jahresbericht 2010 - Institut für Energiesysteme und elektrische
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jahresbericht 2010 - Institut für Energiesysteme und elektrische
JAHRESBERICHT DES INSTITUTS FÜR ELEKTRISCHE ANLAGEN UND ENERGIEWIRTSCHAFT 2010 Herausgegeben von: Technische Universität Wien Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft Gußhausstraße 25/373 A-1040 Wien Telefon: 0043-1-588 01/37301 Telefax: 0043-1-588 01/37399 http://eaew.tuwien.ac.at/ Vorwort Liebe Freunde des Instituts für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft! Der Jahresbericht, den Sie in Händen halten, ist der letzte dieses Instituts. Mit 1. Jänner 2011 wird ein neues „Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe“ gegründet, in das die Arbeitsgruppen unseres bisherigen Instituts integriert werden. Wir glauben, dass in diesem neuen Institut, in das auch das derzeitige „Institut für Elektrische Maschinen und Antriebe“ eingegliedert wird, die derzeit brandaktuellen Energieprobleme in bewährter Kompetenz und mit zusätzlichem Elan Lösungen näher gebracht werden können. Ein Beispiel dafür ist die Energiestrategie der EU, die zunehmend stärker in Richtung Nachhaltige Entwicklung, Forcierung erneuerbarer Energieträger und Steigerung der Energieeffizienz geht. Ein weiteres Beispiel sind die internationalen Initiativen in denen Energiefragen immer mehr in Vordergrund treten. Die Klimaverhandlungen in Cancun Anfang Dezember wurden in vielen Veranstaltungen von Energieherausforderungen überschattet. Die UNO hat bereits 2012 als Jahr der Energie deklariert. Energie ist die Voraussetzung für Entwicklung und Erreichung von allen Millenniumentwicklungszielen. In diesem Kontext versuchen die nationalen Energiestrategien aufgrund unterschiedlicher Ausgangssituationen die jeweils am besten geeigneten lokalen Maßnahmenpakete umzusetzen. So spielen z.B. im Bereich der Wasserkraft die Pumpspeicher bei überwiegend nachhaltiger Erzeugung eine zunehmend wichtigere Rolle. Leider haben wir im Vergleich zu den zu erwartenden Installationen an Windenergie und Photovoltaik nur noch begrenzte Potenziale. Darüber hinaus gewinnen Energieeffizienz bei der Bereitstellung von Energiedienstleistungen in Gebäuden, bei stromspezifischen Anwendungen und bei der Mobilität zunehmend an Bedeutung. Um diese und weitere Fragen wissenschaftlich zu diskutieren und konkrete Lösungsansätze aufzuzeigen, organisieren wir an der TU Wien unter dem Thema „Energiewirtschaft 2011: Märkte um des Marktes Willen …?“ vom 16.–18. Februar 2011 die 7. Internationale Energiewirtschaftstagung IEWT 2011. Diese Konferenz wird vom Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft an der TU Wien in Kooperation mit der Austrian Association for Energy Economics (AAEE) und dem Forschungsinstitut Energy&Environment der TU Wien veranstaltet. Die Vorbereitungen für diese Veranstaltung laufen derzeit auf Hochtouren. Zum 30. September 2010 ist Univ.-Prof. Brauner emeritiert. Das Berufungsverfahren läuft und wir hoffen, die Stelle bald neu besetzten zu können. Bis dahin wird Günther Brauner alle Lehrverpflichtungen weiterhin wahrnehmen, und somit garantieren, dass in der Ausbildung keine Lücke entsteht. Wir möchten uns bei allen Projekt- und sonstigen Kooperationspartnern, den Energieversorgern, den Verbänden, Ministerien und der energietechnischen Industrie für die gute Zusammenarbeit und die interessanten Forschungsaufträge im vergangenen Jahr herzlich bedanken. Wir wünschen Ihnen auch im Namen der Mitarbeiter des Instituts ein frohes Weihnachtsfest und ein erfolgreiches Neues Jahr 2010 Ihre em.Univ.Prof. Dr. G. Brauner Wien im Dezember 2010 Univ. Prof. Dr. R. Haaas Univ. Prof. Dr. N. Nakicenovic INHALT Seite 1. Personalverzeichnis 1 2. Lehrbetrieb 4 3. Diplomarbeiten 10 4. Dissertationen 11 5. Forschungs- und Entwicklungsarbeiten 13 6. Forschungsförderung und Projekte 127 7. Forschungsberichte 128 8. Ehrungen und Preise 128 9. Veröffentlichungen 130 10. Vorträge 135 11. Veranstaltungen/Konferenzen/Seminare 145 12. Mitwirkung in Fachgremien 146 1 1. Personalverzeichnis 58801-DW Vorstand Schrödl Manfred, Univ.Prof. Dr.techn. E-Mail: [email protected] 37212 Bereich Anlagen Univ.Prof. Brauner Günther, Univ.Prof. Dr.-Ing. E-Mail: [email protected] 37310 Sekretariat Gam Sabine E-Mail: [email protected] 37301 Ao.Univ.Prof. Theil Gerhard, Dipl.-Ing. Dr.techn. E-Mail: [email protected] 37317 Assistent Einfalt Alfred, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Groiß Christoph, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] 37318 Boxleitner Martin, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Chochole Michael, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Ghaemi Sara, MSc. E-Mail: [email protected] Heimberger Markus, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Leitinger Christoph, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Litzlbauer Markus, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Schlager Rainer, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Schuster Andreas, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Tiefgraber Dietmar, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Vetö Hans Peter, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] 37314 Projektassistent 37326 37333 37313 37330 37335 37332 37312 37334 37336 37320 2 allgem.Univ.Bed. Smolnik Karl 37338 Zugeteilt dem Institut: Hadrian Wolfgang, Ao.Univ.Prof.i.R. DI Dr.techn. E-Mail: [email protected] Müller Herbert, Dipl.-Ing. Dr.techn. (bis 30.9.) E-Mail: [email protected] 37315 Irsigler Manfred, Univ.Lektor Hofrat Dipl.-Ing. 37301 Lehrauftrag am Institut: 37319 Bereich Energiewirtschaft Univ.Prof. Nakicenovic Nebojsa, Univ. Prof. Mag. Dr. E-Mail: [email protected] Sekretariat Frey Christine E-Mail: [email protected] Ao.Univ.Prof. Haas Reinhard, Dipl.-Ing. Dr.techn. Univ. Prof. E-Mail: [email protected] 37352 Univ.Ass. Busch Sebastian, Dkfm. E-Mail: [email protected] Hartner Michael, Mag. (ab 20.9.2010) E-Mail: [email protected] Kloess Maximilian, Dipl.-Ing E-Mail: [email protected] 37359 wissenschaftl. Mitarbeiter 37350 37303, 37302 Ajanovic Amela, Dipl.-Ing. Dr. techn. E-Mail: [email protected] Auer Hans Dipl.-Ing. Dr. techn. E-Mail: [email protected] Biermayr Peter, Dipl.-Ing. Dr.techn. E-Mail: [email protected] Bointner Raphael, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Diesenreiter Friedrich, Dipl.-Ing. (bis 7.2.2010) E-Mail: [email protected] Duchkowitsch Manfred, Mag. E-Mail: [email protected] Glatz Marion, Dipl.-Ing. (ab 1.5.2010) E-Mail: [email protected] Glück Natalie, Mag. (FH) (guest researcher) E-Mail: [email protected] Hummel Marcus, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Kalt Gerald, Dipl.-Ing. 37359 37371 37364 37357 37358 37372 37328 37378 37337 37374 37325 37363 3 E-Mail: [email protected] Kranzl Lukas, Dipl.-Ing. Dr. techn. E-Mail: [email protected] Lettner Georg, Dipl.-Ing. E-Mail. [email protected] Lopez-Polo Assun, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Matzenberger Julian, Dipl.-Ing. (ab 1.5.2010) E-Mail: [email protected] Müller Andreas, Dipl.-Ing. E-Mail. [email protected] Obersteiner Carlo, Dipl.-Ing. (bis 30.9.2010) E-Mail: [email protected] Panzer Christian, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Prüggler Wolfgang, Dipl.-Ing. Dr. techn. E-Mail: [email protected] Redl Christian, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Resch Gustav, Dipl.-Ing. Dr.techn. E-Mail: [email protected] Rezania Rusbeh, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Sagbauer Nanna Nora, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Suna Demet, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Totschnig Gerhard, Mag. Dr. E-Mail: [email protected] Weißenteiner Lukas, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Zach Karl, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Weitere Mitarbeiter: 37351 37376 37362 37328 37362 37367 37360 37369 37361 37354 37375 37373 37365 37356 37368 37366 Faber Thomas, Dipl.-Ing. Dr.techn. E-Mail: [email protected] Gelbard Friedrich, Dipl.-Ing. E-Mail: [email protected] Stieglitz Sabine E-Mail: [email protected] 37359 allgem.Univ.Bed. Besau Franz 37346 Zugeteilt dem Institut: Faninger Gerhard, Ao.Univ.Prof. Dr.mont. Harhammer Peter, Hon.Prof. Dr.techn. 37303 37333 Lehrauftrag am Institut: Huber Claus, Dr.techn. 37360 37370 37365 4 2. Lehrbetrieb Bereich Anlagen Pflichtlehrveranstaltungen Energieübertragung und Kraftwerke Brauner, G. 3 VU Die Vorlesung soll die wesentlichen Methoden zur Analyse, Planung und Simulation von Energiesystemen vermitteln im stationären und nichtstationären Betrieb. Inhalt: Grundlagen der Thermodynamik, Kreisprozesse, Dampfturbinen, Gasturbinen, Maßnahmen zur Steigerung der Wirkungsgrade, Emissionen und Umweltschutz, dezentrale und regenerative Energiesysteme, autonome Energiesysteme, Simulationsverfahren für elektromagnetische und elektromechanische Vorgänge, Schutz- und Leittechnik. Energieversorgung Brauner, G. 3 VU Es werden die Grundlagen der Energiesystemtechnik vermittelt, die zur prinzipiellen Berechnung und Auslegung von Energiesystemen und zur Beurteilung der Anforderungen an die Versorgungsqualität erforderlich sind. Inhalt: Anforderungen an die Energieversorgung: zuverlässig, sicher und preiswert. Struktur der Energiesysteme: Energieumwandlung, Übertragung und Verteilung. Grundlagen der Berechnung und Simulation von Energiesystemen. Energie Management: Lastprognose, Primär- und Sekundärregelung, Bilanzgruppen und Ausgleichsenergie. Anforderungen an die Energieversorgung in öffentlichen, industriellen und Gebäudenetzen aus der Sicht der Verbraucher. Theil, Müller, Einfalt, 3 SE Boxleitner Erwerben eines tieferen Verständnisses über die Stoffgebiete der Lehrveranstaltungen "Energieübertragung und Kraftwerke" und "Energieversorgung Vertiefung" sowie Praxis bei der Anwendung von Netzberechnungssoftware. Inhalt: Stabilitätsprobleme in Energienetzen: statische und transiente Stabilität, Spannungsstabilität; Wirtschaftlicher Kraftwerkseinsatz, Betriebsoptimierung; Praktische Übungen mit Hilfe eines Netzberechnungsprogramms (Lastfluss- und Kurzschlussstromberechnung) Seminar Energieversorgung Energieversorgung, Vertiefung Theil, Müller, Einfalt, Groiß 4 VU Vertiefung und Ergänzung des Stoffgebietes der Pflichtlehrveranstaltung "Energieübertragung und Kraftwerke". Verstehen und Berechnen von Energieumwandlungssystemen (Kraftwerke), Bewertung der Wirtschaftlichkeit der Energieumwandlung, Verstehen der Zuverlässigkeitsgrundlagen, Berechnung von Energieübertragungssystemen, Analyse von Störungsauswirkungen. Inhalt: Thermische Kraftwerke, Wasserkraftwerke, Kraftwerke mit erneuerbarer Primärenergie, Wirtschaftlichkeit der Energieumwandlung, Kraftwerks- und Netzregelung, optimaler Kraftwerkseinsatz, betriebliche Lastvorhersage, Zuverlässigkeit von Energieerzeugungs- und Übertragungssystemen, Leitungstheorie, Lastfluss- und Kurzschlussberechnung, Lastflussoptimierung, Blitzschutz, Erdung. 5 Labor Energieversorgung Theil, Einfalt, Groiß, Schlager, Boxleitner 3 UE Vertiefung des Stoffes der Pflicht-LVA "Energieübertragung und Kraftwerke": Anhand von Laborübungseinheiten Verstehen, Analysieren und Handhaben von Problemstellungen in elektrischen Energienetzen und aus der Hochspannungstechnik. Inhalt: Erdschluss in Drehstromnetzen, Messungen an Schutzeinrichtungen elektrischer Maschinen und Anlagen, Wirk- und Blindleistungsregelung, Lange Leitung und Kompensation, Schutzmaßnahmen gegen gefährliche Körperströme, EMV-Übung (Induktive Beeinflussung und Schutz gegen Überspannungen), Netzrückwirkungen, Prüfung der dielektrischen Festigkeit eines Freiluft-Trennschalters mit hoher Wechselspannung und Stoßspannung, Messung und praktische Prüfung von Anlagenteilen mit voller und abgeschnittener Stoßspannung. EMV und Netzrückwirkungen Hadrian, Brauner 2 VU Grundlegende Übersicht über die Bedeutung der Elektromagnetischen Verträglichkeit in der Energietechnik und die Beurteilung der Probleme auf dem Gebiet der Netzrückwirkungen. Inhalt: Elektromagnetische Verträglichkeit in der elektrischen Energietechnik, Beispiele, elektromagnetische Felder von Freileitungen, Kabel, Transformatoren, elektrischen Bahnen. Elektrostatische Entladung, Raum- und Kabelschirmung, Erdströme, Netzrückwirkungen: Emission, Immission, stochastische Beschreibung der Power Quality, Signalanalyse in Drehstromsystemen, Normen und Empfehlungen, Oberschwingungen und Flicker Hochspannungstechnik Brauner, G. 2 VO Kennen lernen der physikalischen Phänomene in Isoliersystemen und der Isolationskoordination. Beschreiben prinzipieller Arten von Isolieranordnungen (Luftisolation, Druckgasisoliersysteme, Flüssigkeitsisoliersysteme, Mischisoliersysteme, Festkörperisoliersysteme). Berechnung elektrostatischer Felder. Hochspannungstechnische Auslegung von Komponenten der Energieübertragung und Verteilung. Isolationskoordination für äußere und innere Überspannungen. Prüftechnik (Spannungsformen, Erzeugung und Messung hoher Spannungen, Prüfprozeduren). Diplomandenseminare Brauner/Hadrian/Müller/Theil 2 SE Wahl-Pflichtveranstaltung (Vertiefungsfach zu Bakkalaureat) Energie- und Automatisierungstechnik 6 VU WS/SS Theil, Einfalt, Groiß, Schlager, Schuster, Boxleitner, Heimberger, Ghaemi, Kloess, Busch, Hartner Vergabe von Bakkalaureatsarbeiten, Einführungsvorträge zu den Themen der Bakkalaureatsarbeiten, Betreuung bei der Ausführung der Arbeiten. Netzberechnung (Lastflussberechnung), Wirtschaftlichkeit, Kurzschlussstromberechnung und Begrenzung: Normen, Netzelementmodelle in Symmetrischen Komponenten, Berechnungsmethode mit Ersatzspannungsquelle, Einfluss der Erdschlusskompensation, Strombegrenzungseinrichtungen, Zuverlässigkeitsabschätzung von Elektroenergiesystemen, Instandhaltungsmodelle und Instandhaltungsstrategien, stationäre Berechnungsmethoden für elektrische Energienetze. 6 Wahllehrveranstaltungen EDV-orientierte Projektarbeit für ET Brauner, Hadrian, Müller, Theil, Haas, Auer 4 AG Privatissimum für Dissertanten Brauner/Hadrian/Müller/Theil 2 PV Blitzschutz Hadrian, W. 1,5 VO Blitze und die mit ihnen verknüpften transienten Felder (engl. LEMP Lightning Electro Magnetic Puls) führen zu starken elektromagnetischen Beeinflussungen am Einschlagsort und über den LEMP auch in der näheren Umgebung. Damit der Blitzschutz zweckmäßig aufgebaut werden kann, müssen die wesentlichen Eigenschaften der Blitze bekannt sein. - Gewitterentstehung, Blitzphysik, - Blitzparameter und ihre Bedeutung, - äußerer Blitzschutz, - innerer Blitzschutz, - Vorschriftenwesen, - praktische Beispiele Grundlagen der elektrischen Bahnen Irsigler, M. 1,5 VO Entwicklungstendenzen des Eisenbahnbetriebes, Aufgabenstellung der elektrischen Traktion, Betriebs-, Strom- und Stromversorgungssysteme, Energiebedarf und Energiewirtschaft elektrischer Bahnen, Dimensionierung der Bahnstromerzeugungs- und -verteilungsanlagen, Systemvergleiche und Grenzleistungsprobleme, Gestaltung der Stromversorgungsanlagen, elektrische Triebfahrzeuge, Betrieb elektrischer Bahnen unter besonderer Berücksichtigung des technischen Arbeitsschutzes, Kostenstruktur im elektrischen Bahnbetrieb. Rechnermethoden in der elektrischen Müller, H. 1,5 VO Energieversorgung "Systemtechnik" (Einleitung). Grundlegende Gebiete aus der Mathematik: Numerische Mathematik, Extremwertaufgaben (Optimierung), Statistik, Graphentheorie. Systemanalyse: Lastfluss-, Kurzschluss-, Stabilitätsberechnung, Zuverlässigkeitsanalyse, Prognose. Einsatz der Verfahren in Betriebsführung und Planung (Hierarchiestufen und systemtechnische Strukturen), Betriebsführung (Protokollierung, Steuer- und Regelaufgaben, State Estimation, Sicherheitsüberwachung, wirtschaftliche Lastverteilung und Fahrplanerstellung), Planung und Unternehmensführung. Datenbanken, Rechnersysteme, Mensch-Maschine(Rechner)-Kommunikation. Ausgew. systemtechnische Methoden Müller, H. 1,50 VO der elektrischen Energieversorgung Kurz- bis mittelfristige Lastprognosen zur Betriebsplanung (Methoden: Zeitreihenanalyse, multiple Regression, Mustererkennung, Neuronale Netze). Höherwertige Betriebsführungsund -planungsaufgaben, insbesondere: Netzsicherheitsüberwachung und eventuell Zustandskorrektur (Algorithmen: verschiedene, auch rasche/genäherte, numerische Lösungsverfahren für lineare/nichtlineare und auch überbestimmte Gleichungssysteme); Kraftwerkseinsatzoptimierung und wirtschaftliche Lastaufteilung inkl. Optimallastfluss (Methoden: verschiedene Verfahren der linearen und nichtlinearen Optimierung unter Nebenbedingungen, stochastische Optimierung mit Szenariotechnik und Entscheidung unter Unsicherheit) 7 Stationäre Analyseverfahren f. el. Theil, G. 1,5 VO Energienetze Mathematische Methoden für die Lösung spärlich besetzter linearer Gleichungssysteme, für die Inversion spärlicher Matrizen und für die Lösung von Differentialgleichungssystemen werden behandelt. Danach werden Algorithmen zur Lösung der nichtlinearen Lastflussgleichungen beschrieben (Lastflussrechnung). Nach einem Überblick über Ausfallsimulationsrechnung wird näher auf Estimationstheorie und Lastflussoptimierung eingegangen. Sodann wird ein kurzer Überblick über die grundlegenden Methoden der Kurzschluss- und Stabilitätsrechnung gegeben. Den Abschluss bilden Verfahren zur Abschätzung der Zuverlässigkeit von Komponenten und Systemen für die Verteilung elektrischer Energie. Die Anwendung der wichtigsten hier beschriebenen Methoden wird mit Hilfe von Rechnerprogrammen demonstriert. Zuverlässigkeit und Statistik i.d. ET Theil, G. 1,5 VO Einleitend werden grundlegende statistische Methoden zur Zuverlässigkeitsabschätzung, wie beispielsweise Abschätzung von Dichtefunktionen für Zuverlässigkeitskenngrößen, Kombination der Zuverlässigkeiten von Komponenten zu Zuverlässigkeitsindizes von Systemen, Markov-Prozesse usw., behandelt. Anschließend werden Methoden zur Ermittlung der Zuverlässigkeit von Blockkraftwerkssystemen mit Berücksichtigung der Aushilfe durch ein benachbartes Kraftwerkssystem angegeben. Ein weiteres Kapitel behandelt die Abschätzung der rotierenden Reserve und der optimalen Ausbauplanung von Kraftwerkssystemen. Zuletzt werden Verfahren zur Abschätzung der Zuverlässigkeit von Netzkomponenten und von Netzsystemen unter Berücksichtigung der Belastbarkeit der Komponenten besprochen. Die Verfahren werden durch einfache Beispiele, teilweise aber auch anhand von komplexeren Untersuchungen an realen Systemen, praktisch erläutert. Berechnung von Erd- u. Kurzschlüssen Theil, G. 1,5 VO in Hochspannungsnetzen Überblick über Netzberechnungsmethoden, effiziente Lösungsmethoden für die Kurzschlussberechnung, Modellierung der elektrischen Betriebsmittel in Phasenkomponenten und in den symmetrischen Komponenten, Modellierung symmetrischer und unsymmetrischer Fehler, Netzreduktion für die Kurzschlussrechnung, Beispiele: Einfluss von Querelementen, Einfluss des Nullimpedanzverhältnisses, der Erdschlusskompensation, Auswirkung der Resonanzabstimmung bei unsymmetrischen Netzelementen, Beispiele für unsymmetrische Fehlerarten, Doppelerdschluss. Freifach Simulationsverfahren der Energietechnik Brauner, G. 1,5 VO Modellbildungen für elektromagnetische und elektromechanische Ausgleichsvorgänge, numerische Lösungsverfahren für Differentialgleichungen, Differenzleitwertverfahren, Simulation von transienten, elektromagnetischen und elektromechanischen Vorgängen, Anwendung auf Wanderwellen, Einschwingvorgänge und Stabilität Ausgerechnet Elektrotechnik! Alle Assistenten 1,5 VU Mit dieser Lehrveranstaltung soll den Studienanfängerinnen und -anfängern eine Orientierung im Fachgebiet der Elektrotechnik und des Studiums der Elektrotechnik und Informationstechnik gegeben werden. 8 Bereich Energiewirtschaft Energieökonomie Nakicenovic, Haas VO 3,0 Analyse energiewirtschaftlicher und energiepolitischer Probleme, Diskussion von Energiekrisen und Umweltproblemen, Analyse der Verfügbarkeit von erneuerbaren und nicht erneuerbaren Energieträgern, Bewertung von energiepolitischen Instrumenten und Erarbeitung von Lösungsansätzen Energiemodelle und Analysen Nakicenovic, Haas, Hartner VU 3,0 Grundlagen der Modellbildung in der Energiewirtschaft, Ökonometrische Ansätze, Zeitreihen- und Querschnittsanalysen, Simulations- und Optimierungsmodelle, Entwicklung von Szenarien und Prognosen, energiepolitische Analysen, Preisbildung in regulierten und liberalisierten Strommärkten. Regulierung und Markt in der Energiewirtschaft Haas VO 1,5 Historische Entwicklungen, Regulierungsarten, Analyse bereits liberalisierter Märkte, Randbedingungen für langfristigen Wettbewerb, Hedging, Stromhandel, Derivatmärkte, Kritische Einschätzung der Restrukturierung Energiewirtschaft Vertiefung Haas/Nakicenovic/Kloess/Busch VU 4.0 Vertiefende Analysen zu: Erneuerbare, nukleare, fossile Energieträger, Energieeffizienz, Heizenergieversorgung, Geschichte der Energiedienstleistungen, Klimawechsel, IPCCSzenarien (Eine Auswahl) Elektrizitäts- u. Wasserwirtschaft Auer VO 1,5 Kritische Diskussion der Umsetzung der Elektrizitätsbinnenmarktrichtlinie in den EUStaaten, Elektrizitätswirtschafts- und –organisationsgesetz (ElWOG) in Österreich vor dem Hintergrund der historischen Entwicklung und der Besonderheiten der österreichischen Elektrizitätswirtschaft (Wasserkraftanteil der gesamten Aufbringung von ca. 70%; große Bedeutung der Kleinwasserkraft, etc.) Umweltschutz in der Energiewirtschaft Huber VO 1,5 Umweltpolitische Instrumente und Strategien, Treibhausgasproblematik, Bewertung von Instrumenten zur Erreichung des Kyoto-Ziels (national und international) Die Wirtschaftlichkeitsrechnung i.d. EW. Haas VO 1,5 Grundlagen der Wirtschaftlichkeitsrechnung, Kostenrechnung und Investitionsrechnung, Betriebswirtschaftliche Instrumente, Buchhaltung, Bilanzierung, Gewinnund Verlustrechnung; Wirtsch.u.Ökol. Optimier.d.Heizens Haas VO 2,0 Analyse energetischer, ökologischer und wirtschaftlicher Aspekte zur optimalen Auslegung von Gebäudehülle und Heizsystemen, Maximierung der Energieeffizienz, optimale Nutzung erneuerbarer Energieträger 9 Die wirtschaftl. Bedeutung erneuerbarer Energieträger Faninger VO 2,0 Technische Grundlagen und Wirtschaftlichkeitsbewertung von Technologien zur Nutzung erneuerbarer Energieträger, Potentialabschätzungen, Diskussion der Zukunftsperspektiven Zielgruppenfokussierte Wissenschaftsvermittlung Nakicenovic, Bointner VU 2,0 Angewandte Vermittlung von wissenschaftlichen Inhalten an nicht-wissenschaftliche Zielgruppen; Evaluierungsmethoden in der Wissenschaftsvermittlung; Anwendung des Erlernten während der Schüleruni „Klima und Energie“. Energiewirtschaft Nakicenovic, Auer SE 3,0 Aktuelle Problemstellungen und Thematiken der Energiewirtschaft und der Energiepolitik (Klimaveränderungen, Energieknappheit, Reserven und Ressourcen, Energiedienstleistungen, Effizienzsteigerungen und Einsatz von Erneuerbaren Energieträgern) Energy Economics Nakicenovic, Kloess, Hartner SE 4,0 Analysis and discussion of recent problems in Energy Economics; Focus: Review of energy and environmental issues and policies including climate change and air pollution (in English) Rechnergestützte Energiewirtschaft Harhammer VO 2,0 Modellierung leitungsgebundener Energiesysteme zur ressourcenoptimalen Planung mit Optimierungs- und Prognosemodellen in liberalisierten Märkten 10 3. Diplomarbeiten (2010 abgeschlossen) BAUER Andreas: Energiespeicher und deren Alterung am Beispiel von Lithium Ionen Akkumulatoren (Betreuer: Brauner. Groiß) CHOCHOLE Michael.: Ausfallsicherheit von 110 kV Modellnetzen (Betreuer: Brauner, Schlager) HALBHUBER Winfried: Betrieb von Kleinwindkraftanlagen (Betreuer: Brauner, Einfalt) HAHN Michael: Stabilität von Übertragungsnetzen mit starker regenerativer Erzeugung (Betreuer: Brauner, Boxleitner) ASHTON T.: The role of ICT in sustainable development: an analytical timeline of energy consumption trends (Betreuer: Brauner) DIEWALD G.: Rural electrification through polyvalent hybrid systems fort he Bolivian High Andes Region (Betreuer: Brauner) MOUSTAFA H.: Energy Security and the Environment in Egypt – the role of renewable energy (Betreuer: Brauner) ORTIS O.: Integrated Autonomous Rural Electrification – Facilitating Development in Indonesia (Betreuer: Brauner) DOBER Rainer: Erfassung von Blitzdaten durch zeitsynchrone optische und elektrische Aufnahmen (Betreuer: Hadrian) REISENBERGER Friedrich.: Einsatzoptimierung für dezentrale Erzeugungsanlagen (Betreuer: Müller) KÖHLER Harald: Analyse und Prognose der Leistungsbilanzen für den Stromaustausch ausgewählter europäischer Länder (Betreuer: Theil) PINK Florian: Anwendung von Optimal Power Flow auf Niederspannungsnetze bei verstärkter dezentraler Erzeugung (Betreuer: Theil, Einfalt) GLATZ Marion: Electric vehicle charging coordinated by electricity suppliers – An economic impact analysis (Betreuer: Haas, Prüggler) 11 GROICHER Martin: Querschnittanalyse der Nutzungspotentiale im Smart Meter-Bereich für Endkunden und EVU´s in Österreich (Betreuer: Kloess) HANEK David: Wirtschaftliche und energetische Auslegung von Mikro-KWK Technologien für den Einsatz in Wohngebäuden und Gewerbebetrieben (Betreuer: Haas, Rezania) LEITNER Mario: Zertifizierung der Nachhaltigkeit von Biomasse und deren Auswirkung auf den Handel (Betreuer: Haas, Kranzl) UNFRIED Michael: Energiespeicherung in Kombination mit Windkraft, Eine Analyse der Wirtschaftlichkeit für Windkraftanlagen der Leistungsklasse 1,8MW (Betreuer: Haas) ZOLL Roland: Kurz- & langfristige Entwicklung der Gebäudeklimatisierung (Betreuer: Haas, Kranzl) 4. Dissertationen (2010 abgeschlossen) PRÜGGLER W.: Business models for active distribution grid management – development and economic impact analysis Dissertation an der Technischen Universität Wien Begutachter: Ao.Prof. Dr. Herbert MÜLLER Prof. Dr. Rolf WÜSTENHAGEN (Uni St. Gallen) Die fortwährende Entwicklung des Elektrizitätssystems bewirkt derzeit unter anderem die Transformation zentral organisierter Versorgungsstrukturen hin zu dezentralen Systemen. Als Folge kommt es vor allem in Verteilernetzen durch die Netzintegration weiterer dezentraler und erneuerbarer Stromerzeuger zu Herausforderungen im Systembetrieb (z.B. durch entstehende Spannungs- oder Kapazitätsprobleme). In diesem Zusammenhang zeigen Ergebnisse aktueller Forschungsprojekte, dass neben konventionellen Netzintegrations- sowie Systembetriebsstrategien auch Alternativen unter Anwendung neuer Kommunikationstechnologien existieren. Diese Alternativen – meist unter dem Begriff „Smart Grids“ subsummiert – ermöglichen einen aktiveren Verteilernetzbetrieb unter Einbindung von Erzeuger- (z.B. durch Blind- und Wirkleistungsmanagement) sowie Verbrauchereinheiten (z.B. durch Lastverschiebungen). Diese Lösungen gehen mit der Definition alternativer Geschäftsmodelle einher, die z.B. Zahlungsflüsse oder vorgesehene Interaktionen im Smart Grid Systembetrieb regeln, wobei die jeweiligen Zielfunktionen der Akteure abgebildet werden. Auch völlig neue Geschäftsmodelle, die aus heutiger Sicht aufgrund fehlender Messdaten nicht vorstellbar sind, können in diesem Kontext entstehen und bewertet werden. 12 Das übergeordnete Ziel dieser Arbeit ist daher, die ökonomischen Auswirkungen unterschiedlicher akteursspezifischer Smart Grid Geschäftsmodelle für Erzeuger, Verbraucher, Energievertriebe sowie für Verteilernetzbetreiber zu bewerten. Dazu werden vier österreichischer Fallstudien eingehend analysiert, um für jeden Akteur typische Zahlungs- / Einkommensbilanzen ableiten zu können. In diesem Zusammenhang prüfen zwei neu entwickelte Pareto Kriterien die Möglichkeit der diskriminierungsfreien Gestaltung der jeweiligen Geschäftsmodelloptionen. Darüber hinaus leitet diese Arbeit basierend auf den Fallstudienergebnissen mögliche zukünftige Szenarien der Entwicklung der Kosten- / Nutzenrelationen einzelner Geschäftsmodelle in Österreich und ausgewählten europäischen Ländern ab. Ergänzend dazu werden auch mögliche Netz- sowie Smart Grid- Kostentwicklungen errechnet und eingehend diskutiert sowie mögliche Bandbreiten der Kostenauswirkungen von Smart Grids Anwendungen (z.B. Smart Metering) abgeleitet. Ausgewählte Berechnungsergebnisse (bottom-up sowie top-down Analysen) zeigen, dass für Verbraucher (bezogen auf die in Österreich installierten Messpunkte (mp)) ein Nutzen von bis zu 176 €/mp und Jahr entstehen kann, wenn ein Smart Grid und Effizienzszenario unterstellt wird und Verbraucher eigene Stromerzeugungseinheiten installieren. Andererseits können auch Zusatzkosten von bis zu 156 €/mp*a für Stromerzeuger resultieren, wenn energieabhängige Systemnutzungstarife für Erzeuger angewendet werden. Übergeordnet zeigen daher die Szenarien und Berechnungsergebnisse, dass unterschiedliche Geschäftsmodelle eine Vielzahl an Nutzen- und Kostenkombinationen bewirken können. Auf der Nutzenseite können dabei vor allem die untersuchten alternativen Netzintegrationskonzepte (z.B. eine koordinierte Spannungsregelung) einen signifikanten Beitrag zur Reduktion zukünftiger Verteilernetzkosten leisten. Im Allgemeinen zeigen manche der untersuchten Geschäftsmodelle hohe Vorteile für ausgewählte Akteurssegmente, wohingegen andere Akteure dadurch zusätzliche Kosten erfahren können. Die mögliche Gestaltung zukünftiger Energieversorgungssysteme sowie die korrespondierenden Geschäftsmodelle sind daher eingehend auf deren übergeordnete Auswirkung für alle Akteure zu prüfen. Darüber hinaus werden detaillierte technologie- und anwendungspezifische Kosten- / Nutzenanalysen auf disaggregierter Akteursebene (inkl. Gewinn- und Verlustrechnung) empfohlen. 13 5. Forschungs- und Entwicklungsarbeiten Bereich Anlagen Optimaler regenerativer Erzeugungsmix für Österreich Martin Boxleitner Ausgangssituation und Fragestellung Die zentrale Fragestellung im Forschungsprojekt „Super‐4‐Micro‐Grid – Nachhaltige Energieversorgung im Klimawandel“ ist, wie eine überwiegende Vollversorgung Österreichs mit regenerativem Strom aus Windkraft, Photovoltaik und Wasserkraft aussehen kann. In vorangegangenen Arbeiten wurden die Potenziale für Windkraft [1] und Photovoltaik [2] in Österreich auf Basis von technischen und rechtlichen Restriktionen ermittelt. Weiters wurde Österreich für die Analysen unter klimatologischen Gesichtspunkten (homogene Charakteristik von Wind‐ und Photovoltaik‐Dargebot) in acht Regionen unterteilt. Auf Basis meteorologischer Messdaten wurden elektrische Erzeugungszeitreihen für die Windkraft, für Photovoltaik und Wasserkraft in stündlicher Auflösung über einen Zeitraum von 15 Jahren errechnet. Für den stabilen Betrieb eines elektrischen Energieversorgungsnetzes ist es notwendig, dass zu jedem Zeitpunkt die Bilanz aus Erzeugung und Verbrauch ausgeglichen ist. Speicher bieten die Möglichkeit, Überschüsse bzw. Defizite auszugleichen. Ein wesentlicher Teilaspekt des Projektes war es daher, die elektrischen Erzeugungszeitreihen so zu kombinieren, dass sich ein minimaler Speicherbedarf (energie‐ und leistungsmäßig) ergibt. Methodik Im Zuge der methodischen Umsetzung wurde eine Einteilung der Speicher in Tages‐ und Jahresspeicher vorgenommen. Es wurden sechs Optimierungsziele, unterteilt in drei Gruppen (Tagesenergie‐, Jahresenergie‐ und Stundenleistungsbetrachtung), definiert. Durch die Kombination der Erzeugungswertereihen können somit Aussagen über die notwendigen Speicherinhalte von Ober‐ und Unterseen, sowie über die notwendige Pump‐ und Turbinenleistung gemacht werden. In einem ersten Analyseschritt wurden die Extremwerte der Optimierungsziele auf Regionsbasis für alle Erzeugungsmixe unter Einhaltung von Potenzialbeschränkungen berechnet. Daraus wurde für jedes Kriterium der optimale Mix je Region ermittelt. Durch die Verknüpfung der Regionen ist es möglich, Ausgleichseffekte zwischen den Regionen zu nutzen und damit den Gesamtspeicherbedarf für Österreich weiter zu verringern. 14 Ergebnisse und Schlussfolgerungen Erste Auswertungen, welche eine Vollversorgung Österreichs mit regenerativem Strom aus Windkraft und Photovoltaik (Wasserkraft wurde hier noch nicht berücksichtigt) unterstellten, wurden durchgeführt. Neben den notwendigen Speicherinhalten und ‐leistungen für eine regenerative Vollversorgung wurde festgestellt, dass die Verknüpfung der zuvor isoliert betrachteten Regionen sehr wesentliche Ausgleichseffekte bringt und damit der Gesamtspeicherbedarf für Österreich sowohl energie‐ als auch leistungsmäßig gesenkt werden kann. Abbildung 1 zeigt die normierte Tagesganglinien für die Erzeugung (Wind, Photovoltaik und deren Summe), Last und Speicher für zwei ausgewählte Regionen. Es treten hier Erzeugungsspitzen bis zum rund zehnfachen der Maximallast auf. Zudem ist die Zusammensetzung der Erzeugung sehr unterschiedlich. Abbildung 2 zeigt die gleichen Tagesganglinien für den Fall, dass alle Regionen verschaltet werden. Es treten dadurch Ausgleichseffekte auf, die sich in einer geringeren Spitzenerzeugung verdeutlichen. Abbildung 1: Tagesgänge der, auf die maximale Last (Pmax_Last) normierten, Leistungen von Wind, Photovoltaik (PV), deren Summe (= Erzeugung), Last und Speicher für zwei ausgewählte Regionen Abbildung 2: Ausgleichseffekte durch Verknüpfung aller Regionen: Tagesgänge der, auf die maximale Last (Pmax_Last) normierten, Leistungen von Wind, Photovoltaik (PV), deren Summe (= Erzeugung), Last und Speicher für Gesamt‐Österreich 15 Ausblick Die inhomogene Verteilung von regenerativen Erzeugungspotenzialen, Speichern und Verbrauchern hat bereits in einfachen Auswertungen gezeigt, dass sich Ausgleichseffekte sehr positiv auf den notwendigen Speicherbedarf auswirken. Aus diesem Grund sind Methoden zur Gesamtsystem‐ optimierung zu implementieren, welche alle Regionen gleichzeitig betrachten. Aufbauend auf den Ergebnissen der Optimierung werden vereinfachte Lastflussrechnungen in Form von Bilanzmodellen durchgeführt. Diese ermöglichen schließlich eine Abschätzung der notwendigen Übertragungskapazitäten zwischen den Regionen. Literatur [1] Boxleitner, M.; et. al.: Super‐4‐Micro‐Grid und das Österreichische Windpotenzial; 11. Symposium Energieinnovationen, 10.‐12. Februar 2010, TU Graz [2] Groiß, C.; et. al.: Photovoltaik‐Erzeugung für eine regenerative Vollversorgung Österreichs; 11. Symposium Energieinnovationen, 10.‐12. Februar 2010, TU Graz Dieses Projekt wird aus Mitteln des Klima‐ und Energiefonds gefördert und im Rahmen des Programms „NEUE ENERGIEN 2020“ durchgeführt. 16 Super‐4‐Micro‐Grid – Nachhaltige Energieversorgung im Klimawandel Christoph Groiß Ausgangslage Ziel des Forschungsprojektes Super‐4‐Micro‐Grid ist, die regenerative Vollversorgung Österreichs im Bereich der Elektrizität zu untersuchen. Als Erzeugungsformen werden Wasserkraft, Windkraft und Photovoltaik (PV) näher betrachtet. Die Herausforderung eines Energiesystems mit rein dargebots‐ abhängigen Erzeugungsformen besteht in der Unsicherheit und der Volatilität der regenerativen Einspeiser. Methodik und Ziele Historische Messdaten der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) bilden die Ausgangsbasis. Darauf aufbauend wurde Österreich in acht Regionen unterteilt, welche hinsichtlich der Globalstrahlungs‐ und Windcharakteristik homogene Eigenschaften aufweisen. Die Stationsmesswerte von Globalstrahlung und Windgeschwindigkeit wurden in elektrische Erzeugungszeitreihen umgerechnet. Die Zeitreihen der regenerativen Einspeiser wurden hinsichtlich der folgenden Gesichtspunkte analysiert: Jahreserzeugung Leistungs‐Dauerlinien Jahreserzeugung Ziel dieser Auswertung ist die Gegenüberstellung des jährlichen Strombedarfs mit den Potenzialen regenerativer Erzeuger. Dazu wurden mit Hilfe der Geoinformationssoftware ArcGIS die technisch‐ rechtlichen Flächenpotenziale ermittelt. Die PV‐Potenzialflächen wurden in die Kategorien „Bebaute Flächen“ und „landwirtschaftliche Flächen“ aufgeschlüsselt. Diese sind in roter bzw. grüner Farbe in Abbildung 1 dargestellt. Abbildung 3: Photovoltaik‐Potenzialflächen in Österreich 1 1 Groiß, Christoph: Photovoltaik‐Erzeugung für eine regenerative Vollversorgung Österreichs, EnInnov 2010, Graz 17 Leistungsdauerlinien Neben den jährlichen Erzeugungen werden anhand der Zeitreihen auch die auftretenden Einspeiseleistungen analysiert. Hierzu werden verschiedene Erzeugungswertereihen miteinander kombiniert. Die Variation erfolgt sowohl über die Technologie als auch über die räumliche Verteilung. Die Gesamterzeugungswertereihen werden wiederum dem historischen elektrischen Lastverlauf gegenübergestellt. Anhand dieser Auswertung wird die Frage beantwortet, an wie vielen Stunden im Jahr keine Erzeugung seitens der regenerativen Einspeiser vorliegt. In diesen Phasen muss der Verbrauch zur Gänze durch Speicher gedeckt werden. Phasen in denen ein Erzeugungsüberschuss vorliegt sind ebenfalls von besonderem Interesse. Speist der Großteil der regenerativen Erzeuger gleichzeitig ein, so wird die maximale Last deutlich überschritten. Hierzu gilt es Untersuchungen durchzuführen, wie in diesen Zeitbereichen die eingespeiste Leistung möglichst sinnvoll im Stromnetz abgenommen und verwertet werden kann. Projektstatus und Ausblick Die Bewertung der Flächenpotenziale als auch die Erstellung der Zeitreihen für Erzeugung und Verbrauch ist abgeschlossen. Die Aufgabe liegt nun in der Gesamtsystembeurteilung in Abhängigkeit der hinterlegten Ausbaugrade regenerativer Einspeiser in den einzelnen Regionen. Neben der Problematik der Jahreserzeugung und der auftretenden Einspeiseleistungen gilt es folgende Aspekte zu untersuchen Speicherkapazitäten Netzkapazitäten Gesamtsystemkosten In einem iterativen Prozess wird von einem Erzeugungsmix ausgegangen, um daraus den Speicherbedarf zu berechnen. Anhand von Lastflussrechnungen werden die benötigten Übertragungskapazitäten bestimmt. Mit diesen Ergebnissen können Gesamtsystemkosten angegeben werden. Mit einer veränderten Ausgangslage des Erzeugungsmix wird diese Vorgehensweise wiederholt, um so ein Gesamtsystemoptimum zu erhalten. Projektkonsortium TU‐Wien, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft (Projektleitung) Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik TU‐Wien, Institut für Wasserbau und Ingenieurhydrologie Tiroler Wasserkraft AG Vorarlberger Illwerke AG VERBUND Austrian Hydro Power AG Dieses Projekt wird aus Mitteln des Klima‐ und Energiefonds gefördert und im Rahmen des Programms „NEUE ENERGIEN 2020“ durchgeführt. 18 Analyse von Blackouts im Österreichischen Übertragungsnetz Michael Chochole Einleitung Die Versorgung mit elektrischem Strom wird heutzutage in Österreich als selbstverständlich angenommen. Die Stromkunden sind abhängig von einer sicheren Stromversorgung. Käme es zu einer Unterbrechung, wäre bei Betrieben zumindest mit einem Produktionsausfall zu rechnen. Kurzfristige kleinräumige Ausfälle sind in der Regel nach ein paar Stunden wieder behoben. Wesentlich längere Ausfallsdauern würden hervorgerufen werden durch großräumige Blackouts, bei denen der gesamte Netzwiederaufbau auch mehr als einen Tag dauern kann. Im Zuge des Projektes Black Ö1 ist das österreichische Übertragungsnetz (Abbildung 4) unter anderem auf mögliche Blackout‐ Szenarien untersucht worden. Abbildung 4: Übertragungsnetz in Österreich; Quelle Verbund APG Randbedingungen Für die Simulation wurde das österreichische Übertragungsnetz, eingebettet im umgebenden UCTE‐ Netz auf Einfach – und Mehrfachausfälle in Österreich mit Hilfe der Zuverlässigkeitsberechnung in Neplan untersucht. Angenommen wurden unterschiedliche Einsatzszenarien, wie zum Beispiel hohe Eigenerzeugung oder Pumpbetrieb. Zusätzlich wurden die Werte der Lasten zwischen 80 und 150 Prozent variiert. Analyse Die Ergebnisse der Zuverlässigkeitsberechnungen wurden nach kritischen Ausfallkombinationen durchsucht. Jene Ausfälle bei denen der Lastfluss nicht konvergierte, oder die Belastungsgrenzwerte von Betriebsmitteln überschritten wurden, sind im Anschluss schrittweise untersucht worden, ob die jeweilige Ausfallskombination ein mögliches Blackout in Österreich verursacht hätte. Des Weiteren sind die Häufigkeiten und Ausfallsdauern für diese Einzelereignisse mit Hilfe der Störungsstatistik ermittelt worden. 