Zukünftige Marktbedeutung von WKK-Anlagen mit 1 bis 1000kWel

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BFE

Projektnummer

47616

Projekttitel

Zukünftige Marktbedeutung von WKK-Anlagen mit 1 bis 1000kWel

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	Deutsch	Französisch	Italienisch	Englisch
Publikationen / Ergebnisse		-	-	-
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Publikationen / Ergebnisse (Deutsch)	In den vergangenen 10 Jahren wurde die Entwicklung der Wärmekraftkopplung vor allem durch den Preiszerfall für motorische WKK-Module geprägt: die Stromgestehungskosten sind zwischen 1990 und 2000 teuerungsbereinigt um über 40 % gesunken. Bis 2010 ist unter der Annahme von leicht steigenden Energiepreisen eine spürbare Reduktion nur noch unterhalb einer Leistung von 50 kWel zu erwarten.Mikrogasturbinen weisen bis zum Jahr 2010 ein enormes Kostensenkungspotenzial auf, welches vor allem durch Skalen- und Lerneffekte bei einer stark gesteigerten Produktion ermöglicht wird. Es scheint deshalb sehr wahrscheinlich, dass durch die Entwicklung der Mikrogasturbinen die Stromgestehungskosten der Wärmekraftkopplung im Leistungsbereich von 25 kWel bis 100 kWel in den nächsten Jahren stark sinken werden. Betreffend der künftigen Entwicklung der Brennstoffzellen bestehen noch grosse Unsicherheiten. Bis 2010 könnten am ehesten kleine Brennstoffzellenheizgeräte von Bedeutung werden.Aufgrund der technisch/wirtschaftlichen Entwicklung der verschiedenen WKK-Technologien wird bei leicht steigenden Energiepreisen bis zum Jahr 2010 mit einer Zunahme der Stromproduktion um 140 % auf 2'500 GWh gerechnet. Diese Zunahme wird überwiegend durch ein weiteres Wachstum der motorischen Wärmekraftkopplung und die Markteinführung von Mikrogasturbinen bis 200 kWel ermöglicht. Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor: Dr. Eicher + Pauli AG Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors: Eicher,Hanspeter Rigassi,Reto Zugehörige Dokumente CH-Entwicklung WKK - Jahresbericht 2001 [PDF] 138 kB Zukünftige Marktbedeutung von Klein-WKK-Anlagen (1-1'000 kW el) - Jahresbericht 2002 [PDF] 134 kB
Schlussbericht (Deutsch)	In den vergangenen 10 Jahren wurde die Entwicklung der Wärmekraftkopplung vor allem durch die stark gesunkenen Kosten für motorische WKK-Anlagen geprägt. Zusammen mit den ebenfalls gesunkenen Wartungskosten und dem gestiegenen elektrischen Nutzungsgrad sind die Stromgestehungskosten zwischen 1990 und 2000 teuerungsbereinigt um über 40 % gesunken. Dies führt dazu, dass motorische WKK-Anlagen heute ab einer Leistung von etwa 100 kWel gegenüber den Strombezugstarifen konkurrenzfähig sind. Entsprechend ist in den vergangenen 10 Jahren die WKKStromproduktion besonders in diesem Leistungsbereich stark gestiegen. Auf der Basis des bestehenden fossilen Wärmemarktes5 ergibt sich in der Schweiz ein technisches Potenzial von insgesamt 29.2 TWh für die Stromproduktion aus Wärmekraftkopplungsanlagen. Aufgrund der unteren Leistungsgrenze von 5 kWel für motorische WKK-Anlagen und der Tatsache, dass Heizöl-BHKW unterhalb von 200 kWel nur mit unverhältnismässig hohem Aufwand die LRVGrenzwerte erfüllen können, wird mit den momentan verfügbaren WKK-Anlagen ein Markt mit einem technischen Potenzial von 13 TWh bearbeitet. Bezogen auf das gesamte technische Potenzial von 29.2 TWh sind beim Erdgas bisher beachtliche 10 % des technischen Potenzials ausgeschöpft worden. WKK-Anlagen mit Heizöl sind erst seit wenigen Jahren auf dem Markt und ihr Einsatz kommt wie erwähnt erst ab einer Leistung 200 kWel in Frage. Entsprechend ist das technische Potenzial der Stromerzeugung beim Heizöl erst zu rund einem Prozent ausgeschöpft. Im Rahmen der Arbeit wurde versucht, den Ausschöpfungsgrad für einzelne Sektoren (Industrie, Gewerbe/Dienstleistung und Wohngebäude) und Leistungskategorien zu bestimmen. Dabei ergibt sich für einzelne Bereiche ein sehr hoher Ausschöpfungsgrad (Sektor Wohngebäude, 200 bis 2'000 kWel: 35 %). Die verfügbaren Daten zur Einteilung des Wärmemarktes in die verschiedenen Bereiche ist allerdings mit einer ziemlichen Unsicherheit behaftet, so dass die entsprechenden Werte mit Vorsicht zu interpretieren sind. Zusätzliche Grundlagenarbeiten zur Analyse des Wärmemarktes in der Schweiz wären für eine zuverlässige Interpretation der Marktentwicklung von grossem Nutzen. Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor: Dr. Eicher+Pauli AG, Liestal Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors: Eicher,Hanspeter Rigassi,Reto Zugehörige Dokumente Zukünftige Marktbedeutung von WKK-Anlagen mit 1 - 1000 kW elektrischer Leistung - Schlussbericht [PDF] 402 kB

