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Offshore-Windkraft als Pfeiler
der Energiewende
Jan Mrosik, CEO Power Transmission & Smart Grid Divisions | Siemens AG
Erlangen, Juli 2014
Juli 2014
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Seite 2 Energy Sector
Siemens - sauberer Strom für die Welt
Komplettanbieter für Offshore-Windprojekte
Neue Dimensionen
6 MW bei Offshore-
Windturbinen
Wind Power
Innovation
Mehr Leistung durch
Modernisierung
Energy Service
Weltrekord
800 kV bei Gleichstrom-
übertragung
Power Transmission
Juli 2014
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Seite 3 Energy Sector
• Die größten Offshore-Märkte sind Deutschland und Großbritannien
• Beide Länder planen einen starken Ausbau der Offshore-Windkraft
Ambitionierte Offshore-Ziele in Europa
Großbritannien
6,5 Gigawatt bis 2020 geplant 1 Gigawatt (Round 1 abgeschlossen)
8,5 Gigawatt bis 2030 geplant
38 Gigawatt 51 Gigawatt
Deutschland
23 Gigawatt (möglicher weiterer Ausbau)
7 Gigawatt (Round 2 läuft)
2 Gigawatt (Erweit. 1&2 läuft)
32 Gigawatt (Round 3 geplant)
9 Gigawatt (Schottland geplant)
Offshore-Windkraftanteil am Strommix
4% bis 2020 10% bis 2030 Offshore-Windkraftanteil am Strommix
10% bis 2020 27% bis 2030
Juli 2014
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Seite 4 Energy Sector
Europäische Offshore-Pläne (in Megawatt)
Quelle: EWEA – European Wind Energy Association (Mai 2014)
In Betrieb Im Bau Genehmigt Geplant Gesamt
Belgien 571 666 1.149 990 3.376
Dänemark 1.271 0 54 4.148 5.473
Deutschland 520 2.447 6.582 28.321 37.870
Estland 0 0 0 950 950
Finnland 26 0 0 3.770 3.796
Frankreich 0 0 2.920 3.110 6.030
Griechenland 0 0 714 3.687 4.401
Großbritannien 3.681 1.394 6.542 38.892 50.509
Irland 25 0 2.100 1.908 4.033
Italien 0 0 683 2.305 2.988
Kroatien 0 0 0 500 500
Lettland 0 0 200 0 200
Malta 0 0 0 149 149
Niederlande 247 417 2.772 2.976 6.412
Norwegen 2 0 407 8.915 9.324
Polen 0 0 0 10.595 10.595
Portugal 2 0 0 476 478
Schweden 212 0 991 8.276 9.479
Spanien 5 0 20 6.788 6.813
Europa gesamt 6.562 4.924 25.134 126.756 163.376
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Seite 5 Energy Sector
Vorteile der Offshore-Windkraft
Typische jährliche Ertragsleistung
Binnen-land
Küsten-nah (onshore)
Offshore
2,3 MW Turbine
7 GWh 9 GWh –
3,6 MW Turbine
– 12 GWh 18 GWh
6,0 MW Turbine
– 23 GWh 31 GWh
…höhere Ausbeute
…preiswerten Strom
EEG-Vergütung
…enormes Potenzial
50% mehr Kapazität
heute an Land Windturbinen mit 30 Gigawatt Gesamtleistung
in Deutschland installiert, 15 GW offshore bis 2030 geplant
...Nachhaltigkeit
7 Monate zur positiven Energiebilanz
(nach dieser Zeit hat ein Offshore-Windpark
im Schnitt den Energieaufwand für Herstellung,
Transport und Installation wieder eingespielt)
Fast CO2-freie Stromerzeugung (selbst unter Berücksichtigung des CO2-Ausstoßes
für Herstellung, Transport, Installation & Wartung
liegt der CO2-Ausstoß bei nur 7-12g CO2/kWh)
…stetigere Ausbeute
100% mehr Volllaststunden (Offshore mehr als 4.000 Betriebsstunden jährlich
mit voller Leistung möglich im Vergleich zu Onshore-Installationen)
…hohe Zuverlässigkeit
Mehr als 2 Jahrzehnte Betriebszeit weisen die ersten Offshore-Windenergie-
anlagen von Siemens bereits auf
97% Verfügbarkeit und mehr
Deutlich höherer Ertrag pro Turbine
…breite Akzeptanz
12 Jahre lang 15 cts/kWh oder 8 Jahre lang
19 cts/kWh, danach jeweils: 3,5 cts/kWh
(=Preisniveau Strombörse)
Kurzfristige Kostensenkung Kostenreduktion auf 10 cts/kWh bis 2020 geplant
76% Akzeptanz in GB
Offshore-
Windkraft
bedeutet
höheren Auf-
wand, aber
auch…
Juli 2014
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Seite 6 Energy Sector
Siemens führend bei Offshore-Windkraft (1/2)
Wind Power Division (on- and offshore), Gj. 2013 • 6,6 Mrd. Euro Auftragseingang
• 5,2 Mrd. Euro Umsatz
• >13 Mrd. Euro Auftragsbestand (31.3.2014)
Siemens Wind Power
Siemens hat bereits mehr als 1.250 Offshore-Windturbinen
mit rund 4 Gigawatt (GW) Leistung in Betrieb gesetzt.