19 NEUE ANFORDERUNGEN AN BILANZIERUNG UND EINSATZPLANUNG ‐ ERKENNTNISSE AUS ADRES Univ.Ass. DI Alfred Einfalt Ergebnisse aus ADRES Concept In diesem Beitrag werden die ersten Erkenntnisse aus der Forschungstätigkeit rund um die Energiebilanzierung und Einsatzplanung im Forschungsprojekt „ADRES Concept“ dargestellt. Es wird versucht die klassische Kraftwerkseinsatzplanung mit einer „Einsatzplanung light“ in einem Micro Grid gegenüberzustellen. Ziel ist es, aufbauend auf den 3 Säulen „Regenerative Erzeugung“, „Effizienter End‐Use“ und „Intelligentes Energiesystem“ ein autonomes System zu simulieren und für eine Umsetzung vorzubereiten. Hier werden zunächst zwei wesentliche Einflussfaktoren kurz beschrieben. Flexibilität der Haushaltslast Ein wesentlicher Punkt im Projekt ADRES Concept ist die Flexibilität der Last. Darunter sind DSM (Demand Side Management) ‐ Maßnahmen im Energie‐ und Leistungsbereich zu verstehen. Energetisch sollen bestimmte Benutzergruppen (z.B. Kühlgeräte) in, für den Betrieb des Energieversorgungssystems, günstige Zeiten verschoben werden. Das müssen im Falle eines Inselnetzes nicht vorrangig Schwachlastzeiten sein. In diesem Fall müsste es zu Verschiebung aus Zeiten der Unterdeckung in Zeiten der Überdeckung kommen. In ADRES soll jedoch insbesondere auch der Bereich der Leistungsanpassung untersucht werden. Ziel ist es, in „Echtzeit“ die Lastleistungen an die Erzeugungen anzupassen. Als Vorarbeit dazu wurde eine Kategorisierung der Verbraucher durchgeführt. Was bedeutet das für die Energiemanagementstrategien? Für eine gezielte Einsatzplanung ist die Prognose des Lastverhaltens unbedingt erforderlich. In unserem Fall ist die Last nicht, wie sonst üblich, von Datum, Temperatur und Benutzerverhalten abhängig, sondern auch von der unsicheren Prognose der Erzeugungsleistung. Die Last wird sich ja im Laufe des Tages zu einem gewissen Teil an die fluktuative Erzeugung anpassen. Wir haben es mit integralen Nebenbedingungen zu tun, in der einerseits die Unsicherheit der Erzeugungsprognose und andererseits die Abweichungen der Lastvorhersage an sich gekoppelt mit der Unsicherheit der Erzeugungsleistung einfließen. Ziel muss es sein, zunächst eine Aussage über die Höhe der Unsicherheiten im Inselnetzbetrieb zu treffen und dann daraus eine Strategie abzuleiten. Es macht jedenfalls keinen Sinn große Aufwendungen in eine exakte Lastvorhersage für die Siedlung zu treffen, wenn ohnehin im Echtzeitbetrieb eine Anpassung stattfindet. In Abbildung 1 ist plakativ dargestellt, welche Auswirkungen eine Leistungsreduktion auf das Lastprofil haben könnte. Hier wird eine Bandbreite der Leistung von 3% nach oben und 7% nach unten gleichbleibend über den Tag angenommen. Tatsächlich wird sich je nach Einsatzwahrscheinlichkeit von bestimmten Verbrauchergruppen, die sich für Leistungsreduktion eignen, über den Tag eine statistische Verteilung möglicher Lastreduktionspotentiale ergeben. 20 Abbildung 1: Plakative Darstellung der Flexibilität der Last Flexibilität der Last durch E‐Mobilität Einen großen Anteil am elektrischen Bedarf in der ADRES‐Siedlung wird die E‐Mobilität verursachen. Unsicherheiten bestehen dabei in folgenden Bereichen. Zeitliche Flexibilität der Ladevorgänge Schnellladung vs. Normalladung Einfluss von Tarifsystemen zur Verschiebung in Schwachlastzeiten Haltbarkeit von Batteriesystemen Nutzung der Fahrzeuge als „flexible Last“ oder sogar als „flexibler Speicher“ Im Projekt ADRES Concept werden für den Inselbetrieb in jedem Fall kapazitätsstarke Speichersysteme erforderlich sein. Ob diese stationär vorhanden sind oder zum Teil aus verfügbaren Fahrzeugen bestehen, ist für die grundsätzliche Optimierung nicht relevant. Sollten die Fahrzeuge auch als Speicher Verwendung finden, bedeutet dies für die Energiebilanzierung, eine zusätzliche stochastische Größe. Zu bestimmen wäre: wieviele Fahrzeuge ‐ zu welcher Zeit – welche Speicherkapazität – zur Verfügung stellen können. Selbst wenn wir zunächst von einer Betrachtung der E‐Moblität ausschließlich als flexible Last ausgehen, bedeutet dies einen erheblichen Einfluss auf das zu versorgende Lastprofil. Je nach Ladestrategie (ungesteuertes ‐, gesteuertes ‐, oder „erzeugungsangepasstes“ Laden) müssen andere stochastische Parameter einbezogen werden. In Abbildung 2 soll ein Szenario für gesteuertes Laden veranschaulicht werden. Darin ist das resultierende Lastprofil einer Siedlung mit 200 H0‐Haushalten (Verbruach 2000kWh/a, keine DSM‐Maßnahmen) und 100 Elektrofahrzeugen abgebildet. Hier wird z.B. das Lastprofil auf Bandlast ausgeregelt und nur zur Zeit der Abendspitze keine Ladung durchgeführt. Abbildung 2: Beispielszenario für gesteuertes Laden 21 Untersuchung der Stromrückleitung bei der U‐Bahn (Anfahrstrom 5000A) Wolfgang Hadrian Der für die Traktion benötigte Strom wird über die Stromschiene zugeführt und zu den beiden Schienen abgeleitet. Durch den endlichen Widerstand der Schwellen gelangt ein Teil des Rückstromes in die Bewehrung des Tunnelbauwerkes und von dort in das umgebende Erdreich. Der aus dem Tunnelbauwerk austretende Strom (ein Gleichstrom) kann zu Korrosionen z. B. bei benachbarten Erdungsanlagen führen. Bei der Neuplanung bzw. Ausbau von U‐Strecken muss weiters auch auf die Möglichkeit der Beeinflussung der Streuströme auf empfindliche FI‐Schalter bedacht genommen werden. Wie kann nun der Stromaustritt aus dem Tunnelbauwerk möglichst klein gehalten werden? Die Antwort lautet: Es muss dem Rückstrom ein attraktiver Weg geboten werden. Dieser Weg wird durch die durchgehende Verschweißung der Tunnelbewehrung in Längsrichtung, zusätzlichen Längseisen und Kupferleitern geboten. Aufgabe der Untersuchung war die Stromaufteilung zwischen den Schienen und Tunnelbewehrung rechnerisch zu erfassen und gegebenenfalls Verbesserung vorschlagen. Zunächst war ein elektrisches Modell für das System Schiene‐Tunnelbewehrung zu entwerfen. Dabei kommt der ohmschen Kopplung über die Schwellen große Bedeutung zu. Eine interessante Teilaufgabe war die Bestimmung des ohmschen Ersatzwiderstandes von verschweißten Baustahlgittermatten. Diese Matten bilden ein vielmaschiges Netzwerk von gleich großen Widerständen und die Berechnung ist durch die Anzahl der Maschen begrenzt, die entsprechende Programme noch behandeln können. Durch Ausnützung von Symmetrieeigenschaften ist es möglich, die Widerstände der beim U‐Bahnbau eingesetzten Matten exakt zu rechnen. Die Anzahl der Maschen beträgt im vorliegenden Fall z. B. 25 x 50. Eine messtechnische Überprüfung der berechneten Ersatzwiderstände bei verschieden Anspeisepunkten erfolgte mithilfe einer Thompsonbrücke und durch Strom‐ und Spannungsmessung. 22 Gebäudeübergreifende Energie (GÜE) Markus Heimberger Motivation Aspern ist die bedeutendste Stadterweiterungsmaßnahme, die in Wien seit der Gründerzeit je initiiert wurde und eines der größten Stadtentwicklungsprojekte Europas. Das Planungsgebiet umfasst 240 ha, so viel wie 340 Fußballfelder oder die gemeinsame Fläche des 7. und 8. Wiener Gemeindebezirks. Die Stadt soll in mehreren Bauphasen und über die Dauer von mindestens zwei Jahrzehnten errichtet werden. Insgesamt wird ein Stadtteil für 20.000 Einwohner und 20.000 Arbeitsplätze geschaffen. Im Österreichischen Städteranking würde Aspern damit ungefähr gleich auf liegen mit Städten wie Baden, Amstetten oder Mödling. Das Ziel der ersten Arbeitsperiode in diesem Subprojekt war es, in der Endphase der Planungsarbeiten des ersten Demogebäudes durch Austausch mit dem Planungsteam noch auf die tatsächliche Ausgestaltung der Details im Bereich des elektrischen Energiesystems einwirken zu können. Die Unterstützung erfolgte bei mehreren Themen, wobei auf zwei das Hauptaugenmerk gelegt wurde, welche sind: Leistungskonzept für das Baufeld C4 Netzkonzept für das Baufeld C4 Methoden Ausgehend von zu erwartenden Anschlussleistungen für verschiedene Effizienzvarianten des Demogebäudes und möglichen Ausbauvarianten der PV‐ Anlage am Demogebäude. Werden Leistungsbilanzanalysen für alle Stunden und Tage eines Jahres durchgeführt. Um zu sehen, zu welchen Zeiten ein Leistungs‐ Überschuss, bzw. Defizit besteht und welches Ausmaß die Werte annehmen. Für die Netzkonzeptuntersuchung, wird von den gleichen Bedingungen wie für das Leistungskonzept ausgegangen. Das Augenmerk gilt aber den Energieverlusten (Transformator, Kabel) für die Energieverteilung auf dem Baufeld C4. In Abhängigkeit von verschiedenen Trafopositionen und verschiedener Trafoanzahl je nach Gebäude‐ anschlussleistungen. 23 Analyse der strukturellen Versorgungssicherheit des österreichischen Übertragungsnetzes Rainer Schlager Motivation und Rahmenbedingungen Im Projekt BlackÖ.1 werden die wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Folgen von großflächigen Ausfällen im österreichischen Stromnetz analysiert. Solche Ereignisse hätten bei dem heutigen Stand der Elektrifizierung und Grad der Automatisierung erhebliche Auswirkungen auf Wirtschaft und Bevölkerung. Die Analyse gliedert sich im Wesentlichen in die folgenden drei Teile. • • • Allgemeine Untersuchung möglicher Ursachen von Blackouts Analyse der strukturellen Versorgungssicherheit Szenarien basierte Analyse möglicher Blackoutfälle in Österreich Methodik – Analyse der strukturellen Versorgungssicherheit Für die Analyse der strukturellen Sicherheit des Netzes, wird dieses mittels Zuverlässigkeitsanalysen in NEPLAN untersucht. Hierfür werden jedem Element (Leitungen, Leistungsschalter, Trennschalter, …) statistische Kennwerte zugeordnet und mit unterschiedlichen Ausfallmodellen (Einfachausfälle, COMMON‐Mode Ausfälle, …) untersucht. Im ersten Analyseteil wurde die strukturelle Versorgungssicherheit des Netzes bis zu den einzelnen Lastabgängen in den jeweiligen Stationen untersucht. Im darauf aufbauenden zweiten Teil der Strukturanalyse werden auch die Einspeisesituationen vom Übertragungsnetz in die unterlagerten Netze berücksichtigt. Abbildung 1: Modell des österreichischen Übertragungsnetzes 24 Auswertung Die mittels der Zuverlässigkeitsanalyse erhaltenen Kennwerte, können als Maß für die strukturbedingte Versorgungssicherheit herangezogen werden. Hierbei entsteht bei gegebener Lastflusssituation ein Abbild der strukturellen Versorgungssicherheit. Ausblick Aufbauend auf den ermittelten kritischen Ausfallszenarien, erfolgt in enger Absprache mit den Projektpartnern eine Zusammenstellung möglicher Blackoutfälle, wobei hier für die einzelnen Fälle, betroffene Region, Wiederversorgungszeiten, mögliche Ursachen und entsprechend der statistischen Kennwerte, Wahrscheinlichkeiten für den Eintritt des jeweiligen Ereignisses ermittelt und einer anschließenden Bewertung der wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Auswirkungen unterzogen werden. Gefördert durch: Projektpartner: Energieinstitut an der Johannes Kepler Universität Linz GmbH Technische Universität Wien – Inst. EAEW Verein Energieinstitut an der Johannes Kepler Universität Linz Linz Strom Netz GmbH Wien Energie Stromnetz GmbH Verbund-Austrian Power Grid AG Vereinigung der Österreichischen Industrie Wirtschaftskammer Österreich Bundeskanzleramt 25 Energieversorgung und Netzintegration von elektrischer Individualmobilität Christoph LEITINGER, Markus LITZLBAUER, Andreas SCHUSTER Das Forschungsgebiet der Energiebereitstellung für Elektromobilität in der Arbeitsgruppe Elektrische Anlagen baut auf einige Forschungsprojekte auf. Im Jahr 2010 standen die Projekte Smart‐Electric‐ Mobility, KOFLA, V2G‐Strategies und die Begleitforschung in der ersten Modellregionen VLOTTE im Vordergrund. Die Begleitforschung in der zweiten Modellregion ElectroDrive Salzburg wurde vorbereitet und startet im Jahr 2011. Darüber hinaus wurde ein neues Forschungsprojekt ZENEM – Zukünftige Energienetze mit Elektromobilität – zur Einreichung gebracht. Arbeitsgruppe Elektrische Anlagen (E-Mobilität): als Projektkoordinator Solare Mobilität 2030 2007 2008 ZENEM 2009 2010 2011 als Projektpartner eingereicht Smart‐Electric‐Mobility Das Projekt „Smart Electric Mobility“ soll die energietechnischen Herausforderungen und Chancen der Elektromobilität im Individualverkehr erarbeiten und Lösungskonzepte dafür entwickeln. Ein Fokus wird auf den Einsatz der Batteriespeicher der Fahrzeuge gelegt, die neben dem Mobilitätsnutzen zur Bilanzierung fluktuierender erneuerbarer Energien genutzt werden sollen (vorwiegend ein‐direktional, aber auch bi‐direktionale Ansätze). Weiters stehen Aspekte der Schnellladung von Fahrzeugbatterien im Mittelpunkt, um die Auswirkungen auf die elektrische Netzinfrastruktur und die Ausbauerfordernisse der Ladeinfrastruktur zur Erfüllung des verkehrstechnischen Nutzerverhaltens zu erfassen. Beide zentralen Aspekte werden in Abstimmung mit den Bedürfnissen der FahrzeugnutzerInnen analysiert und in Szenarien technisch und wirtschaftlich erarbeitet. Eine GPS‐Langzeiterhebung eines Projektpartners liefert Fahrprofile von 35 Fahrzeugen über je circa drei Wochen, sodass eine große Anzahl von über 600 Tagesfahrprofilen zur Analyse verfügbar stehen. Diese können hinsichtlich optimaler Batteriegröße, Ladeinfrastrukturstandorten und Ladeleistungen ausgewertet werden. Zuerst auf Tages‐, dann auf Wegebasis und schließlich im kontinuierlichen Zeitverlauf. 26 1,00 Verteilung der maximalen Kilometerleistungen (bezogen auf alle erhobenen Fahrzeuge) 1,00 1,00 1,00 0,90 0,91 max. Weg‐Entfernung 0,85 0,91 0,80 max. Tagesentfernung 0,76 0,76 0,71 Anteil am Fahrzeugsample 0,76 0,70 0,65 0,60 0,53 0,47 0,50 0,47 0,47 0,47 0,38 0,40 0,32 0,32 0,29 0,35 0,30 0,24 0,21 0,26 0,18 0,24 0,20 0,15 0,21 0,18 0,18 0,15 0,10 0,15 0,15 0,09 0,09 0,06 0,06 0,06 340 360 380 0,15 0,09 0,00 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 Größte Distanz im Erhebungszeitraum pro Fahrzeug [km] Darauf aufbauend erfolgt die Analyse anwendbarer Ladestrategien für die schwerpunktmäßige Einbindung erneuerbarer Energien, die wiederum neue Infrastrukturerfordernisse hervorrufen können. Diese Infrastrukturfragen werden gemeinsam mit Forschungsfragen der beteiligten Partnern (Markt‐ und Akzeptanzpotential) im kommenden Jahr erarbeitet und für Handlungsempfehlungen aufbereitet. Das Projekt schließt Mitte 2011. KOFLA Im Projekt KOFLA wird ein Fahrerunterstützungssystem entwickelt, welches dem Lenker eines Elektrofahrzeuges das Auffinden einer für ihn optimalen Ladestation ‐ unter Berücksichtigung der gegebenen Netzbelastungen ‐ ermöglicht. Die Idee basiert auf einem zentralen Routing Service, das Ladewünsche von den fahrenden EVs empfängt und diese an Ladestellen, die über freie Ressourcen (Parkplatz, Energie, Auslastung) verfügen und verkehrsgünstig auf dem Weg des Benutzers liegen, vermittelt. Routing service 27 Als Datenbasis werden die relevanten verkehrstechnischen Informationen aus den allgemeinen Mobilitätsverhalten entnommen und auf die Elektromobilität abgebildet. Dazu liegen aktuelle empirische Studien aus den Bundesländern Niederösterreich und Vorarlberg aus dem Jahr 2008 vor. Zusammen mit den netztechnischen Gegebenheiten für eine gewählte Testregion werden die Auswirkungen und Belastungen auf das dort vorhandene Übertragungsnetz inklusive Elektromobilität in NEPLAN simuliert und ausgewertet. Mit den daraus resultierenden Ergebnissen soll ein Algorithmus erstellt werden, der Aussagen über den aktuellen Netzzustand zulässt. Ähnlich einem Ampelsystem (grün, gelb und rot) werden die Netzbelastungen dem übergeordneten Routing Service übermittelt. Mit weiteren Eingangsparametern wie z.B. Strompreis, Entfernung, Verfügbarkeit, etc. kann das im Projekt entwickelte kooperative Fahrerunterstützungssystem ein individuell optimiertes Routing von elektrischen Fahrzeugen bewerkstelligen. Das Projektende ist mit Februar 2012 geplant. V2G‐Strategies Im Projekt „V2G – STRATEGIES“ werden technische, ökonomische und ökologische Folgen für das österreichische Energiesystem (bis 2050) aufgrund massiver E‐Mobilitätsdurchdringung untersucht. Die Optionen einer systemnahen Integration der E‐Mobilität in urbanen und ländlichen Fallstudien werden analysiert, wobei die aktive Netzintegration sowie neue Geschäftsmodelle (z.B. Ladestrategien, Ausgleichsenergie) für Grid to Vehicle und Vehicle to Grid Konzepte forciert werden. Übergeordnet wird daraus ein Leitfaden und Aktionsplan für österreichische Entscheidungsträger abgeleitet. Der methodische Ansatz dieses Projekts verfolgt einen dynamischen Gesamtkostenvergleich neuer Netzintegrationskonzepte der Elektromobilität unter detaillierter Analyse korrespondierender Geschäftsmodelle. Die technische Betrachtungen beinhaltet dabei eine dynamische Simulation von verschiedenen ländlichen und städtischen Netzabschnitten in Österreich, die auf geeigneten Lade‐ und Entladestrategien – angepasst an das Verkehrsverhalten der Nutzer und der vorhandenen Ladeinfrastruktur – sowie spezifischen Netzeigenschaften und dem jeweiligen Stromerzeugermix basieren. Kernaufgabe unsere Arbeitsgruppe ist es, auf Basis von Mobilitätserhebungen und verschiedener Marktdurchdringungen für BEV und PHEV, deren zeitlichen Ladebedarf in Form von Leistungsprofilen zu modellieren. Dabei sollen unterschiedliche Ladekonzepte berücksichtigt werden, die es ermöglichen den betrachteten Netzabschnitten innerhalb der erlaubten Belastungsgrenzen zu betreiben. Weiters soll das V2G‐Potential von Elektrofahrzeugen (Fahrzeugpool als virtuelles Kraftwerk) zur Lieferung von Regelenergie abgeschätzt werden. Das Projekt endet Mitte 2012. 28 Ergebnisse der Begleitforschung der Elektromobilitäts‐Modellregion Vorarlberg Andreas SCHUSTER Realer Fahrverbrauch bei kombinierter Stadt‐, Land‐ und Bergfahrt bei 20 kWh Aufladeverluste bei derzeitigen Ladegeräten noch relativ hoch Zebra‐Batterietechnologie nur für Vielfahrer eine effiziente Lösung Ungesteuerte Ladeprofilspitzen der Firmenflotten können gleichzeitig zur Stromverbrauchsspitze am Abend auftreten Ladeinfrastruktur von Firmenfahrzeugen benötigt nur wenige Standorte für ungestörten Betrieb Hintergrund Durch das Umsetzungsprojekt VLOTTE, welches mit den Mitteln des Klima‐ und Energiefonds gefördert wurde, sind mehr Elektrofahrzeuge denn je auf Österreichs Straßen unterwegs. Der baldige Erfolg dieser wird einerseits durch die FahrerInnen bzw. KäuferInnen bestimmt und andererseits wird dies Einfluss auf die technische Realisierung der Elektroautos, Ladestellen und Energiebereitstellung haben. Deshalb und um zukünftige Systeme zu optimieren, ist es schon in der frühen Phase wichtig, die Erkenntnisse aus den ersten Modellregionen präzise zu bestimmen und die Daten der Fahrzeug‐, Ladestellen‐ und Energieverteilungskomponenten wissenschaftlich zu erheben. Die Analysen der TU Wien in der Elektromobilitätsmodellregion VLOTTE sind wie folgt: Bestimmung von Fahrzeugkenndaten der Fahrverbräuche und unterschiedlichen Verluste. Ermittlung von Eigenschaften des Ladeprozesses, bezogen auf die Fahrzeuge bzw. auf die Ladestellen. Analysen des Benutzerverhaltens in Hinblick auf Standdauer und Standorte. Fazit Die Ergebnisse dieser Analysen offenbaren die Problematiken der ersten Generation von Elektromobilen. Einerseits besitzt die hierbei verwendete ZEBRA‐Batterie bedingt durch das Heizen hohe Verluste und andererseits ist die Leistungselektronik sowie das gesamte Fahrzeugmanagement noch nicht optimiert. Im Gegensatz dazu zeigen die Forschungsergebnisse auch, dass die Realisierung der Elektromobilität in gewerblichen Fuhrparks mit unveränderten Mobilitätsbedürfnissen und ohne starken Ladeinfrastrukturausbau jetzt schon durchführbar ist. Bei zunehmender Durchdringung an Elektrofahrzeugen können aus netztechnischen Gründen Ladesteuerungsmechanismen notwendig sein, da die derzeitige Abendlastspitze sonst sehr stark vergrößert wird. Die Ergebnisse zeigen, dass diese ohne Mobilitätseinbußen möglich sind, da die Fahrzeuge meist viel länger angesteckt stehen. Die Langversion dieser Studie steht unter e‐connected zur Verfügung. 29 Erzeugungsschwankungen dargebotsabhängiger Energiewandler Dietmar TIEFGRABER Im Rahmen des Forschungsprojekts ADRES (Autonomes dezentrales regeneratives Energiesystem) wird ein energetisch autarker, leistungsautonomer Modellansatz basierend auf rein regenerativer Energiebereitstellung für den Betrieb eines kleinen Haushaltsverbraucherkollektivs untersucht. Ziel ist es die Einflüsse und Auswirkungen der dargebotsabhängigen Energieträger auf das Energiesystem aufzuzeigen. Im speziellen sind dabei für die Modellierung des u. a. leistungsautonomen sicheren Betriebs die auftretenden Leistungsgradienten von Interesse. An einer 110kW‐Windenergieanlage wurden im Mai 2010 über mehrere Tage Leistungs‐ messungen auf 200 ms und 1 s‐Basis vorgenommen. Die aufgezeichneten Daten wurden anschließend mittels Makro aufbereitet. Die normierten Auswertungen umfassen u. a. - Vorzeichenbehaftete Wirkleistungsänderungen - Dauerlinien - Histogramm(e) der Leistungsänderungen Abbildung 5: Häufigkeiten der Leistungsänderung in Prozent zur Gesamtzahl für den gesamten Messzeitraum auf Basis von Sekundenwerten 30 In Abbildung 5 sind die auftretenden Leistungsänderungen in Prozent zur relativen Gesamtzahl für den betrachteten Messzeitraum auf Basis von Sekundenwerten dargestellt. Dieser ist zu entnehmen, dass mehr als 99 % der sekündlichen Leistungsänderungen < 50% sind. Im Hinblick auf die im Forschungsprojekt ADRES erforderlichen installierten Leistungen für die mittlere jährliche energetische Deckung der Nachfrage, kann festgehalten werden: - Die auftretenden Leistungsänderungen im Sekundenbereich der dargebotsabhängigen Energiewandler liegen im Bereich der erwarteten Jahreshöchstlast des Verbrauchs. - Für die Leistungsfrequenzregelung, welche im Normalfall auf den Ausfall der größten Erzeugungseinheit bzw. die Zuschaltung von Großverbrauchern auszulegen ist, stellen diese im Normalbetrieb auftretenden Leistungsänderungen erhöhte Regelanforderungen dar. 31 Sensitiviät der Zuverlässigkeit elektrischer Energienetze Betriebsmittelausfälle (Betriebsmittel- Wichtigkeitsfaktoren) bezüglich der Gerhard Theil Zur Gewährleistung des zuverlässigen Betriebs elektrischer Energienetze ist es von großem Nutzen, die Auswirkungen von Betriebsmittelausfällen auf die Systemzuverlässigkeit a-priori mittels entsprechender Kennzahlen quantifizieren zu können. Im Folgenden werden diese mit dem Term "Wichtigkeitsfaktoren" bezeichnet. Zwei Anwendungsmöglichkeiten von Wichtigkeitsfaktoren sind hervorzuheben: Instandhaltungsplanung. Wichtigkeitsfaktoren dienen zur Festlegung der Priorität von Instandhaltungsmaßnahmen. Für wichtigere Betriebsmittel sind kürzere Wartungsoder Austauschintervalle vorzusehen. Schwachstellenanalyse. Wichtigkeitsfaktoren geben darüber Aufschluss, in welchen Netzbereichen Betriebsmittel höherer Zuverlässigkeit einzusetzen sind, oder zu geringe Zuverlässigkeit durch erhöhte Redundanz zu kompensieren ist. Für diese beiden Zwecke werden Wichtigkeitsfaktoren unterschiedlichen Typs verwendet: Instandhaltungsplanung: Ereignisorientierte Wichtigkeitsfaktoren. Der Faktor besteht aus einer Maßzahl, welche die Auswirkung des Ausfalls eines konkreten Elements auf die Zuverlässigkeit des Systems beschreibt. Zwei alternativ anzuwendende Formulierungen dieser Maßzahl werden hier betrachtet, und zwar die nicht gelieferte Energie sowie die volkswirtschaftlichen Kosten nicht gelieferter Energie. Schwachstellenanalyse: Häufigkeitsorientierte Wichtigkeitsfaktoren. Der Faktor besteht aus dem Produkt der oben genannten Maßzahl mit der Ausfallhäufigkeit des Betriebsmittels. Definiert man den Begriff Risiko als das Produkt von Schadenswahrscheinlichkeit und Schadenswirkung, so kann der häufigkeitsorientierte Wichtigkeitsfaktor als Risikoindex interpretiert werden. Hierbei ist die Schadenswahrscheinlichkeit durch die Ausfallhäufigkeit und die Schadenswirkung durch die nicht gelieferte Energie bzw. durch ihre Kosten gegeben. Im Folgenden wird ein auf der Zuverlässigkeitsanalyse basierender Ansatz zur Ermittlung der Wichtigkeitsfaktoren von Zweigelementen (Leitungen, Transformatoren) und Knotenelementen (Sammelschienen) verfolgt. Die Methode ist sowohl für offen (primär Mittelspannung) als auch für geschlossen betriebene Netze (Hochspannung) geeignet. In die Wichtigkeitsfaktoren geht folgende Information ein: Netztopologie, Position der Betriebsmittel im Netz. Verfügbare Netztechnik, Möglichkeiten korrektiver Maßnahmen. Belastungsgrad der Betriebsmittel. Lasten der Netzstationen. Typ der versorgten Abnehmer, volkswirtschaftliche Kosten nicht verfügbarer Energie. Nicht berücksichtigt werden im vorliegenden Ansatz nicht unmittelbar topologisch bedingte Faktoren wie Sicherheitsaspekte (Leitung über Straßenzüge), oder eingeschränkte Zugänglichkeit. Derartige Aspekte können jedoch nachträglich in die Wichtigkeitsfaktoren eingearbeitet werden. 32 In Abb. 1 werden die ereignisorientierten Zweig- Wichtigkeitsfaktoren vom Typ "Ausfallkosten" eines Mittelspannungs- Kabelnetzes dargestellt. Die Beträge sind auf den Maximalwert von 231.000€/Ereignis normiert. Die Bezeichnungen beziehen sich auf die zwischen den Netzstationen befindlichen Strecken. Folgende Fälle werden verglichen: Netz geschlossen "Z" oder offen "O" betrieben. Fehlereffektanalyse mit Wechselstromlastflussrechnung, Bezeichnung: "ML". Fehlereffektanalyse ohne Lastflussrechnung, nur mit Verbindungskostrolle: "OL". Ausfallsimulation mit unabhängigen Mehrfachausfällen: "MU". Ausfallsimulation ohne unabhängige Mehrfachausfälle, nur mit Common-modeMehrfachausfällen: "OU". R 3/43 Z,M L ,O U R 1/8 Z,O L ,M U R 3/42 Z,M L ,M U F /26 R 1/19 R 3/12 R 1/30 F /9 A /18 R 3/40 F /22 R 2/34 R 1/21 R 2/6 R 2/41 R 2/5 A /S IM C R 1/4 A /17 TR A C A 1 TR A C A 2 R 2/33 R 2/15 R 2/14 R 2/35 R 2/31 A /11 A /16 R 2/32 A /13 0 0,2 0 ,4 0,6 0 ,8 1 1,2 Abb. 1: Ereignisorientierte Zweig-Wichtigkeitsfaktoren Typ: Ausfallkosten, Netz geschlossen In Abb. 1 nehmen die Elemente der weniger zuverlässigen Netzgruppen A und R2 die Spitzenpositionen ein. Für die meisten Zweige ergibt sich bei Verzicht auf die Lastflussanalyse dieselbe Reihenfolge, was auf die relativ geringe Zweigauslastung zurückzuführen ist. Da das Netz größtenteils n-1 redundant ausgelegt ist, führen Einfachausfälle nur in wenigen Fällen zu Versorgungsunterbrechungen. Daher ergeben sich, 33 sofern man ausschließlich Einfachausfälle simuliert, für Wichtigkeitsfaktoren mit Betrag 0, siehe Abb. 1, Variante ML,OU. die meisten Zweige Im offen betriebenen Netz bewirken dagegen auch Einfachausfälle (meistens nur kurze durch Schließen von Trennstellen beendete) Versorgungsunterbrechungen. Die Folge ist, dass nun die Reihung der Wichtigkeitsfaktoren auch bei Vernachlässigung unabhängiger Mehrfachausfälle ähnlich wie bei Berücksichtigung derselben ist [1]. In Abb. 2 werden zum Vergleich die Zweig-Wichtigkeitsfaktoren eines stark belasteten Netzes dargestellt. 1 0 0 / 0 -N M L ,O U O L ,M U 1 2 4 / 1 -S M L ,M U 1 2 4 / 2 -S 5 0 9 -H 5 0 8 -H 5 1 0 / 3 -H 5 1 1 / 3 -H 1 0 7 / 4 -W 1 0 7 / 6 -W R H U 2 B I-N R H U 4 B I-B 1 4 3 / 2 -N 1 4 3 / 1 -N 1 4 2 / 7 -O 1 4 2 / 8 -O RU2S I R U 2 S IM -O 1 4 4 / 6 -A 1 4 3 / 6 -N 1 4 3 / 5 -N 0 0,2 0 ,4 0,6 0 ,8 1 1,2 Abb. 2: Ereignisorientierte Zweig-Wichtigkeitsfaktoren Typ: Ausfallkosten, Starklastfall. Wert 1 entspricht 15,4 Mill.€. Nun ergeben sich bei Verzicht auf Lastflussanalysen für zahlreiche Zweige die Wichtigkeitsfaktoren zu 0, da in diesem Fall Leitungsüberlastungen sowie unzulässige Spannungen nicht aufgedeckt werden. Auch eine Beschränkung der Ausfallsimulation auf Einfach- und Common-mode- Zweifachausfälle führt wegen der dichten Vermaschung des Netzes zu unbrauchbaren Ergebnissen. Aus Abb. 1 und 2 ergibt sich, dass bei der Ermittlung von Wichtigkeitsfaktoren folgendes zu beachten ist: Bei der Untersuchung geschlossener n-1 redundanter Netze ist es erforderlich, mindestens unabhängige Zweifachausfälle, besser jedoch auch Ausfälle höherer 34 Ordnung zu simulieren. Bei offen betriebenen Netzen kann dagegen mit der Simulation von Einfachausfällen das Auslangen gefunden werden. Zweig- Wichtigkeitsfaktoren geschlossener Netze sollten unter Einsatz von Lastflussanalysen auf Basis von Starklastfällen ermittelt werden. Wenn in Ausfallsituationen Spannungsprobleme zu erwarten sind, sollten komplexe Lastflussrechnungen (mit Berücksichtigung von Wirk- und Blindleistungen) durchgeführt werden. Befinden sich im Netz Verbraucher, deren Unterbrechung mit unterschiedlichen volkswirtschaftlichen Ausfallkosten verbunden ist, so sind zur Charakterisierung der Betriebsmittelwichtigkeiten Wichtigkeitsfaktoren des Typs "Ausfallkosten" jenen des Typs "Ausfallenergie" vorzuziehen. Als Beispiel zur Anwendung ereignisorientierter Wichtigkeitsfaktoren des Typs "Ausfallkosten" werden in Abb. 3 die Resultate einer Kostenoptimierung der Austauschintervalle von Mittelspannungskabeln präsentiert. Die Untersuchung wird für die in der Legende der Abbildung angegebenen ereignisorientierten Ausfallkosten durchgeführt. Die Austauschkosten betragen 175.000 €/km. 12 Kosten, k€/a 10 8 6 230k€ 150k€ 100k€ 50k€ 20k€ 10k€ 4 2 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 Austauschintervalle, Jahre Abb. 3: Optimale Austauschintervalle für Mittelspannungskabel bei unterschiedlichen Ausfallkosten, Bezugslänge 1km Diese Resultate lassen eine deutliche Abhängigkeit zwischen dem Optimum der Austauschintervalle und den Ausfallkosten erkennen. Ist die Relation zwischen Ausfall- und Austauschkosten zu niedrig, so lässt sich Austausch vor Ablauf der Lebensdauer nicht durch eine Kostenminimierungsprozedur begründen. In einem solchen Fall muss die Entscheidung für den Austausch auf Basis anderer Kriterien erfolgen. Schrifttum [1] G. Theil: Sensitiviät der Zuverlässigkeit elektrischer Energienetze bezüglich der Betriebsmittelausfälle (Betriebsmittel- Wichtigkeitsfaktoren). Forschungsbericht FB 1/2010, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft, Technische Universität Wien. Teilbericht zum Projekt MAINTOS gefördert von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft GmbH. Projektpartner: BEA Electrics. 35 Software zur rechnergestützten Störungsdatenerfassung Anwendung für Störungs- und Revisionsdaten eines Energieversorgungsunternehmens Gerhard Theil 1. Einleitung Die Betriebsmittelzuverlässigkeiten bilden eine wichtige Datenbasis für die Abschätzung der Versorgungszuverlässigkeit eines Energieversorgungsnetzes. Die Ermittlung der Zuverlässigkeitsgrößen der Betriebsmittel aus den bei den Elektrizitätsunternehmen aufliegenden Rohdaten ist in den meisten Fällen mit großen Aufwand verbunden, da diese in der Regel nicht unmittelbar durch die Zuverlässigkeitsanalysesoftware auswertbar sind. Um diesen Aufwand in Grenzen zu halten, wurde ein Programmsystem zur rechnergestützten Erfassung der Störungs- und Revisionsdaten der wichtigsten 110-kV- und 380-kVBetriebsmittel eines Elektrizitätsunternehmens entwickelt. Der dabei erzeugte Datenbestand kann unmittelbar von dem in [1] beschriebenen Programm zur Abschätzung der Zuverlässigkeitsgrößen der Betriebsmittel verarbeitet werden. 2. Verfügbare Rohdaten Folgende Daten stehen zur Verfügung, und zwar für die 110-kV- und 380-kVSpannungsebene des betrachteten Netzes, wobei neben den 380/110-kV- Transformatoren auch 110-kV/Mittelspannungs-Transformatoren Berücksichtigung finden: - Störungsbuch.xls enthält störungsbedingte Abschaltungen. Es wurden die Daten für 2002 bis 2009 ausgewertet. - Rev02.xls bis Rev09.xls enthält Abschaltungen wegen Revisionen, Fehlerbehebungen und anderer Ursachen wie z.B. Näherung. Diese Dateien sollten konsistent sein, und zwar insofern, als Rev*.xls eine Untermenge von Störungsbuch.xls beschreiben sollte. Dies ist jedoch nicht der Fall. Vielmehr beträgt die Übereinstimmung ca. 70%, was bedeutet, dass rund 30% der Revisionen nicht im Störungsbuch enthalten sind. Daher besteht neben der Umsetzung der Rohdaten in das von der Software [1] benötige Format eine weitere Aufgabe des vorliegenden Programmsystems darin, derartige Inkonsistenzen aufzulösen. Im Prinzip wird dies durch "disjunktive" Verknüpfung der in den beiden Datenbeständen enthaltenen Informationen und Einbringung in eine resultierende Datei erreicht. 3. Programmsystem zur Erfassung der Störungs- und Revisionsdaten Das Programmsystem zur Störungsdatenerfassung sowie die Ein- und Ausgabedatenbestände sind in Abb. 3.1 dargestellt. Man erkennt, dass die gesamte Prozedur aus einer Kette von Programmaufrufen besteht, wobei die Ausgabe des Vorgängermoduls als Eingabe des Nachfolgers dient. Die Störungs- und Revisionsdaten liegen gemäß Kap. 2 in je einer Textdatei vor, welche durch Umspeichern der originalen Excel-Dateien Störungsbuch.xls und Rev02.xls bis Rev09.xls, sowie anschließender "Vorbearbeitung" [1] erzeugt werden. Zusätzliche in Listenform vorliegende Information über die Störungen der Freileitungen wird nach Abschluss der Erfassung der Inhalte der Störungs- und Revisionsdatei in die Ergebnisdatei 36 eingearbeitet. Die Betriebsmittelliste ist vor Beginn der Erfassungsprozedur zu erstellen. Sie enthält jene Betriebsmittel, welche für die Zuverlässigkeitsanalyse relevant sind. Die in Abb. 1 dargestellten Module besitzen folgende Aufgaben: - WEW102: Umsetzen der Störungsdaten aus Datei "Störungsbuch" und Ablegen im Datenbestand WS*.DAT. - WEW103: Umsetzen der Revisionsdaten aus Datei REV0209.DAT und Einbinden in den Störungsdatenbestand WS*.DAT, Erzeugung des Datenbestandes WSR*.DAT. - WEW104: Auflösen von Überlappungen der Revisions- und Störungsdaten, sodass ein Ereignis einer einzigen Zeile im resultierenden Ausgabedatenbestand WSRU*.DAT entspricht. - WEW107: Setzen der Common-Mode-Markierungen, endgültiger Ausgabedatenbestand: WSRX*.DAT. Hierbei werden aufeinanderfolgende Zeilen des Störungsdatenbestandes, welche den gleichzeitigen (Common-mode-) Ausfall mehrerer Betriebsmittel beschreiben, entsprechend markiert. Neben den Ausgabedatenbeständen WS*.DAT, WSR*.DAT, WSRU*.DAT und WSRX*.DAT werden die Dateien WS*NB.DAT, WSR*NB.DAT, WSRU*NB.DAT erstellt. Die beiden ersten enthalten nicht verarbeitete Ereignisse. WSRU*NB.DAT liefert ein Protokoll über die Reduktion überlappender Ereignisse auf äquivalente Einzelereignisse. Der Datenbestand WSRX*.DAT bildet zusammen mit dem Betriebsmitteldatenbestand die für die das Programmsystem [1] zur Störungsauswertung erforderliche Eingabe. Einige mit diesem Programmsystem ermittelten Resultate werden im folgenden Kapitel präsentiert. 4. Auswertung der Störungsdaten In Abb. 2 werden die Nichtverlässlichkeiten zufolge von Fehlern auf 110-kV-Freileitungen dargestellt. Die Symbole bedeuten: S: Schutzauslösung, GF: Abschaltung infolge kritischen Fehlers (unverzögert), DC: Abschaltung infolge weniger kritischen Fehlers (verzögert). Zum Vergleich zeigt Abb. 3 Nichtverlässlichkeiten zufolge von Fehlern auf 110-kV-Kabeln desselben Unternehmens. Man erkennt, dass die Nichtverlässlichkeiten der Kabel wesentlich größer als jene der Freileitungen sind. Dagegen befinden sich die Ausfallhäufigkeiten dieser beiden Betriebsmitteltypen in vergleichbarer Größenordnung, siehe Tab. 1. (Bemerkenswerterweise ist die Häufigkeit der Schutzauslösungen 'S' der Kabel etwas größer als jene der Freileitungen, ein Effekt der zahlreichen Erdarbeiten in dicht verbauten Gebieten). Somit folgt, dass die Unterschiede der Nichtverlässlichkeiten primär durch lange Ausfalldauern der Kabel bedingt sind. Tabelle 1 Ausfallhäufigkeiten von Freileitungen und Kabeln in 1/km.a S GF DC Freileitung 0,00397 0,0113 0,0063 Kabel 0,0045 0,00677 0,0066 Im Rahmen des vorliegenden Projektes wurden auch Zuverlässigkeiten anderer Betriebsmitteltypen wie Transformatoren, Sammelschienen, Sammelschienenkupplungen usw. ermittelt, die Resultate sind jedoch vorerst nicht zur Veröffentlichung vorgesehen. 37 Störungsbuch.xls Revisionsbuch Rev*.xls Umsetzen auf Störungsbuch.dat Vorbearbeitung "per Hand" Umsetzen auf Rev0209.dat Vorbearbeitung "per Hand" Modul WEW102 Störungsdatenerfassung und Umsatzung Liste: Störungen auf Freileitungen Nicht verarbeitete Ereignisse WS*NB.dat Störungsdatenbestand WS*.dat Nicht verarbeitete Ereignisse WSR*NB.dat Modul WEW103 Revisions- und Störungsdatenerfassung Störungs- und Revisionsdatenbestand WSR*.dat Kombinierte Ereignisse WSRU*NB.dat Modul WEW104 Revisions- und Störungsdaten abgleichen Einarbeiten "per Hand" Störungs- und Revisionsdaten WSRU*.dat Modul WEW107 Common-ModeMarkierungen setzen Störungs- und Revisionsdaten WSRX*.dat Abb. 1. Störungsdatenerfassung, Datenbestände und Computerprogramme Liste der Betriebsmittel Nichtverlässlichkeit, h/km.a 38 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 S GF DC Ausschaltart Abb. 2. Nichtverlässlichkeiten zufolge von Fehlern auf 110-kV-Freileitungen Nichtverlässlichkeit, h/km.a 6 5 4 3 2 1 0 S GF DC Ausschaltart Abb. 3. Nichtverlässlichkeiten zufolge von Fehlern auf 110-kV-Kabeln 5. Schrifttum [1] G. Theil: Ermittlung der Zuverlässigkeitsgrößen der Betriebsmittel elektrischer Energienetze, Programmdokumentation. Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft, Technische Universität Wien 2010. [2] G. Theil: Software zur rechnergestützten Störungsdatenerfassung. Anwendung für Störungs- und Revisionsdaten eines Energieversorgungsunternehmens. Forschungsbericht FB 2/2010, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft, Technische Universität Wien. 39 Schaltanlagenkonzepte und deren Einbindung in das österreichische 110kV Verteilnetz ( Stand 2010 ) Hans‐Peter Vetö Einleitung Im österreichischen 110kV Verteilnetz existiert eine Reihe von unterschiedlichen Schaltanalgenkonzepten, welche über eine bestimmte Anzahl an Leitungen in das Netz eingebunden sind. Nachfolgende Diagramme zeigen die Anteile der jeweiligen Schaltanlagenkonzepte in den 110kV Umspannwerken, sowie die Anzahl der Leitungen mit denen die Umspannwerke in das 110kV Verteilnetz eingebunden sind. Vergleich ‐ Schaltanlagenkonzepte Im überwiegenden Teil der 110kV Umspannwerke sind die Schaltanlagen als Doppelsammelschiene ( 2fach SS ) ausgeführt, gefolgt von der H‐Schaltung in der jeweiligen Ausführung ( mit oder ohne vollwertige Längstrennung über Leistungsschalter, bzw. mit 2 Trennern bzw. lediglich einen Trenner zur Längstrennung ) Abkürzungen: 1fach SS … Einfachsammelschiene 2fach SS … Doppelsammelschiene 2fach SS + 1HS … Doppelsammelschiene mit einer Hilfsschiene 2fach SS + 2HS … Doppelsammelschiene mit zwei Hilfsschienen Abb.: 1 ‐ Schaltanlagenkonzepte 40 Vergleich ‐ Leitungseinbindung Die Einbindung der 110kV Umspannwerke in das Netz erfolgt zum größten Teil lediglich über 2 Leitungen (Freileitung/Kabel), was nachfolgend betreffend der hierbei zum Einsatz kommenden Schaltanlagenkonzepte im Detail betrachtet wird. Abb.: 2 ‐ Einbindung Einbindungsvarianten von Umspannwerken mit 2 Leitungen Abb.: 3 - Doppelstich Abb.: 4 - Eingeschliffen Vergleich ‐ Doppelstich Beim Großteil der Umspannwerke, welche als Doppelstich eingebunden sind, kommt das Konzept der H‐Schaltung zur Anwendung, gefolgt von der Einfachsammelschiene. 