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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)

In den vergangenen 10 Jahren wurde die Entwicklung der Wärmekraftkopplung vor allem durch den Preiszerfall für motorische WKK-Module geprägt: die Stromgestehungskosten sind zwischen 1990 und 2000 teuerungsbereinigt um über 40 % gesunken. Bis 2010 ist unter der Annahme von leicht steigenden Energiepreisen eine spürbare Reduktion nur noch unterhalb einer Leistung von 50 kWel zu erwarten.Mikrogasturbinen weisen bis zum Jahr 2010 ein enormes Kostensenkungspotenzial auf, welches vor allem durch Skalen- und Lerneffekte bei einer stark gesteigerten Produktion ermöglicht wird. Es scheint deshalb sehr wahrscheinlich, dass durch die Entwicklung der Mikrogasturbinen die Stromgestehungskosten der Wärmekraftkopplung im Leistungsbereich von 25 kWel bis 100 kWel in den nächsten Jahren stark sinken werden. Betreffend der künftigen Entwicklung der Brennstoffzellen bestehen noch grosse Unsicherheiten. Bis 2010 könnten am ehesten kleine Brennstoffzellenheizgeräte von Bedeutung werden.Aufgrund der technisch/wirtschaftlichen Entwicklung der verschiedenen WKK-Technologien wird bei leicht steigenden Energiepreisen bis zum Jahr 2010 mit einer Zunahme der Stromproduktion um 140 % auf 2'500 GWh gerechnet. Diese Zunahme wird überwiegend durch ein weiteres Wachstum der motorischen Wärmekraftkopplung und die Markteinführung von Mikrogasturbinen bis 200 kWel ermöglicht.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Dr. Eicher + Pauli AG

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Eicher,Hanspeter
Rigassi,Reto

Zugehörige Dokumente

CH-Entwicklung WKK - Jahresbericht 2001 [PDF] 138 kB
Zukünftige Marktbedeutung von Klein-WKK-Anlagen (1-1'000 kW el) - Jahresbericht 2002 [PDF] 134 kB

Schlussbericht
(Deutsch)

In den vergangenen 10 Jahren wurde die Entwicklung der Wärmekraftkopplung vor allem durch die stark gesunkenen Kosten für motorische WKK-Anlagen geprägt. Zusammen mit den ebenfalls gesunkenen Wartungskosten und dem gestiegenen elektrischen Nutzungsgrad sind die Stromgestehungskosten zwischen 1990 und 2000 teuerungsbereinigt um über 40 % gesunken. Dies führt dazu, dass motorische WKK-Anlagen heute ab einer Leistung von etwa 100 kWel gegenüber den Strombezugstarifen konkurrenzfähig sind. Entsprechend ist in den vergangenen 10 Jahren die WKKStromproduktion besonders in diesem Leistungsbereich stark gestiegen. Auf der Basis des bestehenden fossilen Wärmemarktes5 ergibt sich in der Schweiz ein technisches Potenzial von insgesamt 29.2 TWh für die Stromproduktion aus Wärmekraftkopplungsanlagen. Aufgrund der unteren Leistungsgrenze von 5 kWel für motorische WKK-Anlagen und der Tatsache, dass Heizöl-BHKW unterhalb von 200 kWel nur mit unverhältnismässig hohem Aufwand die LRVGrenzwerte erfüllen können, wird mit den momentan verfügbaren WKK-Anlagen ein Markt mit einem technischen Potenzial von 13 TWh bearbeitet. Bezogen auf das gesamte technische Potenzial von 29.2 TWh sind beim Erdgas bisher beachtliche 10 % des technischen Potenzials ausgeschöpft worden. WKK-Anlagen mit Heizöl sind erst seit wenigen Jahren auf dem Markt und ihr Einsatz kommt wie erwähnt erst ab einer Leistung 200 kWel in Frage. Entsprechend ist das technische Potenzial der Stromerzeugung beim Heizöl erst zu rund einem Prozent ausgeschöpft. Im Rahmen der Arbeit wurde versucht, den Ausschöpfungsgrad für einzelne Sektoren (Industrie, Gewerbe/Dienstleistung und Wohngebäude) und Leistungskategorien zu bestimmen. Dabei ergibt sich für einzelne Bereiche ein sehr hoher Ausschöpfungsgrad (Sektor Wohngebäude, 200 bis 2'000 kWel: 35 %). Die verfügbaren Daten zur Einteilung des Wärmemarktes in die verschiedenen Bereiche ist allerdings mit einer ziemlichen Unsicherheit behaftet, so dass die entsprechenden Werte mit Vorsicht zu interpretieren sind. Zusätzliche Grundlagenarbeiten zur Analyse des Wärmemarktes in der Schweiz wären für eine zuverlässige Interpretation der Marktentwicklung von grossem Nutzen.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Dr. Eicher+Pauli AG, Liestal

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Eicher,Hanspeter
Rigassi,Reto

Zugehörige Dokumente

Zukünftige Marktbedeutung von WKK-Anlagen mit 1 - 1000 kW elektrischer Leistung - Schlussbericht [PDF] 402 kB