Archiv aktuelle Situation

 

Hohe Erzeugung aus Erneuerbaren Energien während der Kältewelle

[Nachdem es derzeit sehr viele Zugriffe vom www.feuerwehr-forum.de gibt, hier auch der Hinweis speziell für die Feuerwehren: Blackout-Kurzinformation für Feuerwehren bzw. die aktuellen Artikeln für Feuerwehrzeitungen: Stromausfall: Wie kann sich eine Feuerwehr auf einen lang anhaltenden Stromausfall, einen Blackout, vorbereiten? und Blackout – Das unterschätzte Katastrophenszenario – Teil 1 und 2; Bitte gerne auch in Eurem Forum posten.]

Die Kältewelle wurde vordergründig wieder einmal erfolgreich gemeistert. Aber scheinbar nicht ohne Nebenwirkungen bzw. wieder mit etwas Glück. So gab es in dieser Woche wieder eine erhebliche Windstromproduktion mit sogar zwei Spitzenwerten über 55 GW Strom aus Erneuerbaren Energien, was sich erheblich auf die verfügbare Strommenge ausgewirkt hat.

Zum Vergleich dazu die Woche davor zeigt, dass fast nur die Hälfte aus EE produziert wurde.

 

Strompreis 01.12.16 – 03.01.18

 

Strompreis 2017

Ende Oktober/Anfang November war eine ungewöhnlich hohe Varianz zu beobachten, die von -83 Euro (29.10.) bis 120 Euro (08.11.) reicht. In Frankreich wurden in den Abendstunden sogar 195 Euro erreicht.

Quelle: www.eex.com – Strompreis Day Base 11.11.16. bis 11.11.17

 

Strompreisdifferenz am 05.10.17 – DEU/AUT – CHE – FRA

Obwohl alle Länder im gleichen Stromversorgungssystem sind, kam es etwa am 05.10.17 zu erheblichen Differenzen zwischen DEU/AUT und CHE bzw. FRA. 

Dabei ist die aktuelle Windstromproduktion gar nicht noch so hoch, aber durchaus sehr volatil.

 

13.09. – 17.09.17 – Differenz Windstromproduktion

Die Windstromproduktion (Onshore) wies in den letzten Tagen in Deutschland wieder eine enorme Varianz auf. Während am 13. September fast die Hälfte des deutschen Stromverbrauchs durch die Windstromproduktion gedeckt werden konnte, waren es 4 Tage später de facto null Prozent.

 

Vergleich Laufwasserkraftwerk-Stromproduktion AUT 2015-2017

Datenquelle: APG

Während 2015 (blau) die Varianz (Abweichung) bei der Stromproduktion relativ klein war, ist diese im 2. Quartal 2017 (rot) erheblich angestiegen, was auf steigende Netzeingriffe hindeutet. Bei der Stromproduktion wird aktuell das Niveau von 2015 erreicht, jedoch deutlich unter 2016 (grün).

 

24.07.17 – Es geht heiß her

Am 24.07. wurde fast den ganzen Tag in Österreich der Markthandel ausgesetzt, um die Systemsicherheit aufrecht zu erhalten. Um Mitternach kam es dann wieder zu einer Rekordabweichung bei der Windstromproduktion. Statt der prognostizierten 980 MW wurden fast 2.160 MW erzeugt. Dafür mussten andere Kraftwerke mit einer Leistung von 1.180 MW (zum Vergleich, das Flusskraftwerk Wien-Freudenau hat eine max. Leistung von 172 MW) ihr Produktion drosseln bzw. vom Netz gehen. Bei einer gleichzeitigen Last von nur 6.000 MW keine einfache Angelegenheit, die Balance aufrecht zu erhalten. Vor alle, da eine Stunde später nur mehr 690 MW Differenz vorhanden waren und daher Kraftwerke wieder rasch zugeschaltet werden mussten. Danke an die Mannschaft in der Leitwarte der APG, dass wieder alles gut gegangen ist!

Differenz am 24.07.17

 

Differenz am 28.07.17 nochmals höher

 

Hitzewelle und niedrige Pegelstände

Ein Problem, das sich in den kommenden Wochen verschärfen könnte, sind die niedrigen Wasserstände in den Flüssen und mögliche weitere Hitzewellen. Einerseits sinkt damit im Alpenraum die verfügbare Stromerzeugungskapazität aus Wasserkraftwerken und zum anderen führt die dadurch raschere Erwärmung des Wassers zu einer Abnahme der Kühlfähigkeit bei thermischen und nuklearen Kraftwerksblöcken. 2015 stand dadurch etwa Polen knapp vor dem Kollaps und damit wohl auch das restliche europäische Verbundsystem. In französischen Nuklearanlagen kommt es dadurch auch immer wieder zu Problemen. (Siehe auch: Trockenheit gefährdet Stromversorgung)