41 Abb.: 5 – Doppelstich Vergleich ‐ Eingeschliffen Beim Großteil der Umspannwerke, welche „Eingeschliffen“ werden, kommt wie bei der Einbindungsart „Doppelstich“ das Konzept der H‐Schaltung zur Anwendung, gefolgt von der Doppelsammelschiene. Abb.: 6 – Eingeschliffen Vergleich ‐ Doppelleitung Beim Großteil der Umspannwerke, welche mittels Doppelleitung eingebunden werden, kommt das Konzept der Doppelsammelschiene zur Anwendung, gefolgt von der H‐Schaltung. 42 Abb.: 7 ‐ Doppelleitung Resümee Die Doppelsammelschiene sowie die H‐Schaltung stellen jene Schaltanlagenkonzepte dar, welche am häufigsten zum Einsatz kommen. Die H‐Schaltung ist jedoch meist lediglich mit 2 Trennern zur Längstrennung ausgestattet, eine vollwertige Längstrennung über Leistungsschalter ist nur vereinzelt realisiert. 43 Bereich Energiewirtschaft FORSCHUNGSPROJEKTE: AlPot Strategien für eine nachhaltige Aktivierung landwirtschaftlicher Bioenergie-Potenziale Kontakt Gerald Kalt [email protected] +43 1 58801 37363 EEG-Team Gerald Kalt, Lukas Kranzl, Reinhard Haas Auftraggeber Bundesministerium Innovation und (BMVIT); Koordination EEG Partner Austrian Energy Agency BOKU – Institut für nachhaltige Wirtschaftsentwicklung Reinberg und Partner Im-plan-tat Dauer 06/2008 – 05/2010 Website www.eeg.tuwien.ac.at Wesentliche Inhalte Analyse der landwirtschaftlichen Biomassepotenziale auf Basis detaillierter geographischer Daten (GIS) unter Berücksichtigung von Fruchtfolgeplänen, Zwischenfruchtanbau etc. Auswirkungen agrar- und energiepolitischer Rahmenbedingungen auf die landwirtschaftliche Brennstoff- und Energiebereitstellung Agentenbasierte Modellierung der Entscheidungsstrukturen der Landwirte – Abschätzung realisierbarer Potenziale Strategien zur Mobilisierung der Potenziale für Verkehr, Technologie Kurzfassung Landwirtschaftlicher Biomasse wird häufig eine bedeutende Rolle für eine zukünftige nachhaltige Energieversorgung in Österreich zugeschrieben. Neben treibenden Faktoren bestehen zahlreiche Barrieren, und eine Forcierung der Produktion und Nutzung von Energiepflanzen kann unter verschiedenen Gesichtspunkten sehr unterschiedlich bewertet werden. Im vorliegenden Projekt werden folgende Aspekte der landwirtschaftlichen Biomasse- und Bioenergieerzeugung analysiert: 44 (1) Eine zunehmende landwirtschaftliche Energieerzeugung erfordert die Bereitschaft der Landwirte. Auf Basis von Interviews mit Landwirten und Interessensvertretern werden die relevanten Entscheidungsstrukturen, Motivationen und Hemmnisse analysiert und in einem agentenbasierten Simulationsmodell abgebildet. (2) Die naturräumlichen Gegebenheiten der landwirtschaftlichen Flächen Österreichs stellen zusammen mit den Standortanforderungen der verschiedenen Kulturarten eine zentrale Rahmenbedingung für eine verstärkte Energiepflanzenproduktion dar. Auf Basis eines räumlich expliziten Modellierungsansatzes (GIS-Modell) werden diese analysiert und Szenarien der Ackerflächennutzung erstellt. (3) Agrarökonomische Aspekte einer verstärkten Produktion von Energiepflanzen sowie die Auswirkungen auf die Nahrungs- und Futtermittelproduktion werden unter Anwendung agrarischer Simulations- und Optimierungsmodelle untersucht. (4) Die Wirtschaftlichkeit energetischer Nutzungspfade landwirtschaftlicher Biomasse wird für unterschiedliche Szenarien und anhand eines energiewirtschaftlichen Simulationsmodells analysiert. Die Ergebnisse der Befragungen lassen eine große Bandbreite sowohl an hemmenden, als auch begünstigenden Faktoren für landwirtschaftliche Energieerzeugung erkennen. Jene des agentenbasierten Modells zeigen, dass insbesondere ungünstige agrarische Rahmenbedingungen gekoppelt mit günstigen Rahmenbedingungen für eine Biomasse- bzw. Bioenergieerzeugung einen starken Trend in Richtung Energieerzeugung bewirken können. Unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Betriebs- und Entscheidungstypen ergibt sich, dass im Jahr 2030 je nach agrar- und energiewirtschaftlichen Rahmenbedingungen zwischen 4 und 30% der gesamten landwirtschaftlichen Fläche (Acker und Grünland) für Bioenergieproduktion genutzt werden. Die Ergebnisse des GIS-Modells zeigen, dass eine Ausweitung der Energiepflanzenproduktion im Allgemeinen gut mit den naturräumlichen Gegebenheiten in Einklang zu bringen ist, da diese zum Teil besser den Standortbedingungen entsprechen als traditionelle Kulturarten. Allerdings verdeutlichen die agrarökonomischen Analysen die zunehmende Flächenkonkurrenz, die mit einer erhöhten Wirtschaftlichkeit des Energiepflanzenanbaus einhergeht. Dadurch kommt es zu einer Reduktion der Nahrungs- und Futtermittelproduktion, insbesondere bei Weizen und Körnermais. Die Simulationen des Bioenergiesektors zeigen, dass die zukünftige Bedeutung von Biomasse für die österreichische Energieversorgung stark von den energiepolitischen Rahmenbedingungen und insbesondere die Ausschöpfung der landwirtschaftlichen Rohstoffpotenziale von den Preisentwicklungen bei fossilen Energieträgern abhängt. Außerdem zeigt sich hinsichtlich des Förderbedarfs, der Effizienz (Treibhausgasreduktion, Einsparung fossiler Energieträger) sowie des möglichen Beitrags zur Energieversorgung eine starke Abhängigkeit von der Schwerpunktsetzung beim Energiepflanzenanbau. Mit Ligno-Zellulose (Kurzumtriebsholz) werden aufgrund der guten Wirtschaftlichkeit der Wärme-erzeugung aus Holz die besten Kosten-Nutzen-Relationen erzielt. Die Chancen der Biogas-technologie sind vor allem in der Erzeugung von Biomethan aus Reststoffen, überschüssigen Grünlanderträgen und (bei ausreichender Förderung) aus Zwischenfrüchten zu sehen. Die mit Kurzumtriebsholz erzielbaren Treibhausgaseinsparungen belaufen sich in einer Simulation unter Annahme derzeitiger Förderbedingungen auf bis zu 3 Mt CO2-Äqu. im Jahr 2020 und 5,7 Mt im Jahr 2030. Landwirtschaftliche Biomasse macht in diesem Szenario 3 (2020) bzw. 6% (2030) des inländischen Primärenergieverbrauchs aus. Allerdings werden dafür auch ein Viertel (2020) bzw. die Hälfte (2030) der verfügbaren 45 Ackerfläche (kein Grünland) benötigt. Bei einem Fokus auf konventionelle Ackerfrüchte bzw. Biogas sind die unter der Annahme derzeitiger Förderbedingungen erzielbaren Einsparungen deutlich geringer. ALTER-MOTIVE Deriving effective least-cost policy strategies for alternative automotive concepts and alternative fuels Contact Amela Ajanovic [email protected] +43 1 58801 37364 EEG-Team Amela Ajanovic, Reinhard Haas Client Intelligent Energy Europe (IEE) Coordination Energy Economics Group (EEG) Partners Energy research Centre of the Netherlands (ECN) Eni Corporate University S.P.A., Italy BSR Sustainability GmbH, Germany Wuppertal Institut, Germany AEOLIKI Ltd, Cyprus BRESC, Bulgaria RAEE, France CRES, Greece KISE, Poland Chalmers Tekniska Högskola Aktiebolag, Sweden FGM-AMOR, Austria CEEETA-ECO, Portugal EcoCouncil, Denmark Duration 10/2008 – 03/2011 Website www.alter-motive.org Project description The core objective is to derive an action plan for implementing effective least-cost policy strategies (for the EU, specific countries & regions) to achieve a significant increase in innovative alternative fuels (AF) and corresponding alternative more efficient automotive technologies (AAMT) to head towards a sustainable individual & public transport system. The heart of this project is an investigation of about 80 recently implemented successful case studies of pilot projects for marketing AF & AAMT from all over Europe and beyond. This work builds on former IEE projects like SUGRE, CONCAVE. The action plans for policy makers for Europe as a whole and for specific regions and countries will be developed including detailed information on required actions (policy settings) on EU, national and local levels. In this action plan also recommendations will be 46 provided how to promote and transfer the most promising current initiatives to other regions. Core tasks EEG EEG is responsible for the administration and coordination among the thirteen other project partners and elaborates on various project tasks. Expected results The expected major achievements and results of the project ALTER-MOTIVE comprise ► Detailed action plan for practical implementation within Europe as a whole as well as for specific regions & countries describing step-by-step how to transfer and disseminate the most promising current local initiatives for alternative fuels and automotive technologies and how to accompany them with effective and efficient national or EU policies ► A switch to less energy-intensive modes in individual transport, a reduction of unnecessary demand for transport and an increase in energy efficiency of vehicles. ► Major results encompass a list of key drivers and lessons learned based on the comprehensive assessment of pilot projects, recommendations for R&D priority settings, and scenarios showing how to meet EU targets with least-cost for EU citizens. ALTETRÄ Alternative Energieträger der Zukunft Contact Amela Ajanovic [email protected] +43 1 58801 37364 Client BMVIT-Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie Coordination Energy Economics Group (EEG) Partners Wuppertaler Institut für Klima, Umwelt und Energie Joanneum Research Duration 05/2008 – 04/2011 AL TE TRÄ Projekt-Beschreibung Die zentrale Zielsetzung dieses Projekts ist es, zu analysieren, ob und unter welchen Randbedingungen in welchem Ausmaß und wann welche dieser alternativen Energieträger in Österreich in Zukunft ökonomisch (inkl. externer Kosten) von Bedeutung sein können. Es werden deren Potentiale, Kosten, Umweltaspekte, der kumulierte Energieaufwand und notwendige Förderungsstrategien in einem dynamischen Kontext untersucht, wobei auch technologische Lerneffekte berücksictigt werden. 47 Der methodische Ansatz zur Analyse besteht im Prinzip aus einer dynamischen Gesamtkostenbetrachtung der alternativen Energieträger untereinander sowie mit den konventionel-len Energieträgern, wobei gegenseitige Wechselwirkungen und Einflussfaktoren berücksich-tigt werden. Um die langfristigen Perspektiven von AET bewerten zu können, werden zumin-dest die folgenden Einflussparameter in Szenarien berücksichtigt: • mögliche Entwicklungen des Energiepreisniveaus und der Energienachfrage; • globale Entwicklungen (vor allem in Bezug auf Lerneffekte); • Umwelt-, energie- und verkehrspolitischen Rahmenbedingungen in Österreich und auf EU-Ebene. In Abhängigkeit von diesen Parametern werden Szenarien entwickelt, in denen dargestellt wird, welche alternativen Energieträger langfristig, bis 2050 in Österreich unter verschiede-nen Entwicklungen dieser Einflussparameter machbar sind und eine kritische Masse sowie ein relevantes Potential erreichen können. Darauf aufbauend werden Sensitivitätsanalysen durchgeführt, um die Stabilität des möglichen Markteintritts der jeweiligen alternativen Ener-gieträger in Bezug auf die veränderten Parameter zu testen. Aus diesen Analysen lässt sich ableiten, welche Marktdiffusion der AET in einem dynamischen Kontext zu erwarten ist und welche AET in Österreich kurz- bis mittelfristig eine besondere Relevanz haben. Die wichtigsten Ergebnisse dieses Projekts werden konkrete Handlungsanleitungen für die Politik zur kostenminimalen dynamischen Erschließung dieser Potenziale in Form von Strategien mit den notwendigen begleitenden energiepolitischen Instrumenten sein. Diese basie-ren auf Szenarien, die darstellen, welche AET unter welchen ökonomischen und politischen Randbedingungen sowie mit welchen Lernraten in welchem Ausmaß wann in den Markt eindringen werden. Schließlich werden daraus Empfehlungen für die künftige Prioritätenset-zung der Technologieforschung und -entwicklung im Bereich nachhaltiger AET in Österreich abgeleitet. AutRES100 Hochauflösende Modellierung des Stromsystems bei hohem erneuerbaren Anteil - Richtung 100 % Erneuerbare in Österreich Contact Gerhard Totschnig [email protected] +43 1 58801 37356 EEG-Team Gerhard Totschnig, Hans Auer Client FFG/KLIEN (NE-TDS) Coordination TU Wien, EEG Partners Verbund AHP, Verbund AG Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, KFU Graz/Wegener Zentrum 48 Duration 04/2010 – 03/2012 (24 Monate) Website http://eeg.tuwien.ac.at/AutRES100 Core objectives Modellierung der Auswirkungen eines hohen Erneuerbarenanteils im europäischen Stromsystem Identifizierung notwendiger Anpassungsmaßnahmen um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten Bestimmung optimaler Pfade zu einem 100% erneuerbaren Stromsystem in Österreich Bereitstellung robuster Empfehlungen für die Energiepolitik Project description Die fundamentale und gegenwärtig noch unzufrieden stellend beantwortete Frage ist: Wie muss das Stromsystem in Europa angepasst werden um einen hohen Anteil an fluktuierenden Erneuerbaren zu integrieren? Im Rahmen des Projektes wird untersucht, wie Österreich im europäischen Verbund technisch und wirtschaftlich eine annähernd 100% erneuerbare Stromversorgung erreichen kann. Das Projekt AutRES100 adressiert diese Frage und die folgenden Aspekte: Wie kann man bei einem hohen Anteil von Erneuerbaren, operativ und wirtschaftlich die Systemzuverlässigkeit und Versorgungssicherheit gewährleisten? Welche Strukturanpassungen ergeben sich für die historisch gewachsenen Kraftwerksparks? Welche Rolle spielen Pumpspeicherkraftwerke und andere Stromspeichermöglichkeiten? Welche Bedeutung haben die geplanten und zukünftigen Netzausbauprojekte? Was sind die Chancen im europäischen Stromverbund? Welche Rolle können zukünftige Technologien der flexiblen Nachfragesteuerung liefern? Welchen Beitrag könnte die Elektromobilität liefern? Welchen Einfluss hat der zu erwartende Klimawandel auf die Auslegung des zukünftigen Stromsystems zur Integration eines hohen Anteils von Erneuerbaren? Zur Beantwortung all dieser zusammenhängenden Fragen wird ein hochauflösendes Stromsystemoptimierungsmodell entwickelt. Das Modell hat eine stündliche Zeitauflösung und beinhaltet eine detaillierte Modellierung der der fluktuierenden Erneuerbaren (Wasser, Wind und Solar), der (Pump-) Speichertechnologien, der konventionellen Kraftwerke, des Übertragungsnetzes und zukünftiger Möglichkeiten der Nachfragesteuerung (Elektromobilität, Kühlung, Heizen). Die Investitionen und die Versorgungssicherheit werden endogen im Model optimiert. Der optimale Entwicklungspfad des österreichischen Stromsystems Richtung 100% erneuerbare Stromversorgung wird anhand von Wetterdaten vergangener Jahre und unter Berücksichtigung möglicher Klimaeffekte identifiziert. Durch die langjährige Expertise der Projektpartner VERBUNDAustrian Hydro Power AG und der Abteilung für Innovation, Forschung und Entwicklung der VERBUND AG wird sichergestellt, dass die sowohl die Modellierungsannahmen als auch die Ergebnisse der Praxis entsprechen und die analysierten Fragestellungen für die Elektrizitätswirtschaft relevant sind. AutRES100 entwickelt robuste Politikempfehlungen wie Österreich im europäischen 49 Stromverbund eine 100% erneuerbare Stromversorgung erreichen kann. AWEEMSS Analyse der Wirkungsmechanismen von EndenergieeffizienzMaßnahmen und Entwicklung geeigneter Strategien für die Selektion ökonomisch-effizienter Maßnahmenpakete Contact Andreas Müller [email protected] +43 1 58801 37362 EEG-Team Reinhard Haas, Andreas Müller, Nanna Sagbauer Client Energie der Zukunft Coordination Energieinstitut der Johannes Kepler Universität Linz Partners Energy Economics Group Duration 10/2008 – 09/2010 Core objectives Assessment of the potential for energy efficiency increases of major demand-side conversion technologies for the provision of electricity-based energy services in Austria Core contents Analysis based on an economic, energetic and ecological evaluation Analysis of the most important current and for the future expected energy services based on the input of electricity in the sectors private households, industry and services (office buildings, commercial…) Calculation of technical and economic electricity conservation portfolios Dynamic model considering stocks of appliances and equipment, renewal rates, saturation and substitution effects of the different technologies (considering also embedded energy for the production of the new appliance) on a yearly basis for Austria Project description By January 2008 the EU-27 member states have to implement the EU directive 2006/23/EC concerning end use energy efficiency and energy services. From this date the member states have a schedule of 9 years to reduce their end energy demand by 9 %. According to the directive the member states have the right to select out of a variety of instruments to increase their end use energy efficiency. These instruments are explained along general lines in annex III of the directive. Additionally the first action plan for energy efficiency of the Republic of Austria contains a register of the numerous energy efficiency measures that Austria will accomplish or plans to accomplish in order to reach 50 the saving target. The already ambitious objects of the directive 2006/32/EC are excelled by far through the demands of the „Action Plan for Energy Efficiency” of the European Commission, which claims a reduction of end energy demand of 20 % till 2020. This paper also discusses packages of measures, which should contribute to reach the goals. A suitable strategy has to be developed out of the papers mentioned above with hundreds of single measures about how to reach the ambitious goals of the European Commission in an effective, cost-efficient and economic-supporting way. In the authors view therefore the following steps are required: I) Check of each single measure concerning its actual saving effect in kWh. II) Identification and analysis of the potentials for implementation of single measures. III) Identification of the cost-benefit ratio of the single measures. IV) Development of scenarios on how the saving goals can be reached under different strategies. V) Assessment of the single strategies concerning their economic effect. VI) Bipolar ranking of the strategies with regard to their energy saving effect respectively their impact on the business location Austria. The authors have developed a wide and general (nevertheless considering the directive 2006/32/EC not entire) assessment system for energy efficiency measures which has been successfully used in different projects. As a result of these projects the authors have an extensive database available containing energy efficiency measures which were implemented in Austria. For most of the more than 180 collected measures very precise information about circumstances, costumers’ resonance as well as costs and estimated energy savings are available. Through the preliminary work performed by the authors and their experiences gained about the practical consequences or difficulties in dealing with energy efficiency measures the authors are in particular competent to perform a strategy development and assessment which is operational-oriented and close to reality. Core tasks EEG Core tasks of EEG include the analysis of a dynamic model considering stocks of appliances and equipment, energy demand for heating and cooling of residential buildings as well as passenger transport. Special emphasis will be put on the identification of a portfolio of strategies to achieve these potential. Results A priority list of the most important applications with respect to energy conservation potentials in the sectors private households, industry and services BAU-, Best-policy-, Least-cost scenarios to meet various electricity conservation targets A dynamic action plan will be worked out for an implementation of these priority measures by means of different types of energy policy instruments 51 BHKW-Netz / Micro-CHP Grid Analysis of the potential of Micro-CHP plants to support distribution grid operation Contact Carlo Obersteiner [email protected] +43 1 58801 37367 Client Energie der Zukunft, Salzburg AG Coordination Energy Economics Group Partners Salzburg Netz, Salzburg Wohnbau (Vaillant, ecopower, Future Energy) Duration 08/2008 – 07/2010 Website - Core objectives Identify optimal operation strategies for Micro-CHP plants under different framework conditions (demand characteristics) Assess the technical potential of Micro CHP arrangements to provide grid services (active power control) Determine the potential of Micro-CHP arrangements to reduce distribution grid investments based on a case study up to 2050 Core contents Install and operate Micro-CHP plants under different environments Develop a control system for Micro-CHP plants Profitability analysis and statistical based on operational data Scenarios for a model grid with high Micro-CHP shares up to 2050 Project description The project Micro-CHP-Grid analyses the technical potential of Micro-CHP plant arrangements for providing grid services and identifies the effect of increasing Micro-CHP shares on distribution grid investments for a case study up to 2050. The implementation of a Micro-CHP management system and the interconnection of selected Micro-CHP plants provides the basis for a potential future application of a Micro-CHP grid. Core tasks EEG Core tasks of EEG include the development of measurement concepts and operation schedules for the realised Micro-CHP plants in cooperation with Salzburg Netz, profitability analysis of different operation strategies and the assessment of impacts on grid operation and grid investments Results It is not profitable to operate Micro-CHP plants in the power range of 5 MW(el) heat 52 lead under current framework conditions in Austria even with high degrees of utilisation. For the profitability it is crucial to reduce the end user demand rather than feeding power into the grid. A parallel operation of Micro-CHP and solar thermal is not reasonable It is important to optimally integrate Micro-CHP units in the heating system in order to guarantee the maximum possible utilization. Costs for CO2-reduction are high compared to other available options on the supply and demand side. The profitability is not sensitive to changes of the gas price but (under the current framework) to changes of the CO2-certificate price BioBench (BioSustain) Benchmarking biomass sustainability criteria for energy purposes Contact Gustav Resch [email protected] +43 1 58801 37354 EEG-Team Gustav Resch, Lukas Kranzl, Julian Matzenberger Client European Commission, DG ENER Coordination Vito NV (Belgium) Partners Duration 09/2010 – 12/2011 (15 months) Website Not applicable at present Core objectives The aim of the study is “to compare and contrast national rules and regulation related to biomass sustainability and to determine the impact of these rules on biomass availability and cost, with a view to determining whether there are impacts on biomass trade within the EU and to and from the EU.” TU Wien/EEG (Austria) Utrecht University (Netherlands) Öko-Institute (Germany) Imperial College London (UK) Regional Environmental Center (Hungary) etaflorence-renewable energies (Italy) Project description In line with the core objective of this study a comprehensive assessment of national rules and regulation related to biomass sustainability will be undertaken. This includes an 53 evaluation of the impact of these rules on biomass availability and cost, with a view to determining whether there are impacts on biomass trade within the EU and to abroad. The overall assessment will be constraint to solid and gaseous biomass (agricultural crops & residues, forestry, wood-processing industries, organic waste) in electricity, heating and cooling., whereby regulations will only be included as far as they are additional to or stricter than European requirements. The work to be undertaken is structured into three majors tasks: 1. Take stock of all national, regional/local rules and regulations, on the sustainable use of solid and gaseous biomass used in electricity, heating and cooling 2. Compare and contrast national rules and regulations with each other and with the sustainability criteria recommended by the EC in COM(2010)11. 3. Evaluate the impacts of the rules/legislations. Core tasks EEG TU Wien / Energy Economics Group acts as one of three lead partners within this study, responsible for the model-based impact assessment by application of its software tool Green-X within task 3. Results At this stage of the project it is too early to present results and key findings. BioSpaceOpt Regional integrative assessment of bioenergy utilization paths based on spatial aspects – development of a model framework and a case study Contact Gerald Kalt [email protected] +43 1 58801 37363 EEG-Team Gerald Kalt, Lukas Kranzl Client FFG/KLIEN (NE-TDS) Coordination Research Studios Austria Partners Lehr- und Forschungszentrum Raumberg-Gumpenstein, International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA), Universität für Bodenkultur Wien - Institut für nachhaltige Wirtschaftsentwicklung (INWE) Duration 03/2010 – 08/2011 (18 Monate) Website http://www.energieautarkie.at/BioSpaceOpt/index_bios.html 54 Core objectives - Development of a model framework for spatially explicit biomass utilization strategies - Integrative assessment and optimisation approach with regard to emissions, costs and ecological factors - Exemplary application for the region of Sauwald Project description Optimised land use in combination with an optimisation of – mostly competitive – biomass utilization paths represents an increasing challenge in the context of the actual climateand energy policy. A sustainable and efficient use of available areas is therefore more necessary than ever. With the current project “BioSpaceOpt” a transferable and scientifically profound model framework for the assessment and optimisation of regional biomass utilization paths is developed. This tool can contribute substantially to the development and implementation of optimised regionally specific and spatially explicit biomass utilization strategies. Based on regionally specific conditions geographically explicit growth rates and yields of relevant crops, crop rotations, grasslands and forest types as well as demand structures for energy in terms of heat and electricity are estimated. Furthermore the demand for food and biofuels for the region of interest is estimated and included in the model framework. The model based implementation is carried out with a raster based approach. It is intended to obtain a spatial resolution of 250 m raster cells. Background of this approach is, besides the explicit inclusion of local conditions regarding the feasible utilization of biomass, also the inclusion of the geographic setup of the existing and future biomass utilization system. Regional statistic data and land use data on a raster basis represent the major data basis for the model framework. Furthermore the model is based on data on climatologic influences and possible changes as well as cost structures, ecological and social factors. On this basis individual feasible biomass utilization paths are identified for the region of interest and their respective contribution in an optimal setup of the region regarding biomass use. Emissions, costs, ecological factors as well as land use competition are the relevant criteria for this integrative assessment and optimisation approach. Based on different assumptions on future price developments for biomass and aspects of climate changes individual scenarios of an optimised regional biomass utilization are illustrated. The modelling results serve as a sensitising instrument and as a basis for decision making processes regarding a regional biomass strategy. The model results offer a vital support for regional participatory processes and illustrate causal connections within the utilization of biomass resources. Additionally cartographic visualisations encourage the sensitising regarding possible future changes. The developed model framework will be exemplarily implemented as a case study for the region of Sauwald. The methodology and results of the model framework will be customized for the interested public via a WebGIS application presented on a project website. 55 Core tasks EEG - Technology data - Definition of evaluation scheme for scenarios - Development of scenarios and evaluation Results It is too early to present consolidated outcomes of this study at present. DG DemoNetz-Validierung Aktiver Betrieb von elektrischen Verteilernetzen mit hohem Anteil dezentraler Stromerzeugung – Validierung von Spannungsregelungskonzepten Contact Wolfgang Prüggler [email protected] +43 1 58801 37369 EEG-Team Wolfgang Prüggler, Marion Glatz, Rusbeh Rezania Client FFG/KLIEN (NE-IF) Coordination Austrian Institute of Technology Partners Salzburg Netz GmbH, VKW-Netz AG, Energie AG Netz GmbH, Siemens AG Österreich, TU Wien/EEG Duration 03/2010 – 02/2013 (36 Monate) Website - Core objectives Die in den Projekten DG DemoNetz-Konzept und BAVIS entwickelten Spannungsregelungskonzepte werden im vorliegenden Projekt DG DemoNetz Konzept - Validierung in den untersuchten Netzabschnitten in Vorarlberg und Salzburg in Form von Testplattformen real implementiert, um die Ergebnisse aus DG DemoNetz-Konzept und BAVIS in einem Feldtest zu validieren. Project description Durch vorgegebene EU-Rahmenbedingungen kommt es bereits heute zu einer dezentral ausgerichteten Stromerzeugung. Diese Entwicklung wird in naher Zukunft verstärkt 56 werden. In den in Österreich vielfach gegebenen ländlichen Verteilnetzstrukturen hat sich die Spannungsanhebung in Folge der Einspeisung von dezentralen Energieerzeugungsanlagen (DEAs) als bedeutendste Systemgrenze bei der Integration der Anlagen herausgestellt. Dies hat besondere Bedeutung, da der Netzbetreiber dafür verantwortlich ist, die Spannung innerhalb definierter Grenzen zu halten, ohne dabei im Netzbetrieb direkten Zugriff auf Erzeugungsanlagen zu haben (bedingt durch die organisatorische Trennung von Stromerzeugung, -handel und -verteilung). In den Vorgängerprojekten DG DemoNetz-Konzept und BAVIS wurden, aufbauend auf realen Netzdaten, in numerischen Simulationsumgebungen Spannungsregelungskonzepte entwickelt und verbessert, sowie deren Wirksamkeit im Vergleich mit einem Referenzszenario wirtschaftlich und technisch bewertet. Aufbauend auf diesen Erfahrungen soll nun untersucht werden, ob die vielversprechenden Ergebnisse aus den Simulationen auch im realen Netz gültig sind und die entwickelten Konzepte funktionieren. Dazu gliedert sich das Projekt DG DemoNetz-Validierung in 3 Phasen: In Phase 1 werden die Daten aus den Vorgängerprojekten aktualisiert und es werden Messungen für die Planung der Validierung bzw. für die Generierung der Parameter der Reglerkonzepte durchgeführt. Begleitend erfolgt eine detaillierte Planung, wie die Validierungsphase ablaufen wird. In der 2. Phase werden die Plattform für die Validierung der Spannungsregelungskonzepte sowie die dafür notwendige Kommunikationslösung adaptiert und getestet und in den beiden betrachteten Netzabschnitten implementiert. In der 3. Phase werden in beiden Netzen die Regelungskonzepte und die Kommunikationsplattform in einem Feldtest analysiert und validiert. Core tasks EEG Ökonomische Bewertung der Validierungsumsetzung und Vergleich der Ergebnisse mit den Vorgängerprojekten DGDemoNetz und BAVIS Ermittlung der Auswirkungen verringerter Netzanschlusskosten (ermöglicht durch DGDemoNetz Ansätze) auf DG Anlagen und die Netzwirtschaft Ermittlung möglicher überregionaler Auswirkungen auf Erneuerbarenszenarion in Österreich (Modellupdate zu den Projekten “Stromzukunft” und “Klimadapt”) Results Da das Projekt erst kürzlich gestartet wurde, können noch keine konkreten Ergebnisse angegeben werden. EFONET Energy Foresight Network Contact Christian Panzer [email protected] 57 +43 1 58801 37360 EEG-Team Lukas Kranzl, Reinhard Haas Client 7th Framework Programme Coordination Instituto di Studi per l’Intergazione dei Sistemi – ISIS Partners Inasmet Foundation Institute for Future Studies and Technology Assessment Energy Economics Group Enerdata National Technical University of Athhens Dublin Institute for Technology Institute for Energy Technology Interdisciplinary Center for Technology Analysis and Forecasting Universitá degli Studi di Padova Comite des Constructeurs Francais d’Automobiles Glowny Instytut Gornictwa Politecnico di Torino Duration 1/2008 – 06/2010 Website http://www.efonet.org/ Core objectives the main focus is the organisation of a structured discussion platform on energy foresight focus on selected thematic priorities to ensure relevance and concreteness of the debate involvement of all categories of stakeholders wide geographical coverage Core contents EFONET primarily aims at providing policy relevant input to the EC, notably in relation with the Review of the EU Energy Strategic Technology Plan, the implementation of the Action plan for Energy Efficiency. EFONET will run a discussion platform gathering representatives from research community and from all relevant stakeholder groups (methodology approaches for energy foresight, energy efficiency, transport sector, technology integration and barriers for integration of novel technologies. Project description EFONET aims at assessing the contribution that current knowledge on energy foresight methods and on their practical application can provide to energy policy making, specifically in the framework of the transition towards a sustainable and low carbon energy system. Accordingly, five thematic priorities have been identified, also based on the above mentioned informal survey conducted in the early EFONET stages: 58 1. Methodological approaches to energy foresight 2. End use energy efficiency strategies 3. Foresight in the transport and mobility sector 4. Energy technology integration and scenarios 5. Acceptability and development conditions of (new and more efficient) energy technologies. For each such thematic priority, a focussed debate will be organised, primarily based on a series of dedicated workshops. The common goal will be to provide inputs that can be directly used by the EC in the formulation, review and evaluation of European energy policies, specifically (but not exclusively) in the three strategic areas related to (i) the SET (Strategic Energy Technology plan), (ii) the Review of the EU Energy Strategy, and (iii) the implementation of the Action Plan for Energy Efficiency. In addition, EFONET will review the state of the art of energy foresight across the EU and prepare a series of summary reports illustrating the main approaches, current practice and lessons learned from the experience accrued in Member States in applying energy foresight methods and tools (e.g. within country scenario analysis). Core tasks EEG EEG is the leader of work package 6, which core objective is the Exchange of Experiences in order to analyze and evaluate past and present medium and long term energy scenarios with a specific focus on technology modelling. Moreover, to compare past projections to actual development to identify success and failure criteria. Consequently, compare and investigate present scenarios on future energy perspectives with respect to the criteria identified from successful past scenarios. Hereby it is as well to analyze the consistencies and differences in the development of individual energy technologies (both thermal and electric) with regard to technology integration aspects. Finally, EEG has to provide recommendations for an improved integration of energy technologies in future energy modelling of technology progress and scenarios. Results Nowadays, a broad set of energy models exist with different objectives and methodologies which have been developed for various reasons. Most of the current energy models are applied in order to forecast future development of the energy system within a relative long time horizon on yearly basis compared to short but important events, such as the current economic crunch, are neglected due to the large time pattern. Therefore, the following table shows the challenges that are resulting from current and future developments in the energy system, the resulting innovative modelling approaches that have been developed – and are currently being developed to cope with these challenges. Moreover, the last column shows open questions for further research activities. Challenges in the current and future energy system: New approaches dealing with energy technology modelling: Open questions for further modelling activities: - Increasing share of - Stochastic approaches - Technology jumps volatile energy sources - Integration of supply and (technology development 59 - General trend to gridconnected energy carriers - High expectations and demand in technology development demand models - Integration of infrastructure and supply/demand models - Higher time resolution of - High volatility and models uncertainty in expected energy and resource prices (short- and longterm) - Climate mitigation and adaptation - Two-factor approaches in technological learning - Component approaches in technological learning - Integration of IT to energy models - Multi-objective requirements from the shocks) and development of new “key” technologies (e.g. energy storage devices) - Integrate the impact of market dynamics for assessing technology prices - Modelling the impact of socio-economic dynamics (e.g. increasing substantially the willingness-to-pay for several RES-technologies) political decision makers - Increasing share of decentralized energy supply EISERN Strategien für Energie-Investitionen und langfristige Anforderungen zur Emissionsreduktion Contact Christian Redl [email protected] +43 1 58801 37361 EEG-Team Christian Redl, Andreas Müller, Maximilian Kloess Client FFG/KLIEN (NE-TDS) Coordination TU Wien/EEG Partners KFU Graz/Wegener Zentrum Österr. Institut für Raumplanung, TU Wien/Institut für Verkehrswissenschaften, TU Wien/Institut für Thermodynamik und Energiewandlung Duration 05/2010 – 04/2012 (24 Monate) Website - 60 Core objectives Darstellung globaler THG-Emissionspfade und entsprechender überregionaler Pfade (EU, OECD) zur Erreichung spezifischer Klimaziele Ermittlung konsistenter THG-Emissionspfade für Österreich Diskussion von Target Sharing Ansätzen Ermittlung des sektoralen Beitrags von Energieerzeugungs- und Verkehrstechnologien zur Erreichung der Klimaziele mittels bottom up Simulationsanalyse Project description Politiken und darauf aufbauende Investitionen im Energiesystem werden zunehmend durch zukünftige Emissionsreduktionsverpflichtungen geprägt bzw. gesteuert. In dieser Studie werden mittels eines top down Ansatzes zunächst globale und überregionale Emissionsszenarien in vorgegebene Emissionspfade für Österreich übergeführt. Danach werden die notwendigen Maßnahmen in den Sektoren Haushalt, Dienstleistung, Schlüsselindustrien, Energieerzeugung und Verkehr bestimmt. Dazu werden die Reduktionsbeiträge der zum Einsatz kommenden Technologien und die entsprechenden Investitionen mit Hilfe eines bottom up Ansatzes beleuchtet. Core tasks EEG Projektkoordination Ermittlung und Aufbereitung globaler Emissionsszenarien Bottom up Technologieanalyse und Simulation in den Bereichen Strom- und Wärmeerzeugung, motorisierter Individual- und Güterverkehr, Wärme- und Strombedarf für Gebäude Results Es liegen noch keine konsolidierten Ergebnisse vor. Energy Storage (Energiespeicher) Energy storage of renewable energies – Key technology for future energy systems Contact Maximilian Kloess [email protected] +43 1 58801 37371 EEG-Team Maximilian Kloess Wolfgang Prüggler Rusbeh Rezania Client FFG Coordination Joanneum Research 61 Duration 06/2010 – 06/2011 Website Under construction Core objectives Technical, ecological and economic assessment of energy storage systems for different applications Analysis of the storage requirements of renewable energy in Austria Identification of requirements and possibilities of mobile energy storage systems for the transport sector Core contents Complete technical, economical and ecological assessment Identification and modelling of the different energy storage systems Evaluation and recommendations Project description The storage of renewable energy is important for economical and efficient use. Since the supply of renewable energy can fluctuate hourly (e.g. wind energy), daily (e.g. solar energy) and seasonally (e.g. hydro energy), energy storage is required to match the also fluctuating demand in the energy market. Different energy storage options will be evaluated according to technical, ecological and economical criteria to show the required scientific and technological development needs. The implementation of future demand of fluctuating renewable energy using different energy storage options will be evaluated. The possibilities for the storage of energy for the mobile use and the possibility of “vehicle to grid” to provide power to the electric system will also be analysed. The future application of the different energy storage options will be identified. The future demand of fluctuating renewable energy will be evaluated and incorporated into an analysis model. Technical and economical boundary conditions for efficient use and integration of the energy storage options will be developed. Core tasks EEG 1. Analysis of the storage requirements of renewable energy: basic data, applicability, and the state-of-the-art and future development potential of the different energy storage options, 2. Requirements and possibilities of energy storage options for mobile applications, 3. Complete technical, economical and ecological assessment of the different energy storage options 4. Identification and modelling of the different energy storage systems including integration in the energy economics, 5. Evaluation and recommendations concerning the practical use and need of development of energy storage options. Results It is too early to present consolidated outcomes of this study at present. 