Diese versorgen 4 Millionen Haushalte mit Elektrizität
Weitere 1.350 Offshore-Windturbinen
mit knapp 6 Gigawatt Leistung sind bestellt
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Seite 7 Energy Sector
Siemens führend bei Offshore-Windkraft (2/2)
Abgeschlossene Projekte Aktuelle Projekte
1991 – Vindeby, DK (11 x 0.45 MW)
2000 – Middelgrunden, DK (20 x SWT-2.0-76)
2002 – Samsø, DK (10 x SWT-2.3-82)
2002 – Rønland, DK (4 x SWT-2.3-93)
2003 – Rødsand/Nysted, DK (72 x SWT-2.3-82)
2003 – Frederikshavn, DK (1 x SWT-2.3-82)
2007 – Lillgrund, SE (48 x SWT-2.3-93)
2007 – Burbo Banks, GB (25 x SWT-3.6-107)
2008 – Lynn/Inner Dowsing, GB (54 x SWT-3.6-107)
2009 – Horns Rev II, DK (91 x SWT-2.3-92)
2009 – Hywind, NO (1 x SWT-2.3-82)
2009 – Gunfleet Sands, GB (48 x SWT-3.6-107)
2009 – Rhyl Flats, GB (25 x SWT-3.6-107)
2010 – Rødsand II, DK (90 x SWT-2.3-93)
2010 – Pori, FI (1 x SWT-2.3-101)
2011 – EnBW Baltic 1, DE (21 x SWT-2.3-93)
2012 – Walney 1, GB (51 x SWT-3.6-107)
2012 – Walney 2, GB (51 x SWT-3.6-120)
2012 – Rudong Intertidal, CN (21 x SWT-2.3-101)
2012 – Gunfleet Sands, GB (2 x SWT-6.0-120)
2012 – Sheringham Shoal, GB (88 x SWT-3.6-107)
2012 – Greater Gabbard, GB (140 x SWT-3.6-107)
2013 – London Array, GB (175 x SWT-3.6-120)
2013 – Lincs, GB (75 x SWT-3.6-120)
2013 – Anholt, DK (111 x SWT-3.6-120)
Gwynt Y Mor, GB (160 x SWT-3.6-107)
West of Duddon Sands, GB (108 x SWT-3.6-120)
Teesside, GB (27 x SWT-2.3-93)
EnBW Baltic 2, DE (80 x SWT-3.6-120)
Riffgat, DE (30 x SWT-3.6-107)
DanTysk, DE (80 x SWT-3.6-120)
Borkum Riffgrund 1, DE (89 x SWT-3.6-120)
Borkum Riffgrund 2, DE (73 x SWT-3.6-120)
Meerwind Süd Ost, DE (80 x SWT-3.6-120)
Amrumbank West, DE (80 x SWT-3.6-120)
Butendiek, DE (80 x SWT-3.6-120)
Westermost Rough, GB (35 x SWT-6.0-154)
Godewind 1, DE (42x SWT-6.0-154)
Godewind 2, DE (55x SWT-6.0-154)
Gemini, NL (150x SWT-4.0-130)
Juli 2014
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Seite 8 Energy Sector
Siemens führend bei Offshore-Netzanbindungen (1/2)
Power Transmission Division, Gj. 2013 • 5,7 Mrd. Euro Auftragseingang
• 6,2 Mrd. Euro Umsatz
• >7 Mrd. Euro Auftragsbestand (31.3.2014)
Siemens Power Transmission
Die Division Power Transmission hat bereits
7 Offshore-Netzanbindungen mit insgesamt
2 Gigawatt (GW) Leistung in Betrieb gesetzt
Weitere 7 Offshore-Netzanbindungen mit einer
Gesamtleistung von knapp 5 Gigawatt sind bestellt
Juli 2014
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Seite 9 Energy Sector
Siemens führend bei Offshore-Netzanbindungen (2/2)
9 Netzanbindungen mit einer Leistung von
3 Gigawatt in AC-Technologie
Ab etwa
80 km Kabel-
länge ist HGÜ
als Technik
günstiger
und technisch
besser zu
realisieren
5 Netzanbindungen mit einer Leistung von
3,8 Gigawatt in Hochspannungsgleich-
