets Emsbüren-Ahlde an den Klimawandel an zwei Punkten eingestaut. Der Feldversuch wurde durch ein umfassendes Monitoring im Sinne eines gläsernen Einzugsgebiets begleitet. Es wurde der Nachweis erbracht, dass im Nahbereich der Stauanlagen der Grundwasserkörper gestützt werden kann. Für längere Zeiträume konnten influente Verhältnisse aufrechterhalten bzw. Zeiträume mit effluenten Verhältnissen eingegrenzt werden.
Auswirkungen der aktuellen, allgemeinen Kostensteigerungen auf die Wasserkraft
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (1/2023)
Seit Beginn der Coronapandemie und infolge des Ukrainekriegs steigen gleichsam die allgemeine Inflation und die Baupreise. Diese Kostenentwicklung setzt die Wasserkraft wirtschaftlich unter Druck und rührt u. a. von ihrer Abhängigkeit von Importprodukten und der Sensibilität ihrer Lieferketten her. Dieser Beitrag analysiert die für die Wasserkraft relevanten Märkte über den
Zeitraum 2009 bis Sommer 2022 und veranschaulicht die Erkenntnisse an einem Praxisbeispiel.
Rahmenbedingungen und Limitierungen bei kleinen und mittelgroßen Wasserkraftanlagen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2022)
Neben der Kenntnis von physikalischen Grundprinzipien zur Wasserkraftnutzung sind die Kenntnis und Beachtung von rechtlichen und ökologischen Randbedingungen die Voraussetzungen für die wirtschaftliche Realisierung von theoretischen Potenzialen. Dieser Beitrag soll die wesentlichen Grundlagen und Rahmenbedingungen dazu möglichst komprimiert und neutral darstellen sowie einen Überblick über weiterführende Literatur liefern.
Wasserkraftanlagen und Wasserkraftmaschinen: Wasserräder
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2022)
Für die Auslegung und den Entwurf von Wasserkraftanlagen ist die Auswahl des Wasserkraftanlagentyps und der für den Standort geeigneten Wasserkraftmaschine erforderlich. Auf Grund der Vielfalt möglicher Ausführungsformen werden die verschiedenen Wasserkraftmaschinen und Wasserkraftanlagen hinsichtlich der technischen Konzepte gezeigt und die Wasserkraftanlagen klassifiziert. Dabei werden einerseits die Wasserkraftanlagen und Wasserräder und andererseits die Wasserkraftschnecken, Wassersäulenmaschinen, Wasserturbinen und die kinetischen Energiewandler behandelt.
Wasserkraftmaschinen: Wasserkraftschnecken, kinetische Wasserkraftwandler und Wasserkraftturbinen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2022)
In diesem Beitrag werden nach der erfolgten Darstellung und Klassifizierung der Wasserkraftanlagen und Wasserräder die anderen für den Bereich der kleinen und mittelgroßen Wasserkraft bedeutsamen Wasserkraftmaschinen mit den Wasserkraftschnecken, Wassersäulenmaschinen, Wasserturbinen und die kinetischen Energiewandler vorgestellt.
