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Titelaufnahme

Titel
Pumpspeicherkraftwerke als zentraler Baustein der Energiewende : eine Wirtschaftlichkeitsanalyse für das deutsche und österreichische Marktgebiet / von Florian Havranek
VerfasserHavranek, Florian
Begutachter / BegutachterinSchmid, Erwin
Betreuer / BetreuerinSchmid, Erwin ; Schmidt, Johannes
Erschienen2012
UmfangVI, 99 Bl. : graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Dipl.-Arb., 2012
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Energie Energiewirtschaft, Pumpspeicher, Pumpspeicherkraftwerke, Lastglättung, GAMS, Optimierungsmodell, Spitzenlastbereitstellung, Regelenergie, Preisbildung, Strom, Strombörse, Wirtschaftlichkeit, Stromversorgung, Österreich, Deutschland,
Schlagwörter (EN)energy, energy economics, pumpstorage, power plant, GAMS, optimization model, peakload, energy balancing, economic efficiency, stock exchange, Austria, Germany, electricity supply
Schlagwörter (GND)Österreich / Deutschland / Energiemarkt / Pumpspeicherwerk / Wirtschaftlichkeit
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-3136 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
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Pumpspeicherkraftwerke als zentraler Baustein der Energiewende [7.14 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Eine zunehmende regenerative Erzeugungsstruktur bedingt eine Umstrukturierung des bestehenden Energiemarktes. Von besonderer Bedeutung sind der Ausgleich stark fluktuierender Erzeugung aus erneuerbaren Energieproduktionsanlagen und die Integration in das Gesamtsystem. Die großtechnische Stromspeicherung gilt dabei als primärer Lösungsansatz. Derzeit stehen Pumpspeicherkraftwerke als einzige kostengünsitge Technologie bereit. Ziel dieser Arbeit ist es, die vergangene Entwicklung und den momentanen Stand der Wirtschaftlichkeit von Pumpspeicherkraftwerken zu analysieren und darauf aufbauend eine Prognose über zukünftige Entwicklungen zu liefern. Die Untersuchung bezieht sich auf das deutsche und österreichische Marktgebiet und besteht aus einem theoretischen und einem empirischen Teil. Der Theorieteil widmet sich einer umfassenden Analyse des aktuellen und zukünftigen Stands der Stromversorgung, einer Betrachtung über die Bedeutung und den Bedarf an Pumpspeicherkraftwerken sowie einer Darstellung des Strommarktes. In der empirischen Untersuchung wird die Rentabilität von Pumpspeicherkraftwerken mit Hilfe eines nicht-linearen Programmierungmodells durchgeführt. Das Modell maximiert den Profit eines Kraftwerksbetreibers unter Einhaltung verschiedener Restriktionen und liefert u.a. das Ergebnis, dass ab inkl. des Jahres 2009 Profite negativ sind. Da Pumpspeicherkraftwerke zu „netzdienstleistenden“ Assets zählen und somit von besonderer Bedeutung für das Gesamtsystem sind, wird die Möglichkeit von kurzfristigen Subventionen diskutiert.

Zusammenfassung (Englisch)

There is an urgent need to restructure the energy system to better cope with the increasing renewable production capacity. In particular, the intermittent production of renewable energies needs better balancing and integration into the overall electricity system. Large-scale energy storage is one important component fostering integration. Currently, Pump-Storage Hydro Power Plants seem to be the only available technology to achieve low cost integration. The aim of this thesis is to analize the past development and the current state of profitability of Pump-Storage Hydro Power Plants including some future projections. The analysis consists of a theoretical and an empirical part and covers the German and Austrian market. The theoretical part contains a comprehensive analysis about the current and future electricity supply. It focuses on relevance and needs for Pump-Storage Hydro Power Plants as well as on a representation of the electricity market. The empirical analysis includes development and application of a nonlinear programming model that maximizes profits of plant owners subject to several restrictions. The results show that Pump-Storage Hydro Power Plants cannot be operated profitable from the year 2009 onwards. Therefore, a policy alternative of subsidizing Pump-Storage Hydro Power Plants for some limited time is proposed, because such plants are an essential asset for an electricity system with a high share of renewable producers.