62 Erneuerbare in Zahlen 2009 Erneuerbare in Zahlen 2009 – Die Entwicklung erneuerbarer Energie in Österreich im Jahr 2009 Contact Peter Biermayr [email protected] +43 1 58801 37358 EEG-Team Peter Biermayr Client BM für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft Coordination TU Wien/EEG Partners Gesamtbearbeitung durch EEG Duration 09/2010 – 11/2010 (3 Monate) Website keine Website Core objectives Energiedaten Österreich 2009 Erneuerbare Energie Technologiediffusion Project description Ziel des Projektes ist die Bereitstellung einer übersichtlichen und leicht verständlichen Energiedaten-Basis als Grundlage für energiepolitische Argumentationen und als Planungsgrundlage für den Klimaschutz. Die Ergebnisse der Arbeit werden in einem kurz gefassten und mit Grafiken und Tabellen versehenen Endbericht abgefasst, der in der Folge zur Erstellung einer Broschüre durch einen Grafiker/eine Grafikerin geeignet ist. Die Studie baut auf der Analyse und Verknüpfung verfügbarer relevanter nationaler Statistiken und eigener Studien, Statistiken und Modellen der Energy Economics Group auf. Durch das Zusammenführen dieser Informationen bzw. die Ergänzung durch eigene Modellergebnisse entsteht ein vollständiges Gesamtbild der nationalen Gesamtenergiebilanz, der Entwicklung erneuerbarer Energieträger, der wirtschaftlichen Bedeutung Erneuerbarer sowie der Bedeutung für den Klimaschutz. Core tasks EEG Gesamtbearbeitung durch EEG 63 FlexMechs Wissenschaftliche Begleitung und Unterstützung der Umsetzung der flexiblen Mechanismen der Zielerreichung im Rahmen der EURichtlinie für erneuerbare Energien Contact Gustav Resch [email protected] +43 1 58801 37354 EEG-Team Gustav Resch, Sebastian Busch, Christian Panzer Client Bundesministerium für Umwelt und Reaktorsicherheit (Deutschland) Coordination Ecofys (Niederlande / Deutschland) Partners TU Wien / EEG Fraunhofer ISI (Deutschland) Universität Würzburg (Deutschland) Kubier Law Firm (Belgien / Deutschland) Duration 10/2009 – 10/2012 (37 Monate) Website - Core objectives Ziel des Forschungsvorhabens ist es, das Deutsche Bundesministerium für Umwelt und Reaktorsicherheit (BMU) fundiert und umfassend bei wissenschaftlichen und fachlichen Fragestellungen im Zusammenhang mit der Ausgestaltung der flexiblen Mechanismen der neuen EU-Richtlinie für EE zu unterstützen. Project description Ziel des Forschungsvorhabens ist es, das Deutsche Bundesministerium für Umwelt und Reaktorsicherheit (BMU) fundiert und umfassend bei wissenschaftlichen und fachlichen Fragestellungen im Zusammenhang mit der Ausgestaltung der flexiblen Mechanismen der neuen EU-Richtlinie für EE zu unterstützen. In enger Abstimmung mit dem BMU werden politische Gestaltungsoptionen zur Umsetzung der Mechanismen aus politischer, ökonomischer und juristischer Perspektive geprüft und in Hinblick auf die laufende EUDiskussion bewertet. Parallel wird das BMU im laufenden Arbeitsprozess unterstützt und eine Informationsstelle zu Joint Projects implementiert, die die effiziente Begleitung von konkreten Projekten und die Beantwortung von externen Anfragen ermöglicht. Als Ergebnis des Vorhabens werden vielfältige Teilberichte verfasst, die die politischen Handlungsoptionen wissenschaftlich analysieren, kritische Voraussetzungen und 64 Konfliktpotenziale herausarbeiten sowie konkrete Handlungsempfehlungen entwickeln. Zudem ist die Informationsstelle implementiert, inklusive Informationsdienstleistungen wie Internetplattform und Broschüre. Core tasks EEG TU Wien / EEG ist in verschiedenste Arbeitsschritte eingebunden, wobei der Hauptaugenmerk auf der techno-ökonomischen Analyse diverser Fragestellungen liegt. Hierzu wird, falls dienlich, auch das am EEG entwickelte Simulationsmodell Green-X eingesetzt, welches den erwarteten Ausbau erneuerbarer Energien sowie damit verbundene Kosten im Einklang mit den unterstellten energiepolitischen Instrumenten aufzeigt. Results Bis dato wurden bereits diverse Fragestellungen aus dem Themenbereich “flexible Mechanismen für EE” eingehend analysiert und im Rahmen zweier Workshops auf europäischer Ebene diskutiert. Gebäudeintegration Gebäude maximaler Energieeffizienz mit integrierter erneuerbarer Energieerschließung Contact Raphael Bointner [email protected] +43 1 58801 37372 EEG-Team Raphael Bointner, Reinhard Haas Client Haus der Zukunft Plus (HdZ+) Coordination Energy Economics Group Partners GrAT - Gruppe angepasste Technologie Institute of Architecture and Design, Vienna University of Technology Institute for Thermodynamics and Energy Conversion, Vienna University of Technology Institute of Building Construction and Technology, Vienna University of Technology Duration 12/2009 – 11/2011 Website www.eeg.tuwien.ac.at Core objectives Analysis of renewable energy potentials for building purposes 65 Energy-efficient optimisation of building structures Guidelines for architectural design of an “energy-plus-house” Create an action plan for “energy-plus-houses” Core contents Investigate lifecyle-CO 2 emissions Analysis of substitution potentials (electricity – thermal energy) Identify past and future technology diffusion of renewable energy technologies for building purposes Detailed overall-optimisation of an “energy-plus-house” Prepare tailor-made guidelines for stakeholders Project description English title: Buildings of maximum energy efficiency by using renewable energy sources For the future supply of energy services the combination of energy efficiency, energy storage and decentralized use of renewable energy in buildings offers itself. The project identifies dynamic potentials of possible active and passive energy yields of construction units with use of renewable energy sources, points future solutions to energy-efficient and ecological design of building construction-units and unites all results to a signpost: From today’s passive house to the energy-plus-house of the future. A sound cover of all fields of investigation within this fundamental study is given by the interdisciplinary straightened composition of the project pool. The central questions of the project are tied together with the objectives for reaching a "plus energy building" standard which can be formulated as follows: The vital aim of the project "Gebäudeintegration (building integration)” is to form the building cover – to different criteria for construction and renovation - very energyefficiently to minimise heat losses with integrated renewable energy supply systems and to consider, besides, ecological (e.g. greenhouse gas minimisation), architectural, spatial planning and socio-economic aspects (e.g. diffusion rates). Recommendations on energy policy and the clear presentation of results for different building types in concrete case studies (dwelling house, office building and factory building) complete the scientific investigations. Core tasks EEG EEG’s core tasks are to support the project-partners in scientific economical issues and detailed analysis of technology diffusion. An overall optimisation and the development of the guidelines are vital tasks of the EEG in a later project stage. 66 GEOSOL Erfolgsfaktoren für solare Mikrowärmenetze mit saisonaler geothermischer Wärmespeicherung Contact Peter Biermayr [email protected] +43 1 58801 37358 EEG-Team Peter Biermayr Client Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung Coordination TU Wien/EEG Partners Geologische Bundesanstalt HTL Wr. Neustadt Duration 09/2010 – 09/2012 (24 Monate) Website www.geosol.at Core objectives Saisonale Wärmespeicherung solar gestützte Mikronetze Project description Die Reduktion der konsumierten Energiedienstleistungen auf ein gesellschaftlich tragbares Maß, die Steigerung der Energieeffizienz in der gesamten Energiewandlungskette und der Einsatz von erneuerbaren Energieträgern zur Deckung des verbleibenden Energiebedarfs sind – in dieser Reihenfolge – wesentliche Faktoren für die Entwicklung einer nachhaltig wirtschaftenden Gesellschaft. GEOSOL befasst sich mit den Energiedienstleistungsbereichen Raumwärme und Brauchwassererwärmung und untersucht in diesem Zusammenhang strukturelle, technische, wirtschaftliche und gesellschaftliche Erfolgsparameter für den Betrieb von regionalen solargestützten Mikrowärmenetzen mit saisonaler geothermischer Wärmespeicherung. Der methodische Ausgangspunkt ist die Untersuchung eines Modellsystems bestehend aus Wärmequellen (solarthermische Anlagen), Wärmesenken (Gebäude und Brauchwasser), Wärmespeicher (oberflächennahe Geothermie) und einem Wärmenetz sowie Wärmepumpen. Dieses Modellsystem wird in einer Computersimulation dynamisch abgebildet, wobei besonderes Augenmerk auf die saisonale geothermische Wärmespeicherung gelegt wird. Das Projekt GEOSOL wird in Kooperation mit der HTL Wiener Neustadt durchgeführt. Die SchülerInnen befassen sich dabei mit der Analyse von konkreten Fallstudien im Großraum Wiener Neustadt und mit der Umsetzung eines Feldlabors zur Untersuchung von Erdkollektoren an der Schule. Weiters programmieren die SchülerInnen eine Projekthomepage, entwickeln Projekt-Informationsfolder und präsentieren die Projektinhalte auf Informationsveranstaltungen und Tagungen. Die Ergebnisse von GEOSOL zeigen Rahmenbedingungen für einen wirtschaftlichen und ökologisch sinnvollen Betrieb entsprechender Systeme auf und dokumentieren anhand von 67 Fallstudien die Umsetzbarkeit in der Praxis. In den Schlussfolgerungen erfolgt ein Ausblick auf die zukünftige Relevanz entsprechender Systeme in Österreich und deren Umsetzungspotenzial. Core tasks EEG Die EEG leitet das Gesamtprojekt und befasst sich inhaltlich überwiegend mit den oberirdischen Komponenten des untersuchten Modellsystems (Solarthermie, Gebäude, Mikronetz und Wärmepumpe). Heizen 2050 Bereitstellung von Wärme und Klimatisierungsdienstleistungen im Österreichischen Wohn- und Dienstleistungsgebäudebestand bis zum Jahr 2050. Contact Peter Biermayr [email protected] +43 1 58801 37358 Client FFG - Klien Coordination TU-Wien EEG Partners BIOENERGY 2020+ AEE INTEC TU-Graz IWT Duration 05/2008 –11/2010 Website www.eeg.tuwien.ac.at/heizen2050/ Core objectives Zukunft, Auswirkungen und Anforderungen an Raumwärmebereitstellung und Klimatisierung in Österreich bis zum Jahr 2050: Modellszenarien stellen die Effekte der "Haus der Zukunft Technologien" in Hinblick auf Technologie- u. Energiemix, Energiebedarf und CO 2 -Emissionen dar. Core contents Heizen 2050 blickt in die Zukunft des Heizens und untersucht das Thema in unterschiedlichen Dimensionen. Die Struktur des zukünftigen Gebäudebestands und dessen Wärmebedarf werden mittels Simulationsmodell entwickelt. Die Technologien zur Wärmebereitstellung und deren Entwicklungspfade werden technologiespezifisch und in Verbindung mit dem Gebäudemodell untersucht, was einen qualitativen und quantitativen Blick in die Zukunft ermöglicht. Schlüsselkomponenten der Technologien werden identifiziert und der zukünftige F&E Bedarf wird definiert. Abschließend werden energiepolitische Schlussfolgerungen gezogen. 68 Project description Die Entwicklung des zukünftigen Wärmebedarfs und der zukünftigen Wärmeversorgung von Gebäuden ist für die Erreichung nationaler Ziele im Bereich Klimaschutz und erneuerbare Energie von zentraler Bedeutung. Im Projekt Heizen 2050 erfolgt aus diesem Grund die Analyse der langfristigen Entwicklung der österreichischen Gebäude, deren Wärmebedarf und der Wärmebedarfsdeckung bis zum Jahr 2050. Betrachtet werden dabei Wohngebäude und Nicht-Wohngebäude zahlreicher Kategorien. Hierfür werden die Energiedienstleistungsbereiche Raumwärme und Wärme für die Brauchwassererwärmung untersucht. Die Entwicklungen werden in Szenarien dargestellt und analysiert. Der methodische Kern von Heizen 2050 besteht aus dem Gebäudemodell ERNSTL/EE-Lab das die Entwicklung des Gebäudebestandes, die Investitions-entscheidungen der Investoren und das Nutzerverhalten der Gebäudenutzer über die Zeit abbildet. Der überwiegende Anteil des Datenhintergrundes besteht aus disaggregierten Querschnittsdaten. Bei der Berechnung der Investitions-entscheidungen wird ein multinominaler Logit Ansatz verwendet. Core tasks EEG Gesamtkoordination des Projektes Modellierung der Entwicklung des zukünftigen Gebäudebestandes (Struktur und Heizwärmebedarf) bis 2050 Implementierung der technologischen Wärmebereitstellungsoptionen und deren Merkmale in das Gebäudemodell Rechnung von Szenarien Identifizierung technologischer Schlüsselkomponenten und Definition eines zukünftigen Forschungs- und Entwicklungsbedarfs Ableitung energiepolitischer Schlussfolgerungen Results Die Ergebnisse von Heizen 2050 zeigen für den Zeitraum nach 2020 nur noch einen leichten Anstieg der Gebäudezahl und ab 2030 eine Stagnation. Im Jahr 2050 wird es in Österreich voraussichtlich 1,855 Mio. Wohngebäude und 255.000 Nicht-Wohngebäude, zusammen also 2,110 Mio. Gebäude geben. Durch Gebäudesanierung kann im Betrachtungszeitraum bis 2050 vor allem bei Gebäuden der Bauperioden von 1945 bis 2000 ein sehr großes Einsparpotenzial umgesetzt werden. Wesentlich ist jedoch, dass bestmögliche Sanierungsqualität realisiert wird, da sonst schlecht sanierte Gebäude in Form des “Lock in Effektes“ bis 2050 konserviert werden. Der Energiebedarf für Raumwärme und Brauchwassererwärmung in österreichischen Gebäuden erreichte im letzten Jahrzehnt mit ca. 103 TWh/a sein Maximum und sinkt im Modell unter der Annahme von qualitativ hochwertigen Sanierungen bis 2050 um 50% auf einen Wert von ca. 52 TWh/a. Der Effekt der Klimaerwärmung reduziert den Energiebedarf je nach Szenario zusätzlich um 8% - 15%. Beim Anteil erneuerbarer Energie unterscheiden sich verschiedene Szenarien vor allem im Zeitraum um das Jahr 2030. Hier besteht eine Bandbreite von 65% - 90% Erneuerbare im Energiemix des Jahres 2030. Schlussfolgernd kann gesagt werden, dass zur langfristigen Minimierung des 69 Energieverbrauchs für die Raumheizung und Brauchwassererwärmung ein Bündel an Maßnahmen erforderlich ist. Die Sicherstellung einer hohen Sanierungsqualität ist einer der wesentlichsten Punkte. Sehr guter Wärmeschutz, die Errichtung von Niedertemperatur-Wärmeverteilsystemen und der ausschließliche Einsatz von Technologien zur Nutzung erneuerbarer Energie müssen energiepolitisch abgesichert werden. Darüber hinaus kommt der Entwicklung von technologischen Schlüsselkomponenten wie der Wärmespeicher mit hoher Wärmedichte große Bedeutung bei anstehenden Systeminnovationen zu. IEA Task 40-II Biomassehandel Nachhaltiger Internationaler Bioenergy-Handel: Sicherstellung von Angebot und Nachfrage Contact Lukas Kranzl [email protected] +43 1 58801 37351 EEG-Team Lukas Kranzl, Julian Matzenberger, Gerald Kalt, Client FFG / BMVIT Coordination TU Wien/EEG Partners international Duration 01/2010 – 12/2012 (36 Monate) Website www.bioenergytrade.org Core objectives Entwicklung eines nachhaltigen, internationalen Bioenergie Marktes Project description Die Notwendigkeit zur Verringerung der Treibhausgasemissionen, Sicherheit der Energieversorgung und Entwicklung des ländlichen Raums kommen in der Nutzung von Bioenergie zusammen. Zahlreiche nationale Energie-Strategien und globale Szenarien definieren Bioenergie als wichtigen Beitrag zur Erreichung dieser Ziele. Ohne die Entwicklung von Biomasse-Ressourcen und gut funktionierenden internationalen Biomasse-Märkten, die eine zuverlässige und dauerhafte Versorgung gewährleisten können, werden solche Ambitionen nicht erfüllt werden können. Der internationale Handel von Biomasse und Biokraftstoffen und dessen Marktentwicklung hat sich in den vergangenen Jahren stark Entwickelt und war ein wichtiger, stabilisierender Faktor für die Bioenergie-Branche weltweit. Die wachsende Nachfrage für Biomasse und Biokraftstoffe macht deutlich, dass es einen wachsenden Bedarf gibt, Biomasse-Potentiale zu nutzen, die Produktion von Biomasse Ressourcen in einer nachhaltigen Art und Weise zu gestalten und zu Verstehen, welche 70 Auswirkungen zu erwarten sein können. Als Kernziel von Task 40 ist die Entwicklung eines nachhaltigen, internationalen Bioenergie Marktes unter der Beachtung der Vielfalt an Biomasse-Ressourcen und Anwendungen. Für die Arbeitsperiode von 2010 bis 2012 wurden folgende Ziel definiert: Biomasse-Angebot: qualifizierte Einblicke in die Verfügbarkeit und potentielle Produktion und Lieferung von Biomasse auf regionaler, nationaler und globaler Ebene Nachhaltigkeit und Zertifizierung: feststellen, wie die Nachhaltigkeit von BiomasseHandel optimal und effizient gesichert werden kann Handel, Markt-und Nachfrage-Dynamik: einen integralen Überblick über BiomasseMärkte und Handel auf globaler Ebene sowie für bestimmte Regionen erstellen, Identifizierung und Kartierung neuer Märkte und Produkte Transport, Logistik und Handel: Einblicke in die internationalen Biomasse Produktionsketten und logistischen Anforderungen Einsatz und Verbreitung: Bildung einer internationalen Plattform für Bioenergie Handel und Märkte Ein weiteres Merkmal der Task 40 ist das Interesse und die Beteiligung von internationalen Gremien. Kontakte zu GBEP, dem UN-System (UNCTAD, UNEP, UNECE und FAO) sowie Akteuren wie der WTO, dem World Economic Forum, dem WWF und der Weltbank, bieten einzigartige Möglichkeiten zur Fragestellungen des Bioenergie Handels auf hohem Niveau zu bearbeiten. Core tasks EEG Die wichtigsten Ziele die durch die Teilnahme an Task 40 verfolgt werden sind, die Datenbasis über Biomasse Importe und Exporte und ihre Bedeutung für Österreich zu verbessern, aktuelle Entwicklungen betreffend die energetische Nutzung von grenzüberschreitendem Handel mit Bioenergieprodukten in Österreich zu dokumentieren, die Auswirkungen durch die Implementierung von Nachhaltigkeitskriterien auf Nutzung von Bioenergie und den grenzüberschreitenden Handel mit Bioenergieprodukten in Österreich zu beobachten und durch Teilnahme an und Organisation von internationalen Meetings und Workshops die Vernetzung der nationalen und internationalen politischen, wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Akteure zu fördern. Results Veröffentlichungen stehen auf der Webseite von Task 40 (www.bioenergytrade.org) zur Verfügung. IMPROGRES Improvement of the Social Optimal Outcome of Market Integration of DG/RES in European Electricity Markets Contact Wolfgang Prüggler 71 [email protected] +43 1 58801 37369 Client Intelligent Energy Europe (IEE) Coordination Energy Research Centre of the Netherlands (ECN) Partners Energy Economics Group COMILLAS, ISET e. V., Risø DTU, Continuon, MVV, U.F.D. Duration 10/2007 – 03/2010 Website www.improgres.org Core objectives Identification of current interactions between DG/RES businesses, DSOs and energy markets in coping with increased DG/RES penetration levels Developing DG/RES-E scenarios for the EU energy future up to 2020 and 2030 Quantifying the total future network costs of increasing shares of DG/RES for selected network operators according to the DG/RESE scenarios Identify cost minimising response alternatives to increasing DG/RES penetration levels for the same network operators Recommend policy responses and regulatory framework improvements that effectively support the improvements of the social optimal outcome of market integration of DG/RES in European electricity markets Core contents Analyse a predefined set of DG energy scenarios up to 2020 and 2030 Case Study of three selected distribution system operators assessing the expected cost and benefits Case study comparison identifying cost-minimising energy infrastructure solutions Assess how these solutions can be implemented by new policy and regulatory responses Project description With increasing shares of distributed generation (DG) connected to the distribution network, costs of network upgrades may rise significantly in the coming years. Network innovations such as active network management will have an important role to offset these cost increases. The IMPROGRES project analyses a number of DG energy scenarios up to 2020 / 2030 that are transferred into current network practices. With three case studies an assessment is made of how distribution system operators (DSOs) cope with these increased DG shares and what are the expected costs and benefits. These practical case studies of DSOs tackling increased DG shares are compared to enhanced network response alternatives to analyse how these alternative technologies and tools can provide further cost-minimising solutions. IMPROGRES will assess how these solutions can be implemented 72 by new policy and regulatory responses, in the end leading to cost-minimisation of energy supply with increased DG share all over the EU. Core tasks EEG Core tasks of EEG is to work out DG/RES-E scenarios for the EU energy future per DG/RES-E generation technology and per country up to 2020 (with projections up to 2030) based on the simulation model GreenNet. One of the major issues in this context is, on the one hand, to develop a clear picture of e.g. intermittent and non-intermittent DG/RES sources, small-scale and medium scale CHP, etc. and, on the other hand, to model the DG/RES-E grid integration on very disaggregated level. Results Case studies of system integration In three case studies, detailed cost estimates were made to quantify the impact of rising shares of DG on electricity networks. All electricity generation and loads connected to distribution grids were included, with the exception of offshore wind and large-scale hydro, which are usually directly connected to high-voltage transmission grids. Distribution network costs are driven by a number of factors. Three main factors are the relative level of demand and DG, their spatial overlap, and the network management philosophy applied. If DG makes up a small percentage of the electricity demand, network costs usually increase only modestly. However, with larger shares of DG compared to the load, substantial extra network investments as well as higher losses are usually unavoidable. Local generation, closer to the point of use than in case of large-scale generation, can lead to slightly smaller grid capacity requirements and to somewhat lower electric losses. The level of the distribution network costs is also related to the „fit-and-forget‟ network planning philosophy, which means that the network itself is prepared for all possible network situations and no active contribution of generation and demand to network operation is expected. When the variability of network flows increases due to intermittent production, passive network management may no longer be the most favourable type of network management. Response options for minimising costs of DG integration in networks The increasing supply from intermittent renewable energy sources adds an additional source of fluctuations to the generation mix, which increases system integration costs, especially distribution network costs. In order to limit the growth of these network costs, Active Network Management (ANM) is often mentioned as a solution. With ANM the operational management is changed; all possible demand and generation situations are no longer resolved in advance through network reinforcements. Part of them are resolved in a smart way (i.e. „smart grids‟) in the operational time frame by means of ICT (Information and Communication Technologies)-related measures. In this way, bi-directional electricity flows can be controlled by measures such as condition monitoring and fault analysis. Furthermore, connected customers are enabled to contribute to optimal network operation by deploying their flexibility in either generation or consumption. Both aspects of ANM have the potential to reduce peak currents in the grid, thereby providing opportunities for network cost savings due to reductions in network investments and electric losses. In the 73 case studies a cost savings potential was found of about 5-10% of the additional network cost. Extrapolating these findings to the EU-27 would imply network cost savings due to active network management of about € 1-3 billion in the period up to 2020. Regulatory priorities for meeting the EU-2020 targets A major contribution to the EU objectives towards achieving improved sustainability, security of supply and competitiveness in the energy sector will come from harnessing the potential flexibility in electricity demand and in distributed generation. Regulated network companies have a role in facilitating this process by developing sufficient network capacity, and by establishing advanced metering and communication infrastructure at every grid connection. However, a major part of the benefits of smarter grids are outside the regulated domain, affecting the relation between customers and their energy suppliers or energy services companies. As a consequence, network regulation should give a prominent place to „external effects‟: cost and benefits outside the network. Developing the infrastructure for smart metering and control of distributed generation and demand response are more likely to lead to financially viable „smart grids projects‟ when not only viewed from a network cost-benefit perspective, but also including other electricity system benefits. The main regulatory recommendations from the IMPROGRES project are: - Choose for shallow connection charges to lower the barriers for distributed generation and to simplify connection procedures. - Introduce Generation Use of System charges to provide better incentives for improved network utilization of distributed generation, and to improve the financial position of those Distribution System Operators (DSOs) with larger shares of distributed generation. - Introduce more incentives for DSOs, preferably output-based, to internalize in DSO investment decisions the favorable effects of smart grid solutions for other electricity system actors. - Support the establishment of a smart metering infrastructure as the precondition for further market integration of distributed energy resources. - Depending on availability of smart meters, flexible network tariffs should be introduced, at least using Time of Use tariffs, and wherever relevant and possible, also locational incentives. KlimAdapt Priority measures for adapting the energy system to climate change Contact Lukas Kranzl [email protected] +43 1 58801 37351 EEG-Team Lukas Kranzl, Reinhard Haas, Christian Redl, Gerald Kalt, Andreas 74 Müller Client Energy of tomorrow (FFG/Klien) Coordination Energy Economics Group Vienna University of Technology Partners BOKU – Institut für Meteorologie BOKU – Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau BOKU – Department für Wald- und Bodenwissenschaften Duration 09/2008 – 08/2010 Website www.eeg.tuwien.ac.at/klimadapt Core objectives What are possible impacts of climate change on the Austrian energy system? Which areas of the energy system will be affected mostly? What are the high priority areas of measures that have to be realised in order to reduce the negative impacts of climate change on the energy system? Which measures act simultaneously as climate mitigation and adpation measures? Core contents Impact of climate change on energy demand (heating, cooling) Impact of climate change on electricity supply (hydro power, cooling water, biomass potentials, wind, photovoltaic) Impact on biomass potentials and supply (yields, land use, …) Project description Effective and fast implementation of climate change mitigation measures has to be put on the top of the political agenda. Meanwhile, this seems to become more and more accepted and consensus, not only within the scientific community. However, climate change takes place. Even the most optimistic GHG-reduction scenarios show significant climate change impact that will also affect our societies, economic activities, infrastructure and technological systems. Current efforts for setting up climate adaptation strategies show the urgency of this issue on regional, national, European and global scale. The core target of this project was to identify the possible impacts of climate change on the energy sector in Austria up to 2050 and beyond and to derive priority measures for adapting the energy system to climate change. The project focuses on three fields of the energy system that will be most affected: (1) the impact on energy demand for heating and cooling, (2) the impact on the electricity supply (hydropower, cooling water availability, bioenergy) and (3) the impact on biomass potentials and supply from forestry. Impacts on agricultural bioenergy supply are an important issue which could not be investigated in detail within this project. The methodological approach of this project included the following steps: (1) Preparing climatological basis data for the IPCC scenarios A2, B1, A1B on a 1X1 km grid for Austria. All further scenarios of this project refer to these climate scenarios. (2) Investigating the 75 impact on hydrological systems and forestry biomass potentials. (3) Analyzing the impact of climate change on relevant parts of the energy systems by bottom-up approaches. (4) Identification and description of adaptation measures and (5) stakeholder discussion process of prioritization of adaptation measures within the project’s advisory committee. Core tasks EEG Core tasks of EEG include the coordination of the project and the integration of climate data results from hydrology and forestry into the energy economic approaches and modelling tools. Results The analysis of the climate sensitivity of the hydropower potential and its impact on the electricity sector results in a reduced hydropower generation until 2050 between 1.1 and 4.8 TWh el compared to the non-climate sensitive reference scenario. Moreover, hydropower generation to some extent shifts from summer to winter. Only in the B1 scenario, which results in a 100% renewable electricity supply in Austria (although it should not be understood as maximum renewable policy scenario), the vulnerability towards climate change is reduced, hand in hand with a simultaneously lower climate change signal. The analysis of climate sensitive forestry bioenergy potentials in different regions show contrary tendencies: in higher regions, there is an increased growth due to extended growth periods; in lower regions drought can lead to reduced biomass production. In the space heating and hot water sector, huge efficiency improvements could be achieved until the mid of this century (minus almost 60% of final energy demand in the reference case). Climate change results in an additional reduction between 3% and 6% (depending on the climate change scenario). In contrary, cooling and air conditioning of buildings could strongly increase: the maximum scenario (high diffusion of air conditioning, A2 climate scenario) leads to a strongly increasing electricity demand for space cooling to about 10 TWhel in 2050. However, scenarios show that this demand could be strongly reduced by corresponding measures. 17 adaptation measures were identified and described. Based on a stakeholder discussion process we developed a catalogue of evaluation criteria and applied it to the adaptation measures. By this analysis we identified those measures with a simultaneously positive environmental impact, high relevance, robustness and climate change mitigation effect. The study shows that there is a high potential for simultaneous climate change mitigation and adaptation measures in the energy sector. The long lead times require a fast implementation of measures. It’s in the nature of this complex, highly interlinked and young research area that there are still a lot of question open, e.g. with respect to the evaluation of extreme events and uncertainty. There is a high urgency to carry out corresponding further analyses and integrate the results in the development of adaptation strategy processes. 