Vorrangige Nutzung erneuerbarer Energiequellen zur

Stromerzeugung in der Altmark

Konzept der Bürgerinitiative gegen das Steinkohlekraftwerk

Arneburg (BI)

Global denken - lokal handeln--- Auf dem Weg zur Energiewende

Mit diesem Konzept zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen will die BI für die Altmark eine Alternative zum geplanten Steinkohlekraftwerk in Arneburg aufzeigen, die

- menschliches Leben nicht gefährdet,

- umweltverträglich ist,

- CO2-Emissionen vermeidet,

- den Klimazielen nicht im Wege steht,

- Stromerzeugungskosten im Vergleich

zur Technik auf fossiler Basis nicht erhöht,

- Schaffung neuer Arbeitsplätze fördert,

- die Wertschöpfung aus der Stromerzeugung in unserer Region

belässt,

- regionale Ressourcen nutzt,

- dem sanften Tourismus entgegenkommt

- CO2-Einlagerung überflüssig macht und dadurch

tiefe Geothermie ermöglicht

Wir wollen darlegen, dass die Altmark ( Landkreise Stendal und Salzwedel), die heute schon bedeutend mehr Strom aus erneuerbaren Energiequellen erzeugt als sie selbst benötigt,in der Lage ist, bis 2030 das Vierfache des Eigenverbrauchs zu erzeugen- So wird sich die Altmark zu einem wichtigen Glied im Verbund der Regionen bei der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen entwickeln, und das ohne Steinkohlekraftwerk Arneburg und CO2 Endlager.

Wir werben deshalb um

Akzeptanz und Mitarbeit aller betroffenen Bürger

und fordern

ein zielgerichtetes Vorgehen von Politik, Wirtschaft und Medien.

Wir werden im Folgenden für die vier wichtigsten erneuerbaren Energiequellen jeweils den

derzeitigen Stand in der Altmark,

den Vorschlag für die Weiterentwicklung,

den daraus resultierenden Energieertrag und

die Kosten pro Energieeinheit

darstellen und die notwendigen Maßnahmen zur

Energiespeicherung und

Vernetzung der Anlagen

aufzeigen. Abschließend werden Kosten, Gesamtenergieertrag und Umweltverträglichkeit der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien mit denen eines Steinkohlekraftwerkes verglichen.

Als Maß für die Elektroenergie wählen wir die Kilowattstunde (kWh). Da haben Sie eine konkrete Vorstellung: Ein durchschnittlicher Haushalt in Deutschland verbraucht im Jahr 3.500 kWh an elektrischer Energie.

Als Maß für die Leistung (Energie pro Zeiteinheit) wählen wir ein Kilowatt (kW). Auch da haben Sie einen konkreten Bezug: Ein mittlerer „Golf“ schafft eine Leistung von 75 kW.

Die Grundkosten für die Erzeugung einer Energieeinheit werden im Folgenden auf der Basis einer Anlagenlaufzeit von 25 Jahren für die erneuerbaren Energiequellen und von 40 Jahren für die Kohlekraftwerke berechnet.

Bei der Darstellung der Kosten pro Energieeinheit sind für alle betrachteten Anlagen

Personalkosten

Kosten für den Netzausbau, Netzerweiterung und

Netznutzungsgebühren

nicht berücksichtigt

Alle Kostenberechnungen fußen auf dem Stand der Technik von 2010 und auch auf den aktuellen Investitionskosten und Rohstoffpreisen. Technische Entwicklungen, insbesondere im Bereich der Photovoltaik und Windenergie, sowie sicher zu erwartende steigende Rohstoffpreise (Kohle) bleiben unberücksichtigt. Sie würden die Betrachtungen zu Gunsten der Erneuerbaren Energien ändern.

