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Fabian Sösemann, Nutzung dezentraler Optionen in:

Fabian Sösemann

Umweltverträgliche Energienetze, page 104 - 107

Bedeutung und Anwendungsmöglichkeiten der Zweckbestimmung des EnWG

1. Edition 2009, ISBN print: 978-3-8329-4142-0, ISBN online: 978-3-8452-1469-6 https://doi.org/10.5771/9783845214696

Series: Schriftenreihe Institut für Energie- und Wettbewerbsrecht in der Kommunalen Wirtschaft e.V. (EWeRK) an der Humboldt-Universität zu Berlin, vol. 33

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geschlossenen Kraftwerks aufzunehmen. Dann trifft den Netzbetreiber die Pflicht nach §§ 11 Abs. 1 und 12 Abs. 1 EnWG, das Netz bedarfsgerecht auszubauen. Das kann unter Umständen auch die Verlegung neuer Leitungen bedeuten. Allerdings kann der grundsätzlich der Umweltverträglichkeit dienende Anschluss neuer Kraftwerke die Umwelt wiederum durch den Neubau von Leitungen beeinträchtigen. IV. Nutzung dezentraler Optionen Unter dem Stichwort aktiver Netzbetreiber werden in neuerer Zeit Aufgaben diskutiert, die in erster Linie dem Verteilernetzbetreiber zufallen. Zwar sind Verteilernetzbetreiber auch bisher nicht „passiv“, da sie zentral erzeugten Strom zum Verbraucher weitergeleitet haben. Aber der aktive Netzbetreiber soll zusätzlich dezentrale Optionen verwirklichen. Unter dezentralen Optionen werden verschiedene Technologien wie der Einsatz von EEG27- und KWK-Anlagen, Lastmanagement, Energieeffizienzmaßnahmen beim Kunden oder Speicher verstanden.28 Energieeffizienzmaßnahmen auf Kundenseite erfolgen nicht im Rahmen der Netzsteuerung sondern durch Beratung, die keine Kernaufgabe des Netzbetreibers ist. Deshalb sind sie hier nicht weiter zu beachten. 1. Dezentrale Einspeisung Dezentrale Einspeisung ist die Einspeisung von elektrischer Energie in Verteilernetze durch kleine Umwandlungsanlagen. Die geringe Energiedichte erneuerbarer Energien und dezentrale unvermaschte Wärmenetze führen dazu, dass fast alle dezentralen Einspeiser EEG- und KWK-Anlagen sind.29 Deshalb wird die dezentrale Einspeisung vor allem mit Hilfe des EEG und KWKG gefördert. Außerhalb des Anwendungsbereichs dieser Gesetze gibt es zwar kaum dezentral einspeisende Anlagen.30 Aber auch diese Anlagen werden in begrenztem Umfang privilegiert. Denn gemäß § 18 StromNEV sind die Verteilernetzbetreiber verpflichtet, vermiedene Netzentgelte zu erstatten. Neben der umweltverträglichen Energieerzeugung durch dezentrale EEG- und KWK Anlagen sprechen Gründe der Versorgungssicherheit dafür, dezentrale Strukturen zu unterhalten, da diese nicht so fehleranfällig sind wie zentralisierte Systeme.31 Darüber hinaus können dezentrale Energiesysteme die Effizienz des Energiesystems erhöhen. Unter Effizienz, oder in diesem Zusammenhang dezentraler Effizi- 27 Ausgenommen sind große Windparks. 28 Leprich u.a., Dezentrale Energiesysteme und aktive Netzbetreiber, S. 18. 29 Zu den KWK-Anlagen zählen zum Beispiel Verbrennungsmotoren, Brennstoffzellen, Mikrogasturbinen oder auch der Stirlingmotor, vgl. Hollmann, Ökologisches Potenzial dezentraler Energieversorgung, ew 13-14/2007, S. 26. 30 Leprich u.a., Dezentrale Energiesysteme und aktive Netzbetreiber, S. 81. 31 Leprich u.a., Dezentrale Energiesysteme und aktive Netzbetreiber, S. 81. 104 enz, ist die Verminderung der (zentral) vorzuhaltenden Leistung zu verstehen, die zur Erfüllung der Versorgungsaufgabe erforderlich ist.32 Wird Leistung in vielen kleineren Anlagen erzeugt statt in wenigen großen, kann der Ausfall einzelner Anlagen vom Gesamtsystem leicht verkraftet werden. 