76 KONDEA Konzeption innovativer Geschäftsmodelle zur aktiven Netzintegration dezentraler Verbraucher- und Erzeugeranlagen Kontakt Wolfgang Prüggler [email protected] +43 1 58801 37369 Auftraggeber Energie der Zukunft Koordinator EEG Partner arsenal research, Energieagentur Obersteiermark, Ökostrom Produktions GmbH Dauer 03/2008 – 02/2010 Website - Ziele Welche technischen Netzbetriebslösungen haben zukünftig das Potenzial, eine enge Kooperation zwischen Verteilnetzbetreibern, Erzeugern und Verbrauchern zu ermöglichen? Wie können innovative Geschäftsmodelle gestaltet werden, um einen aktiven Netzbetrieb energieeffizient und zu gesamtwirtschaftlich minimalen Kosten zu ermöglichen? Inhalte Szenarien zur langfristigen Gestaltung der Verteilnetze sowie zu entsprechenden optimalen Möglichkeiten der aktiven Steuerung; Geschäftsmodelle und zugehörige Entwicklungsszenarien, die deren Relevanz für Österreich quantitativ darstellen. In Abhängigkeit von wichtigen Randbedingungen (z.B. Preisentwicklungen, Marktregeln) wird dabei untersucht, welche Geschäftsmodelle in verschiedenen Szenarien wann (aufbauend auf die Stützjahre 2015 und 2020), wie und in welchem Ausmaß sinnvoll umgesetzt werden können und im Vergleich zu einem zentralen Stromsystem abschneiden; Bewertung und Ranking der Geschäftsmodelle hinsichtlich ihrer Robustheit, Relevanz und Umsetzbarkeit. Egebnisse Ausgewählte Berechnungsergebnisse (bottom-up sowie top-down Analysen) zeigen, dass für Verbraucher (bezogen auf die in Österreich installierten Messpunkte (mp)) ein Nutzen von bis zu 176 €/mp*a (in 2050) entstehen kann, wenn ein Smart Grid und Effizienzszenario unterstellt wird und Verbraucher eigene Stromerzeugungseinheiten installieren. Andererseits können auch Zusatzkosten von bis zu 156 €/mp*a für Stromerzeuger 77 resultieren, wenn energieabhängige Systemnutzungstarife für Erzeuger angewendet werden. Übergeordnet zeigen daher die Szenarien und Berechnungsergebnisse, dass unterschiedliche Geschäftsmodelle eine Vielzahl an Nutzen- und Kostenkombinationen bewirken können. Auf der Nutzenseite können dabei vor allem die untersuchten alternativen Netzintegrations-konzepte (z.B. eine koordinierte Spannungsregelung) einen signifikanten Beitrag zur Reduktion zukünftiger Verteilernetzkosten leisten. Im Allgemeinen zeigen manche der untersuchten Geschäftsmodelle hohe Vorteile für ausgewählte Akteursegmente, wohingegen andere Akteure dadurch zusätzliche Kosten erfahren können. Die mögliche Gestaltung zukünftiger Energieversorgungssysteme sowie die korrespondierenden Geschäftsmodelle sind daher eingehend auf deren übergeordnete Auswirkung für alle Akteure zu prüfen. Darüber hinaus werden detaillierte technologie- und anwendungspezifische Kosten- / Nutzenanalysen auf disaggregierter Akteursebene (inkl. Gewinn- und Verlustrechnung) empfohlen. LUX-RES-2009 Wissenschaftliche Beratung Luxemburgs im Rahmen des "Renewable Action Plan" Contact Gustav Resch [email protected] +43 1 58801 37354 EEG-Team Gustav Resch, Christian Panzer Client Ministerium für Wirtschaft, Luxemburg Coordination Fraunhofer ISI (Deutschland) Partners TU Wien / EEG (Österreich) Duration 08/2009 – 07/2010 (12 Monate) Website - Core objectives Ziel des Projektes ist die Vorbereitung des "Luxemburgischen Nationalen Aktionsplans für Erneuerbare Energien" im Rahmen der Richtlinie für Erneuerbare Energien für 2020 (Richtlinie 2009/28/CE), was arbeitstechnisch die Erstellung einer umfassenden Strategieplanung / Roadmap für die Förderung erneuerbarer Energien in Luxemburg impliziert. Project description Ziel des Projektes ist die Vorbereitung des "Luxemburgischen Nationalen Aktionsplans für Erneuerbare Energien" im Rahmen der Richtlinie für Erneuerbare Energien für 2020 (Richtlinie 2009/28/CE). In diesem Zusammenhang soll eine detaillierte Strategieplanung / 78 Roadmap für die Förderung der Erneuerbaren Energien in Luxemburg erarbeitet sowie zentrale Elemente des Dokuments des Aktionsplans (nach Art. 4(2)) und die Vorausschätzung (nach Art 4(3)) erstellt werden. Die folgenden Arbeitspunkte stehen hierbei im Zentrum der Studie: Potentialanalyse und Ausbauszenarien der Erneuerbaren Energien Abschätzung von realistischen Zielen für EE in verschiedene Sektoren bzw. der Nutzungsmöglichkeit von Flexibilitätsmechanismen Betrachtung von energiepolitischen Instrumenten, internationaler Zusammenarbeit sowie des Außenhandels Quantifizierung der nationalen Förderkosten Erstellung ausgewählter Abschnitte des Nationalen Renewable Energy Action Plans (NREAP) Core tasks EEG Unter Anwendung des Computermodells Green-X wird eine umfassende Analyse der zukünftigen Möglichkeiten und damit verbundenen Kosten und Nutzen im Bereich Erneuerbarer Energien in Luxemburg (Ausbausszenarien) durchgeführt. Results Eine umfassende Analyse wurde vereinbarungsgemäß durchgeführt und der Nationale Aktionsplans zeitgerecht an die EU-Kommission übermittelt. Marktstatistik Erneuerbare 2010 Innovative Energietechnologien in Österreich – Marktentwicklung 2010 Contact Peter Biermayr [email protected] +43 1 58801 37358 EEG-Team Peter Biermayr Client BM für Verkehr, Innovation und Technologie Coordination TU Wien/EEG Partners AEE INTEC Bioenergy 2020+ Technikum Wien GmbH Duration 11/2010 – 05/2011 (7 Monate) Website keine Website Core objectives Marktentwicklung erneuerbare Energie Technologien 2010 79 Feste Biomasse (Brennstoffe und Technologien) Photovoltaik Solarthermie Wärmepumpen Project description Im Projekt wird die Marktentwicklung der energetischen Nutzung der festen Biomasse (Brennstoffe und Technologien), der Solarthermie, der Photovoltaik und der Wärmepumpen in Österreich im Jahr 2010 in Hinblick auf die Technologiediffusion und die damit in Zusammenhang stehenden volkswirtschaftlichen Effekte untersucht und dokumentiert. Core tasks EEG Projektleitung und Technologiekapitel Wärmepumpen MASSIG Market Access for Smaller Size Intelligent Electricity Generation Contact Carlo Obersteiner [email protected] +43 1 58801 37367 Client Intelligent Energy Europe (IEE) Coordination Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE Partners Energy Economics Group badenova AG & Co. KG EMD International A/S University of Manchester European Renewable Energy Council Technical University of Łódź Duration 10/2007 – 03/2010 Website www.iee-massig.eu Core objectives Raise awareness, prepare tools and give guidance for investors and owners of smaller and medium size distributed generation units to exploit new marketing options Make RES and DG more independent from incentives and subsidies Motivate RES and DG to feed electricity into the grids in accordance with demand Core contents Investigate future market potentials and trends for DG 80 Identify preconditions for entering conventional markets Indicate technical adjustments to met market requirements Gain-loss evaluation for marketing options of DG technologies Prepare tailor-made guidelines for market actors Project description The project will provide tools and guidance for investors / owners of RES and DG for finding innovative marketing options and approaches to make their engagement more independent from subsidies or grants. For this, the project will elaborate marketing concepts and technological approaches to help them selling electricity products generated by DG in a power range of up to some several hundred kW. Technologies using RES resources and co-generation are under special focus. Pre-conditions for entering electricity exchanges and offering various service products (e.g. minute reserve) will be described and action plans will be devised on how to achieve the required properties (e.g. by clustering a number of generation units or by combining different technologies with each other). For co-generation, the relation between thermal demand and electricity generation will be addressed as well. The application of load- / generation prognoses as well as operation management are tools to tailor the properties of decentralised “virtual power plants”. Core tasks EEG Core tasks of EEG include the technical specification of MASSIG technologies the assessment of market potentials of MASSIG technologies, the investigation of existing alternative marketing options and the identification of promising marketing options in Denmark, Germany, Poland and UK EEG further supports the consortium in developing tools for a gain-loss evaluation of available marketing options for DG technologies. Findings The market potential of investigated technologies depends on the support policy framework whereas sensitivity is highest for technologies which are still far from being competitive like PV and micro scale CHP. Under FIT schemes opportunities for (self-)marketing power are widely restricted. Also because of related transaction cost in FIP or TGC systems, DG producers prefer bilateral contracts with local suppliers rather than trading power on the PX. The design of market mechanisms for the procurement of ancillary services is subject to regulation and determines to a large extent, if it is technically and economically feasible to offer such services with DG. Innovative marketing approaches apart from support schemes are scarce in analysed countries, which underlines the relevance and potential of marketing concepts to be developed, evaluated and demonstrated within MASSIG. 81 Lessons learnt The most interesting product categories are “Trade of Energy”, Regulating power and Tertiary Reserve. One clue for profitable market participation is the combination of “intelligent” generation (management and pooling of generators in order to meet minimum bid-sizes) with “intelligent” market strategies (like combined offers at the spot and power reserve markets). For most fluctuating RES technologies market participation is rather risky, unless a number of generation units of different kinds are combined with each other or if the generation units are being spread on a larger area (like it is done in Virtual Power Plants, VPP). One important lesson is that technical requirements in some European countries prohibit a flexible combination of widespread generators to form a VPP. Controllable medium size generators, especially CHP, already today have excellent chances for competitive market operation (at least in some countries). Smaller-size and fluctuating energy generators face non-technical and technical barriers (e.g. forecast uncertainties) to do so. Both need service providers who pool small units and market them intelligently. This is a big chance for new emerging companies (especially SME), since such services are still in a very pre-mature state and only few service providers in single countries (like Germany or Denmark) exist already today. MBS Multifunktionales Batteriespeichersystem Contact Wolfgang Prüggler [email protected] +43 1 58801 37369 EEG-Team Marion Glatz, Wolfgang Prüggler, Rusbeh Rezania Client FFG/KLIEN (NE-TDS) Coordination FH Technikum Wien Partners ATB Becker e.U., Cellstrom GmbH, EVN AG, KEBA AG, EEG Duration 04/2010 – 03/2013 (36 Monate) Website - Core objectives Grundkonzeption und Aufbau eines Pilot-Energiesystems mit überwiegend aus fluktuierenden erneuerbaren Quellen gespeister Vanadium Redox Batterie. Mittels Energiemanagement und intelligenter Vermarktung der Erzeugungseinheit mit Speicher am Strommarkt werden untersucht: a) das Potential zur Minimierung der Gesamtenergiekosten eines 82 Haushaltes b) die Möglichkeiten zur fahrplangetreuen Lieferung von Strom c) die Möglichkeit der Einbindung derartiger „gepoolter“ Systeme in den Ausgleichs- und Regelenergiemarkt Zudem wird das Potential sowie die überregionale Auswirkung für Österreich ermittelt. Project description Die Fluktuation diverser erneuerbarer Energiequellen (vor allem Photovoltaik und Wind) stellt eine Herausforderung für zukünftige Energiesysteme dar, die zu einem hohen Anteil von erneuerbarer Energie gespeist werden sollen. Speichersysteme stellen einen Lösungsansatz dar, der multifunktionale Ansätze weit über die Einzelenergieversorgung eines Gebäudes/Haushaltes ermöglicht. Durch das Einbeziehen von "gepoolten" lokalen Speicherkapazitäten in den Ausgleichsenergiemarkt können diese darüber hinaus eine besondere Bedeutung für die Stabilität und Versorgungssicherheit des gesamten Stromnetzes erlangen. Zusätzlich in das Projekt eingebrachte EVN Eigenmittel ermöglichen den Aufbau einer realen Anlage, wodurch in diesem Forschungsprojekt das Design inklusive Planung und modellhafter Umsetzung eines Stromsystems in Haushaltsgröße entwickelt werden kann,. Dies beinhaltet: a) eine möglichst verlässliche und maximal erneuerbare Stromversorgung eines Haushalts sicherstellen kann. Die Optimierung inklusive Visualisierung sind dabei weitere Projektziele. b) Weiters soll eine Modellentwicklung einer fahrplangetreuen Lieferung von Strom aus dieser und ähnlichen Photovoltaik/Batteriekombinationen inklusive ökonomischer technischer Machbarkeits-Untersuchung durchgeführt werden. c) Die gesamten Potentiale sowie die überregionalen Auswirkungen werden abschließend untersucht. Die Kommunikation zwischen fluktuierenden Erzeugungseinheiten (z.B. Photovoltaik [PV], Wind, etc..), dem in Österreich entwickelten Speicher (Vanadium Redox) und den Gebäudeautomationssystemen eines Haushaltes stellt eine wesentliche Herausforderung in diesem Projekt dar, die das ausgewogene Expertenkonsortium durch kombiniert analytisch/empirisch/experimentelle Ansätze einer Lösung zuführen möchte. Es soll eine Energiezukunft skizziert werden, die die dezentrale Stromaufbringung deutlich erleichtert, indem der Wert von vor Ort nutzbaren fluktuierenden Stromquellen sowohl für Einzelsysteme als auch für das Gesamtstromsystem signifikant erhöht wird. Für den Haushaltsbereich wird eine Gesamtkostenoptimierung angestrebt, die auf heutige und mögliche zukünftige Stromtarifsysteme Bezug nimmt, für den Energiehändler soll durch "Poolen" von hunderten derartigen Systemen die Möglichkeit geschaffen werden, am Ausgleichs- und Regelenergiemarkt die notwendige Menge und Leistung an Regelenergie für den Übertragungsnetzbetreiber respektive Regelzonenführer anzubieten. 83 Core tasks EEG Mitarbeit zur Definition der energiewirtschaftlichen Fragestellungen im Projekt Entwicklung eines ökonomischen Bewertungsmodells zur Einsatzweise der Anlagen – Speicherkombination im Haushaltsbereich sowie am Energiemarkt Abschätzung möglicher Auswirkungen einer hohen Durchdringung der projektierten Anlagenkonzepte in Österreich Results Da das Projekt erst kürzlich gestartet wurde, können noch keine konkreten Ergebnisse angegeben werden. Mikro-KWK Langfristige Szenarien der gesamtwirtschaftlich optimalen Integration von Mikro-KWK-Anlagen in das österreichische Energiesystem Kontakt Wolfgang Prüggler [email protected] +43 1 58801 37369 Auftraggeber Energie der Zukunft Koordinator EEG Partner Austrian Bioenergy Center, Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.v. Dauer 05/2008 – 04/2010 Website - Ziele Welche „Mikro-KWK“ Technologien haben in Zukunft das Potenzial in Österreich zur Strom- und Wärmeversorgung relevant beizutragen? Wie können diese Technologien zu geringsten gesamtwirtschaftlichen Kosten integriert werden, um die ökologischen und energetischen Optima zu erreichen? Inhalte Aussagen über die langfristige Relevanz der einzelnen Technologien sowie die entsprechenden optimalen Bandbreiten für die korrespondierenden Leistungsbereiche; Szenarien die diese Relevanz quantitativ in Abhängigkeit von wichtigen Randbedingungen wie Energiepreis- und Gebäudeeffizienzentwicklungen (diese stellen dar, welche Technologielinien in verschiedenen Szenarien in welchem Ausmaß wann in den Markt 84 eindringen können, und wie deren ökonomische, energetische sowie ökologische Gesamtbilanz aussieht) und im Vergleich zu einem zentralen Stromsystem mit unterschiedlichen Strompreisszenarien darstellen; Technologiebewertungen hinsichtlich der Robustheit und der Relevanz der verschiedenen Technologien. Ergebnisse Die Analyse der unterschiedlichen Mikro-KWK Technologien und der Vergleich diese unter verschiedenen Aspekten führten zur Darstellung der Vor- und Nachteile der einzelnen Technologien. Verbrennungsmotoren stellen derzeit wegen ihrer hohen Marktreife und bereits gesammelter Betriebserfahrung die geeignetste Technologie für einen breiten Einsatz als Mikro-KWK Technologie dar. Vor allem die vorhandenen Gasnetze können in diesem Zusammenhang eine hohe Durchdringung von gasbetriebenen Mikro-KWKs, wie zum Beispiel auch der Stirlingmotor erleichtern. Die Stirlingmotoren weisen einen Entwicklungsstand zwischen Demonstrationsstadium und Marktreife auf, wobei noch Erfahrungen hinsichtlich der genaueren Darstellung der betriebsgebundenen Kosten gesammelt werden müssen. Nach den Verbrennungsmotoren haben die Stirlingmotoren ein Marktreifepotential, da diese auch mit biogenen festen Brennstoffen betrieben werden können. Die vorhandenen Betriebserfahrungen für Gasmotoren führten dazu, dass diese auch für genauere Analysen hinsichtlich der Dimensionierung der KWK-Anlagen herangezogen worden sind. Für die Dimensionierung der Mirko-KWK Technologien bis 2050 ist es erforderlich die Einsatzbereiche, deren Energiebedarf und die Entwicklung des Energiebedarfs bis 2050 zu ermitteln. In den Haushaltskategorien kommt es zu einem Verbrauchsrückgang von 30 % bis 37 % im Jahr 2050 im Vergleich zum Jahr 2010. Trotz dieser Reduktion des Wärmebedarfs der Wohneinheiten ist die Einsetzbarkeit der Mikro-KWK Analgen in allen untersuchten Bauperioden gegeben. Nur die EFH der Bauperioden ab 2041 sind eine Ausnahme und folgen den erwähnten Festlegungen nicht. Im Bereich Gewerbe und Dienstleitung wird eine hohe Durchdringung der Fern- und Nahwärme inklusive des Rückgangs des Wärmebedarfs angenommen. Diese Annahmen führten zu einer starken Reduktion des vorhandenen Potentials der Mikro-KWK Technologien bis 2050. Die Verringerung des kumulierten Wärmebedarfs im Gewerbe liegt zwischen 50 % (Hallenbäder) und 85 % (Beherbergung, Bürogebäude und Schulen). Ausgehend von den Daten bezüglich des Mikro-KWK Potentials in Österreich wurde die Auslegung der Mikro-KWK Technologie (am Beispiel der Gasmotoren) für den Haushaltsektor durchgeführt. Um die Auslegung der Anlagen durchzuführen, wurde der wärmegeführte Betrieb der Anlagen unter Zuhilfenahme eines dafür entwickelten MatlabProgramms simuliert. Die wirtschaftliche Auslegung der Mikro-KWK Technologien ergibt thermische Leistungen in einer Bandbereite von 11 % bis 20 % des maximalen thermischen Bedarfs der jeweiligen Haushaltkategorien. Die wirtschaftliche Auslegung des dualen Systems ist mit hohen Volllastbetriebsstunden mit über 5.500 h/a gekennzeichnet. Die erwähnten Volllastbetriebsstunden können mit optimierter Dimensionierung des Wärmesystems erreicht werden (Temperaturdifferenz zwischen Rückund Vorlauftemperatur von über 20 C). 85 Die energetische Auslegung orientiert sich nach dem maximalen thermischen Bedarf der Objekte. Es ist zu erwähnen, dass der Anteil der KEA H für Mikro-KWK Anlagen und Wärmespeicher am gesamten jährlichen Energieverbrauch des dualen Systems, nur einen Anteil von weniger als 2 % ausmacht. Mit der energetischen Auslegung und der Erhöhung der installierten thermischen Leistung müssen auch angepasste dimensionierte Wärmespeicher im System integriert werden. Die Erhöhung des Speichervolumens führt aber zu größerem Platzbedarf für den Wärmespeicher. Deshalb wird eine Erhöhung der thermischen Dichte der Wärmespeicher im Vergleich zu Warmwasserspeicher vorgeschlagen. Die ökologische Auslegung leitet sich aufgrund des Einsatzes von erneuerbaren Energieträger aus der energetischen Auslegung ab. Die Wirtschaftlichkeit einer ökologischen Auslegung stellt aufgrund der hohen Kosten der biogenen Rohstoffe und erneuerbaren Energieträger (z.B. Biogas) eine schlechtere Realisierungschance im Vergleich zur wirtschaftlichen und energetischen Dimensionierung des dualen Systems dar. Im Bereich der Herstellung des aufbereiteten Biogases sollten Kostenreduktionen in der Höhe von 50 % bis ins Jahr 2050 realisiert werden. MoZert Modellierung und Analyse der Wirkungen personenbezogener zertifikatsbasierter Instrumente auf Haushalte und Energiesystem Kontakt Lukas Kranzl [email protected] +43 1 58801 37351 EEG-Team Lukas Kranzl Auftraggeber Klima- und Energiefonds / FFG Koordination Austrian Institute of Technology, Ernst Gebetsroither Partner Austrian Institute of Technology Austrian Energy Agency Energy Policy Lab Energy Economics Group Dauer 09/2009 – 08/2011 Website foresight.ait.ac.at/projects/MOZE RT Projektziele Ziel ist die Analyse der Auswirkungen verschiedener Emissionszertifikats-Handelssysteme auf die ökonomisch-soziale Situation der Haushalte und das Energiesystem 86 Projektinhalt Die zu untersuchenden Ansätze umfassen verschiedene personenbezogene zertifikatsbasierte Instrumente (wie Cap and Share oder TEQs), deren Einsatz als komplementär oder alternativ zum "klassischem" Emissionshandel, wie im EU-ETS verwirklicht, angenommen wird. In methodischer Hinsicht kommt eine Kombination aus Top-Down und Bottom-Up Methoden (TIMES- Energiemodell, System Dynamics Modellierung, Agentenbasierte Modellierung) zur Anwendung. Die Agentbasierte Modellierung wird dort eingesetzt wo eine Berücksichtigung der Selbstorganisationsphänomene notwendig ist. Dies ist v.a. bei personenbezogenen Emissionshandelsystemen wesentlich, innerhalb derer das Entscheidungsverhalten verschiedener Akteursgruppen systembestimmend ist. Projekt Beschreibung Die Klimapolitik befindet sich EU- und weltweit auf der Suche nach Ansätzen, die einerseits zur tatsächlichen Verminderung von Treibhausgasemissionen (entlang von Zielvorgaben) führen, andererseits aber auch möglichst sozial- und wirtschaftsverträglich ausgestaltet sind. Die jüngst aufgeflammte Diskussion der „Leistbarkeit“ von Klimaschutz angesichts der Finanz- und Wirtschaftskrise zeigt die Brisanz der Thematik. Klar quantifizierten Zielen für die Reduktion von Treibhausgasemissionen stehen häufig Mittel (wie Investitionsanreize, Ökosteuern oder Informationskampagnen) zur Zielerreichung gegenüber, deren quantitative Wirkung sich schwer vorhersagen läßt. Zertifikatsbasierte Instrumente, die eine direkte Regulierung (bzw. Deckelung, engl. „cap“) der Emissionsmengen erlauben, erscheinen unter diesem Gesichtspunkt attraktiv, die Effektivität und Akzeptanz ist aber sehr von der konkreten Ausgestaltung abhängig. Erfahrungen mit der ersten Phase des sektoral beschränkten EU-Emissionshandelssystems (EU-ETS) hinterließen diesbezüglich einen ambivalenten Eindruck. Das Projekt MOZERT geht von einem Handlungsbedarf in zweifacher Hinsicht aus und versucht, diesem Rechnung zu tragen: a) Bedarf nach Weiterentwicklung der klimapolitschen Ansätze: Diskussion und Analyse innovativer, unkonventioneller Ansätze, die noch nicht das Stadium der politischen Realisierung erreicht haben. Im Projekt MOZERT sollen EmissionszertifikatsHandelssysteme verschiedener Ausgestaltung untersucht werden. Wichtige Vertreter der „alternativen“ Ansätze (im folgenden unter dem Sammelbegriff "personenbezogene zertifikatsbasierte Instrumente" subsumiert) sind „Cap and Share“ und TEQs (“Tradable Energy Quotas”). b) Bedarf nach Weiterentwicklung des methodischen Instrumentariums zur Beurteilung der dynamischen (im Zeitverlauf veränderlichen) Wirkungen bzw. Wechselwirkungen zertifikatsbasierter klimapolitischer Instrumente: Im Projekt MOZERT kommt ein multiparadigmatischer Analyseansatz zur Anwendung. Top-Down Ansätze (höher aggregiertere Methoden wie Systemdynamik Modellierung und das TIMES Energiesystemmodell) werden dabei mit dem Bottom-Up Ansatz der MultiAgentenbasierten Modellierung kombiniert. 87 NANUPOT Potenziale effizienter Nutzfahrzeugantriebe für einen nachhaltigen Straßengüterverkehr bis 2050 Contact Maximilian Kloess [email protected] +43 1 58801 37371 EEG-Team Maximilian Kloess, Reinhard Haas Client FFG (A3Plus) Coordination TU Wien/EEG Partners Joanneum Research Forschungsgeslleschaft mbH AVL List GmbH Duration 09/2009 – 10/2010 (14 Monate) Website Under construction! Core objectives Technical, Ecological and Economic Analysis of powertrain systems Model based analysis of Reduction Potentials of Energy consumption and Greenhouse gas emissions (Scenarios 2010-2050) Project description The increase in energy consumption in the transport sector within the last years was mainly driven by the growth of road transport. This development implies serious ecological and political problems: Increasing emissions of exhaust gases and greenhouse gases, dependence on fossil energy carriers, dependence on imports of energy carriers, The objective of this project is to analyse market potentials in the use of efficient, conventional and alternative powertrain systems for commercial vehicles. What are the potentials of natural gas-, hybrid- and electric vehicles in this field? Which alternative powertrain technologies are able to economically compete with established, conventional options in the timeframe 2010 – 2050? Which options can improve the energetic and environmental performance of heavy duty road transport? The following questions shall be answered within the project: In which fields can natural gas-, hybrid-, electric- and fuel cell vehicles economically compete on the market? Through which political and economic framework conditions can those types of vehicles be promoted? Which market shares are possible under these different framework conditions up to 2050? How do those market shares affect the overall vehicle stock and the energy consumption of the sector? Which role can natural gas, biofuels and electricity play as energy carriers for road transport in the future? 88 What are the effects on the energy carrier mix? The methodological approach mainly consists of a technical and energy economic analysis of the major fields of commercial road transport, where conventional and alternative powertrain systems are analysed and their efficiency is determined. Furthermore greenhouse gas emissions and embodied energy are calculated through a life-cycle analysis. For an economic assessment a cost comparison is performed considering all relevant types of costs. The results of all analyses are gathered to carry out an overall assessment of all feasible powertrain options. Through this assessment the specific potentials of all systems are identified. Moreover the results are used to generate scenarios of market penetrations. These scenarios can be used to analyse the effects of changing political framework conditions. Based on these results the cost efficient strategies to promote efficient and ecological powertrain systems for commercial road transport from a macroeconomic perspective can be identified and recommendations for their political promotion can be given. Core tasks EEG Economic assessment of conventional and alternative powertrain systems Model based fleet penetration scenarios Results €/km Total yearly cost Light Duty Trucks with different propulsion technologies (class N3) 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 ‐ Batterietausch Kraftstoffkosten Kapitalkosten 89 Net present value of hybridisation measures for Light Duty Trucks (class N3) 9.000 8.000 7.000 6.000 Elektrif. AUX 5.000 € e‐CVT 4.000 E‐Drive 3.000 Recup./Boost 2.000 Start‐Stop 1.000 ‐ €/l (Diesel) Greenhouse Gas Emissions of Road Freight Transport in Austria with adoption of alternative powertrain systems (Scenario 2010-2050) 9 Mio t CO2 äquivalent 8 7 6 5 TTW‐Fahrzeug 4 TTW Kraftstoff 3 WTT‐Kraftstoff 2 1 0 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 OREANIS Optimierter Regionaler Energieausgleich in elektrischen Netzen durch intelligente Speicherung Kontakt Rusbeh Rezania [email protected] +43 1 58801 37375 Auftraggeber FFG/KLIEN (NE-TDS) Koordinator VA TECH HYDRO GmbH (A) 90 Partner Austrian Institute of Technology(AIT), Institut für Computertechnik der TU Wien (ICT) , HAKOM EDV DienstleistungsGes.m.b.H, Fronius International GmbH, Energie AG Netz GmbH, Energy Economics Group (TU Wien) Dauer 01/2009 – 12/2010 Website - Ziele Die verstärkte Nachfrage nach Energiedienstleistungen erfordert sowohl den Ausbau als auch die Umstrukturierung heutiger Energiesysteme. Vor allem in Österreich werden diese zunehmend verteilt organisiert sein und mehr und mehr auf erneuerbaren Energiequellen basieren. Ziel von OREANIS ist es, durch intelligente Speicherung, Steuerung und Optimierung der Energienachfrage und Energieerzeugung die regionalen Dargebotsschwankungen der Erneuerbaren zu kompensieren und so einen effizienten regionalen Leistungsausgleich in elektrischen Verteilnetzen zu bewerkstelligen. Inhalte Im Rahmen des Projekts werden grundlegende Fragestellungen und die Vorraussetzung für eine industrielle Forschung evaluiert. Dadurch wird die Basis von Lösungsansätzen für die Herausforderungen an den Netzbetrieb geschaffen. Dafür werden die Potenziale der folgenden Strategien Speichern der Primärenergieträger (Wasser, Biomasse) Speichern der Sekundärenergieträger (elektrische Energie, reine elektrische Speicher aber auch indirekt über Pumpspeicher, Biogas) Lastmanagement als Instrument des Energieausgleichs (Demand Side Management, Lastverschiebung) ermittelt, und es wird ein grundlegendes Konzept für deren optimiertes Zusammenwirken innerhalb von Energieregionen erstellt. Im Speziellen wird dabei das Potenzial von kleineren Pumpspeicherkraftwerken sowie PV-Systeme untersucht und dargestellt ob sich eine weitere Untersuchung von Detailfragen im Rahmen einer industriellen Forschung lohnt. 91 POT-ETA Strategie zur Mobilisierung des Stromsparptenzials in Österreich Contact Christian Redl [email protected] +43 1 58801 37362 EEG-Team Andreas Müller, Christian Redl, Nanna Sagbauer, Reinhard Haas Client Energie der Zukunft Coordination Energy Economics Group Partners Wuppertal Institut für Klima, Umwelt Energie GmbH; Österreichische Energieagentur Duration 10/2008 – 12/2010 Core objectives Assessment of the potentials for energy efficiency increases of major demand-side conversion technologies for the provision of electricity-based energy services in Austria Core contents Analysis based on an economic, energetic and ecological evaluation conducted for the time period until 2030+ (looking beyond 2030) Analysis of the most important current and for the future expected energy services based on the input of electricity in the sectors private households, industry and services Calculation of technical and economic electricity conservation portfolios Dynamic model considering stocks of appliances and equipment, renewal rates, saturation and substitution effects of the different technologies on a yearly basis up to 2030for Austria Project description A highly efficient demand-side production of energy services is a major pre-condition for a sustainable economy. The core objective of this research project is to assess the potential for energy efficiency increases of major demand-side conversion technologies for the provision of electricitybased energy services. This analysis will be conducted for the time period until 2030+ and will be based on an economic, energetic and ecological evaluation. As a result the technologies of highest priority are extracted, classified and ranked by priority. Finally, a portfolio of strategies will be identified to achieve these potential. The analysis considers the most important current and for the future expected energy services based on the input of electricity in the sectors private households, industry and services. An important selection criterion is the current and for the future expected share of the service in electricity consumption. That is to say, the higher the share is, the more 92 important it is to consider a specific technology in the analysis. Derived from this analysis technical and economic electricity conservation portfolios will be calculated. Using an economic assessment approach cost curves for energy conservation potentials are created allowing an appraisal of the relation of overall costs required to meet certain specific energy conservation targets. Investment costs developments and efficiency increases are based on technological learning. For the overall economic analysis of the electricity conservation costs different scenarios of the retail electricity market price development are used. In this investigation fundamental technologies as well as end use technologies incl. operation times and also electricity consumption management- and surveillance and management technologies are analysed. The analysis is based on a dynamic model considering stocks of appliances and equipment, renewal rates, saturation and substitution effects of the different technologies on a yearly basis up to 2030+ for Austria. For all technologies at least the average electricity consumption of the stock as well as the average consumption of new and best new appliances is considered. Furthermore, the dynamics of the development of the level of service consumption and the yearly operation time are investigated. Core tasks EEG Core tasks of EEG include the project coordination and the analysis of a dynamic model considering stocks of appliances and equipment, renewal rates, saturation and substitution effects of the different technologies on a yearly basis up to 2030 (+Outlook auf 2050) for Austria. Special emphasis will be put on the identification of a portfolio of strategies to achieve these potential. Results A priority list of the most important applications with respect to energy conservation potentials in the sectors private households, industry and services BAU-, Best-policy-, Least-cost scenarios to meet various electricity conservation targets A dynamic action plan will be worked out for an implementation of these priority measures up to 2030+ by means of different types of energy policy instruments Realisegrid REseArch, methodoLogIes and technologieS for the effective development of pan-European key GRID infrastructures to support the achievement of a reliable, competitive and sustainable electricity supply Contact Hans Auer [email protected] +43 1 58801 37357 93 Client FP7 (European Commission) Coordination CESI RICERCA Partners JRC, OME, EEG TU Wien, TUDelft, UNIDort, PoliTO, TenneT; Technofi; R-D; PRYSM; Verbund APG, KANLO, RIECADO, TU Dresden, University Ljubljana, TERNA, ASATREM, University of Manchester, RTE International Duration 11/2008 –04/2011 Website Core objectives Core contents The core objective of REALISEGRID is to develop a set of criteria, metrics, methods and tools to assess how the transmission infrastructure should be optimally developed to support the achievement of a reliable, competitive and sustainable electricity supply in the EU. The project encompasses three main activity-packages: 1) identification of performances and costs of novel technologies aimed at increasing capacity, reliability and flexibility of the transmission infrastructure 2) definition of long term scenarios for the EU power sector, characterized by different evolutions of demand and supply 3) Implementation of a framework to facilitate harmonisation of panEuropean approaches to electricity infrastructure evolution and to evaluate the overall benefits of transmission expansion investments. Project description The European electricity system is facing major challenges to implement a strategy for a reliable, competitive and sustainable electricity supply. The development and the renewal of the transmission infrastructure are central and recognised issues in this strategy. Indeed the transmission system is a complex and strongly interconnected infrastructure that offers a wide range of benefits like reliability improvement, promotion of competitive electricity markets and of economic growth, support for development of new generation and for exploitation of renewable resources. Within this context, the objective of REALISEGRID is to develop a set of criteria, metrics, methods and tools to assess how the transmission infrastructure should be optimally developed to support the achievement of a reliable, competitive and sustainable electricity supply in the European Union (EU). Core tasks EEG Incentive schemes in grid regulation Investments for RES-E integration Transmission investment regulation 94 Data input for RES in Western Balkan Countries Criteria for the quantification of benefits from transmission infrastructure Results The expected output of the project is fourfold: Implementation of the framework to assess the benefits provided by transmission infrastructure development to the pan-European power system. Preparation of a roadmap for the incorporation of new transmission technologies in the electricity networks. Analysis of impacts of different scenarios on future electricity exchanges among European countries. Testing and application of the framework for the cost-benefit analysis of specific transmission projects. ReFlex ACRP – ReFlex – Assessing flexibility mechanisms for achieving the Austrian 2020 renewable energy targets Contact Andreas Müller [email protected] +43 1 58801 37362 EEG-Team Lukas Kranzl, Gustav Resch Client Klima- und Energiefonds Coordination Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbH – Institut für Energieforschung, Graz Partners Wegener Center Duration 01/2010 – 04/2011 Website under construction Core objectives Raise awareness, prepare tools and give guidance for investors and owners of smaller and medium size distributed generation units to exploit new marketing options Make RES and DG more independent from incentives and subsidies Motivate RES and DG to feed electricity into the grids in accordance with demand Core contents Investigate future market potentials and trends for DG Identify preconditions for entering conventional markets Indicate technical adjustments to met market requirements Gain-loss evaluation for marketing options of DG technologies 95 Prepare tailor-made guidelines for market actors Project description The European Union has set the target to increase the share of renewables at the gross final energy consumption at 20 percent by 2020. This definition allows measures for energy efficiency to contribute to the target achievement. Austria’s target is 34 % set within an EU internal effort sharing between member states. The effort sharing didn’t take into account the availability of resource, therefore doesn’t allow a cost efficient target achievement. Therefore the EU energy and climate package provides for three flexible target achievement mechanisms to enable a cost efficient target achievement: - statistical transfer, whereby one member state can agree with another member state, the statistical transfer of a certain amount of energy coming from renewable sources from one stare to the other, - Joint Projects between member states, whereby states can cooperate with other states regarding the production of renewable electricity, heating or cooling, - or the implementation of common RES support schemes. The concrete design of these mechanisms is still open. Aim of this project is to analyse to what extent Austria will meet its 34% target by increasing domestic energy efficiency, by increasing renewable energy carrier domestically, or by making use of flexible RES mechanisms. The answer of this question includes next to cost also the macroeconomic and external effects of different policy options. In addition, the impacts, the design and the framework of these mechanisms will be assessed, providing an important contribution to current European research. The research project will be accompanied by an international science advisory board. The results will be discussed with actors of the Austrian energy and climate policy. REPAP 2020 Renewable Energy Policy Action Paving the Way towards 2020 Contact Gustav Resch [email protected] +43 1 58801 37354 EEG-Team Christian Panzer, Sebastian Busch, Reinhard Haas Client European Commission, Intelligent Energy - Europe (Contract no.: IEE/08/592/SI2.528581 ) Coordination European Renewable Energy Council 96 (Belgium) Partners EREC (Belgium) EUFORES (Belgium) Kuhbier (Germany) EEG TU Wien (Austria) Fraunhofer ISI (Germany) Bundesverband Erneuerbare Energien (Germany Associazione Produttori Energia da Fonti Rinnovabili (italy) Fédération de l'Energie d'origine renouvelable et alternative (Belgium) Renewable Energy Association (United Kingdom) Sveriges Energiföreningars Riksorganisation (Sweden) Polska Izba Gospodarcza Energii Odnawialnej (Poland) Associação Portuguesa de Energias Renováveis (Portugal) Syndicat des Energies Renouvelables (France) Duration 04/2009 – 09/2011 Website www.repap2020.eu Core objectives The core objective of REPAP2020 is to facilitate the process of implementation of the RES Directive on a national level. The main target group of REPAP2020 are Parliamentarians and Civil Servants in national administrations as well as national industry associations. REPAP2020 aims to support their political work in the field of Renewable Energy – mainly related to the Renewable Energy National Action Plans (RAPs). Core contents Phase 1: Development of alternative National RES industry roadmaps and advice on the use of the RAP-template and the development of the RAPs. Phase 2: Evaluation of RAPs and constant learning & advice process. Project description The specific objective of REPAP2020 is to facilitate the process of implementation of the RES Directive on a national level. The main target group of REPAP2020 are Parliamentarians and Civil Servants in national administrations as well as national industry associations. REPAP2020 aims to support their political work in the field of Renewable Energy – mainly related to the Renewable Energy National Action Plans (RAPs). REPAP2020 will – in a first phase before the notification of the RAPs to the European 97 Commission – accompany the development of the RAPs by offering good advice to the relevant authorities on the design of the RAPs. Furthermore, REPAP2020 will empower national industry associations to come up with their individual national RES roadmaps which will serve as important tool to influence the drafting phase of the RAPs. In a second phase, the project will evaluate the RAPs in order to facilitate a constant feedback and learning process. REPAP2020 will show good policy practice and highlight missing pieces in the individual RAPs. REPAP2020 also aims at creating a network of key players in the field and at offering a platform for the RES industry as well as for Parliamentarians (both EU and national Parliaments) and National Administrations in charge of energy issues. These key actors will be involved both as input providers and disseminating partners. REPAP2020 shall enable them to express their views on the political process and help to improve the upcoming political decisions on RES within Europe and especially on the Member States’ level. Core tasks EEG Scientific Support throughout the whole project Modelling – Development of scenarios of the future RES deployment in EU countries with EEG’s Green-X model for alternative National RES Industry Roadmaps Preparation of several National Industry Roadmaps Competence centre: Development and offering of RAPS advice and evaluation.. Major Output & Results The expected major outputs of the project will be: Strong Network of national RES associations that will act as a forum for exchange of information and discussion on issues related to the development of renewable energy & provide a bridge from the EU to the national RES policy level Strong Network of Parliamentarians of all levels in the field of RES as well as in related subjects as precondition for a better experience exchange in order to find the best political and legislative measures, instruments and activities Facilitate the process of implementation of EU legislation at national level. Despite good EU legislation and ambitious national plans, RES measures are often not implemented in full on the national level. The project aims at facilitating this implementation process from the EU RES Directive to national RAPs. Increased awareness, level of knowledge of and experience exchange amongst industry and Parliamentarians and other stakeholders across Europe on political and legislative measures, instruments and activities within the framework of the Renewable Energy National Action Plans (RAPs) Ultimately a coherent implementation of the future RES directive on national level Increased awareness of decision makers on RES policy issues 98 RES-Financing-EU Financing renewable energy in the European energy market Contact Gustav Resch [email protected] +43 1 58801 37354 EEG-Team Gustav Resch, Christian Panzer, Sebastian Busch Client European Commission, DG Energy Coordination Ecofys bv (Netherlands) Partners TU Wien / EEG (Austria) Fraunhofer ISI (Germany) Ernst & Young (France) Duration 01/2010 – 07/2010 (7 months) Website - Core objectives The study aims for an up to date and thorough assessment of the costs of renewable energy and the support and financing instruments available for renewable energy R&D, demonstration projects and large scale deployment. Project description This study is intended to provide an up to date and thorough assessment of the costs of renewable energy and the support and financing instruments available for renewable energy R&D, demonstration projects and large scale deployment. This includes details of each Member State's expenditure (via grants, support schemes, loans etc.) and use of Community funds, including loans of EIB and EBRD. It will also explore the possible instruments for use in the future and constraints in the capital market which hinder the development of renewable energy. The study will identify alternatives to enable easy access to capital (soft loans), the involvement of governments and suggest how to improve the sector's access to capital. The study will also provide proposals on scope for increasing funding and improving coordination of financing and support instruments between different players. Core tasks EEG Assessment of RES cost and corresponding expenditures at present and in the forthcoming years to achieve 20% RES by 2020. For this purpose, EEG will also perform a model-based policy analysis in line with the EU’s RES commitment 99 Results In order to increase the attractiveness of RES for finance and hence bridge the finance gap - which is roughly estimated at 25 to 35 billion €/yr in the period 2011-2020 -, it is recommended that the European Commission and its Member States take the following actions: Via the enforcement on compliance by Member States to the 2020 and intermediary targets of the RES Directive, the EC can contribute to creation of a stable investment climate in Europe. At the same time the Commission should monitor the competition between Member States in attracting finance. Increase the role of the European Investment Bank (EIB) and national equivalents in providing equity, debt or guarantees. These institutes have a strong multiplier effect by attracting other forms of finance at lower cost of capital. Enhance the use of the cooperation mechanisms as defined in the RES Directive. An intensified cooperation between Member States would reduce the need for capital at the European level and also appear beneficial with respect to the corresponding support expenditures. Harmonisation of support across Europe for selected technologies (e.g. offshore wind energy) represents an alternative option to above which may, on the one hand, once established increase the ability to attract finance but which may also, on the other hand, cause in the transitional phase uncertainty on the market. Member States are recommended to improve their support schemes, with a strong notion of the consequences for financing, rather than to restructure their support scheme too drastically. The introduction of new policy instruments should be assessed from the viewpoint of financers, in balance with the viewpoint of consumers / tax payers. Thereby, also an alignment of financial support conditions for the individual RES technologies between the countries is highly recommended to increase the cost efficiency of RES support at the European level. Via the establishment of a European working group on the coordination of RES support (or RES tariffs) this could be moderated. In cooperation with the financial sector, risk assessment tools and ratings should be developed for renewable energy technologies, in order to offer an independent opinion on the likelihood of a project's ability to deliver the expected returns, increase a developer's ability to attract investment, allow to correct for undesired finance gaps for certain technologies, and to encourage a more rapid commercial-scale deployment of emerging technologies. The Commission and Member States are recommended to initiate advanced and/or innovative forms public-private-partnerships: government participation, loans and loan guarantees; dedicated support based on “open book” procedures; new types of insurances. 