Volllaststunden pro Jahr (VLh/a) einer Anlage berechnen sich aus den Betriebsstunden pro Jahr (Bh/a), der mittleren Leistung (ML) und der Nennleistung (NL) nach der Formel

VLh/a=Bh/a*ML / NL

Windenergieanlagen (WEA)

Stand: 362 WEA/521.000 kW in Betrieb bzw. genehmig., jährliches Energiepotenzial von

970 Mio. kWh/a bei 1.850 Volllaststunden

(mittlerer Bedarf von ca.277.000 Haushalten/ Altmark ca. 100.000 Haushalte)

Konzeptvorschlag: Sukzcessive Ersetzung bestehender Anlagen (Repowering) durch Anlagen mit einer durchschnittlichen Nennleistung von 3.000 kW pro Anlage, einer Nabenhöhe von ca. 140 m und durchschnittlich 3.000 Volllaststunden pro Jahr.

Begrenzung der WEA auf 350 Stück. Dabei in besonderen Fällen auch Nutzung von Industrie- und Infrastrukturflächen außerhalb der im Regionalen Entwicklungsplan (REP) ausgewiesenen Vorrangflächen. Im Gegenzug Einschränkung der Nutzung von landwirtschaftlichen Anbauflächen und Beschränkung auf 1% der Gesamtfläche der Altmark.-.

Energieerzeugungspotential: 3,15 Mrd. kWh/a

Kosten pro Energieeinheit: Bei Investitionskosten pro WEA von 4,5 Mio. €, betragen die Gesamtinvestitionskosten 1,575 Mrd. €, verteilt auf 25 Jahre: 63 Mio. €/a. Die Einspeisungsvergütung beträgt derzeit 0,092 €/kWh. Berücksichtigt man eine Degression der Vergütung von 1% pro Jahr, so ergeben sich im Mittel Nettostromerzeugungskosten von 0,08 €/kWh.

Biomasseanlagen

Stand: 84 Anlagen mit einem Stromerzeugungspotential von 1.055 Mio. kWh/a, darunter Zellstoffwerk mit 724 Mio kWh/a (2009)

Konzeptvorschlag: Bau von 3-5 regional verteilten Biogasanlagen mit einer Gesamtproduktion von160 Mio. cbm/a Methangas, das nach entsprechender Reinigung direkt ins Erdgasnetz eingespeist werden kann, um als Energiespeicher zur Verfügung zu stehen (siehe unten). Den Biogasanlagen sind schnell regelbare Gaskraftwerke (möglichst mit Kraft-Wärmekopplung) angeschlossen, die eine Gesamtspitzenleistung von 120.000 kW aufweisen. Diese Spitzenleistung, die sie durch Aufnahme des gespeicherten Biomethangases erreichen, wird zum Ausgleich der Windlastschwankungen der WEA eingesetzt.

Die Biogasanlage sollte mindestens 70% ihres Substratbedarfs aus Gülle, Biomüll und der Bewirtschaftung von sonst nicht genutztem Grünland (Straßenbegleitraum, Gewässerrandstreifen und Kurzumtriebwirtschaft) decken. Sollte die Verwendung von eigens angebauten Energiepflanzen notwendig werden, so ist unbedingt auf die Einhaltung einer ökologischen Fruchtfolge zu bestehen. Die einzubeziehende landwirtschaftliche Nutzfläche sollte 5% der landwirtschaftlichen Nutzfläche nicht überschreiten. Umbruch von Grünland und von Brachflächen sollte im Interesse der Biodiversität nicht stattgegeben werden.

Energieerzeugungspotential: Zusammen mit dem gegenwärtigen Stand :

1,716 Mrd. kWh/a bei 85% Anlagenauslastung

Kosten pro Energieeinheit: Bei Investitionskosten von 4 Mio. € pro 1000 kW installierter Leistung betragen die Gesamtinvestitionskosten 1 Mrd. €, verteilt auf 25 Jahre:

40 Mio. €/a. An Biorohstoffen werden ca. 6500 t/a für 1000 kW mittlere Leistung benötigt, das ergibt bei einem geschätzten mittleren Preis von 20 €/t Kosten von 7,7 Mio. €/a.

