Innovative Energiespeicherung - Fokus Power to Gas -

Stuttgart, 12. März 2014 E.ON Innovation Center Energy Storage

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Technologien zur Energiespeicherung

Pumped Storage P. Battery Capacitor

Heat Fly wheel

Power to Gas to Grid or to Caverns or to Power (A) CAES

Availability, Specification, Cost Effectiveness, Acceptance, Dimension

Proven Technology - Potential for improvement - New Technology

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E.ON Gas Storage GmbH

Management Hauptsitz Dr. Peter Klingenberger, Nicole Otterberg

Dez 2007

Gründung EGS GmbH (DE)

Aug 2008

Aufnahme Geschäftsbetrieb

Okt 2008

Integration E.ON Gas Storage UK

Apr 2011

Gründung Gas Storage Austria (AT) Branch

Speicherkapazitäten

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8.9 0.2

Arbeitsgas in Mrd. m³

Gründe für die Energiespeicherung

Variable Erzeugung Variabler Verbrauch Windstrom, Solarstrom Haushalte, Industrie

Problem

zeitweise keine Erzeugung zeitweise Netzüberlastung

"Merit order" möglicher Flexibität

Quellen operativer Flexibilität

Laststeuerung

Erzeugung

Kohle Gas Öl Nuklear Erneuer-bare

Angebot Nachfrage

Netzausbau

Speicher

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Erzeugung Transformation

Wärme Gas

Strom

Power-to-Gas Gas-to-Power/Heat

Power-to-Heat

Power-to-Power

Coal-to-Power/Heat

Wind/Solar-to-Power

Der Speicherbedarf hat unterschiedliche Ausprägungen M

inim

um A

nfor

deru

ng (M

W)

Notwendige Reaktionszeit

>200

<200

<30

<5

<2

<1

0

>30 min <30 min <10 min <5 min <1.5 min <1 min <30 sec <15 sec 0

Endkunde Handel/Netze Erzeugung

Hochfrequente Anwendung

Niederfrequente Anwendung

Large-scale

Fast-reaction

Slow-reaction

Other small-scale

notwendige & verfügbare Speichertechnologien für

verfügbare Speichertechnologie

Regenerative Einspeisung in der Region Heiligengrabe

Stand 30.11.2013

Umspannwerk Falkenhagen,Einspeisung ins 20 KV-Netz

Speicherung des überschüssigen Windstroms anstatt Windanlagen aus dem Wind zu drehen

Steigende Einspeiseüberschüsse

extreme Leistungsspitzen starke Schwankung der Einspeisung

S [MVA]

Power-to-Gas-Pilotanlage "Falkenhagen"

Elektrolysen

Messtechnik

Pipelineanbindung Stromübergabe

Elektrische Leistung: 2 MWel

Wasserstofferzeugung: 360 m³/h Einspeisung in das Erdgasnetz der ONTRAS Gastransport Baubeginn: 20.08.2012; Inbetriebnahme 28.08.2013 Eigentümer ist E.ON Gas Storage

Eckdaten

Automation

Ziele Demonstration der Prozesskette Optimierung des Betriebskonzepts

(variierende Windenergie und Einspeisung) Erfahrungsgewinn bei:

Technik, Kosten, Genehmigung, Handel

Niederspannungs- versorgung

Verdichter Kooperationspartner:

Power-to-Gas-Pilotanlage "Falkenhagen" Offizielle Inbetriebnahme am 28. August 2013

E.ON WindGas Innovatives Gas aus Windenergie

Erste Produkte auf dem Markt

WEA-Betreiber

Strom-anbieter

PtG Falken-hagen

Strom H2

Strom Abschreibung

Effizienzverluste

Transport

regenerativer Strom

UBA PtG Vertrieb

zur Zeit Bioerdgas im Sinne des EnWG/GasNZV, ggf. weiterführende Zertifizierung als WindGas

Kunde

Zertifikate für Windstrom aus Dänemark und Norwegen

"WindGas Falkenhagen": Kostenstruktur

Gasvertrieb

Betrieb

Kunde

Transformation Gas

H2/CH4 Misch-

produkt

100% H2

v

Annahmen: 4380 Stunden Betrieb pro Jahr Netzentgelt für Leistung ist den Betriebskosten zugeordnet

Netzentgelt- Arbeit 11,7%

Konzessionsabgabe 0,7% KWKG 0,4%

§19 II Strom NEV Umlage 0,3% Offshore Haftungsumlage 0,3%

EEG-Umlage 33,4%

Stromsteuer 13,0%

Erzeugung 31,7%

"WindGas Falkenhagen": Strombezugskosten in der Diskussion

Kostendegression der Power-to-Gas-Technologie Beispiel: Kostenschätzung für 40 MWel-Anlage (ohne Gewähr)

Mio. €

1.125 €/kW

750 €/kW

625 €/kW

2013

Gefördert vom BMVBS In Zusammenarbeit mit Industrie

und Instituten Leistungsaufnahme: 1 MWel (Stack)

H2-Produktion: 265 m³/h Einspeisung ins lokale Hamurger Gasnetz Laufzeit 2012 – 2015 Budget: 13,5 Mio. €

Eckdaten

„Power to Gas“- Hamburg-Reitbrook

Entwicklung der PEM Technologie Testbetrieb Erfahrungen im Betrieb

Zeile

PEM-Electrolysis

Power supply

Visitore centre

M&R

EMSR

Partner and Sponsor

17 Green Facts, DVGW

H2

Elektrolyse

Zertifikat

Stromnetz

Power-to-Gas verbindet Märkte

Zertifikat

Strom Industrie Mobilität Wärme

Erdgasinfrastruktur

Erdgas & Erneuerbares Gas

Strom Industrie Mobilität Wärme

Erneuerbarer Wasserstoff

CO2 SNG CH4,Bio

Technologische Neuerung Power-to-Gas E.ON Innovation Center Energy Storage René Schoof