100 RES-H Policy Policy development for improving RES-H/C penetration in European Member States Contact Lukas Kranzl [email protected] +43 1 58801 37367 EEG-Team Lukas Kranzl, Andreas Müller Client Intelligent Energy Europe (IEE) Coordination Öko-Institut e.V. – Institute for Applied Ecology Partners UNEXE (UK), KAPE (PL), EEG (AT), FhG-ISI (DE), CRES (GR), ULUND (S), LEI (LT), ESV (AT), ECN (NL) Duration 10/2008 – 03/2011 Supported by Website Core objectives Develop a concise policy background for the implementation of RESH/C support instruments at Member State level Initiate participatory National policy processes in which selected policy options to support RES-H/C will be assessed. Develop country specific recommendations. Investigate Options for coordination and harmonisation of national RES-H/C policy approaches Core contents Country reports on RES-H/C policy instruments Country specific RES-H/C target options and scenarios for 2020/2030 Participatory processes for initiating RES-H/C policy instruments in member states Design criteria for a general EU framework for RES-H/C policies Project description The RES-H Policy project will assist Member State (MS) governments in preparing for the implementation of the forthcoming Directive on Renewables as far as RES-H/C related aspects are concernced. MS will be assisted in setting up national sector specific 2020/2030 RES-H/C targets. Moreover the project will initiate participatory National Policy Processes in which selected policy options to support RES-H/C will be qualitatively and quantitatively assessed. This will result in tailor made policy options and recommendations as to how to best design a support framework for increased RES-H/C penetration in the national heating an cooling markets of some selected MS (AT, GR, LT, NL, PL, UK) - countries that represent a variety in regard of the framework conditions for RES-H/C. On the European level a profound assessment of options for coordinating and 101 harmonising national policy approaches will result in common design criteria for a general EU framework for RES-H/C policies and an overview of costs and benefits of different harmonised strategies. Core tasks EEG Assist selected Member State governments in setting up national sector specific RES-H/C targets as required by the proposed directive Modelling of the impact of different RES-H/C policy instruments Re-Shaping Shaping an effective and efficient European renewable energy market Contact Gustav Resch [email protected] +43 1 58801 37354 EEG-Team Gustav Resch, Christian Panzer, Sebastian Busch, Reinhard Haas Client European Commission, Intelligent Energy - Europe (Contract no.: IEE/08/517/SI2.529243) Coordination Fraunhofer ISI (Germany) Partners Fraunhofer ISI (Germany) TU Wien / EEG (Austria) Ecofys (Netherlands) University of Cambridge, EPRG (United Kingdom) Kema (Austria) Lithuanian Energy Institute (Lithuania) Utrecht University (the Netherlands) Energy Banking Advisory Ltd. (Hungary) Bocconi Universitzy (Italy) Duration 07/2009 – 12/2011 Website http://www.reshaping-res-policy.eu Core objectives The core objective of the proposed project is to assist Member State (MS) governments in preparing for the implementation of the 102 Directive proposal and to guide a European policy for RES in the midto long term. The past and present success of policies for renewable energies will be evaluated and recommendations derived to improve future RES support schemes. Core contents Development of a comprehensive policy background for RES support instruments. Providing the European Commission and Member States with scientifically based and statistically robust indicators to measure the success of currently implemented RES policies. Proposing innovative financing schemes for lower costs and better capital availability in RES financing. Initiation of National Policy Processes which attempt to stimulate debate and offer key stakeholders a meeting place to set and implement RES targets as well as options to improve the national policies fostering RES market penetration. Assessing options to coordinate or even gradually harmonize national RES policy approaches. Project description The work will be based on a comprehensive database on the current policies, on deployment and costs of renewable energies in EU MS. Existing indicators measuring the effectiveness and efficiency of national instruments will be updated and significantly extended to include information on the market status per MS, on RES in the electricity, heat and transport sector, on costs for grid and system services and risks associated with RES investments. Best practice policies will be derived and innovative instruments will be proposed to increase the effectiveness and efficiency of instruments, to improve compatibility of RES policies with the internal market, emission trading and innovation policy. Options for flexibility between MS, will be analysed in detail. The future deployment of RES in each MS will be calculated based on the Green-X model to assist MS in implementing national action plans and to support a long term vision of the European RES policy. The latter will be based on an in-depth analysis of the long term RES potentials and costs. The impact of policies on risks for RES financing will be analysed and improved policies and financing instruments will be proposed. The project will be embedded in an intense and interactive dissemination framework consisting of regional and topical workshops, expert talks with MS, and a final conference. Core tasks EEG EEG contributes to several tasks – e.g. with respect to RES financing, RES potential and cost assessments. A core task is however related to modelling and analysis. Thereby, EEG is responsible for a comprehensive update of its Green-X model to incorporate new features and approaches and will conduct a sound RES policy assessment by deriving scenarios of the future RES deployment up to 2030 in EU countries. 103 Major Output & Results The following outputs and results can be expected: A “policy watch” database on country-specific RES support and market development will be derived by means of a frequently updated database containing all relevant policies in the RES electricity, heat and transport sector for the EU-27. Indicators measuring the effectiveness and efficiency of existing policies will be further developed and updated for the EU-27. Moreover, the scope of the assessment will be extended by deriving suitable indicators also for the deployment of RES technologies in the heat and transport sector and including further elements such as grid and system services and risks. The future design of RES support instruments will be proposed by further optimising national policies on the path towards stronger coordination and harmonisation. This includes improved consistency of RES policies with the internal market and emission trading, a better integration with innovation policy as well as innovative financing schemes. Novel accompanying flexibility instruments for RES target achievement as proposed in the RES Directive will be analysed. In line with the ongoing policy debate, impacts of an EU-wide guarantee of origin trading scheme on the future RES deployment and its associated costs will be analysed. Scenarios on future deployment of RES will be derived indicating the consequences of policy choices. This will contribute to derive recommendations on how to implement sector targets for RES in national action plans. The long-term perspectives for RES beyond 2020 will be assessed thoroughly and incorporated into the model-based assessment. Novel financing schemes will be proposed aiming to reduce the investment risk and increasing the available capital for RES. Several workshops and expert talks will serve to initiate frequent and intense discussions between EU, national, local and regional policy makers, regulators and TSOs / DSOs. SAUCE Schools at University for Climate and Energy Contact Lukas Kranzl [email protected] +43 1 58801 37354 EEG-Team Lukas Kranzl, Raphael Bointner, Manfred Duchkowitsch Client Intelligent Energy Europe (Contract no.: IEE/07/816/SI2.500399) Coordination Freie Universität Berlin (Germany) Partners Technische Universität Wien 104 (Austria) Freie Universität Berlin (Germany) Berlin Energy Agency (Germany) University of Twente (Netherlands) Roskilde University (Denmark) Aalborg University (Denmark University of Latvia (Latvia) London Metropolitan University (United Kingdom) Duration 09/2008 – 08/2011 Website http://www.schools–at-university.eu Core objectives The main idea is to enable pupils to learn about the challenges of global climate change and sustainable energy use and, at the same time, acquire the competencies necessary to develop and subsequently apply adequate solutions. The specific topics are imparted to the pupils using interactive, participatory and projectbased learning methods which make complex issues tangible. These include quizzes, participatory experiments, and film presentations with discussion rounds, art/theatre projects and field trips. Core contents The SAUCE programmes discuss the scientific, technical and global aspects of sustainable energy use and global climate change in a way appropriate for the age group. This implies a focus on the behavioural aspects by bringing energy use into direct relation to the pupils’ everyday lives and lifestyles. The effects, for example, of food production, different means of transport, or of leisure time activities are presented by professors and academics from different university faculties and research institutes as well as local energy education experts. Furthermore, preparatory information meetings or packages for teachers are offered with each SAUCE programme. Successful and effective teaching materials and information sources are presented and made available to improve teaching and curriculum to promote energy efficient behaviour. Project description The project partners are cooperating closely in developing the basic format of the SAUCE university programme. The one-week programmes are including participatory lectures and workshops appropriate for pupils and build upon the knowledge they have already acquired at school. At each partner university the programmes are delivered up to twice per project year. Evaluation feeds into programme revision, putting emphasis on improving knowledge transfer. To support the transfer of energy education and networking, teachers are 105 introduced to education experts and useful teaching materials at preparatory “Teachers Workshops”. Networking is also supported by the projects communication activities and a carefully interlinked website. Dissemination activities start in the second year by recruiting further universities to adopt SAUCE in the partners’ countries. To assist them, a handbook with organisational check lists and a databank of lecturers and presentation materials will be compiled. Dissemination throughout Europe will be kicked off by an international conference. Core tasks EEG Apart from developing three one week university program for schools EEG is responsible for Work package 7 of this project. Objective of this work package is to look for and support other universities in the project partners’ countries to take up the idea of the schools’ university. The project partners will provide organisational tools as well as access to a pool of lecturers and educators. Furthermore, common financing sources are being searched for. This is to support the adressed universities and to reduce the organisational effort for the local schools’ universities and facilitate their cost-effective and efficient delivery. Secure Security of Energy Considering its Uncertainty, Risk and Economic implications Contact Christian Panzer [email protected] +43 1 58801 37360 EEG-Team Gustav Resch, Reinhard Haas Client DG Research – Seventh Framework Program Coordination Observatoire Méditerraneen de l’Energie - OME Partners Fondazione Eni Enrico Mattei Ramboll Oil & Gas Lietuvos energetikos institutas Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forchung e.V. Joint Research Centre Technische Universität Dresden Paul Scherrer Institut CESI RICERCA SpA Energy Research Institute RAS 106 The University of Bath The Gulf Institute Centre for European Policy Studies Energy Economics Group Centre National de la Recherche Scientific Duration 01/2008 – 12/2010 Website Core objectives Short and long-term security External and internal energy security Value of energy security for consumers Risk assessment of terrorist attacks Considering all energy sectors (oil, gas, coal, nuclear, renewables and electricity Core contents Value of energy security Qualitative long term scenario policy lines Development of energy technology sectors and impact and security Dissemination of achieved results Project description The objective of this project is to develop a new tool aimed at evaluating EU’s vulnerability to the different risks which might affect energy supplies, in order to help optimising the Union’s energy risk mitigation strategies. The project will therefore consist of developing energy security indicators for all the energy sources in order to identify the risk factors and quantify EU’s exposure to volume and price risks in the short and long terms, including the value consumers give to supply security. Costs and benefits of energy security will be evaluated for different energy demand scenarios to help policy makers building the most appropriate institutional, political and industrial parades. Core tasks EEG It is the task of EEG to investigate on the potential impact of renewable energy sources on the security of energy supply. In general higher costs of energy supply arise with an increased use of renewable energy sources. It is the aim of this task to estimate the costs of an increased security of supply induced by renewable energy sources. Therefore economic and technical data that characterises energy conversion with renewable energy sources at present are collected. In addition the role of technology learning of renewable energy technologies and the cost development of these technologies over time is considered. Additionally, EEG addresses the thematic of various possibilities of how to promote renewable energy sources effectively and efficiently are evaluated. Results Among several scenario, the Global Regime scenario – assuming global, strong CO2 constraints and energy efficiency measures - based on strengthened national policy options 107 foresees to meet the 20% RES target by 2020, followed by a continuation of the strong RES deployment is expected to grow until 2030. The RES development in the Global Regime scenario involves a reduction in fossil fuel demand of yearly 539 Mtoe by 2030. Oil imports can be reduced by 18%, gas imports by 51% and coal imports even by 68%. This will significantly increase the EU’s security of supply. In 2030 150 billion € can be saved on fossil fuels, which corresponds to 0.88% of GDP. These results show a strong contribution of RES in all energy sectors the heat sector takes up strongest, mainly caused by the lower wholesale electricity prices compared to other scenarios in this project. The RES deployment up to 2020 requires total investments of about 118 billion Euro. Besides the potential contribution of renewable energy sources (RES) to decreasing dependencies from fossil fuels, an increased use of RES may involve several additional threats to security of supply. The availability of RES is restricted by the overall resource potential and depends on the geographical conditions. In particular the generation of electricity based on RES is characterised by variations in the power output over different time scales. This characteristic represents one of the key technical challenges for the use of RES in the electricity sector. After a short overview on threats and opportunities renewable energy sources (RES) may pose to security of energy supply, the impact of RES on the security of supply is analysed for wind power. The key threats of wind power to a secure energy system result from the variability of electricity output and its predictability. These characteristics have considerable impacts on the operation and the stability of the electricity system in particular if high shares of wind electricity are integrated in the system. Depending on the individual characteristics of the power system an intensified use of wind power may affect the overall generation portfolio and the grid infrastructure on the long-term. SGSM-V2G Interfaces Smart Grids Modellregion Salzburg - Erstellung eines Umsetzungsplans zur Vehicle to Grid Interfaceentwicklung Contact Marion Glatz [email protected] +43 1 58801 37337 EEG-Team Marion Glatz , Wolfgang Prüggler, Rusbeh Rezania Client FFG/KLIEN (NE-TDF) Coordination TU Wien/EEG Partners Salzburg AG für Energie, Verkehr und Telekommunikation, TU Wien – Institut für Computertechnik, Siemens AG Österreich Duration 06/2010 – 05/2011 (12 Monate) 108 Website Core objectives Das Projekt wird Konzepte zu Interaktionsportalen (Visualisierung und Bedienoberfläche) für Elektromobilitätskunden in der Smart Grids Modellregion Salzburg erarbeiten, und Anforderungen und Cost/Benefits einer zukünftigen Vehicle to Grid Implementierung in Form einer Machbarkeitsstudie bewerten. Daraus wird ein Umsetzungsplan für konkrete Softwarelösungen (experimentelle Entwicklung) sowie Demonstrationsvorhaben erstellt. Project description Der sich abzeichnende Strukturwandel des österreichischen Energiesystems hervorgerufen durch den verstärkten Einsatz von Elektromobilität wird vor allem die Anforderungen an den Systembetrieb signifikant erhöhen. Notwendige Effizienzsteigerungen können unter anderem durch die netzorientierte Systemintegration von Elektromobilitätskunden erreicht werden. Dabei sollte vorhandene Netzinfrastruktur von einer steigenden Zahl von Elektromobilen bestmöglich genutzt werden. Dieses Optimierungskalkül erfordert jedoch die detaillierte Erfassung unternehmensinterner Prozesse sowie die Definition zukünftiger Geschäftsmodelle, die einerseits einen größtmöglichen Komfort der Kunden sicherstellen, andererseits aber Nutzen für den Systembetreiber entstehen lassen. Im Sinne einer strategischen Positionierung in Richtung Kundenintegration in Vehicle to Grid Konzepte stellt sich die Frage, welche Lösungen in einem geeigneten Betreibermodel technisch möglich, umsetzbar und ökonomisch sinnvoll erscheinen, sowie Chancen haben, in Demonstrationsgebieten erprobt zu werden. Die zentralen Fragestellungen dieser Durchführbarkeitsstudie lauten daher: - - Welche technischen Parameter der Systemintegration einer großflächigen Vehicle to Grid Implementierung sind in Salzburg gegeben und wie können daraus alltagstaugliche komfortable und leistbare Visualisierungskonzepte für Elektromobilitätskunden entstehen? Wie müssen maßgeschneiderte „Salzburger“ Vehicle to Grid basierte Visualisierungslösungen gestaltet werden, um ein optimales Kosten / Nutzen Verhältnis zu erreichen? Das Projekt erarbeitet in einer Durchführbarkeitsstudie jene technischen Parameter (Hard- und Software), die für die Konzeption geeigneter Vehicle to Grid Visualisierungsprozesse innerhalb der Salzburg AG notwendig sind, um z.B. auch neue Abrechnungssysteme (wie z.B. Roaming im Stromnetz) zu ermöglichen. Diese Visualisierungskonzepte werden auf die täglichen Bedürfnisse der Elektromobilitätskunden abgestimmt sowie deren softwaretechnisches Design (Layout) ermittelt. Für die jeweils erarbeiteten Konzepte werden in weiterer Folge Kosten/Nutzen Analysen durchgeführt und daraus entsprechende Marktchancen abgeleitet. 109 Core tasks EEG Mitarbeit bei der Definition der Geschäftsmodelle Ökonomische Bewertung der Geschäftsmodelle und Visualisierungslösungen Mitarbeit bei der Festlegung eines möglichen Umsetzungsplans Results Da das Projekt erst kürzlich gestartet wurde, können noch keine konkreten Ergebnisse angegeben werden. SmartGrid-Investor Modellierung des Investitionsbedarfs von SmartGrid-Lösungen für verschiedene Dezentralisierungsgrade des österreichischen Energiesystems bis 2050 und Empfehlungen für richtungsweisende regulatorische Rahmenbedingungen Kontakt Hans Auer [email protected] +43 1 58801 37357 Auftraggeber Energie der Zukunft (FFG/Klien) Coordination Energy Economics Group Vienna University of Technology Partner Wienenergie Stromnetz GmbH TU Dresden Sintef Energiforskning Dauer 09/2008 –08/2010 Ziele Das zentrale Ziel des Projektes liegt in der Entwicklung und Anwendung eines einfachen ökonomischen Simulationstools zur quantitativen Abschätzung des zukünftigen Investitionsbedarfs in die elektrischen Netze (Re-Investition in existierende zentrale Netzinfrastruktur versus dezentrale „SmartGrids“-Konzepte) für verschiedene Grade der Marktdurchdringung von dezentraler Erzeugung in Österreich basierend auf „SmartGrids“-Konzepten und der Analyse der jeweiligen ökonomischen Trade-Offs zentraler versus dezentraler Investitionsszenarien Inhalte Entwicklung eines ökonomischen Simulationstools zur quantitativen Abschätzung des zukünftigen Investitionsbedarfs in die elektrischen Netze Entwicklung einer qualitativen Beurteilungssystematik hinsichtlich der Marktchancen von innovativen Technologien zur Realisierung 110 von großflächiger DG/RES-Erzeugung basierend auf „SmartGrids“Konzepten Ableitung von Vorschlägen zur Änderung des regulatorischen und legistischen Rahmens zur Berücksichtigung des notwendigen Investitionsbedarfs bei „SmartGrids“-Lösungen Projektbeschreibung Derzeit existieren weder in Österreich noch international (mit Ausnahme von Großbritannien) Anhaltspunkte bzw. fundierte praktische Erfahrungen hinsichtlich der Kosten bzw. des Investitionsbedarfs in die derzeitige Netzinfrastruktur (inkl. notwendiger neuer innovativer Technologien und Technologiekomponenten) für eine großflächige zukünftige Implementierung von signifikanter dezentraler Erzeugung basierend auf „aktiven“ Verteilnetzen („SmartGrids“). Neben großen ökonomischen Unsicherheiten hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit von zukünftigen „SmartGrids“-Lösungen (im Vergleich zu „klassischen“ Re-Investitionen in elektrische Netze in einem zentral aufgebauten Energiesystem, das vor allem auch die „Economies of Scale“ der Erzeugung in Großkraftwerken nutzt) laufen auch die Eckpfeiler der derzeitigen in der Praxis implementierten Netzregulierungsmodelle und Marktregeln notwendigen Rahmenbedingungen möglicher großflächiger „SmartGrids“-Lösungen zuwider. Ergebnisse Die Investitionskosten in Netze mit erhöhter dezentraler erneuerbarer Energieerzeugung werden höher sein als eine Fortschreibung der derzeit zentralen Struktur. Ergänzt man jedoch die Netze bei erhöhter dezentraler Stromeinspeisung mit SmartGrid Konzepten, werden die Investitionskosten vergleichsweise tendenziell sinken. Je höher der Grad der Durchdringung mit SmardGrid Konzepten ist, desto wirtschaftlicher rechnet sich die Implementierung. Eine Notwendigkeit für die Einführung von neuen innovativen und aktiven Netzkomponenten ist die Festlegung von neuen regulatorischen Rahmenbedingungen. SOS Save our Surface. Landnutzungsänderungen in Österreich durch verstärkte energetische Flächennutzung und globale Ressourcenverknappungen – Politikoptionen und Konfliktmanagement Kontakt Gerald Kalt [email protected] +43 1 58801 37363 EEG-Team Gerald Kalt, Lukas Kranzl Auftraggeber Klima- und Energiefonds / FFG 111 Koordination EB&P Umweltbüro GmbH Partner energieautark consulting gmbh Energy Economics Group, TU Wien LFZ Raumberg-Gumpenstein Wegener Center Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH Department für Wald- und Bodenwissenschaften, BOKU Institut für Soziale Ökologie, IFF, Universität Klagenfurt Dauer 09/2009 – 08/2011 Website Projektziele Ziel des Projekts sind politische Handlungsoptionen für eine nachhaltige Landnutzung in Österreich angesichts von (1) Klimawandel, (2) Preissteigerungen bzw. möglichen Verknappungen bei fossilen Stoffen und Düngemitteln und (3) wachsender Biomassenachfrage. „SOS“ entwickelt konkrete, auf Simulationen basierende Steuerungsvorschläge für eine Minimierung von Nutzungskonkurrenzen. Projektinhalt „SOS“ ermittelt bis 2050 mögliche Landnutzungskonflikte zwischen der Produktion von Biomasse für energetische und stoffliche Zwecke bzw. von Nahrung. Unterschiedlich ambitionierte, dynamische Szenarien der Eigenversorgung Österreichs mit Nahrung und stofflich bzw. energetisch genutzter Biomasse bis 2050 optimieren räumliche Nutzungstypenverteilungen und mögliche Konsumniveaus mit dem Ziel minimaler Nutzungskonflikte. Im Anschluss wird mit zentralen Stakeholdern für das System „Landnutzung in Österreich“ eine Sensitivitätsanalyse nach F. Vester durchgeführt. Das Projekt entwickelt daraus konkrete politische Handlungsempfehlungen für eine nachhaltige Landnutzung mit dem Ziel, Nutzungskonflikte zu minimieren. Projekt Beschreibung Nicht-erneuerbare Ressourcen müssen eingespart oder durch erneuerbare Ressourcen, worunter Biomasse einen zentralen Stellenwert einnimmt, ersetzt werden. Daraus resultieren Konkurrenzen zwischen stofflichen und energetischen Verwendungen von Biomasse sowie zwischen Biomasse- und Nahrungsmittelproduktion. Diese können sich durch Produktivitätseinbußen aufgrund des Klimawandels und der Verteuerung bzw. Verknappung fossiler Stoffe verschärfen. Eine wichtige Entscheidungsgrundlage für die Minimierung von Nutzungskonkurrenzen sind die langfristigen Ertragspotenziale der österreichischen Land- und Forstwirtschaft für die 112 Produktion von Nahrungsmitteln und Biomasse. Um unterschiedliche Entwicklungspfade einer Energie- und Rohstoffwende und ihre Auswirkungen auf die Flächennutzung darzustellen, werden Flächennutzungszenarien entwickelt. Angesichts des existenziellen Handlungsbedarfs für eine Energie- und Rohstoffwende sind „normative“ Szenarien entscheidungsrelevant. Die Bildung solcher Szenarien der Landnutzung, die sich jeweils bis 2050 erstrecken, geschieht in folgenden Schritten: (1) Modellierung potenzieller Nutzungstypen. (2) Bildung von Szenarien der Bedarfs- und Produktionsentwicklung. (3) Szenarienbewertung. Ausgehend von einem Vergleich von Politiken und Politikvorschlägen zur Anpassung an Ressourcenverknappung in Europa und Nordamerika werden Handlungsoptionen für eine nachhaltige Landnutzung in Österreich systematisch mit Fokus auf nicht-staatliche Akteure und zivilgesellschaftliche Steuerungsmöglichkeiten dargestellt. Strat-EnEff The relevance of end-use energy efficiency improvements for a sustainable Austrian economy – Deriving policy strategies Contact Demet Suna [email protected] +43 1 58801 37365 EEG-Team Reinhard Haas, Demet Suna Client Jubiläumsfonds Österreichische Nationalbank Coordination Energy Economics Group Partners - Duration 05/2008 – 02/2011 Core objectives Deriving an optimal strategy for the penetration of energy efficient technologies in Austria in a least-cost way. Core contents Detailed investigation of currently available technologies and near term improvements and developments Analysis of the influences for further penetration of energy efficient technologies, which can be divided in the two categories: drivers and barriers Project description The core objective of this project is to derive a strategy for the penetration of energy efficient technologies in Austria in a cost-efficient way. The study is based on a detailed investigation of currently available technologies and 113 probable improvements and developments in the near future, which can already be foreseen (e.g. price and efficiency development of solid state lighting for the task of room lighting). The influences for further penetration of energy efficient technologies can be divided in the two categories: drivers and barriers. This implies areas of activity, such as technical issues, society, economy and policy. The technical issues include an analysis of the various energy efficient technologies and how they can contribute to lower the demand of electrical energy from the technical pointof-view. Technical obstacles as a more of grey energy used in the manufacturing process that decrease the technical potential in saving electrical energy of various energy efficient technologies have to be determined. Issues concerning the society need describe the barriers as well as the drivers for the further penetration of energy efficient technologies. An identification of the possible savings and the corresponding costs in a dynamic framework, as well as the investigation of the economic efficiency of different energy efficient technologies for various sectors like households, industry and the tertiary sector need to be analysed in a dynamic context. This implies learning curves, willingness to pay voluntarily for energy efficient technologies of private individuals or companies and transaction costs due to implemented promotion instruments. An analysis of the dynamics of and the interactions between different types of policy instruments to get aware of legislative and institutional barriers leads to a strategy for the implementation of energy efficient technologies in Austria. Considering the dynamics in every of the above-mentioned areas of activity, a dynamic framework for increased market penetration of energy efficient technologies will be established, which provides dynamic deployment paths for various energy efficient technologies. Finally, recommendations will be delivered how to implement policies to support energy efficient technologies on their way into the market. Core tasks EEG EEG is exclusively responsible for the project. Results Establishing a dynamic framework for increased market penetration of energy efficient technologies, which provides dynamic deployment paths for various energy efficient technologies Delivering recommendations how to implement policies to support energy efficient technologies on their way into the market 114 SUSPLAN Development of regional and Pan-European guidelines for more efficient integration of renewable energy into future infrastructures Contact Hans Auer [email protected] +43 1 58801 37357 Client FP7 (European Commission) Coordination SINTEF Energiforskning AS Partners EEG TU Wien, FhG ISI, ECN, UHI, Verbund-AHP, MVV Energie, Enero, EC BREC, Statkraft, Comhairle nan Eilean Siar, ENVIROS, CESI RICERCA, BSREC, Comillas, Airtricity, Dena Duration 09/2008 – 08/2011 Website www.susplan.eu Core objectives Coordination of regional and Pan-European decisions processes, incentives and instruments to remove obstacles to large scale deployment and effective integration of RES and RES-E. Decision support to directly relate regional investments with PanEuropean targets and policies Core contents The scope of the project is to develop a robust analytical framework for decisions towards effective energy infrastructures and increased integration of renewable energy sources across Europe, in order to achieve sustainability, competitiveness and security of supply in the medium to long term perspective of 20302050 Project description The overall impact from SUSPLAN is contribution to a substantially increased share of renewable energy sources (RES) in Europe at an acceptable level of cost, thereby increasing security of supply and competitiveness of RES industry. The results will ease PAN-European harmonisation and lead to a more integrated European energy market. The main objective is to develop guidelines for more efficient integration of RES into future infrastructures as a support for decision makers at regional as well as Pan-European level. The guidelines shall consist of strategies, recommendations, criteria and benchmarks for political, infrastructure and network decision makers and power distributors with a time perspective 2030-2050. The guidelines will be established by: - Performing comparative scenario analysis in selected representative regions and at a trans-national level based on real data, comprehensive multi-disciplinary knowledge and by using advanced quantitative 115 models. The scenario studies will cover technical, market, socio-economic, legal, policy as well as environmental aspects. - Application of a bottom-up approach by comparing regional and trans-national possibilities, challenges and barriers. -Systematic evaluation and comparison of the future possibilities for development. - Generalisation of the results. Through this process SUSPLAN will contribute to: - Improve and harmonise knowledge and consciousness in the different regions of EU regarding how to achieve more efficient integration of RES into future infrastructures - Make information easily available for all interested actors regarding scenarios for a sustainable development of the European energy system. The results will be disseminated by active participation of relevant actors from the representative regions in the project, by workshops, a web-page with open reports with results and an open database with all available information. Core tasks EEG Core tasks of EEG comprise the identification of assessed regions, assessment of networks, resources, markets and barriers within these regions. Linked to these tasks is the organisation of initial and intermediate seminars/workshops in each region addressing key stakeholders. For the elaboration of scenarios to be used in regional case studies a guidebook for the development of respective scenarios is prepared by EEG. EEG is coordinating the WP on Development of sets of regional RES-infra scenarios (WP2): Carrying out a total of 9 different regional RES-infra integration scenario studies, led by regional case operators and supported by regional stakeholders, decision makers and partners. The analyses of the individual regional RES-infra scenario studies are accompanied