Kommentar: Integration routes North Sea offshore wind 2050

Quelle: Navigant (April 2020)

Die „North Seas Energy Cooperation“ (NSEC) unterstützt und erleichtert die Nutzung des großen Potenzials an erneuerbaren Energien und die Offshore-Netzentwicklung in der Nordsee. Mitglieder der Kooperation sind momentan Belgien, Dänemark, Frankreich, Deutschland, Irland, Luxemburg, die Niederlande, Norwegen und Schweden. Bis 2050 sollen ca. 180 GW Offshore Windkapazität in der NSEC-Region installiert werden. Die Studie untersucht potenzielle Integrationswege dieser Kapazität. Dabei soll ein besseres Verständnis über die Auswirkungen der Integration großer Mengen Offshore-Windenergie in der Nordsee auf das NSEC-Energiesystem und den daraus resultierenden Flexibilitätsbedarf erlangt werden. Auch die Kosten verschiedener Integrationswege werden betrachtet und die potenzielle Rolle von Wasserstoff und der damit verbundenen Infrastruktur in diesem System wird analysiert.

Die wichtigsten Ergebnisse:

  1. Die Kombination der Stromnetzanbindung weit entfernter Offshore-Windparks mit der Anbindung an den Strommarkt bietet Kostenvorteile. Solche hybriden Projekte kombinieren Offshore-Erzeugungs- und Übertragungsanlagen, welche konventionell als separate Einheiten operieren.
  2. Eine hohe zeitliche Flexibilität zwischen Produktion und Verbrauch ist die wichtigste Voraussetzung für die Integration von ca. 180 GW Offshore-Windkapazität im Jahr 2050. Der Ausbau von Langstrecken-HGÜ-Korridoren, über das für 2030 geplante Maß hinaus, löst das Integrationsproblem alleine nicht.
  3. P2G-Anlagen in den Küstenregionen der Nordsee stellen ein Schlüsselelement dar, um die Einschränkungen der Offshore-Windenergie deutlich zu reduzieren.
  4. Wasserstoff wird zur Unterstützung eines zuverlässigen Betriebs des Energiesystems benötigt. Die bestehende Gasinfrastruktur könnte daher eine Schlüsselrolle für ein vollständig entkarbonisiertes Energiesystem spielen.
  5. P2G-G2P kann die Überlastung des Stromnetzes verringern und gleichzeitig dessen Auslastung erhöhen.
  6. Große Industriebetriebe an den Küsten rund um die Nordsee können, als Prosumer, den Einsatz der Offshore Windenergie erheblich erleichtern.
  7. Eine integrierte Planung für die Strom- und Gasinfrastruktur ist notwendig, um erneuerbare Energien in großem Maßstab zu integrieren und das Energiesystem effizient zu dekarbonisieren.

Einordnung durch Dr. Jens Büchner (Executive Consultant, E-Bridge Consulting)

Die Studie von Navigant ist eines von zahlreichen Gutachten zur Einbindung von Offshore-Windkraft in der Nordsee in die umliegenden Stromnetze. Seit nun mehr als 2 Jahren untersuchen Gasunie, TenneT und Energinet diese Fragestellung. Die Navigant-Studie liefert wichtige Eckpunkte für ein Einbindungskonzept 2050. Wesentlich dabei ist, dass eine Einbindung über ein sog. „Hub and Spoke“-Konzept weitgehend unstrittig ist. Offen ist, wie dieses Hub-and-Spoke-Konzept in die vermaschten Energienetze eingebunden wird und wie der Weg dorthin ausgestaltet werden soll.

Jetzt werden die Weichen für die Umsetzung gestellt. Spätestens bis 2030 muss der Hub in Betrieb gehen. Um diesen Prozess erfolgreich zu durchlaufen, ist eine intensive Zusammenarbeit aller Interessensgruppen in den betroffenen Ländern gefordert. Dabei müssen gemeinsam und abgestimmte Ordnungsrahmen geschaffen und faire Governance-Konzepte aufgesetzt werden. Die zur Integration der Strommärkte vorgesehene Mindestbereitstellung von 70 % der Interkonnektorkapazitäten für den Strommarkt könnte sich als eine Hürde für die Offshore-Wind-Nutzung erweisen.

Seit mehr als 10 Jahren begleitet E-Bridge die europäischen Übertragungsnetzbetreiber und Strombörsen bei einem ähnlichen Umsetzungsprojekt, dem sog. Market Coupling. Zahlreiche Erfahrungen aus diesem Prozess können und sollen für die bevorstehende Integration der Offshore-Windkraft in der Nordsee genutzt werden, um erste gemeinsame Lösungen im gegenseitigen Einvernehmen zu finden und umzusetzen. E-Bridge illustriert mit dem Konzept für eine kombinierte Ausschreibung von Wind Offshore-Parks und Elektrolyseuren, wie eine sinnvolle Lösung ausgestaltet werden kann. Auch in der weiteren Umsetzung kann die Entwicklung innovativer Ansätze einen Mehrwert sowohl für den regulatorischen Rahmen als auch für Erzeugungskonzepte auf Anwenderseite herstellen.

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