Daraus leiten sich Nettostromerzeugungskosten von 0,028 €/kWh.

Photovoltaikanlagen

Stand: Geschätzte installierte Nennleistung 10.000 kW mit einem Gesamtstromerzeugungspotential von max. 10 Mio. kWh/a

Konzeptvorschlag:

Alle potenziell für die Photovoltaik geeigneten Dachflächen kommunaler und administrativer Gebäude in der Altmark sind mit PV-Anlagen auszurüsten

Änderung des Baurechtes: Verpflichtende Installation von PV-Anlagen beim Neubau von Gebäuden.

Vorgesehener Anlagenzubau: 240.000 kW Nennleistung, so dass die installierte Gesamtnennleistung 250.000 kW beträgt.

Energieerzeugungspotential: 250 Mio. kWh/a bei 1000 Volllaststunden pro Jahr

Kosten pro Energieeinheit: Geht man von den heutigen Investitionskosten von 2500 € pro kW installierter Nennleistung aus, so ergeben sich für den Anlagenzubau 600 Mio € Investitionskosten. Die heutige Einspeisevergütung beträgt rund 0.31 €/kWh. Der Gesetzgeber sieht eine Degression der Vergütung um 13%/Jahr vor, so dass sich die Vergütungskosten jeweils in 5 Jahren halbieren. Damit bestimmt die Einspeisevergütung in den ersten zehn Jahren (2010-2020) der Neuinstallationen, die Kosten pro Energieeinheit, im Mittel 0,232 €/kWh . In den zweiten zehn Jahren (2020-2030) der Neuinstallationen bestimmen die Investitionskosten die Kosten pro Energieeinheit: 300 Mio €, verteilt auf 25 Jahre, das sind 12 Mio €/a, so dass Nettostromerzeugungskosten von 0,1 €/kWh entstehen.

Tiefe Geothermie

Stand: Die natürliche Ressource Erdwärme wird trotz guter geologischer und geothermaler Bedingungen in der westlichen Altmark nicht genutzt. Erschwerend ist hierbei, dass sich Nutzung der Erdwärme und die geplante Einlagerung von CO2 aus Kohlekraftwerken in dieser Region ausschließen.

Konzeptvorschlag: Bau von 4-5 geothermischen Kraftwerken mit geschlossenem Kreislauf im Bereich der rotliegenden Porphyre mit insgesamt insgesamt 50.000 kW

Leistung

Energieerzeugungspotential: 400 Mio kWh/a bei 8000 Volllaststungen

Kosten pro Energieeinheit: Geht man von Investitionskosten von 10.000 € pro 1000 kW installierter Leistung aus, so ergeben sich 500 Mio €, verteilt auf 25 Jahre, das sind

20 Mio €/a und führt zu Nettostromerzeugungskosten von 0.05 €/kWh.

Vernetzung der Anlagen

Die Leistungsabgabe der hier dargestellten Anlagen muss dem jeweiligen Energiebedarf angepasst werden und hat die kurzfristigen, wie auch die tages- und jahreszeitlichen Schwankungen der Leistungsabgabe und des Energiebedarfs zu berücksichtigen, ohne dabei auf konventionelle Energieerzeuger zurückzugreifen. Das kann je nach Stand der politischen Entscheidungen durch einen regionalen (Altmark) oder auch überregionalen (Land, Bund) informations- und steuerungstechnischen Zusammenschluss der Anlagen erfolgen.