stromübertragungs-Technologie
Abgeschlossene Projekte
Aktuelle Projekte
Aktuelle Projekte
2007 – Lillgrund, SE (110 MW)
2008 – Lynn & Inner Dowsing, GB (194 MW)
2010 – Thanet, GB (300 MW)
2010 – Greater Gabbard, GB (500 MW)
2010 – Bard 1, DE (400 MW)
2011 – Galloper, GB (140 MW)
2013 – London Array, GB (630 MW)
Gwynt y Mor, GB (576 MW)
Lincs, GB (270 MW)
BorWin2, DE (800 MW)
HelWin1, DE (576 MW)
HelWin2, DE (690 MW)
SylWin1, DE (864 MW)
BorWin3, DE (900 MW)
Juli 2014
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Seite 10 Energy Sector
Siemens führend im Offshore Wind Service (1/2)
• Beschäftigt 2.500 Spezialisten für Windkraftanlagen
• Wartet mehr als 50% aller auf See installierten Anlagen
• Sorgt für hohe Verfügbarkeit von Offshore-Parks (≥ 97%)
Siemens Wind Power Service
Siemens wartet aktuell über 1.000 Offshore-Windturbinen
mit insgesamt gut 3 Gigawatt (GW) Leistung. Diese
versorgen 3 Millionen Haushalte mit sauberem Strom
Service-Verträge für weitere 1.000 Offshore-Windturbinen
mit gut 4 Gigawatt Leistung sind unterzeichnet
Juli 2014
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Seite 11 Energy Sector
Siemens führend im Offshore Wind Service (2/2)
In Betrieb befindliche Offshore-Projekte mit
Service- und Wartungsverträgen
Im Bau befindliche Projekte mit
abgeschlossenen Service-Verträgen
2003 – Rødsand/Nysted, DK (72 x SWT-2.3-82)
2007 – Lillgrund, SE (48 x SWT-2.3-93)
2007 – Burbo Banks, GB (25 x SWT-3.6-107)
2008 – Lynn/Inner Dowsing, GB (54 x SWT-3.6-107)
2009 – Horns Rev II, DK (91 x SWT-2.3-92)
2009 – Hywind, NO (1 x SWT-2.3-82)
2009 – Gunfleet Sands, GB (48 x SWT-3.6-107)
2009 – Rhyl Flats, GB (25 x SWT-3.6-107)
2010 – Rødsand II, DK (90 x SWT-2.3-93)
2011 – EnBW Baltic 1, DE (21 x SWT-2.3-93)
2011 – Avedore, DE (1x SWT-3.6-120)
2012 – Walney 1, GB (51 x SWT-3.6-107)
2012 – Walney 2, GB (51 x SWT-3.6-120)
2012 – Rudong Intertidal, CN (21 x SWT-2.3-101)
2013 – Sheringham Shoal, GB (88 x SWT-3.6-107)
2013 – Greater Gabbard, GB (140 x SWT-3.6-107)
2013 – Anholt, DK (111 x SWT-3.6-120)
2013 – London Array, GB (175 x SWT-3.6-120)
2013 – Lincs, GB (69 x SWT-3.6-120)
Gwynt Y Mor, GB (160 x SWT-3.6-107)
West of Duddon Sands, GB (108 x SWT-3.6-120)
Teesside, GB (27 x SWT-2.3-93)
EnBW Baltic 2, DE (80 x SWT-3.6-120)
Riffgat, DE (30 x SWT-3.6-107)
DanTysk, DE (80 x SWT-3.6-120)
Borkum Riffgrund 1, DE (77 x SWT-3.6-120)
Meerwind Süd Ost, DE (80 x SWT-3.6-120)
Amrumbank West, DE (80 x SWT-3.6-120)
Butendiek, DE (80 x SWT-3.6-120)
Gemini, NL (150x SWT-4.0-130)
Juli 2014
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Seite 12 Energy Sector
Prinzip einer HGÜ-Offshore-Netzanbindung
Juli 2014
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Seite 13 Energy Sector
Deutsche Pionierprojekte mit HGÜ-Plattformen