 

Neuer Spitzenwert aus regenerativer Erzeugung in Deutschland

Am 07. Juni 2017 wurde um 13 Uhr in Deutschland gleich viel Strom aus erneuerbaren Energien erzeugt, wie am Sonntag davor in ganz Deutschland verbraucht wurde. Zu anderen Zeiten wiederum wird nur ein Bruchteil des Verbrauchs produziert, was durch andere Kraftwerke kompensiert werden muss, die meist nicht so flexibel sind, wie die volatile Erzeugung. Am Abend des 07. Juni kam es etwa in Österreich zu einer massiven Abweichung zwischen prognostizierter und tatsächlicher Windstromproduktion von 945 MW, was nur durch den kurzfristigen Einsatz von mehreren Gaskraftwerken kompensiert werden konnte. Am 10. Juni wiederum mussten 1.126 MW wegen des kurzfristigen Überschusses abgeregelt werden.

Im europäischen Stromversorgungssystem muss jedoch zu jedem Augenblick die Balance zwischen Erzeugung und Verbrauch sichergestellt werden. Ansonsten kommt es zum Kollaps. Wir reden daher längst nicht nur um ein Problem im vergangenem Winter, sondern um eine Zuspitzung, die laufend fortschreitet.

Und es geht längst nicht nur um den sicher auch erforderlichen Übertragungsnetzausbau, sondern um einen kompletten Systemumbau in ein Energiezellensystem, damit diese Entwicklungen beherrschbar bleiben. Denn das Thema Energiebevorratung kommt nach wie vor kaum vor, ohne die eine Energiewende zu Erneuerbaren Energien nicht funktionieren kann. Aber offensichtlich werden wir das erst glauben, wenn es zu spät ist.

 

Stromproduktion DEU 02.-09.06.17

 

Differenz AUT am 07.06.17 – kurzfristige fehlende Produktion aus Windstrom

 

Differenz AUT am 10.06.17 – kurzfristiger Leistungsüberschuss durch Mehrproduktion aus Windstrom

 

Speichersituation in Österreich

Speicherinhalte zum Monatsletzten (Quelle: E-Control)

Der Speicherstand hat sich wieder normalisiert und ist nun Ende März wieder über den bisherigen Tiefststand.

 

Situation in der Schweiz

27.01.17: Für die Schweiz besteht trotz der Kältewelle und der angespannten Versorgungssituation in Europa zurzeit keine Gefahr eines Versorgungsengpasses. Etwaige fehlende Bandenergie könnte – sofern im Ausland verfügbar – importiert werden. Auch wenn die Energie nicht importiert werden kann, sind derzeit genug Reserven in den Speicherkraftwerken um die Last selbst zu decken. Allerdings kann das derzeit hohe Niveau der Speicherproduktion nur noch beschränkt anhalten – aufgrund des bereits stark reduzierten Füllungsgrad der Speicherseen. (Quelle: swissgrid)

02.02.17: Der Füllstand der Speicherseen hat bereits per 16. Januar 2017 einen neuen saisonalen Tiefst-Stand erreicht mit einer Differenz zum Median von derzeit ca. 1.3 TWh.

24.04.17: Nach einer zwischenzeitlichen Entspannung ist nun doch wieder ein Negativtrend eingetreten.

 

 

Angespannte Versorgungssituation in Europa durch Kältewelle Jänner 2017

Quelle: APG

 

EEX Strompreis 01.01.12 – 01.05.17 Base (0-23 Uhr)

 

EEX Strompreis 01.01.12 – 01.05.17 Peake (8-20 Uhr)

 

Negativ- bzw. Hochpreise 1. und 2. Quartal 2017

 

Vergleich Strompreise 1.HJ 2015

 

Strompreisspitzenwerte in Frankreich im November 2016

“Der französische Stromhandel steht weiter unter extremer Anspannung. So wurden für die Frontwoche am Donnerstag außerbörslich astronomische 275 Euro je Megawattstunde im Base bezahlt, und der Dezember legte kräftig um 21 Euro auf 136 Euro zu. Die neuerlichen Turbulenzen gingen auf Verschiebungen beim Wiederhochfahren von Kernkraftwerken zurück. Nach Angaben des Betreibers EDF verzögert sich die Rückkehr von fünf Atommeilern bis Jahresende. Die hohen Preise in Frankreich hinterlassen tiefe Spuren am deutschösterreichischen Markt. Vor allem der Dezember und der Januar legten kräftig zu. Eigentlich sei aber kaum zu erklären, warum die französischen Engpässe hierzulande so stark durchschlagen, meinte ein Händler.” Quelle: TRADENEWS ENERGY, 04.11.16

Am 7., 8. und 14. November kostete die MWh zwischen 18 und 19 Uhr sogar rund 850 Euro oder das mehr als 20-fache vom Tagestief!