and supported by different quantitative modelling tools, being selected and applied according to the nature of the different regional studies. TPPV Technologieplattform Photovoltaik Österreich Contact Peter Biermayr [email protected] +43 1 58801 37358 EEG-Team Peter Biermayr Client FFG/BMVIT (HdZ+) Coordination FH Technikum Wien Partners TU Wien – EEG, Isovolta AG, Ulbrich of Austria, Österreichisches Forschungs- und Prüfzentrum Arsenal GmbH, KIOTO Photovoltaics GmbH, Energisch PR-Agentur, 116 Fronius International GmbH, Ertl Glas AG, Fachverband der Elektro- und Elektronikindustrie Duration 05/2009 – 04/2011 (24 Monate) Website http://www.tppv.at/ Core objectives Die Chancen, die für das Technologieland Österreich in der Photovoltaik liegen klar aufzuzeigen Österreichs internationale Positionierung in der Technologiesparte Photovoltaik pro-aktiv zu gestalten Die Forschungserfordernisse zu definieren, die zur Unterstützung der heimischen PV-Industrie-Entwicklung erforderlich sind Rahmenbedingungen für eine positive Entwicklung des Heimmarktes zu entwickeln Bewusstseinsbildung bei Entscheidungsträgern zu forcieren Das Interesse namhafter Österreichische Industrie an der Photovoltaik Technologie zu signalisieren Project description Der globale Wachstumsmarkt Photovoltaik eröffnet der österreichischen Wirtschaft herausragende Chancen, sich in Teilbereichen dieser Technologie international zu positionieren und bei der Produktion von Produkten und Nebenprodukten der PVTechnologie dauerhaft erfolgreich zu sein. Österreichs Photovoltaik-Industrie, die sich derzeit bereits im Bereich der PV-Integration in Gebäude und Stromnetze vorrangig positioniert hat, ist prädestiniert in dem seit über einer Dekade stark wachsenden Weltmarkt eine international sichtbare Rolle einzunehmen. In nur wenigen Jahren ist eine Beschäftigungsanzahl in der heimischen PV Industrie von etwa 1500 Mitarbeitern entstanden; wie groß das Potential ist erkennt man an den Prognosen für Deutschland, das für 2020 200.000 Beschäftigte in der PV Branche erwartet. (Deutsche F&E Roadmap für PV, BMU 2008). Core tasks EEG Wissenschaftliche Fragestellungen zur Technologiediffusion der Photovoltaik Results Initiierung von Technologie-Expertenworkshops Design und Produktion von Technologiedarstellungen Erstellung der Homepage für die Technologieplattform Darstellung von Ergebnissen auf Tagungen und Veranstaltungen 117 V2G-Strategies Aufbau von Vehicle 2 Grid bezogenen Entwicklungsstrategien für österreichische Entscheidungsträger Contact Rusbeh Rezania [email protected] +43 1 58801 37375 EEG-Team Rusbeh Rezania, Maximilian Kloess; Wolfgang Prüggler, Marion Glatz Client FFG/KLIEN (NE-TDF) Coordination TU Wien/EEG Partners Salzburg Netz GmbH, Austrian Institute of Technology TU Wien - EA Duration 05/2010 – 11/2012 (31 Monate) Website Core objectives Technische, ökonomische und ökologische Folgen für das österreichische Energiesystem (bis 2050) aufgrund massiver EMobilitätsdurchdringung werden untersucht. Die Optionen einer systemnahen Integration der E-Mobilität in urbanen und ländlichen Fallstudien werden analysiert, wobei die aktive Netzintegration sowie neue Geschäftsmodelle (z.B. Ladestrategien, Ausgleichsenergie) für Grid to Vehicle und Vehicle to Grid Konzepte forciert werden. Übergeordnet wird als Kernergebnis dieser Studie daraus ein Leitfaden und Aktionsplan für österreichische Entscheidungsträger abgeleitet. Project description Der Anstieg des Energieverbrauchs im Verkehrssektors aufgrund der stetigen Erhöhung der Fahrzeuganzahl und deren Leistung führt zur weiteren Zunahme der CO 2 Emissionen in Österreich. Werden jedoch die Klimaziele Österreichs betrachtet, erscheint eine Effizienzsteigerung im Verkehrssektor als unerlässlich. Diese notwendigen Effizienzsteigerungen können unter anderem durch die forcierte Marktintegration der Elektromobilität in Österreich unterstützt werden. Solche Maßnahmen können jedoch zu einer Veränderung bereits etablierter Marktmodelle und vor allem zu einer Erhöhung der am Markt agierenden Player (Strommarkt, Ausgleichenergiemarkt, Verbraucher, Fleet Manager etc.) und neuen Anforderungen an den Systembetrieb führen. Es Bedarf daher bereits heute der strategischen Integration von Elektromobilität unter Berücksichtigung des übergeordneten Gesamtsystems (vor allem der Stromnetze) in städtischen und ländlichen Regionen in Österreich. Zudem gilt die offene Frage zu klären, unter welchen Umständen eine hohe Marktdurchdringungsrate von Elektrofahrzeugen in 118 energiesystemunterstützender Weise erreicht werden kann. Die zentralen Fragestellungen dieses Projektes lauten daher: Welche technischen, ökonomischen und ökologischen Einflussparameter können die Marktdurchdringung der Elektromobilität erleichtern? Welchen Einfluss haben erhöhte Elektromobilitätspenetrationen und Ladestrategien auf die elektrischen Netze (Fokus auf Mittel- und Niederspannungsnetze) sowie das Energiesystem? Wie können innovative Geschäftsmodelle gestaltet werden, um durch Grid to Vehicle (G2V) und Vehicle to Grid (V2G) Konzepte die Systemintegration und das Zusammenspiel zwischen den Marktteilnehmer zu optimieren? Welche strategischen Entscheidungen sind Heute von Politik, Fördergebern und Marktteilnehmer zu treffen, um mit der gezielten und verstärkten Einführung einer leistbaren Elektromobilität erfolgreich zu sein? Der methodische Ansatz diese Studie verfolgt dabei einen dynamischen Gesamtkostenvergleich neuer Netzintegrationskonzepte der Elektromobilität unter detaillierter Analyse korrespondierender Geschäftsmodelle. Die technische Analyse beinhaltet dabei eine dynamische Simulation von verschiedenen ländlichen und städtischen Netzabschnitten in Österreich, die auf geeigneten Lade- und Entladestrategien - angepasst an das Verkehrsverhalten der Nutzer und der vorhandenen Ladeinfrastruktur – sowie spezifischen Netzeigenschaften und dem jeweiligen Stromerzeugermix basieren. Daraus werden Parameter abgeleitet, die die Bestimmung der Systemauswirkung der Elektromobilität für Österreich in Kombination mit unterschiedlichen Marktdurchdringungsszenarien ermöglichen. Darüber hinaus wird die Rückwirkung neuer Geschäftsmodelle auf die Marktdurchdringung analysiert. Die wesentlichsten Ergebnisse dieser Studie sind daher: Szenarien zur Entwicklung der Elektromobilität in einer städtischen (Salzburg Stadt) und 3 ländlichen Regionen (Salzburg, Vorarlberg, Oberösterreich) sowie ganz Österreich bis 2050 Maßgeschneiderte Ladeund Entladestrategien in Abhängigkeit vom Verkehrsverhalten, den Netzeigenschaften der bereitgestellten Ladeinfrastruktur und dem Stromerzeugermix Technologiefolgeabschätzungen in einem städtischen und drei ländlichen Verteilernetzen unter Anwendung neuer (aktiver) Netzintegrationskonzepte für G2V und V2G basierend auf detaillierten Lastflussanalysen Eine Kosten/Nutzen Analyse unterschiedlicher österreichweiter Geschäftsmodelle, unter Betrachtung erreichbarer Effizienzsteigerungen sowie der Auswirkung auf Österreichs Stromverbrauch bzw. dessen Erzeugung Erstellung eines konkreten Leitfadens für betroffene Marktteilnehmer, der die notwendigen Maßnahmen zur Realisierung von G2V und V2G Konzepten beschreibt Zwei Pressekonferenzen und internationale Workshops (für jeweilige Zielgruppe) zur Ergebnis-Präsentation und -diskussion in Zusammenarbeit mit den Auftraggebern Übergeordnet leitet diese Studie daraus einen Aktionsplan (abgestimmt mit der „Österreichischen Energiestrategie“) für die energiepolitischen Entscheidungsträger ab, 119 der die österreichweite Systemintegration der Elektromobilität unter Anwendung von G2V und V2G Konzepten ermöglicht. Core tasks EEG Projektleitung Entwicklung geeigneter Geschäftsmodelle für Grid 2 Vehicle und Vehicle 2 Grid Applikationen im Stromversorgungssystem Ökonomische Bewertung der Geschäftsmodelle und mögliche Auswirkungen auf die Elektromobilitätsdurchdringung in Österreich Ableitung von Handlungsempfehlungen Results Da das Projekt erst kürzlich gestartet wurde, können noch keine konkreten Ergebnisse angegeben werden. WEX-RES Wachstums- und Exportpotenziale erneuerbarer Energiesysteme Contact Raphael Bointner [email protected] +43 1 58801 37372 EEG-Team Peter Biermayr, Lukas Kranzl Client Energiesysteme der Zukunft (EdZ) Coordination Energy Economics Group Partners AEE Institut für nachhaltige Technologien (AEE INTEC) Energieinstitut an der Johannes Kepler Universität GmbH (EI) Österreichisches Institut für Wirtschaftsforschung (WIFO) Duration 10/2009 – 09/2011 Website www.eeg.tuwien.ac.at Core objectives Core contents SWOT analysis of renewable energy sector in Austria and Europe Investigate future development Evaluation of cost reduction by technological learning learning Receive detailed data on Austria’s renewable energy industry Create growth- and export scenarios of the sector Determine effects on value added and employment Give recommendations to improve strength of Austria’s renewable energy sector 120 curves Identify future market potentials Prepare tailor-made guidelines for R&D. Project description English title: Growth- and export potentials of renewable energy systems An evaluation of mid- and long-term potential for growth and exports in various sectors of renewable energy systems is the core issue of this study. An analysis of corresponding impacts on employment and value added in Austria is done. Recommendations for researchand technology development are given based on the assumptions made. Core tasks EEG Beside project coordination, core tasks of EEG include data collection of the renewable energy sector in Austria, creating scenarios of international as well as local future market development and the analysis of value added and effects on employment influenced by these scenarios. Special emphasis will be put on the identification of strengths, weaknesses, threats and opportunities by carrying out a SWOT-analysis to determine differences between various renewable energy sectors. All together it should lead to a detailed overview of RE-sectors in Austria. Recommendations on future research and development strategies are a vital element of the whole project that will also be provided to various stakeholders. WuK-Strategie Erarbeitung einer integrierten Wärmeund Kältestrategie für Deutschland Contact Lukas Kranzl [email protected] +43 1 58801 37351 EEG-Team Lukas Kranzl, Andreas Müller, Marcus Hummel Client Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Deutschland Coordination Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE Partners Fraunhofer Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung (ISI) 121 Öko-Institut e.V. IREES GmbH - Institut für Ressourceneffizienz und Energiestrategien TU Wien/EEG Bremer Energie Institut Duration 05/2010 – 04/2012 (24 Monate) Website Core objectives Analyse der Wirkung von Politikmaßnahmen im Wärme- und Kältebereich Erarbeitung von Handlungsempfehlungen, um die Ziele der Bundesregierung im Wärme- und Kälte-Bereich zu erfüllen Project description Die Komplexität des Wärme- und Kältebereichs erfordert angepasste Maßnahmen, um wirksame und zugleich ökonomisch günstigste Verbesserungen hin zu der angestrebten Reduktion von CO2-Emissionen zu gelangen. Unterschiedliche Ansätze stehen zur Verfügung wie die Reduktion des Bedarfs (z.B. durch Dämmmaßnahmen im Gebäudebereich), die Erhöhung der Effizienz (z.B. durch den vermehrten Ausbau von KWK in Verbindung mit Wärmenetzen und Abwärmenutzung in der Industrie) oder den verstärkten Einsatz erneuerbarer Energien zur Bedarfsdeckung. Letztlich muss es Ziel sein, den in Summe größten Effekt pro eingesetztem Geldmittel zu erreichen – dies gilt für den einzelnen Investor ebenso wie auf volkswirtschaftlicher Ebene. Welche Gewichtung Investitionen und laufende Kosten dabei erhalten, hängt stark von den Randbedingungen im Einzelnen ab (Art der Finanzierung, Aufkommender für Betriebsaufwendungen, Laufzeiten usw.). Dabei ist jedoch generell zu berücksichtigen, dass Investitionen in der Regel für lange Zeiträume von 20 Jahren und – insbesondere bei baulichen Maßnahmen – deutlich darüber getätigt werden. Das Vorhaben soll dem Auftraggeber BMU eine umfassende Hilfestellung liefern, um die Wirkung von Politikmaßnahmen – sowohl ordnungsrechtliche Maßnahmen als auch Maßnahmen im Bereich von Finanzierung und Förderung sowie weiterer Maßnahmen wie Informationskampagnen, Ausbildung, Weiterbildung usw. – abzubilden, die auf den Wärmeund Kältebereich Einfluss nehmen. Damit sollen ein Werkzeug sowie Handlungsempfehlungen zur Verfügung stehen, die es erlauben, Politikmaßnahmen so zu justieren, dass die oben genannten Ziele der Bundesregierung erreicht werden. Konkrete Einzelziele des Vorhabens, die zum oben formulierten Gesamtziel beitragen, sind: Erstellung einer vollständigen Übersicht über Stand des Wärme- und Kältebereich hinsichtlich der Entwicklung der sektoralen Nachfrage, der verwendeten Energieträger, der Nutzer und der verwendeten Wandlungstechniken Beschreibung der existierenden und möglicher neuer Wandlungstechniken einschließlich einer Prognose der technischen Entwicklung (Kosten, Performance) Darstellung der relevanten Akteure des Wärme- und Kältemarktes mit ihren jeweiligen Interessen und Zahlungsbereitschaften als Basis für die energiewirtschaftliche Modellierung Übersicht und Bewertung der bekannten und möglicher neuer Maßnahmen zur 122 Stimulierung von Investitions- und Nutzungsentscheidungen (Politikmaßnahmen, Finanzierungs- und Förderprogramme, Informationskampagnen, Aus- und Weiterbildungsprogramme) Detaillierte quantitative Modellierung des Wärme- und Kältebereichs durch Zusammenführung und teilweise Erweiterung existierender makro-ökonomischer Modelle für die zentralen Sektoren des Wärm- und Kältebereich Durchführung gezielter Untersuchungen zur Abbildung unterschiedlicher Bündel von Maßnahmen (Szenarienrechnungen), die zu einer quantitativen Aussage für die Zusammensetzung der verwendeten Energieträger, der gekoppelten CO2-Emissionen und der resultierenden öffentlichen und privaten Aufwendungen für das Jahr 2020 und darüber hinaus führen Vorschlag einer integrierten Wärme- und Kältestrategie mit konkreten Handlungs¬anweisungen und Vorschlag von Maßnahmenpaketen Erstellung eines abgeleiteten Rechenmodells, das – ausgehend von der detaillierten, umfangreichen Modellierung – eine Erfolgskontrolle von Maßnahmen ermöglicht Core tasks EEG Modellierung des Raumwärme und Warmwassersektors mit dem Modell Invert/EE-Lab, Koordination von AP 6: Integrale Modellierung auf Basis vorhandener sektoraler Modelle und Erstellen eines integrierten Rechenmodells des Wärme- und Kältebereichs Results It is too early to present consolidated outcomes of this study at present. 123 Nationaler Aktionsplan 2010 für erneuerbare Energien für Österreich Nebojsa Nakicenovic, Gustav Resch, Vienna University of Techology Andreas Karner, Stefan P. Schleicher, Claudia Kettner, Daniela Kletzan, Angela Köppl, Andreas Türk, Armin Leopold, Reinhold Lang, Kathrin Reinsberger, Hans Schnitzer, Karl Steininger Mit der Fertigstellung Beschlussfassung der österreichischen Energiestrategie wird der politische Rahmen zur Erreichung der nationalen Energie- und Klimaziele vorgegeben. Die damit verbundenen Aufgaben beinhalten: die Darstellung von Zeitpfaden (Trajektorien), die mit diesen Zielen kompatibel sind, die Verbindung dieser Zeitpfade mit den in der Energiestrategie vorgesehenen Maßnahmen, der Vergleich der aktuellen Entwicklungen bei den Energieverbräuchen mit den zielkompatiblen Zeitpfaden, sowie das Reporting sowohl gegenüber der Europäischen Kommission und gegenüber Stakeholdern und Öffentlichkeit. Der Zeithorizont des Projektes orientiert sich an den Erfordernissen dieser Aufbauphase. Global Energy Assessment: Confronting the Challenges of Energy for Sustainable Development Nebojsa Nakicenovic and many others Energy services are essential for sustainable development, yet energy systems today face major challenges in relation to: security of supply; access to modern forms of energy; local, regional and global environmental impacts; and securing sufficient investment. Addressing these issues simultaneously to achieve the multiple objectives of sustainable development in both developing and industrialized countries requires detailed knowledge based on comprehensive and integrated analysis of energy challenges. However, existing authoritative studies on energy-related issues have generally failed to respond to this need, particularly in terms of integrating the range of potentially competing threats and possible responses, raising the risk that future energy-related decision-making and implementation by governments, investors, enterprises and intergovernmental organizations will be ineffective, and critical development needs will go unmet. For these reasons, the Global Energy Assessment (GEA) was established in January 2007. The two Co-Presidents are Mr. Ged Davis and Prof. Jose Goldemberg, while the Director is Prof. Nebojsa Nakicenovic. The Assessment will evaluate the social, economic, development, technological, environmental, security and other issues linked to energy, providing the basis upon which the challenges mentioned above can be addressed simultaneously. The Assessment will identify options for the way forward—both on a global and regional level— and inform policymakers, the business and investment sector, and society at large, on the key 124 opportunities and challenges facing the global energy system on the road to longer-term sustainable development—which represents a fundamental transition in our approach to energy. The GEA will target the needs of a range of stakeholders, providing policy-relevant analysis and capacity-enhancing guidance to national governments and intergovernmental organizations, decision-support material to the commercial sector (energy service companies, investors and others) and analysis relevant to academic institutions. In parallel, a number of activities have been initiated toward organizing the Austrian Energy Assessment, see below. More information about GEA www.GlobalEnergyAssessment.org is available from the website: Induced Technological Change and Diffusion Nebojsa Nakicenovic The objective is to better understand the dynamics of technological diffusion and their adoption. Historically, the development and diffusion of new technologies has been a main driving force of productivity improvements and hence economic growth and development. Technology is both one of the main drivers of adverse human impacts on environment as well as one of the main ways of mitigating these adverse effects: It is both the cause and the main solution of future environmental and economic challenges. The introduction and market deployment of new and advanced energy technologies is a slow process. For example, the historical replacement of older by new energy systems and sources took on the order of more than 20 to 50. Most of the new and advanced energy technologies are currently costlier than their conventional counterparts in use today. Generally, cost reductions and improvements will be required to assure timely replacement of fossil intensive systems by those with lower or zero emissions. This is a global process that cannot be limited to just some parts of the world, even though the specific measures and policies need to be local. At the same time, technology improvement prospects are uncertain. Investments in new and advanced technology will only achieve improvements and cost reductions in some cases. However, the corollary is also true, without such uncertain investments there surely will be no improvements. Thus, experimentation and accumulation of experience are indispensable to achieve technological change and the replacement of old by new systems. The research approach involves empirical case studies of technological change including learning by doing and by using, technology life cycles and substitution of old by new technologies. Greenhouse Gas Emissions Scenarios Nebojsa Nakicenovic The objective is to organize the development of new emissions and stabilization scenarios to be used in the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) to be completed in 2014. IPCC developed the last set of emissions scenarios almost a decade ago, published in its Special Report on Emissions Scenarios (SRES, Nakicenovic et al., 2000) and Third Assessment Report (TAR, Morita et al., 2001). As scenarios in general have limited “shelf life” it is time to consider how our perspectives about future developments have changed and what consequences this might have on future greenhouse gas (GHG) 125 emissions. Also, recent vigorous increase of energy prices and other changes will no doubt have to be reflected in the new scenarios. Other changes include for example substantively lower expectations of global population by the end of the century. Discussions started already two years ago how such a process would be structured. An innovative approach is being considered that would involve Integrated Assessment Modeling (IAMs) groups to select an initial set of stabilization scenarios, one at the lower end that stabilizes global temperature increase at some two degrees Celsius and a high one at about double those levels. Emissions and concentration paths of these scenarios would be given to the General Circulation Models (GCMs) and Earth Systems Models (ESMs) to assess the residual impacts of these stabilization scenarios on climate and ecosystems. The IAMs would in parallel revise the main driving forces, from population to economic and technological change to reflect the newest developments and would at the same time reflect the feedback from GCMs and ESMs on carbon fluxes and other relevant changes related to climate and ecosystems. These iterations would for the first time result in truly integrated scenarios of anthropogenic driving forces and climate changes. This would will be complemented with assessments of residual impacts and required adaptation strategies. The new research activities by GCMs and ESMs groups will be coordinated by the World Climate Research Program (WCRP) while the IAMs have established a new Consortium for that purpose co-chaired by Dr. Mikiko Kainuma form NIES in Japan, Prof. John Weyant from Stanford University in the US and Prof. Nebojsa Nakicenovic from Vienna University of Technology. IPCC has approved this approach at its plenary meeting in Valencia in November 2007 on the occasion of the approval of its Fourth Assessment Report. WBGU (Wissenschaftliche Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen) Hauptgutachten „Transformation“ Ein grundlegender Wandel, also eine Transformation von Wirtschaft und Gesellschaft in Richtung Nachhaltigkeit, ist dringend notwendig, um die sich verschärfende Umwelt- und Entwicklungskrise zu überwinden und die Lebensgrundlagen und Zukunftschancen der Menschheit zu erhalten. Das unverzichtbare Kernstück dieser Transformation zur nachhaltigen Entwicklung ist der Klimaschutz und damit u. a. die Dekarbonisierung der Energiesysteme, der Stopp der Entwaldung sowie die Minderung der Treibhausgasemissionen aus Landnutzung und anderen Quellen bis Mitte des Jahrhunderts. Der Ausgangspunkt ist, dass diese Transformation machbar ist, wenn es gelingt, die gesellschaftlichen und politischen Kräfte dafür zu gewinnen und zu bündeln. Viele Initiativen gehen bereits in die richtige Richtung, viele politische Strategien und Maßnahmen befördern die Transformation bereits. Der Umbau des Energiesystems in Richtung Klimaschutz hat längst begonnen. Gleichzeitig steigen die globalen Emissionen noch immer weiter und die dringend notwendige Trendumkehr ist nicht in Sicht. Die notwendige internationale Einigung im Klimaschutz verzögert sich immer weiter und die institutionellen wie wirtschaftlichen Hemmnisse sind nach wie vor sehr groß. Daher muss die globale Transformation – sektorund regionenübergreifend – aktiv gestaltet und vor allem beschleunigt werden, um das Erreichen der vereinbarten Klimaschutzziele noch zu ermöglichen. 126 United Nations Secretary General’s Advisory Group on Energy and Climate Change Energy is at the forefront of the global agenda. It is central to the issues of development, global security, environmental protection and achieving the MDGs. Profound changes are beginning to transform the way we supply, transform, deliver and use energy services – a trend that a revitalized global energy dialogue can reinforce, leading to a sustainable future for all with multiple co-benefits for development, human health, environment and climate change. The United Nations system has responded to the challenges and opportunities in the energy system with numerous programmes and projects. The need for a strong and focused engagement is now clearer than ever before. Although there is no single United Nations entity with primary responsibility for energy, the establishment of UN-Energy as the interagency mechanism for coordination on these issues has allowed for a more focused system-wide approach. The Secretary-General established the Advisory Group on Energy and Climate Change (AGECC) in June 2009 last year to advise him on the energy-related dimensions of the climate change negotiations. AGECC is a prime example of a multi-stakeholder partnership bringing together the UN system, including the World Bank, with the private sector and research institutions. Its work has benefited from a unique mix of policy orientation, technical expertise and business experience of leading figures in the field of energy. The AGECC activities and reports make clear that it is unacceptable that a third of humanity has no access to modern energy services and half of humanity has to rely on traditional biomass for meeting their basic needs. Eliminating energy poverty is of paramount importance in eradicating poverty. It is also essential to the achievement of the other Millennium Development Goals. At the same time, a vast potential for energy efficiency improvements across the energy supply and delivery chain remains largely untapped. AGECC has therefore called for commitment and concerted action on two ambitious but achievable goals: universal access to modern energy services and improved energy efficiency. A global campaign can help raise awareness and galvanize countries and the international community into action. The United Nations system can catalyze this action by establishing a mechanism to track progress towards these goals and by providing the requisite support to strengthen national capacities to achieve them. Institutionally “embedding” the energy-related goals in the work of the United Nations system would help sustain efforts towards the achievement of the goals in the long term. UN-Energy is well positioned to be the hub for such collective engagement. 127 6. Forschungsförderung und Projekte Brauner G., Leitinger C., Schuster A., Litzlbauer M.: SMART ELECTRIC MOBILITY – Speichereinsatz für regenerative elektrische Mobilität und Netzstabilität, Forschungsprojekt mit wissenschaftlichen Partnern im Rahmen des österreichischen Forschungsprogramms „Neue Energien 2020 - 2“, gefördert aus den Mitteln des Klima- und Energiefonds. Brauner G., Leitinger C., Schuster A.: VLOTTE – Modellregion Elektromobilität Vorarlberg, Wissenschaftliche Begleitforschung im Demoprojekt im Rahmen des österreichischen Forschungsprogramms „Modellregionen Elektromobilität“, gefördert aus den Mitteln des Klima- und Energiefonds. Brauner G., Schuster A., Litzlbauer M.: KOFLA – Kooperatives Fahrerunterstützungssystem für optimiertes Lademanagement von elektrischen Fahrzeugen, In diesem Projekt wird die Auswirkung der Nutzerbedürfnisse und der Infrastruktur auf die e-Mobilität untersucht. Das Ladelogistikkonzept berücksichtigt Nutzerpräferenzen, Verkehrssituation und Energieengpässe und unterstützt Fahrer dabei, jeweils die optimale Ladestation zu finden, gefördert aus den Mitteln des bmvit. Brauner G., Schuster A., Leitinger C.: ElectroDrive Salzburg – Modellregion Elektromobilität Salzburg, Wissenschaftliche Begleitforschung im Demoprojekt im Rahmen des österreichischen Forschungsprogramms „Modellregionen Elektromobilität“, gefördert aus den Mitteln des Klima- und Energiefonds. Leitinger C., Litzlbauer M., Schuster A.: V2G-STRATEGIES – Development of vehicle to grid related e-mobility deployment stategies for Austrian decision makers; Beteiligung als Partner im Forschungsprojekt im Rahmen des österreichischen Forschungsprogramms „Neue Energien 2020 - 2“, gefördert aus den Mitteln des Klima- und Energiefonds. Projektkoordination durch die Arbeitsgruppe Energiewirtschaft (EEG) des Instituts. Projekt MAINTOS gefördert von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft GmbH. Projektleitung: G. Theil, Mitarbeiter: H.-P. Vetö. Projektpartner: BEA Electrics. Aktivierung des Zuverlässigkeitsanalysemoduls von INTEGRAL für Wien-Energie Stromnetz zur Anwendung im Rahmen der Netzanalyse und des Asset-Managements. Projektleitung: G. Theil, Mitarbeiter: H.-P. Vetö. Projektpartner: Wien Energie Stromnetz Vergleich von Netzausbau- und Unterwerksstrukturen hinsichtlich Zuverlässigkeit für das Netz der Österreichischen Bundesbahnen. Projektleitung: G. Theil, Mitarbeiter: H.-P. Vetö. Projektpartner: ÖBB Infrastruktur Bau AG 128 7. Forschungsberichte FB 1/2010: Theil, G.: Sensitivität der Zuverlässigkeit elektrischer Energienetze bezüglich der Betriebsmittelausfälle (Betriebsmittel-Wichtigkeitsfaktoren) FB 2/2010: Theil, G.: Software zur rechnergestützten Störungsdatenerfassung. Anwendung für Störungs- und Revisionsdaten eines Energieversorgungsunternehmens Theil, G.: Programm zur Lastflussberechnung mit evolutionsstrategischer Verlustminimierung und Kontrolle von Sicherheitsnebenbedingungen, Eingabedokumentation. Theil, G.: Programm zur Zuverlässigkeitsabschätzung von Hochspannungsnetzen, Eingabedokumentation Theil, G.: Programmsystem zur Ermittlung der Zuverlässigkeitsgrößen von Betriebsmitteln elektrischer Energiesysteme, Programmdokumentation Leitinger, C., Litzlbauer, M.: „ADRES-Concept AP4 – Effizienter Energiebedarf für regenerative Mobilität“ Endbericht zum gleichnamigen Arbeitspaket des Forschungsprojekts ADRES-Concept im Programm „Energie der Zukunft“ (KLI.EN), Jänner 2010 8. Ehrungen und Preise Herrn Wolfgang Prüggler wurde im Oktober 2010 der 3. Preis des Oesterreichs Energie Preises für seine Dissertation „Business models for active distribution grid management development and economic impact analysis“ verliehen. Herrn Wolfgang Prüggler wurde der 2. Preis des Verbund-VERENA-Förderpreises 2009 der Stiftung „100 Jahre Elektrizitätswirtschaft“ für seine Dissertation „Business models for active distribution grid management - development and economic impact analysis“ verliehen. Der Award für den Smart Grids Pionier 2010 wurde an Energy Economics Group und an das Institut für Computertechnik der Technischen Universität Wien verliehen. 129 UNESCO-Auszeichnung für Schüleruni „Klima und Energie“ der TU Wien Die Schüleruni „Klima und Engerie“ unter Führung von WissenschafterInnen der TU Wien wurde am 9. Juni 2010 von der österreichischen UNESCO-Kommission als „Projekt der Dekade für nachhaltige Bildung 20052014“ ausgezeichnet. Das gelungene Projekt rund um die Energy Economics Group der TU Wien (Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik) wurde von der UNESCO-Kommission als "Projekt der Dekade für nachhaltige Bildung" ausgezeichnet. Besonders betont wurden der internationale Aspekt und die enge Zusammenarbeit von Schule und Universität. Klima und Energie altersgerecht und interaktiv in Bezug zur Lebenswelt von Kindern zu stellen – das ist der bei der Schüleruni verfolgte Grundsatz. Bisher zweimal entwickelten jeweils über 1.000 SchülerInnen der 5. und 6. Schulstufe eigene Ideen zu den Themen Klimaschutz, Energie und Umwelt. Durch Workshops, Vorlesungen und Exkursionen wird den SchülerInnen die Gestaltungskompetenz vermittelt eigene Problemlösungsansätze zu entwickeln. Aufbereitet werden die komplexen Themen von TU-WissenschafterInnen und ExpertInnen. Das in Österreich einzigartige Projekt ist europaweit im Rahmen von „Schools at University for Climate and Energy“ mit Partneruniversitäten vernetzt, an denen zeitgleich ebenfalls Schülerunis stattfinden. In Österreich konnten einige namhafte Institutionen als Partner gewonnen werden, die Vortragende beisteuern bzw. Exkursionsziel sind. Das grundlegende didaktische Konzept entstand mit klarem Fokus auf die angesprochene Altersgruppe. Ein Fortbildungsangebot für LehrerInnen rundet das Paket ab. Abbildung 6: v.l.n.r.: Mag. Manfred Duchkowitsch, DI Raphael Bointner (beide TU Wien, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft) Botschafterin i.R. Dr. Eva Nowotny, Präsidentin der österreichischen UNESCOKommission, © ÖUK/Lorenz Seidler 130 9. Veröffentlichungen Brauner, G.: Zukunftsszenarien der Elektromobilität, 11. Symposium Energieinnovation, Graz; 10.02.2010 - 12.02.2010 Brauner, G.: Flexibilisierung des thermischen Erzeugungsparks – ein wichtiges Element des Klimaschutzes. VGB-Power Tech 8/2010, S. 32-35. Boxleitner, M., Brauner, G., Groiß, Ch..: Super-4-Micro-Grid und das Österreichische Windpotenzial, 11. Symposium Energieinnovation, Graz; 10. - 12.02.2010 Einfalt, A.: Neue Anforderungen an Bilanzierung und Einsatzplanung – Erkenntnisse aus ADRES. 11. Symposium Energieinnovation, Graz; 10. - 12.02.2010 Ghaemi, S., Brauner, G.: Stochastic model for household load profile, 11. Symposium Energieinnovation, Graz; 10. - 12.02.2010 Groiß, Ch., Brauner, G., Boxleitner, M.: Photovoltaik-Erzeugung für eine regnerative Vollversorgung Österreichs, 11. Symposium Energieinnovation, Graz; 10. - 12.02.2010 Leitinger, Ch., Schuster, A., Litzlbauer, M.: Smart Electric Mobility - Speichereinsatz für regnerative Mobilität und Netzstabilität, 11. Symposium Energieinnovation, Graz; 10. 12.02.2010 Leitinger, Ch.: Smart Electric Mobility - Algorithmen zur Netzintegration von Elektrofahrzeugen, ComForEn 2010 - Kommunkation für Energienetz der Zukunft, Wels (eingeladen); 29.09.2010 Leitinger, Ch.: Smart Electric Mobility - Storage of Electric Car Batteries for Mobility Use and Grid Stability, 2nd European Conference Smart Grids and E-Mobility, Brüssel; 20. 21.10.2010 Litzlbauer, M.: Erstellung und Modellierung von stochastischen Ladeprofilen mobiler Energiespeicher, 11. Symposium Energieinnovation, TU Graz; 10. - 12.02.2010 Litzlbauer, M.: Generation of Stochastic Load Profiles for Mobile Energy Storages, Posterpräsentation bei 2nd European Conference SmartGrids & E-Mobility, Brüssel, 20-21. Oktober 2010. Litzlbauer, M.: Generation of Stochastic Load Profiles for Mobile Energy Storages, Posterpräsentation bei 25th World Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium and Exhibition, Shenzhen, 05.-09.November 2010. Schlager, R., Brauner, G.: Ursachen und volkswirtschaftliche Auswirkungen großflächiger Blackouts, 11. Symposium Energieinnovation, Graz; 10. - 12.02.2010 Schuster, A., Leitinger, C.: Wissenschaftliche Begleitforschung in der ElektromobilitätsRegion VLOTTE, 11. Symposium Energieinnovation an der TU Graz, 10-12. Februar 2010. 131 Schuster, A.: Scientific Accompanying Research of the Electric Mobility Model Region VLOTTE in Austria, 2nd European Conference SmartGrids & E-Mobility, Brüssel, 20-21. Oktober 2010. Schuster, A.: Scientific Accompanying Research of the Electric Mobility Model Region VLOTTE in Austria, The 25th World Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium & Exhibition, Shenzhen, China, 5-9. November 2010. Theil, G.: Modellierung der Auswirkungen von Stress und Alterungseinflüssen auf die Häufigkeit von Mehrfachausfällen in Mittelspannungs- Kabelnetzen. 11. Symposium Energieinnovation. Technische Universität Graz, Institut für Elektrizitätswirtschaft und Energieinnovation. Graz, 10.-12. Februar 2010. Ajanovic A. R. Haas, F. Toro, C. Anacker, G. Cebrat, I. Bunzeck, B. Bree: „Promoting alternative automotive technologies and alternative fuels – Some insights from the EUproject “ALTER-MOTIVE” “,11. Symposium Energieinnovation, 10.