Crashkurs Energiesysteme, Energiewirtschaft und Energiewende

1. TAG 09:00 Uhr bis ca. 17:30 Uhr:

EINORDNUNG, HANDLUNGSFELDER UND ZIELE DER ENERGIEWENDE

• Ziele, Handlungsfelder, Akteure und Politik
• Erneuerbare-Energien-Gesetz: Überblick, Diskussionen und Ausblick
• Stromhandel und Marktdesign: Stärken, Risiken, Chancen, Anpassungsbedarf
• Energieeffizienz: Hoffnungsträger oder nur Scheinriese?

ENERGIEVERSORGUNG UND -SYSTEME

1. Energiequellen

• Energiebedarf: weltweit und Deutschland, Entwicklungen & Zusammenhänge
• Überblick über konventionelle Energiequellen: Reserven, Ressourcen, Reichweiten und Wertschöpfungen
• Nicht-konventionelle Energieträger: Ölsande, Tiefseevorkommen, Gas-Fracking
• Potenziale der Erneuerbaren Energien: weltweit, Europa, Deutschland, Entwicklungen

2. Zentrale Energieversorgung

• Windenergie:
  • Grundlagen, Anlagentypen, Besonderheiten, Ertragsermittlung, Projektierung
• Offshore-Windenergie:
  • Stand der Technik, Innovationen, Überblick zur Entwicklung und Einbindung in die Netze
• Kraftwerkstechnik & Kraftwerkstypen
  • Funktionsweise und Aufbau moderner Kohlekraftwerke, Gas- und Dampfkraftwerke
  • Maßnahmen zur Effizienzsteigerung

3. Dezentrale Energieversorgung

• Kraft-Wärme-Kopplung
  • Blockheizkraftwerke, Mini-KWK, ihre Nutzung und der Aufbau der Anlagen
  • Chance Kraft-Wärme-Kopplung: Verbesserung der Effizienz und des Energiemanagement (Dual Demand Side Management)
• Grundlagen Solarenergie sowie Aufbau und Betrieb von Solarthermischen Anlagen
• Tiefen- u. oberflächennahe Geothermie zur Stromerzeugung und Einspeisung in Nahwärmenetze
• Strom aus Sonne mit Photovoltaik und Solarkraftwerken (Concentrated Solar Power)
• Aufbereitung der Biomasse: Pellets und Biogas

4. Energietransport und -verteilung

• Aufbau und Ebenen von Stromnetzen
  • Langstrecken-Transport mit Höchstspannungsnetzen und Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ)
  • Europäisches Stromnetz & Stromfl üsse
  • Regionaler Transport in Hochspannungsnetzen
  • Verteilung in Mittelspannungs- und Niederspannungsnetzen
  • Frequenzhaltung und Versorgungssicherheit in deutschen Stromnetzen
  • Innovation Supraleitende Netze in Großstädten
• Aufbau und Ebenen von Gasnetzen
  • Ferntransport und Versorgungsstrukturen
  • Verteilung und Anschlüsse an Fern- und Nahwärmenetze

2. TAG 08:30 Uhr bis 16:30 Uhr:

5. Zusammenspiel von Energieerzeugung und Energieverbrauch

• Einordnung in den Kontext der Energiewende
  • Herausforderungen für Kraftwerke und Stromnetze durch die Erneuerbaren Energien
  • Verteilte oder virtuelle Kraftwerke: Funktion, Kommunikation und Betriebsweise
• Intelligente Stromnetze
  • Smart Grids: Kommunikationsaufbau und -strukturen, Optionen für ein innovatives Energiemanagement
  • Smart Metering: Nutzung der Zählerdaten für ein Lastmanagement und dynamische Stromtarife
  • Smart Home: Optionen für verbesserte Energieeffizienz, Kommunikation, Service und Sicherheit
  • Elektromobilität: Integration in die Haustechnik und in das Energiemanagement der Verteilnetze
• Energiespeicher, ihre Technologien und Anwendungsfelder
  • Langzeitspeicher mit Hilfe von Pumpspeicher- und Druckluftspeicherkraftwerken
  • Funktionsweise und Aufbau von Redox-Flow Batterien, Bleibatterien etc.
  • Kurzzeitspeicher mit Hilfe von Akkumulatoren oder ggf. Schwungradspeichern und Kondensatoren; Innovation Supraleitende Spulen
• Energieeffizienz: Entwicklungen und Trends, Rebound-Effekte
• Wärmebedarf in Deutschland im Vergleich zum Strombedarf
  • Die Sektoren Industrie, Gewerbe, Handel und Haushalte
  • Handlungsbedarf energetische Sanierung & Maßnahmen für Bestandsgebäude

ENERGIEMÄRKTE UND ENERGIEHANDEL

1. Die Akteure in der Energiewirtschaft

• Regulierung: Netzbetreiber, -anschluss, -zugang, Aufsicht
• Energieversorgung: Die großen Vier, Stadtwerke, Betreibergesellschaften
• Industrieunternehmen mit Kraftwerken zur Eigenversorgung
• Übertragungsnetzbetreiber und ihre Regelzonen
• Energiehändler im bilateralen Handel und der Energiebörse (EEX)
• Die Verbraucher, Sektoren und Dienstleistungen: Industrie, Gewerbe und Handel, private Haushalte, Verkehr

2. Marktstrukturen

• Markt und Preismodellierung im deutschen Markt
• Der europäische Energiehandel:
  • Handelsplätze: Bilateraler Handel (OTC), Europäische Energiebörsen (EEX etc.)
  • Handelsprodukte: Kontraktarten, Auktionen, Derivate
• Herausforderungen im Handel mit dem EEG
  • Regelenergiemarkt: Funktionsweise, Ausschreibungen, Pooling
  • Kapazitätsmarkt: Vorschläge zur Einführung und Diskussionen
  • Verbrauchs- & Strompreisprognosen
  • Rückwirkungen des Energiehandels auf die Energieerzeugung