Quelle: www.eex.com

Quelle: www.eex.com

Auch das ist noch relativ, wenn man auf den 19.10.2009 zurückschaut, wo der max. mögliche Preis pro MWh von 3.000 Euro zwischen 8 und 12 Uhr bezahlt werden musste. Der letzte “Höhepunkt” wurde am 09.02.2012 erreicht, wo die MWh  zwischen 10 und 11 Uhr fast 2.000 Euro erziehlte. Im Durchschnitt sieht das dann über die Jahre so aus:

strompreisentwicklung-seit-2009

 

Strompreisentwicklung Deutschland-Österreich 08.11.15 – 08.11.16

 

Strom aus EE in Deutschland im November 2015/2016

Eine Differenz von bis zu 33 GW im Jahresvergleich ist beachtlich.

15-16-11-ee-deu

 

Netzeingriffe im Juli und August 2016

Wie die Entwicklungen beim ostdeutschen Übertragungsnetzbetreiber 50-Hertz zeigen, sind die erforderlichen Netzeingriffe im Juli und August (wie auch im September) im Vergleich zum Vorjahr massiv gesunken. Damit ist erstmals eine Trendumkehr festzustellen. Über die Ursache ist derzeit nichts konkretes bekannt, es dürfte aber mit der überschaubaren Stromproduktionsmenge aus EE-Anlagen (Wetter!) zusammenhängen.

DEU Markteingriffe 05-07-16 §13-1

DEU Markteingriffe 05-07-16 §13-2

EE Erzeugung Juli

16-08 - EE DEZ

 

Mai – Juni 2016 – Deutschland

160501-160623 - DEU

Mai 2016

Am 08. Mai 2016 wurde der bisher zweitniedrigste (Negativ-) Strompreis im Deutsch-Österreichischen Strommarkt mit -130 Euro erreicht. Der bisherige Spitzenwert wurde am 25.12.12 mit -221,99 Euro erzielt. Details siehe unter Alle Jahre wieder – Muttertag – und Rekordnegativstrompreise.

Darüber hinaus zeichnen sich die ersten Maitage durch eine sehr hohe Differenz zwischen der Prognose und der tatsächlichen Produktion aus, was eine enorme Herausforderung für die Netzsteuerung darstellt. Während es am 06. Mai “kaum” (~2 GW) Abweichungen gab, stellte sich das etwa am 07., 09. und 10. Mai völlig konträr dar. So entspricht etwa die Abweichung am 09. Mai von bis zu über 7 GW – in diesem Fall als ungeplante Überproduktion – etwa dem Verbrauch von Österreich oder dem Equivalent von rund 7 Atomkraftwerken.

160506 - Differenz

160506 - Differenz GW

 

160507 - Differenz 160507 - Differenz MW

 


160509 - Differenz GW

 

Vergleich Wind- und Sonnenstromproduktion (DEU) März 2015-2016

Vergleich 03-2015-16

Februar 2016 – sehr volatil

Während es seit 12. Februar mehrere Tage mit 1-2 GW an Windstrom gab, waren es noch am 9. Februar fast 37 GW. Zum Vergleich, ein durchschnittliches Atomkraftwerk kann rund 1 GW, das Kraftwerk Wien-Freudenau max. 0,172 GW erzeugen.

160212-160220 - Stromerzeugung und Stromverbrauch

160120-160220 - Stromerzeugung und Stromverbrauch

Hochspannung im Stromnetz – oder doch nicht

Die Meldung Hochspannung im Stromnetz vom 21.01.16 im Handelsblatt: “Es wird kaum eine Wind- und Solarstromproduktion in den nächsten 2 Wochen erwartet. Die Lage wird durch die deutsche Bundesnetzagentur als “besonders kritisch” bezeichnet.” hat sich überhaupt nicht bestätigt – zum Glück. Während am 21.01. die deutsche Windstromproduktion tatsächlich nur rund 1,5 GW betrug, wurden am 01.02. über 36 GW Strom aus Wind produziert (das 24-fache!!), was wohl gleichzeitig ein neuer Rekord war. Am 29.01. wurden zudem um 12 Uhr über 42 GW Wind & PV-Strom erzeugt – bei gleichzeitig 79 GW Verbrauch. Daher waren diese beiden Wochen weit von einem wirklich Worst-Case-Szenario – zumindest in die eine Richtung – entfernt. Dieses Beispiel zeigt aber auch die sehr schwere Vorausschau- und Planbarkeit auf.