2. Lastmanagement Neben der Nutzung dezentraler Einspeiser wird die dezentrale Effizienz insbesondere durch dezentrales Lastmanagement gesteigert. Beim Lastmanagement kann der Netzbetreiber aufgrund entsprechender Verträge auf stromintensive Einzelkunden oder weniger intensive größere Kundengruppen (Haushaltskunden)33 zugreifen.34 Aufgrund der Neuerungen in der Kommunikationstechnik ist es heute technisch möglich, industrielle Anlagen, aber auch Haushaltsgeräte in Abhängigkeit vom Stromdargebot zu betreiben. Dadurch lässt sich bei geeigneten Geräten die Netzlast von Zeiten der Spitzenbelastung in nachfrageärmere Zeiten verschieben.35 3. Speicher Auch Speicher können dezentral eingesetzt werden.36 So muss sich der negative Effekt stochastisch einspeisender Anlagen wie Windkraft- oder Fotovoltaikanlagen gar nicht erst auf höherer Netzebene im Einsatz von mehr Regelenergie niederschlagen, da extreme Leistungsspitzen lokal gespeichert werden oder aber kurzfristige Leistungseinbrüche mit der gespeicherten Energie ausgeglichen werden können. Die Speicherung mit Hilfe von Pumpspeicherkraftwerken ist heute schon Stand der Technik. Auch ein Druckluftspeicherkraftwerk ist in Betrieb.37 Weiterhin werden als dezentrale Speichertechnologien Brennstoffzellen, Batteriesysteme, Kondensatoren und Schwungmassenspeicher diskutiert. Aber auch ganz andere, schon vorhandene, Systeme können zur Speicherung von Energie genutzt werden. Zum Beispiel können auch Kühlhäuser als Speicher genutzt werden. Da kleinere Temperaturschwankungen etwa zwischen minus 18 und 19° C der eingelagerten Ware nichts ausmachen, können die Kühlhäuser heruntergekühlt werden, wenn ein Überschuss an Strom da ist und vom Netz genommen werden, wenn das Stromangebot knapp 32 Leprich/ Bauknecht, Anreizregulierung für aktive Stromnetzbetreiber, ET 6/2006, S. 32. 33 So ein Pilotprojekt der EnBW. Siehe dazu http://www.enbw.com/content/de/impulse/forschung_umwelt/ stromzaehler/index.jsp (zuletzt aufgerufen am 28. 11. 2007). 34 Leprich, Intelligente Anreizregulierung, ZfE 2006, S. 195, 198 f. 35 Eikmeyer u.a., Entwicklung der Energieversorgung in Norddeutschland, S. 69 f. 36 In Zukunft kann eine wachsende Anzahl von Systemdienstleistungen dezentral und unabhängig von der Stromerzeugung angeboten werden. Siehe dazu auch Schwintowski, Grundlinien eines zukünftigen europäischen Energierechts, in: FS Büttner, S. 274, 284. 37 Zu Speichern siehe S. 38 unter Nr. IX. 105 ist. Erfahrungen in Neuseeland zeigen, dass ein Kühlhaus bis zu 12 Stunden vom Netz genommen werden kann, bevor die Temperatur zu sehr steigt.38 4. Folgerung – Nutzung dezentraler Optionen Dezentrale Einspeisung kann verbrauchsnah oder verbrauchsfern erfolgen. Wenn verbrauchsnah eingespeist wird, muss der vorgelagerten Netzebene (Übertragungsnetze) weniger elektrische Energie entnommen werden, da der Bedarf wenigstens zu einem gewissen Teil aus der dezentralen Einspeisung gedeckt werden kann. Denn der Ausgleich zwischen Nachfrage und Angebot kann durch Speicherung und Laststeuerung bis zu einem gewissen Grad im dezentralen Netz geleistet werden. Im Falle verbrauchsnah dezentraler Erzeugung sind damit die Transportwege kürzer. Die Übertragungsverluste sinken.39 Gegebenenfalls kann mittel- bis langfristig auf Netzausbaumaßnahmen in vorgelagerten Netzbereichen verzichtet werden.40 Energie wird außerdem verstärkt dort erzeugt, wo sie auch verbraucht wird. Das größte Einsparpotenzial liegt in der effizienten Verknüpfung der Energieeinheiten Strom, Wärme und Kälte bei Erfassung und Steuerung der Verbraucher. So kann die vorzuhaltende Menge von Kraftwerken zur Deckung von extremen Lastspitzen reduziert werden.41 Einsparungen von mindestens 20 Prozent gegenüber der zentralen Energieversorgung sind laut Feldmann möglich.42 Diese Verknüpfung der einzenen dezentralen Anlagen, die vom Verteilernetzbetreiber wie ein „verteiltes Großkraftwerk“ eingesetzt werden können, wird auch als virtuelles Kraftwerk bezeichnet.43 Dezentrale Optionen, solange sie verbrauchsnah dezentral erzeugte elektrische Energie einsetzen, sind somit umweltverträglich, weil Primärenergieträger effizienter eingesetzt werden. Außerdem ist für den Transport weniger Energie aufzubringen und der Flächenverbrauch und auch die Emissionen durch Netze können mittelfristig gegebenenfalls verringert werden. 38 Siehe dazu FTD vom 19. 11. 2007, S. 28 und das europäische Demonstrationsprojekt Night Wind (http://www. nightwind.eu/ pageID_4054349.html, zuletzt aufgerufen am 26. 11. 2007). 39 Leprich u.a., Dezentrale Energiesysteme und aktive Netzbetreiber, S. 60. 40 So die Wertung des Verordnungsgebers der Strom NEV. Vgl. dazu § 18 des Regierungsentwurfs einer StromNEV vom 14. 