-12.2.2010, Graz/Austria Ajanovic A., Haas R.:” On the current and future cost-effectiveness of biofuels in the USA, the EU and Brazil”, 33rd IAEE, Rio de Janeiro, Brazil, June 6-9, 2010 Ajanovic A., Haas R.:” The future relevance of alternative energy carriers in Austria”, 5th International Ege Energy Symposium and Exhibition (IEESE-5), 27-30 June 2010, Pamukkale University, Denizli, Turkey Ajanovic A.:” Key drivers and slowers of passenger car transport (energy) demand in the EU27”, 11th IAEE European Conference, 25-28 August 2010, Vilnius, Lithuania Ajanovic A., Haas R.:“On extracting the impact of consumer behaviour and the rebound effect in passenger car transport in selected EU countries “, 8th BIEE Academic Conference, Oxford, 22- 23rd September 2010 Ajanovic A., Haas R.:” The impact of fiscal policies on passenger car transport energy demand in OECD countries”, 29th USAEE/IAEE Annual North American Conference in Calgary, Canada - October 14-16, 2010 Ajanovic A.:”Biofuels versus food production: Does biofuels production increase food prices?, Energy (2010), doi:10.1016/j.energy.2010.05.019 Ajanovic A., R. Haas:” Economic challenges for the future relevance of biofuels in transport in EU countries”, Energy 35 (2010) 3340 -3348 Bruckner, T., Edenhofer, O., Held, H., Haller, M., Lüken, M., Bauer, N., Nakicenovic, N., (2010). Robust options for decarbonization. Book chapter in: Global sustainability - a Nobel Cause, H.J. Schellnhuber et al., (eds.) Cambridge University Press, (28. February 2010), [ISBN-10: 0521769345, ISBN-13: 978-0521769341] 392 pp. http://www.nobelcause.de/book/NobelCauseBook_chapter16.pdf Haas Reinhard, Christian Panzer, Gustav Resch, Mario Ragwitz, Gemma Rice, Anne Held: A historical review of promotion strategies for electricity from renewable energy sources in EU countries, Renewable and Sustainable Energy review 2010 (Forthcoming) 132 Haas Reinhard, Gustav Resch, Christian Panzer a, Sebastian Busch, Mario Ragwitz, Anne Held: Efficiency and effectiveness of promotion systems for electricity generation from renewable energy sources – Lessons from EU countries, ENERGY-The international journal 2010. Haas Reinhard Amela Ajanovic, Hans Auer, Lukas Kranzl, Andreas Müller, Gustav Resch, Christian Redl, Lukas Weissensteiner: The impact of speculation vs peak-oil on the world oil price, 33rd IAEE conference, Rio, Brazil, 6-9 June 2010. Haas Reinhard, Sebastian Busch, Gustav Resch, Mario Ragwitz: Promoting electricity generation from renewable energy sources in emerging and developing countries – Lessons learned from the EU, Proc. of the 5th IEESE, Denizli Turkey, June 27-30, 2010. Kloess Maximilian, Müller Andreas, Haas Reinhard; Potentiale der Elektromobilität in Österreich – Modellbasierte Szenarien 2010-2050, 11.Symposium der Energieinnovation, Graz Februar 2010, ISBN 978-85125-082-4 Klessmann Corinna, Patrick Lamers, Mario Ragwitz, Gustav Resch: “Design options for cooperation mechanisms under the new European renewable energy directive”, Energy Policy, Volume 38, Issue 8, August 2010, Pages 4679-4691 Manning, M.R., Edmonds, J., Emori, S., Gruebler, A., Hibbard, K., Joos, F., Kainuma, M., Keeling, R.F., Kram,T., Manning, A.C., Meinshausen, M., Moss, R., Nakicenovic, N., Riahi, K, Rose, S.K., Smith, S., Swart, R. and van Vuuren, D.P. (2010). Misrepresentation of the IPCC CO2 emission scenarios. Nature Geoscience 3(6): 376–377, doi:10.1038/ngeo880. Moss, R.H., Edmonds, J., Hibbard, K., Manning, M., Rose, S., van Vuuren, D.P., Carter, T.R., Emori, S., Kainuma, M., Kram, T., Meehl, G., Mitchell, J., Nakicenovic, N., Riahi, K., Smith, S., Stouffer, R.J., Thomson, A., Weyant, J., Wilbanks, T., (2009). A new paradigm for the next generation of climate change scenarios. Nature, 463:747-756, 11 February 2010, doi:10.1038/nature08823. Nakicenovic, N., (2010). Energy research and technology for a transition toward a more sustainable future. Book chapter in: Global sustainability - a Nobel Cause, H.J. Schellnhuber et al., (eds.) Cambridge University Press, (28. February 2010), [ISBN-10: 0521769345, ISBN-13: 978-0521769341] 392 pp. http://www.nobel-cause.de/book/NobelCauseBook_chapter21.pdf Panzer Christian, Gustav Resch, Anne Held, Mario Ragwitz: “Assessment of the potential impact of renewable energy sources on the security of supply, costs of energy security measures and policy support”, report of the FP7 project SECURE – Security of Energy Considering its Uncertainty, Risk and Economic implications, Milan, January 2010 Panzer Christian, Lukas Kranzl, Ela Krawczyk, Eva Rosenberg: “Future modelling of energy technologies in scenarios up to 2050”, report of the FP7 project EFONET – Energy Foresight Network, Rome, May 2010-11-23 Panzer Christian, Anne Held: “Overview of RES Characteristics and Future Scenarios” book chapter of “The Gulf and European Energy Security” Manama, Bahrain, November 2010 133 W. Prüggler, C. Obersteiner. H. Auer: „Scenarios for DG/RES development on case study, country and European level“, Paper zum 11. Symposium Energieinnovation, ISBN: 978-385125-083-1, Graz, 2010 Rezania R., C. Obersteiner, W. Prüggler, R. Haas :Ökonomische Einsatzoptimierung von Mikro-KWK Anlagen –Eine energetische und ökologische Bilanz, Paper zum 11. Symposium Energieinnovation, ISBN: 978-3-85125-083-1, Graz 2010 van Vuuren, D.P., Edmonds, J., Smith, S.J., Calvin, K.V., Karas, J., Kainuma, M., Nakicenovic, N., Riahi, K., van Ruijven, B.J., Swart, R., Thomson, A. (2010). What do nearterm observations tell us about long-term developments in greenhouse gas emissions? Climatic Change (Letters) Online Article, doi:10.1007/s10584-010-9940-4. Bücher, Beiträge in Büchern, Berichte und Forschungprojektberichte Bazilian, M., Nussbaumer, P., Cabraal, A., Centurelli, R., Detchon, R., Gielen, D., Rogner, HH., Howells, M., McMahon, M., Modi, V., Nakicenovic, N., O’Gallachoir, B., Radka, M, Rijal, K., Takada, M., Ziegler, F. (2010)., Measuring energy access: Supporting a global target. Conference Paper from the Expert Meeting - Galvanising political commitment for universal energy access, Columbia University, March, 31, 2010. Karner, A., Koler, S-C., Kettner, C., Kletzan-Slamanig, D., Köppl, A., Lang, R., Nakicenovic, N., Reinsberger, K., Resch, G., Schleicher, S., Schnitzer, H., Steininger, K., (2010). Nationaler Aktionsplan 2010 fr erneuerbare Energien fuer Oesterreich (NREAP-AT). Bericht an die Europäische Kommission. Bundesministerium für Wirtschaft, Familie und Jugend (BMWFJ), pp. 184 [30 Juni 2010] http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/doc/national_renewable_energy _action_plan_austria_de.pdf Klessmann Corinna, D. de Jager, E. Stricker, T. Winkel, E. de Visser, M. Koper, M. Ragwitz, A. Held, G. Resch, S. Busch, C. Panzer, A. Gazzo, T. Roulleau, P. Gousseland, M. Henriet, A. Bouillé: “Financing Renewable Energy in the European Energy Market”. Final report of the study “RES-Financing” led by Ecofys, done on behalf of the European Commission, DG Energy, December 2010 Nakicenovic, N., Schulz, N.B. (Contributors) (2010). Climate Policy Post-Copenhagen: A Three-Level Strategy for Success. German Advisory Council on Climate Change; WGBU Policy Paper No. 6 (April 2010). ISBN:978-3-936191-35-6. Available at www.wbgu.de/wbgu_pp2010_en.pdf Nakicenovic, N. (Contributor): (2010). World Development Report 2010: Development and Climate Change, International Bank for Reconstruction and Development. The World Bank, Washington, DC., USA. (ISBN: 978-0-8213-7989-5). Available at http://siteresources.worldbank.org/INTWDR2010/Resources/52876781226014527953/WDR10-Full-Text.pdf 134 Nakicenovic, N. (2010). Premises for a new Economy: An Agenda for Rio +20. 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Available at http://www.un.org/chinese/millenniumgoals/pdf/AGECCsummaryreport%5B1%5D.pdf Panzer Christian, Gustav Resch, Anne Held, Mario Ragwitz: “Assessment of the potential impact of renewable energy sources on the security of supply, costs of energy security measures and policy support”, report of the FP7 project SECURE – Security of Energy Considering its Uncertainty, Risk and Economic implications, Milan, January 2010 Panzer Christian, Gustav Resch, Reinhard Haas, Patrick Schumacher: "Deriving future support schemes of RES, by considering the cost evolution of RES technologies at volatile energy and raw material prices accompanied by technological learning impacts", in Proceedings und Webpage – 11. Energieinnovation Symposium 2010 – Alte Ziele – neue Wege, ISBN: 978-3-85125-083-1, 10. bis 12. Februar 2010, Technische Universität Graz, Graz, 2010. Panzer Christian, Gustav Resch, Ric Hoefnagels, Martin Junginger: "Efficient but sufficient support of all RES technologies in times of volatile raw energy prices", in Webpage –29th USAEE North American Conference; Energy and the Environment: Conventional and unconventional solutions; 14. bis 16. Oktober 2010, International Association for Energy Economics (IAEE), Calgary, Kanada, 2010. 135 10. Vorträge Brauner, G.: Elektromobilität als Chance – Innovationen eine Potenzial für die Wirtschaft. EL-MOTION 2010, WKO Wien, 20. Und 21. Januar 2010. Brauner, G.: Wege zu effizienten und nachhaltigen Energiesystemen. WEB Windenergie. 15.1.2010 in Pfaffenschlag/NÖ und 26.1.2010 Raiffeisen Zentralbank in Wien. Brauner, G: Zukunftsszenarien der Elektromobilität. 11. Symposium Energieinnovationen – „Alte Ziele – Neue Wege“. 10. bis 12. Februar 2010, TU Graz. Brauner, G.: Attraktive und nachhaltige Mobilität für den suburbanen Raum. 2. Konferenz EMobility. 2. und 3. März 2010 in Düsseldorf. (invited) Brauner, G.: Flexibilisierung des thermischen Erzeugungsparks – ein wichtiges Element des Klimaschutzes. 8. Schwetzinger Energie-Dialog, 16. März 2010. (invited) Brauner, G.: E-Mobility- dezentrale oder zentrale Speichersysteme. ETG/VDE Drei-LänderTagung D-A-CH 2010 „Erzeugung und Netz – Paradigmenwechsel oder „weiter so“?, 13. und 14. April 2010, Hanns-Seidel-Stiftung in München. Brauner, G.: Nachhaltige Elektromobilität für den suburbanen Raum. Gastvortrag im Rahmen der Veranstaltungsreihe „Innovationen in der Fahrzeugtechnik“. FH Joanneum Graz, Studiengang Fahrzeugtechnik am 17. März 2010. Brauner, G.: Austrian Energy Strategy under the Aspects of Efficiency and Sustainability. WU Executive Academy, Vienna 14th March 2010, Palais Liechtenstein. Brauner, G.: Elektro-Mobilität – Möglichkeiten und Grenzen. Regionales Innovationszentrum BRP Power Train, Gunskirchen OÖ, 2. Juli 2010. Brauner, G.: Der Masterplan für das Europäische Energienetz bis 2030. 14. Handelsblatt Jahrestagung „Energiewirtschaft Österreich 2010 – Die Energiezukunft aktiv gestalten“, 5. und 6. Oktober 2010 in Wien. Brauner, G.: Langfristige Energiestrategie: Von der fossilen Mehrerzeugungsgesellschaft zur regenerativen Minderbedarfsgesellschaft. Umwelttechnik-Tagung 2010, 12. Oktober 2010, Steyregg. Brauner, G.: Bedeutung von Wasserstoff in nachhaltigen Energiesystemen. WEC Workshop: Nachhaltige Energieversorgung und Mobilität – Wasserstoff als Energieträger, Treibstoff und Ökostromspeicher. World Energy Council, 28. September 2010, TU Graz. Brauner, G.: Elektromobilität – Innovationschancen für die Wirtschaft und Umsetzungsstrategien. ARS Smart Meters & Elektromobilität, 10. November 2010, Wien. Brauner, G.: Dezentrale und Zentrale Speichersysteme für nachhaltige Mobilität. New Mobility Forum, 10.-12. November 2010, St. Veit an der Glan. 136 Brauner, G.: Energieaktive Siedlungen in der Stadt der Zukunft: Anforderungen und Konzepte. Energy Globe Vienna, Naturhistorisches Museum Wien, 16.11.2020 (invited). Brauner, G.: Erneuerbare Energien und ihre Konsequenzen. ÖWAV-Seminar: Speicher- und Pumpspeicherkraftwerke – Rolle im Rahmen der europäischen Energiepolitik. 18. November 2010, Technische Universität Wien. ISBN 978-3-902084-92-7. Brauner, G.: Sustainable intermodal mobility concepts for suburban areas. A3PS Conference 2010: Alternative Propulsion Systems and Energy Carriers – Vehicle Integration and System Optimization. 18th and 19th November 2010, Tech Gate Vienna. Brauner, G.: Österreichs Energieinitiative. Energy Management Conference (Siemens). Austria Center Vienna, 9. Dezember 2010. Einfalt, A., Litzlbauer, M.: ADRES Concept – Energiemanagamentstrategie. Smart Grids Week 2010, Salzburg; 22.06.2010 - 25.06.2010. Leitinger, C.: Smart Electric Mobility - Algorithmen zur Netzintegration von Elektrofahrzeugen, Tagung ComForEn 2010 - Kommunikation für Energienetze der Zukunft, FH Oberösterreich – Wels, 29. September 2010. Leitinger, C., Schuster, A.: Individualmobilität von morgen – Elektromobilität als Chance der Zukunft, University Meets Public, VHS Urania, 8. März 2010. Schuster, A., Leitinger, C.: Wissenschaftliche Begleitforschung in der ElektromobilitätsRegion VLOTTE, 11. Symposium Energieinnovation an der TU Graz, 10-12. Februar 2010. Schuster, A.: Scientific Accompanying Research of the Electric Mobility Model Region VLOTTE in Austria, 2nd European Conference SmartGrids & E-Mobility, Brüssel, 20-21. Oktober 2010. Schuster, A.: Scientific Accompanying Research of the Electric Mobility Model Region VLOTTE in Austria, The 25th World Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium & Exhibition, Shenzhen, China, 5-9. November 2010. Ajanovic A. R. Haas, F. Toro, C. Anacker, G. Cebrat, I. Bunzeck, B. Bree: „Promoting alternative automotive technologies and alternative fuels – Some insights from the EUproject “ALTER-MOTIVE” “,11. Symposium Energieinnovation, 10.-12.2.2010, Graz/Austria Ajanovic A., Haas R., F. Toro, C. Anacker, G.Cebrat: (Poster) ”Promoting alternative automotive technologies and alternative fuels – some insights from the EU-project “ALTERMOTIVE”, World Sustainable Energy Days 2010, 03-05 March 2010, Wels, Austria Ajanovic A.: “Deriving effective least-cost policy strategies for alternative automotive concepts and alternative fuels”, ALTER-MOTIVE Midterm Conference, 20.04.2010, Vienna, Austria Ajanovic A.: “Deriving effective least-cost policy strategies for alternative automotive concepts and alternative fuels” Energy research Centre of the Netherlands, ECN, The Netherlands, Petten 11.05.2010 137 Ajanovic A.: “Deriving effective least-cost policy strategies for alternative automotive concepts and alternative fuels” Energy research Centre of the Netherlands, ECN, The Netherlands, Amsterdam 12.05.2010 Ajanovic A., Haas R.:” On the current and future cost-effectiveness of biofuels in the USA, the EU and Brazil”, 33rd IAEE, Rio de Janeiro, Brazil, June 6-9, 2010 Ajanovic A., Haas R.:” The future relevance of alternative energy carriers in Austria”, 5th International Ege Energy Symposium and Exhibition (IEESE-5), 27-30 June 2010, Pamukkale University, Denizli, Turkey Ajanovic A.:” Key drivers and slowers of passenger car transport (energy) demand in the EU27”, 11th IAEE European Conference, 25-28 August 2010, Vilnius, Lithuania Ajanovic A., Haas R.:“On extracting the impact of consumer behaviour and the rebound effect in passenger car transport in selected EU countries “, 8th BIEE Academic Conference, Oxford, 22- 23rd September 2010 Ajanovic A., Haas R.:” The impact of fiscal policies on passenger car transport energy demand in OECD countries”, 29th USAEE/IAEE Annual North American Conference in Calgary, Canada - October 14-16, 2010 Bointner R., Duchkowisch M.: „Begrüßung und Einleitung zur Lehrerfortbildung“ im Rahmen des Projekts „Schools at University for Climate and Energy“, 11. Februar 2010, Wien Biermayr P., Bointner R., Kranzl L.: „Branchenfokus Unternehmen im Sektor Erneuerbare Energietechnologie in Österreich“, Expertenworkshop im Rahmen des Projekts „Export- und Wachstumspotentiale erneuerbarer Energiesysteme“, 13. Oktober 2010, Wien Bointner R.: „Erneuerbare Energie: Die Energie der Zukunft?“, „Europäische Union und Klimawandel - Konferenz: EU 20 20 20 – Ist das zu schaffen? Österreichs Schulen und ihr Beitrag zu Klimawandel und nachhaltiger Zukunft“, 11. November 2010, Innsbruck Bointner R.: „Export- und Wachstumspotentiale erneuerbarer Energiesysteme“, 10. Expertenkreis-Meeting Autarkie-Coaching-Zukunft, 15. November 2010, St. Pölten Bointner R.: „Optimierung von Plus-Energie-Gebäuden – Verfügbare Technologien“, „PlusEnergie-Workshop zum Projekt Aspern plus“, 30. November 2010, Wien Haas Reinhard: Effizienz und Effektivität von Photovoltaik-Förderung, Energiegespräche, Di. 23. November 2010 Photovoltaik -- Eine Chance für Österreich? Dienstag, 23. November 2010, Technisches Museum Wien Haas Reinhard: “Herausforderungen an die komunale Energiepolitik“ in "Energie der Zukunft im kommunalen Rahmen“ Public conference, 16.11.2010 Laxenburg Haas Reinhard: “Die Wirtschaftlichkeit der Atomkraft im historischen Kontext“, 3.11.2010, AAI Wien. 138 Haas Reinhard, Assun Lopez-Polo: "Erfahrungen aus internationalen PhotovoltaikFördersystemen: Was kann Österreich daraus lernen?, 8. Österreichische Photovoltaik Fachtagung, Innovationen für Produktion und urbane Anwendungen, 29.10.2010 Wien. Haas Reinhard, Amela Ajanovic, Hans Auer, Lukas Kranzl, Andreas Müller, Gustav Resch, Christian Redl, Lukas Weissensteiner: The impact of speculation vs peak-oil on the world oil price, Calgary, 16th October 2010 Haas Reinhard, Amela Ajanovic, Hans Auer, Lukas Kranzl, Andreas Müller, Gustav Resch, Christian Redl, Lukas Weissensteiner: The impact of speculation vs peak-oil on the world oil price, 33rd IAEE conference, Rio, Brazil, 6-9 June 2010. Haas Reinhard, Sebastian Busch, Gustav Resch, Mario Ragwitz: Promoting electricity generation from renewable energy sources in emerging and developing countries – Lessons learned from the EU, Proc. of the 5th IEESE, Denizli Turkey, June 27-30, 2010. Haas Reinhard: A (preliminary) action plan for promoting alternative fuels and power trains in EU-countries, ALTER-MOTIVE midterm conference, 20. April 2010, Vienna University of Technology, Wien Haas Reinhard: Potentials for solar thermal systems in Europe, World Sustainable Energy Days, Wels, 4. März 2010. Kloess Maximilian, Müller Andreas, Haas Reinhard; The effects of policy, energy Prices and technological learning on the passenger vehicle Sector in Austria – A model-Based Analysis, 2010 International Energy Workshop, Stockholm June 2010 Kloess Maximilian, The role of plug-in-hybrids as bridging technology towards pure electric cars: An economic assessment, The 25th Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium, Shenzhen November 2010 Lettner Georg: “Scenario Analyses of RES Grid Infrastructure Integration in Austria up to 2050”, Regional Result Workshop – FP7 project SUSPLAN, Vienna, May 3rd, 2010 Lettner Georg: “Investitionsbedarf von Smart Grids Lösungen”, NTP SmartGrids Workshop – FFG project SmartGrid-Investor, Vienna, May 4th, 2010 Lettner Georg: “Scenario Analyses of RES Grid Infrastructure Integration in Romania up to 2050”, Regional Result Workshop – FP7 project SUSPLAN, Bucarest, May 20th, 2010 Lettner Georg: “Scenario Analyses of RES Grid Infrastructure Integration in Serbia up to 2050”, Regional Result Workshop – FP7 project SUSPLAN, Belgrade, June 9th, 2010 Lettner Georg: “Scenario Analyses of RES Grid Infrastructure Integration in Pomeranian Region up to 2050”, Regional Result Workshop – FP7 project SUSPLAN, Gdansk, July 16th, 2010 Lettner Georg: “Investitionsbedarf von Smart Grids Lösungen”, NTP SmartGrids Workshop – FFG project SmartGrid-Investor, Vienna, November 17th, 2010 139 Nakicenovic N.: Gave a keynote presentation on ‘Was heißt Dekarbonisierung? Energien für eine Konversion’, for the opening event of the Ruhr: Cultural Capital 2010, Institute for the Advanced Study in the Humanities, Essen, Germany, 12 January, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Globale Energiestrategien für Nachhaltige Energienutzung: Rollen der fossilen und erneuerbaren Energieträger‘ for the 36 Sitzung des Deutsche Wissenschaftliche Gesellschaft fuer Erdoel, Erdgas und Kohle e.V. (DGMK) Gespraechskreises on Fossile Rohstoffe at OMV, Vienna, Austria on 15 January, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give a presentation on Energy Efficiecy and participate as a Member of the UN Secretary-General Ban Ki-moon’s Advisory Group on Energy and Climate Change (AGECC) to participate in the Post-Copenhagen Meeting organized by Sultan Ahmed Al Jaber, CEO - Masdar Initiative, Abu Dhabi, United Arab Emirates, 21-23 January, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give an Overview Presentation at the Global Energy Assessment (GEA) Council Meeting, International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA), Laxenburg, Austria, 28-29 January, 2010. Nakicenovic N.: Gave two plenary presentations on ‘Energy Trends and the Global Energy Assessment‘ and ‘IPCC Special Report on Emissions Scenarios’ for the Workshop on Socioeconomic Scenarios for Climate Research and Assessment , US National Academy of Sciences and National Research Council Conference, Washington, D.C., USA, 4-5 February, 2010. Nakicenovic N.: Gave a plenary keynote presentation on ‘Transformational Change Toward Global Decarbonization’, Research Institute of Innovative Technology for the Earth (RITE), Tokyo, Japan, 8 February, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on Global Energy Assessment and participated as a Member of the Committee on Scientific Planning and Review (CSPR) of the International Council for Science (ICSU), 19th Meeting of the ICSU CSPR, Paris, France, 11-12 February, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on Transformational Change and participated as a member of the Advisory Council of the German Government on Global Change (WBGU) of the 183rd Board Meeting, Berlin, Germany, 18-19 March, 2010. Nakicenovic N.: Participated in the Roundtable discussion on ‘Energievision 2050’ organized by Brainbows, Vienna, Austria, 25 March, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Access in the Global Energy Assessment’ at the Expert Meeting on Galvanizing Political Commitment for Universal Energy Access, Columbia University, New York, NY, USA, 31 March, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Global Energy Assessment (GEA) at the GEA Stakeholder Consultation - Focus on Investments. Hosted by Aspen Network of Development Entrepreneurs and Global Environment & Technology Foundation (GETF), Washington, D.C., USA, 1 April, 2010. 140 Nakicenovic N.: Gave a keynote presentation on ‘Beyond the "black box" of learning curves: Their use and misuse in assessments of technological change’ at the Workshop on Assessing the Economic Impacts of Greenhouse Gas Mitigation organized by U.S. National Academy of Science and the National Academies’ Board on Energy and Environmental Systems, Washington, D.C., USA, 15-16 April 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Mitigation of Global Warming: Towards Complete Decarbonization’ at The Challenge of Sustainability: A Preparatory Workshop for Rio + 20, United Nations Commission on Sustainable Development (CSD), United Nations, New York, NY, USA, 8-10 May 2010. Nakicenovic N.: Gave commentary on ‘Energy Efficiency and Intensity’ at the Austrian press release of the report, “Energy for a Sustainable Future”, prepared by the UN SecretaryGeneral Ban Ki-Moon’s Advisory Group on Energy and Climate Change (AGECC), Vienna, Austria, 19 May 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on Energy Resources and participated as a member of the Advisory Council of the German Government on Global Change (WBGU) of the 185th Board Meeting, Berlin, Germany, 20-21 May, 2010. Nakicenovic N.: Gave two presentations on ‘Energy Research Priorities’ and ‘Technological Change’ at the Global Energy Technology Strategy Program Meeting of the Pacific Northwest Laboratory (PNL), managed by Battelle for the U.S. Department of Energy, Washington, D.C., USA, 25-26 May, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Transformational Change Toward Decarbonization‘ at the International Association for Energy Economics (IAEE) Rio 2010 International Conference on The Future of Energy: Global Challenges, Diverse Solutions, Rio de Janeiro, Brazil, 9 June, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on Energy Scenarios and participated as a member of the Advisory Council of the German Government on Global Change (WBGU) of the 186th Board Meeting, Berlin, Germany, 24-25 June, 2010. Nakicenovic N.: Gave a keynote presentation on ‘Global Energy Assessment (GEA) and Major Recommendation for the Way Forward’ at the U.S. National Renewable Energy Laboratory (NREL) Workshop and Stakeholder’s Consultation on Energy Efficiency and Renewable Energy Technologies, Denver, CO, USA, 7 July, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give a presentation on Energy Efficiency and participate as a Member of the UN Secretary-General BAN Ki-Moon’s Advisory Group on Energy and Climate Change (AGECC) to participate in the joint meeting of the AGECC and UN Energy, Mexico City, Mexico, 14-16 July, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give a presentation on Global Energy Assessment and participate in the Workshop on Global Change Information Management and Assessment[[for the organization and presentation of peer-reviewed literature on climate, biodiversity and ecosystem services]] hosted by the Royal Society and the Department for Environment, Food and Rural Affaris (DEFRA), Newport Pagnell, United Kingdom, 28-29 July, 2010. 141 Nakicenovic N.: Invited to give a presentation on Long-Term Mitigation Issues and participate in the Cross Working Group Consultation on Article 2 of the United Nations Climate Change Conference (UNFCCC), Liege, Brussels, 24 August, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give a Plenary Report and co-chaired the working group on Transitions and Transformation at the Scoping Meeting for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Synthesis Report for the Fifth Assessment Report (AR5), Liege, Brussels, 25-26 August, 2010. Nakicenovic N.: Gave a keynote presentation on ‘The Multiple Co-Benefits of Integrating Economic, Energy and Climate Policies’ at the plenary panel session entitled the Win-Win Potential of Economy and Ecology during the Economic Symposium of the European Forum Alpbach, Austria, 28-30 August, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Mögliche Energiezukunfte in einer globalenPerspektive’ at the Prometheus 2010 Summer Academy, University of DuisburgEssen, Essen, Germany, 6-7 September, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Energiewenden einst und jetzt’ at the Energiewenden: von der Grundlagenforschung zur Anwendung zum Dialog an Deck, MS Wissenschaft, hosted by the Federal Ministry for Transport, Innovation and Technology (BMVIT) and the Austrian Science Fund (FWF), Vienna, Austria, 9 September, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation as a discussant of the Plenary Roundtable 1.8: World Energy Council (WEC) Study – World Energy and Climate Policies Assessment at the World Energy Congress organized by the World Energy Council (WEC), Montreal, Canada, 13 September, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give an Introductory Presentation in the Session on Access to Energy – How to Reach another 100 Million People? A moderated debate at the First HighLevel Meeting of the Africa-EU Energy Partnership (AEEP). Hosted by the Austrian Development Corporation, Federal Ministry for Economic Cooperation and Development (BMZ) and Republic of Mauritius, Vienna, Austria, 14-15 September, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give a plenary presentation on Exploring the Global Needs at the High-Level Conference on Energy at the United Nations (UN) entitled Towards Cleaner, More Sustainable, More Accessible Energy. Organized by the World Energy Forum (WEF), New York, NY, USA, 17 September 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Research Challenges in Climate Change’ at the Energy and Climate Change Workshop at the Finnish Ministry of Education and Culture, Helsinki, 12 February 2010. Nakicenovic N.: Invited to give two presentations on ‘Global Energy Assessment (GEA)’ and on ‘Reference Emissions Pathways for the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Fifth Assessment Report (AR5)’ at the Integrated Assessment Modeling Consortium (IAMC), Washington, D.C., 28-29 October, 2010. 142 Nakicenovic N.: Gave a plenary presentation on ‘What do we need in Scenarios? Global Technology Trends and Drivers’ at the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Working Group II and III Workshop on Socio-Economic Scenarios (WoSES), Berlin, Germany, 1-3 November, 2010. Nakicenovic N.: Gave a keynote presentation on ‘The Energy Revolution’ at the Our Common Future Congress, Hannover, Germany, 4 November 2010. Nakicenovic N.: Invited to give a Summary Presentation of Session II: Synergies in Climate Policy – A Sustainable Energy Policy as a Basis for International Climate Protection, at the Vienna Climate Dialogue 2010 – a Better Climate for a Better Future. Organized by the Austrian Ministry of Agriculture, Forestry, Environment and Water Management, Vienna, Austria, 10 November, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Globale Energiestrategien fuer nachhaltige Energienutzung: Rollen der fossilen und erneuerbaren Energietraeger’ at the 50 Jahre ÖGEW - Öl and Gas im Wandel der Zeit, Vienna, Austria, 11-12 November, 2010. Nakicenovic N.: Participated as a panelist at the Alternative Energieformen - Zukunft oder Sackgasse? as part of the Vienna University of Technology Lecture Series on Technikdialog: Pro & Contra, Vienna, Austria, 15 November, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Global Energy Perspectives and the Role of New Technologies’ at the SmartCoDe Expert Cooperation Workshop, Vienna, Austria, 16 November, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Co-benefits from transformational change toward decarbonization and sustainable development pathways‘ at the United Nations Climate Change Conference Side Event on Energy, land use and climate change: reducing global emissions through integrated policy and management approaches. Organized by IIASA (International Institute for Applied Systems Analysis), Cancún, Mexico, 6 December, 2010. Nakicenovic N.: Gave a presentation on ‘Pathways to a low carbon future ‘at the United Nations Climate Change Conference Side Event on Mutual accountability for a global lowcarbon economy within the UNFCCC and beyond. Organized by SEI (Stockholm Environment Institute), WBGU (German Advisory Council on Global Change) and IIASA (International Institute for Applied Systems Analysis), Cancún, Mexico, 7 December, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give a presentation on the Global Energy Assessment (GEA) at the United Nations Foundation Energy Breakfast Side Event, Cancún, Mexico, 8 December, 2010. Nakicenovic N.: Invited to give a presentation on Energy Efficiency at the United Nations Climate Change Conference Side Event on the UN Secretary-General’s Advisory Group on Energy and Climate Change (AGECC) report Energy for a Sustainable Future, Cancún, Mexico, 8 December, 2010. Panzer Christian: “Development and application of specific tools for energy security in the renewable energy sector”, Policy stakeholder workshop – FP7 project SECURE, Milan, January 18th, 2010 143 Panzer Christian: “Future modelling of energy technologies in scenarios up to 2050”, EFONET Workshop – Technology Integration, Dublin, January 22nd, 2010 Panzer Christian: “Meeting the 20% RES target by 2020 – the Belgium approach”, The Industry roadmap for the renewable energy action plan, EDORA, Brussels, January 25th, 2010 Panzer Christian: “Meeting the 20% RES target by 2020 – the Romanian approach”, The Industry roadmap for the renewable energy action plan, SUNE, Bucharest, February 3rd, 2010 Panzer Christian: “Meeting the 20% RES target by 2020 – the Bulgarian approach”, The Industry roadmap for the renewable energy action plan, APEE, Sofia, February 4th, 2010 Panzer Christian: "Deriving future support schemes of RES, by considering the cost evolution of RES technologies at volatile energy and raw material prices accompanied by technological learning impacts", 11. Energieinnovation Symposium 2010 – Alte Ziele – neue Wege, Graz, 12. Februar 2010 Panzer Christian: “Meeting the 20% RES target by 2020 – the Slovenian approach”, The Industry roadmap for the renewable energy action plan, ZDMHE, Ljubljana, March 8th, 2010 Panzer Christian: “Meeting the 20% RES target by 2020 – the Cypriot approach”, The Industry roadmap for the renewable energy action plan, Cyprus Energy Agency, Nicosia, April 23rd, 2010 Panzer Christian: “Meeting 14% RES by 2020 in Slovakia 20% RES by 2020 in Europe … scenarios on meeting the 2020 RES commitment”, Reshaping expert talk at the Slovakian Ministry of Economy, Bratislava, May 11th, 2010 Panzer Christian: “Future Lessons learned form the past and present energy scenarios”, EFONET final conference, European Parliament, Brussels, June 8th, 2010 Panzer Christian: “The role of renewables in the future European energy mix”, SECURE regional workshop, President Hall of the Presidium of the Russian Academy of Science, Moscow, July 2nd, 2010 Panzer Christian: “Main conclusions and policy recommendations - Renewables -”, Policy stakeholder workshop – FP7 project SECURE, CEPS, Brussels, th September 29 , 2010 Panzer Christian: "Efficient but sufficient support of all RES technologies in times of volatile raw energy prices", 29th USAEE North American Conference; Energy and the Environment: Conventional and unconventional solutions; Calgary, Canada, October 16th, 2010 Panzer Christian: “Long-term cost developments – technological change”, Scientific exchange, Reshaping, Utrecht University, Utrecht, November 1st, 2010 144 Panzer Christian: “Concepts and solutions tailored to increasing renewable energy shares – lessons learnt in Europe”, Energy Security conference – Potential for EU-GCC cooperation, Manama, Bahrain, November 10th, 2010 W. Prüggler, C. Obersteiner. H. Auer: „Scenarios for DG/RES development on case study, country and European level“, Vortrag zum 11. Symposium Energieinnovation, ISBN: 978-385125-083-1, Graz, 2010 W. Prüggler: „Auswirkungen von Smart Grids Geschäftsmodellen“; Smart Grids Week 2010, Salzburg, Juni, 2010 W. Prüggler: „Impact analysis of innovative business models for future Smart Grid and DG/RES developments“, 29th USAEE/IAEE North American Conference, Calgary - Alberta, 2010 Redl Christian, „Determinants of forward premia in electricity markets: A taxonomic empirical analysis”, YEEES Seminar, University of Cambridge, 2010. Redl, Christian, “Electricity forward premia in electricity markets”, Workshop on Modelling the Electricity Risk Premium, Norwegian University of Science and Technology, Trondheim, 2010. Redl, Christian, “Determinants of forward premia in electricity markets”, 11th IAEE European Conference, Vilnius, 2010. Redl, Christian, “Determinants of forward premia in electricity markets – An empirical analysis”, International Workshop on Quantitative Analysis of Energy Markets, Verona, 2010. Redl Christian, „Components of the forward premium in electricity“, ÖGOR IHS Workshop, Wien, 2010. Redl Christian, „Components of the forward premium in electricity“, Conference Energy Finance / INREC 2010, Essen, 2010. Resch Gustav: “13% RES by 2020 in the Czech Republic - scenarios on meeting the 2020 RES commitment”, Workshop on the renewable energy industry roadmap for the Czech Republic within the EU project REPAP 2020, Prague, Czech Republic, March 10th, 2010 Resch Gustav: “14% RES by 2020 in Slovakia - scenarios on meeting the 2020 RES commitment”, Workshop on the renewable energy industry roadmap for Slovakia within the EU project REPAP 2020, Bratislava, Slovakia, March 11th, 2010 Resch Gustav: “13% RES by 2020 in Hungary - scenarios on meeting the 2020 RES commitment”, Workshop on the renewable energy industry roadmap for Slovakia within the EU project REPAP 2020, Budapest, Hungary, May 19th, 2010 Resch Gustav: “20% RES by 2020 - an assessment of the new RES policy framework with a closer look on the role of bioenergy”, Biomass Futures Conference, Brussels, Belgium, June 30th, 2010 145 Resch Gustav: „20% Erneuerbare Energien bis 2020 – Aktueller Stand und Entwicklungsperspektiven”, Tagung der Friedrich Ebert Stiftung zum Thema „Erneuerbare Energien in Europa: Potentiale und Instrumente für eine europäische Energiewende“, Berlin, Deutschland, 4. Oktober 2010 Resch Gustav: “20% Renewable Energies by 2020 - the options / need for cooperation”, 8th workshop of the International Feed-in Cooperation, Berlin, Germany, November 18th, 2010 Weissensteiner Lukas: „Ökostromvermarktung in Österreich“, Nationaler Projektworkshop "Ökostromvermarktung in Österreich", 11 Mai 2010, Wien Zach Karl: „Long-term Scenario Results of Energy Infrastructure Developments within the FP7 Project SUSPLAN”, EFONET Workshop – Technology Integration, Dublin, January 21st, 2010 Zach Karl: “Scenario Analyses of RES Grid Infrastructure Integration in Austria up to 2050”, Regional Result Workshop – FP7 project SUSPLAN, Vienna, May 3rd, 2010 Zach Karl: “Scenario Analyses of RES Grid Infrastructure Integration in Romania up to 2050”, Regional Result Workshop – FP7 project SUSPLAN, Bucarest, May 20th, 2010 Zach Karl: “Scenario Analyses of RES Grid Infrastructure Integration in Serbia up to 2050”, Regional Result Workshop – FP7 project SUSPLAN, Belgrade, June 9th, 2010 Zach Karl: “Scenario Analyses of RES Grid Infrastructure Integration in Pomeranian Region up to 2050 – Modeling Results”, Regional Result Workshop – FP7 project SUSPLAN, Gdansk, July 16th, 2010 11. Veranstaltungen/Konferenzen/Seminare Energiegespräche im Technischen Museum Wien und Technische Universität Wien Wie geht es weiter nach Kopenhagen? 22. März 2010 Energiestrategie Österreich: Der Weg zum Ziel? 22. Juni 2010 Energie vom Acker 21. September 2010 Photovoltaik – Eine Chance für Österreich? 23. November 2010 146 12. Mitwirkung in Fachgremien BRAUNER, G.: - Österreichisches Nationalkomitee der CIGRE - Österreichisches Nationalkomitee CIRED - Österreichisches Nationalkomitee des Weltenergierates (World Energy Council) - Austrian Association for Energy Economics - OVE, Geschäftsausschuß der ÖGE - Chief editor Energy der Redaktion der e&i - VDI/VDE-GMA "Netzregelung" HADRIAN, W.: - Mitglied des Ausschusses Blitzschutz (BL) im Österreichischen Verband für Elektrotechnik (ÖVE) - Mitglied des wissenschaftlichen Komitees der Internationalen Blitzschutzkonferenz (ICLP) MÜLLER, H.: - im Vorstandsrat der Österr. Gesellschaft für Operations Research (ÖGOR) - im Fachnormenausschuss ON-K093 "Energiewirtschaft" des Österreichischen Normungsinstituts (ON) - im Editorial Board der European Transactions on Electrical Power (ETEP) THEIL, G.: - im Editorial Board der European Transactions on Electrical Power (ETEP) LEITINGER, C.: - E-Connected – Arbeitsgruppe Netzintegration der Elektromobilität SCHUSTER, A.: - E-Connected – Arbeitsgruppe Ladestationen HAAS, R.: - Member of Editorial Board of the journal „ENERGY EFFICIENCY“ - Member of Editiorial Board of the journal “Energy – The international Journal” NAKICENOVIC, N.: - Member, United Nations Secretary General Advisory Group on Energy and Climate change (AGECC), New York, United States - Wissenschaftlicher Beirat der deutschen Bundesregierung Globale Umweltveränderungen - Integrated Assessment Modeling Consortium (IAMC), coordinated by the International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA), Laxenburg, Austria, Energy Modeling Forum (EMF), Stanford University, USA, National Institute for Environmental Studies (NIES), Japan - Energy Sector Management Assistance Program (ESMAP) Expert Panel on Sustainable Energy Supply, Poverty Reduction and Climate Change, World Bank, Washington, DC, United States - International Council for Science (ICSU) Committee on Scientific Planning and Review (CSPR), Paris, France 147 - Global Energy International Prize Committee, Russian Research Center ‘Kurchatov Institute”, Moscow, Russia - Scientific Steering Committee Member, The Global Carbon Project, CSIRO, Canberra, Australia - Member, Working Group on Coupled Modeling, Joint Scientific Committee for the World Climate Research Programme (JSC/WCRP) and CLIVAR Scientific Steering Group, Geneva, Switzerland - Deputy Director, International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA), Laxenburg, Austria - Director, Global Energy Assessment (GEA), Laxenburg, Austria - Member of Advisory Council of the German Government on Global Change (WBGU), Berlin, Germany - Member of Advisory Board, World Development Report 2010: Climate Change, The World Bank, Washington DC, USA - Co-Chair of the Integrated Assessment Modeling Consortium (IAMC), IIASA, Austria; Stanford University, USA; and NIES, Japan - Member of the Global Energy International Prize Committee, Russian Research Center ‘Kurchatov Institute”, Moscow, Russia. - Advisory Board Member of Friedrich-Schiedel-Foundation on ‘Energy technology’, Vienna, Austria - Member of IPCC (International Panel on Climate Change) TGNES (Task Group on New Emission Scenarios) - Member of the Working Group on Coupled Modelling, the World Climate Research Programme (JSC/WCRP) and CLIVAR Scientific Steering Group - Member of IPCC Steering Committee on New Integrated Scenarios - Member of the Scientific Steering Committee Member of the GCP (Global Carbon Project) - Steering Committee Member of IPEAS (International Programme on the Economics of Atmospheric Stabilization) - Expert for Energy Economics of WEC Austrian National Committee - Member of the Advisory Board: Prof. Nebojsa Nakicenovic World Bank Development Report - Member of the International Advisory Board for the Helmholtz-Programme of Technology, Innovation and Society (TIS) - Member of the International Advisory Board on Climate Change Policy Project of the Korean government - Advisory Board member of “International Journal on Technological Forecasting and Social Change” - Advisory Board member of ”International Journal on Climate Policy” - Member of Editorial Board of “Environmental Sustainability” - Editorial Manager of ”International Journal of the Institution of Civil Engineers” - Member of Editorial Board, International Journal of Energy Sector Management”