Stromerzeugung und Stromverbrauch

160109-160209 - Stromerzeugung

Strompreis, Stromerzeugung und Stromverbrauch

160109-160209 - Strompreis, Stromerzeugung und Stromverbrauch

Quelle: www.agora-energiewende.de

Strompreis 01.-22. Jänner 2015/2016 – Deutschland/Österreich

Ein möglicher Indikator für die Situation im Stromnetz ist auch der Strompreis. Wobei zu berücksichtigen ist, dass die Preise seit Monaten kontinuierlich sinken. In wie weit der Strom noch kostendeckend produziert werden kann, ist fraglich. Siehe dazu unter Negativstrompreistage/Stromgestehungskosten.

Strompreis 2015

150101-150122 - Strompreis

Strompreis 2016

160101-160122 - Strompreis

Windsituation 01.-22. Jänner 2015/2016 – Deutschland

Windsituation 2015; Quelle: www.agora-energiewende.de – siehe auch Wintersturm „Elon“ und „Felix“

150101-150118 - Stromerzeugung und Stromverbrauch

Windsituation 2016

160101-160118 - Stromerzeugung und Stromverbrauch

Windsituation 10.-14. Jänner 2016 – Österreich

Während die Weihnachtszeit und Anfang Jänner 2016 relativ ruhig, vor allem was die Windstromproduktion betrifft, verlaufen ist, führt der aktuelle Sturm wohl zu einigen Herausforderungen in der Netzsteuerung. Die grünen Linien stellen die Ist-Produktion und die grauen die Prognose vom Vortrag vor (Quelle: APG). Hohe Abweichungen belasten die Infrastruktur und fordern die Netzsteuerung, da dafür Kraftwerke zu- bzw. weggeschaltet werden müssen. Diese sind jedoch meist nicht so flexibel und benötigen Anfahr- bzw. Abfahrrampen, damit es zu keinen Schäden an den Anlagen kommt. Zusätzlich kommen betriebswirtschaftliche Eigeninteressen zu tragen. Als Vergleichsgröße dient die (theoretische – siehe Wassermangel setzt Kraftwerken zu) Produktionskapazität des Flusskraftwerkes Wien-Freudenau mit 172 MW.

Die Winstromproduktion in Deutschland mit bisher rund 10-20 GW im Jahr 2016 liegt auch weit unter den am 22.12.15 erreichten 32 GW, was sich deutlich positiv auswirkt. So gab es etwa im Vergleichszeitraum 2015 bereits erhebliche Negativstrompreise, was auch am Wintersturm “Elon” und “Felix” lag.

160113 - Werte der Windenergieeinspeisung (13.01.2016)

160112 - Werte der Windenergieeinspeisung (12.01.2016)

Hier gab es doch Differenzen von bis zu knapp einem GW – was etwa fast 6x der Leistung von Freudenau oder der halben Donaukette entspricht!

160111 - Werte der Windenergieeinspeisung (11.01.2016)

Auch hier Abweichungen von bis zu 700 MW.

160110 - Werte der Windenergieeinspeisung (10.01.2016)

 

Archiv Auswertungen

Übertragungsnetzbetreiber 50-Hertz

Der ostdeutsche Übertragungsnetzbetreiber 50-Hertz bietet eine Übersichtskarte der aktuellen Netzauslastung (www.50hertz.com/Netzlast/Karte/index.html) an. Unter anderem werden auch die Netzeingriffe nach § 13.1 und § 13.2 EnWG angeführt:

Zur Beseitigung einer Störung oder einer Gefährdung der Versorgungssicherheit werden netz- oder marktbezogene Maßnahmen wie zum Beispiel Redispatch und Countertrading ergriffen (§13.1 EnWG). Reichen diese Maßnahmen nicht aus, so müssen weitergehende Maßnahmen ergriffen werden, um die Gefährdung oder Störung der Systemsicherheit zu vermeiden oder zu beseitigen. Der Netzbetreiber ist dann berechtigt und verpflichtet Stromeinspeisungen (regenerativ und konventionell), Stromabnahmen (Lastabwurf) und Stromtransite anzupassen (§13.2 EnWG).

 

April-Juni 2017 – EnWG §13 (1) und (2)

Während in den Vormonaten ein deutlicher Rückgang im Vergleich zu 2016 zu beobachten war, kehrte sich dieser Trend im Juni wieder deutlich in die Gegenrichtung.

 

Jahresvergleich 2014/2015/2016 – EnWG §13 (1):

Zu berücksichtigen ist, dass für die Systemsicherheit die Momentanleistung (GW) wesentlicher als die Arbeit (GWh) ist.

2014 - 50Hz-EnWG 13.1 2015 - 50Hz-EnWG 13.1

 

Jahresvergleich 2014/2015/2016 – EnWG §13 (2)

2014 - 50Hz-EnWG 13.2

2015 - 50Hz-EnWG 13.2

Übertragungsnetzbetreiber Tennet

Quelle: TenneT Präsentation 03/2015 “=> Europaweiter Netzzusammenbruch denkbar”

IntraDay Eingriffe in den Lastfluss des TenneT (D) Netztes