Eine Steuerung wird ermöglicht durch

die Blindleistungsstellfähigkeit der WKA

die Biogasaufbereitung in den Biogasanlagen und Speicherung im

Erdgasnetz

die Energiespeicherung (Druckluftspeicher, Pumpspeicherwerke) für

die Photovoltaik

Strom-Import (ausschließlich regenerativer Strom) und –Export

Speicherung

Es können ausgeglichen werden

Windlastschwankungen von bis zu 50%. Das kann durch die Speicherung des

Biomethangases der Biogasanlagen im öffentlichen Erdgasnetz erreicht werden, wenn

man das gespeicherte Biomethangas in den angeschlossenen Gaskraftwerken mit einer

Gesamtspitzenleistung von 120.000 kW zum Ausgleich der Windlastschwankungen

verwendet

Tageszeitliche Schwankungen der Photovoltaikanlagen. Es soll durch Speicherung

eine über 24 h gemittelte Leistungsabgabe der Photovoltaikanlagen von

260.000*(1000/8760) = 29.680 kW Nennleistung

ermöglicht werden. Das bedeutet für die Speicherphase von 8 h eine Leistung der

Speicheranlage von (24/8)*29.860 = 89.040 kW.

Das kann mit Hilfe eines Druckluftspeichers erreicht werden, dessen Kavernenraum in

einen Salzstock der Altmark einzubringen ist.

Investition: 300 Mio. €.

Leistung und Kosten der hier geplanten Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energiequellen soll mit denen des geplanten Steinkohlekraftwerkes in Arneburg verglichen werden. Deshalb die Zusammenstellung der Daten für dieses Kraftwerk:

Steinkohlekraftwerk Arneburg

Energieerzeugungspotential: 11,2 Mrd kWh/a

Kosten pro Energieeinheit:

Investionskosten 2.200 Mio €, verteilt auf 40 Jahre: 55 Mio. €

Kohlebezug/Jahr: 3,29 Mio. t (80 €/t): 263 Mio. €/a

CO2-Emissionshandel: 315 Mio. € (9 Mio. t CO2*35€/t) (35€/t sind 50% der von Niclas Stearn berechneten Folgeschäden, die als weltweite Folgen der Klimaveränderung aufzubringen wären).

Kostensteigerung im Fall der CO2-Abscheidung:geschätzt: 300 Mio. €/a

Das führt zu Nettostromerzeugungskosten von 0,083 €/kWh.

Schlussfolgerungen

Vergleich der Kosten für eine Energieeinheit.

Kohlekraftwerk: 0,083 €/kWh

Erneuerbare Energiequellen:im gewichteten Mittel: 0.0661 €/kWh

Ökologische und regional-ökonomische Konsequenzen im Vergleich

Kohlekraftwerk: Investitionen von 2,2 Mrd €

Wertschöpfung bleibt vorrangig außerhalb der Region

9 Mio t CO2 Ausstoß pro Jahr

Erneuerbare Energiequellen: Investitionen von 4.4 Mrd. €

Wertschöpfung und Arbeitskräftebindung verbleiben

vornehmlich vor Ort

ca. 4,6 Mio t CO2-Einsparung pro Jahr (24 t/Einwohner)

Energiebereitstellung im Stromsektor pro Einwohner aus erneuerbaren Energiequellen, verglichen mit dem Stromverbrauch pro Einwohner der Altmark:

Energiebereitstellung pro Einwohner der Altmark aus erneuerbaren Energiequellen im Jahr 2030 nach diesem Konzept 25.700 kWh/ pro Einwohner

Energieverbrauch pro Einwohner (Bundesdurchschnitt Stand 2009): 6.186 kWh/pro Einwohner.

Im Jahre 2030 wird die Altmark vier mal mehr an Energie im Stromsektor aus erneuerbaren Energiequellen zur Verfügung stellen, als sie selbst verbraucht

Die Altmark als Energieexporteur!

Die Altmark auf dem Weg in das Zeitalter der regenerativen Energiequellen. Die Altmark benötigt keine Brückentechnologie- Energie aus Atom und Steinkohle-. Die Altmark benötigt das politische Wollen der Entscheidungsträger und die Bereitschaft der Bürger für eine nachhaltige Energiewirtschaft.

Erarbeitet durch:

Arbeitsgemeinschaft für Erneuerbare Energien

der Bürgerinitiative „Gegen das Steinkohlekraftwerk Arneburg e.V.“