• HelWin1 (576 MW)
• HelWin2 (690 MW)
• BorWin2 (800 MW)
• BorWin3 (900 MW)
• SylWin1 (864 MW)
Siemens
• BorWin1 (400 MW)
• DolWin1 (800 MW)
• DolWin2 (900 MW)
• DolWin3 (900 MW)
Wettbewerb
• BorWin4 (900 MW)
Ausgeschrieben
Juli 2014
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Seite 14 Energy Sector
800 Megawatt Leistung
Strom für 800.000 Haushalte
Start: 1. Halbjahr 2015
BorWin 3
900 Megawatt Leistung
Strom für 900,000 Haushalte
Start: 2019
Windkraft für 4 Millionen deutsche Haushalte
BorWin 2
SylWin1 HelWin1 HelWin 2
576 Megawatt Leistung
Strom für 600.000 Haushalte
Start: 2. Halbjahr 2014
690 Megawatt Leistung
Strom für 700.000 Haushalte
Start: 1. Halbjahr 2015
864 Megawatt Leistung
Strom für 900.000 Haushalte
Start: 1. Halbjahr 2015
Juli 2014
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Seite 15 Energy Sector
Status deutsche Nordsee-HGÜ-Projekte
HelWin2 2015 2011
SylWin1 2015 2011
Auftrags-
erhalt
Bau
Plattform
Bau Land-
station
Be-
stückung
Plattform
Installation
Trage-
konstrukt.
Installation
Plattform
Inbetrieb-
setzung
Regel-
betrieb
BorWin3 2014 2019
HelWin1 2014 2010
BorWin2 2015 2010
Juli 2014
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Seite 16 Energy Sector
Erfahrungen aus den Pionier-HGÜ-Anschlüssen
Mittelfristig großer Bedarf an HGÜ-Netzanbindungen • In Deutschland bisher 7 GW an HGÜ-Netzanbindungen beauftragt
• Eine Konverterplattformen je 900 MW Anschlussleistung erforderlich
• Auch in Großbritannien sind Windparks mehr als 80 km von der Küste entfernt geplant
1. Optimales Risikomanagement
Plattform-Part durch Generalunternehmer
(Design, Bau, Installation)
2. Sichere Zeitplanung
(4 Jahre Projektlaufzeit möglich, 5 Jahre
bieten Zeitpuffer bei schlechter Witterung)
3. Angemessene Kostenkalkulation
(Prozesserfahrung, Sicherheit über
anzuwendende Normen und Standards)
Starke Partner
Erfahrungen
Standards
Verlässliche Liefertermine bei realistischer Kostenkalkulation
Juli 2014
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Seite 17 Energy Sector
Turbinen • Gesenkte Teilekosten
• Höhere Stromausbeute
• Industrialisierung
Fundamente • Standard-Design
• Industrielle Fertigung
• Skaleneffekte
Netzanschluss • Reduzierte Komplexität
• Kleinere Plattformen
• Innovationen
Betrieb & Wartung • Langlebigere Teile
• Seltenere Wartung
• Höhere Verfügbarkeit
Kostensenkung bei Offshore-Windkraft
Bisher pro Dekade Kostensenkung um 40% erreicht
Image::
Bladt Industries A/S
Ziel: Kostensenkung auf 10 cts/kWh bis 2020
Juli 2014
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Seite 18 Energy Sector
Kostensenkung bei HGÜ-Netzanschlüssen
Ziel: Kostensenkung um 30-40% bis 2020
1. Meilenstein:
DC-Kompakt-Schaltanlagen
für 320 kV
Platzbedarf von >4.000 cbm
auf 200 cbm reduziert
Markteinführung jetzt gestartet