4. 2005. Skeptisch Leprich/Thiele u.a., Einsatz stationärer Brennstoffzellentechnologie, S. 97 f. 41 Feldmann, Anhörung der Enquete-Kommission "Nachhaltige Energieversorgung", S. 5. 42 Feldmann, Anhörung der Enquete-Kommission "Nachhaltige Energieversorgung", S. 2. 43 Leprich/Thiele u.a., Einsatz stationärer Brennstoffzellentechnologie, S. 83. 106 V. Regelleistung 1. Gegeneinanderregeln Der Gebrauch positiver wie negativer Regelleistung dient der Aufrechterhaltung des Gleichgewichts zwischen Energieverbrauch und Energieeinspeisung zu jedem Zeitpunkt. So kann dem Verbundnetz innerhalb von Sekunden Energie zugeführt oder entnommen werden, um das Gleichgewicht zu halten. Die positive Regelleistung wird in Kraftwerken produziert, ihre Erzeugung beeinträchtigt somit die Umwelt. Im Sinne der Umweltverträglichkeit der Energieversorgung sollte die Menge an benötigter positiver Regelleistung also möglichst gering sein. Insbesondere entspricht es nicht dem Umweltverträglichkeitsziel, wenn an einer Stelle des Verbundnetzes Energie entnommen werden muss, während an anderer Stelle Energie zugeführt wird. Wird in einer Regelzone positive Regelleistung angefordert und in einer anderen Regelzone negative benötigt, spricht man in diesem wie im umgekehrten Fall von Gegeneinanderregeln.44 Es wäre energiesparender und damit umweltverträglicher, wenn der Überschuss an der einen Stelle des Verbundnetzes zum Mangel an der anderen Stelle geleitet würde, ein Gegeneinanderregeln also vermieden würde. Praktisch stößt dieses effiziente Verfahren an Grenzen, da die Netze für die Durchleitung aufgrund von Energiehandel oder Energieerzeugung belegt sein könnten.45 Auch die Unterteilung Deutschlands in vier Regelzonen behindert den effizienten Gebrauch von Regelenergie, denn in den Regelzonen wird unabhängig voneinander geregelt. Nach Ansicht von Kurscheid/Scheffler/Schufft hätte im Januar 2006 eine Regelenergie von 112,4 GWh eingespart werden können, hätte eine einheitliche Regelzone bestanden. Das sind 29 Prozent der insgesamt in Anspruch genommenen Regelenergie.46 Würde das Bundesgebiet technisch als eine Regelzone behandelt, erhöhte sich die Umweltverträglichkeit der Energieversorgung jedenfalls deshalb, weil weniger Regelleistung abgefragt würde und somit weniger Strom produziert werden müsste. Je besser die Abstimmung der Regelzonenbetreiber untereinander und umso geringer der Einsatz der eingesetzten Regelenergie, desto umweltverträglicher ist die Steuerung der Hochspannungsnetze. 2. Umweltverträgliche Regelleistung, virtuelle Kraftwerke Da Regelenergie in jedem Fall benötigt wird, kann sie, um so umweltverträglich wie möglich zu sein, aus umweltverträglichen Quellen stammen. Hierfür gibt es mehrere Möglichkeiten. 44 BNetzA, Monitoringbericht 2007, S. 41. 45 Allerdings bestehen keine Anzeichen für langfristige Netzengpässe zwischen den Regelzonen, BBH/BET, R-A-N Gutachten, S. 43. 46 Kurscheid/Scheffler/Schufft, Analyse des Regelleistungsbedarfs in Deutschland, ew 3/2007, S. 20, 23. 107

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Zusammenfassung

Das Werk befasst sich mit dem Gesetzesziel „Umweltverträglichkeit“ des Energiewirtschaftsgesetzes. Der Autor reduziert das Gesetzesziel auf eine Definition mit wenigen Kriterien. Ferner wird die Rechtsqualität von Ziel- und Zweckbestimmungen untersucht. Umwelteinwirkungen der Energieversorgung werden aufgezeigt – insbesondere in welchem Umfang Netztechnik, Struktur und Steuerung der Netze Auswirkungen auf die Umwelt haben. Umweltverträglicher Netzbetrieb bedeutet so beispielsweise die möglichst weitgehende Einbindung dezentraler Erzeuger und eine effiziente Abstimmung von Angebot und Nachfrage. Schließlich werden Beispiele gebildet, um zu zeigen, inwieweit „Umweltverträglichkeit“ in Abwägung mit den anderen Zielbestimmungen des EnWG Auswirkung bei der Auslegung des Energiewirtschaftsrechts haben kann. So wird unter anderem deutlich, dass „Netzausbau“ unter Berücksichtigung der Umweltverträglichkeit nicht nur den Bau neuer Leitungen, sondern auch das Überwachen der Temperatur der bestehenden Leitung bedeuten kann.