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Basiswissen-Dokument - Die Rolle der Pumpspeicher in der Elektrizitätsversorgung

Pumpspeicherkraftwerke verfügen im Unterschied zu reinen Speicherkraftwerken nicht nur über einen oberen Speichersee, sondern auch über ein unteres Wasserbecken, aus dem bereits verwendetes Wasser wieder in den oberen See gepumpt werden kann. Damit sind sie in der Lage, einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit und zur Netzstabilität zu leisten. Gerade im Hinblick auf den zu erwartenden Ausbau stochastischer Energiequellen dürfte die Bedeutung der Pumpspeicher in Zukunft weiter zunehmen. Pumpspeicherkraftwerke werden zukünftig vermehrt grünen Strom speichern, besonders bei starkem Angebot aus Wind und Sonne, um ihn später wieder abzugeben. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Strom aus Biomasse

Biomasse ist in der Schweiz nach den Wasserkraftwerken die wichtigste Energiequelle für die Produktion von erneuerbarem Strom. 2014 stammte 64% der erneuerbaren Stromproduktion, die nicht aus Wasserkraft gewonnen wurde, aus Biomasse, grösstenteils aus der Verbrennung von Kehricht. Zur Biomasse werden Holz, landwirtschaftliche Biomasse und biogene Abfälle gezählt. Biomasse ist eine sehr heterogene Energiequelle, die mit unterschiedlichen Technologien (Verbrennung, Vergärung, Verga-sung) in Wärme, Strom und Treibstoff umgewandelt werden kann. Langfristig wird mit einem Stromproduktionspotenzial von rund 4 TWh gerechnet. Besondere Herausforde-rungen bei der Ausschöpfung des Potenzials liegen in der zuverlässigen Rohstoffbeschaffung und im gesi-cherten Wärmeabsatz beim Betrieb von Wärme-Kraft-Kopplungsanlagen. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Netzauswirkungen von dezentraler und stochastischer Einspeisung sowie von Import

Der Strom muss jederzeit für alle Endverbraucher an der Steckdose in ausreichender Menge und zu markt-gerechten Preisen zur Verfügung stehen. Nach dem Entscheid des Bundesrats vom Mai 2011, die beste-henden Kernkraftwerke am Ende ihrer sicherheitstechnischen Betriebsdauer stillzulegen und nicht durch neue Kernkraftwerke zu ersetzen, ist in den nächsten Jahren mit einem verstärkten Zubau erneuerbarer Technologien wie Photovoltaik oder Windenenergie zu rechnen. Gleichzeitig wird der Stromimport eine wich-tigere Rolle einnehmen. Beides hat Auswirkungen auf die Schweizer Netzinfrastruktur.

Basiswissen-Dokument - Flexibilitäten

Im Rahmen der Strategie Stromnetze wird auf einen optimierten Netzausbau verwiesen. Zur Optimierung des Gesamtsystems sieht z.B. die Smart Grid Roadmap des Bundesamtes für Energie (BFE) die Erhöhung der Flexibilität der einzelnen Systeme vor. Im Zusammenhang mit dem Projekt Revision StromVG arbeitet das BFE an Regelungen für den Zugriff auf dezentrale Flexibilitäten (flexible Kraftwerke und Verbraucher sowie Speicher). Hierzu wurden drei Studien1 erstellt. Auf dieser Basis wurden erste Regelungsvorschläge zu diesem Thema präsentiert. Ziel des Basiswissendokuments «Flexibilitäten» ist die zusammenfassende, konsistente Darstellung des heutigen Wissensstands, insbesondere der diesbezüglichen Begriffe, Informationen und Ergebnisse der bekannten Studien.

Basiswissen-Dokument - Energiesparen

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Energie zu sparen. Am einfachsten und bequemsten ist dies mit technischer Energieeffizienz zu realisieren, wobei die bestehende, ineffiziente technische Einrichtung durch eine energieeffizientere ersetzt wird. Das bedingt meistens eine Investition. Schwieriger wird die Erzielung der freiwilligen Energieeinsparung durch die Änderung des Verhaltens. Dies ist sicherlich die nachhaltigste Lösung, aber auch die anspruchsvollste. 2018, pdf

Umsetzungsdokument E-Invoicing im Strommarkt Schweiz

Umsetzungsdokument zum Elektronischen Rechnungsaustausch zwischen Strommarktakteuren Durch die Öffnung der ersten Etappe des Elektrizitätsmarktes in der Schweiz, am 1. Januar 2009, können Endverbraucher mit einem Energieverbrauch von 100'000 kWh pro Jahr ihren Energielieferanten frei wählen. Ab der 2. Stufe der Marktöffnung haben auch Endverbraucher mit einem Jahresverbrauch von weniger als 100'000 kWh die Möglichkeit, ihren Energielieferanten frei zu wählen. Infolge dieser Lieferantenwechsel entstehen zwischen den beteiligten Marktakteuren (Übertragungsnetzbe-treiber (ÜNB), Verteilnetzbetreiber (VNB), Bilanzgruppenverantwortlicher (BGV), Händler, Produzenten und Lieferanten) wiederkehrende, auf Messdaten basierende Rechnungsstellungen. Mit der zunehmenden Öff-nung des Marktes nehmen diese Transaktionen erheblich zu. Ausgabe 2016

Basiswissen-Dokument - Einflussfaktoren auf die Stromnachfrage

Das vorliegende Dokument untersucht die Faktoren, welche die Entwicklung der Stromnachfrage beeinflussen. Anhand entsprechender Zahlen der Vergangenheit lässt sich ein signifikanter Zusammenhang zwischen Bevölkerungs- bzw. Wirtschaftswachstum und Stromnachfrage nachweisen. Ferner führt eine höhere Gesamtenergieeffizienz zu einem grösseren Anteil des Stroms an der Gesamtenergie und damit zu höherem Stromverbrauch (Effekt der Substitution). Auch zwei Studien zum Thema Stromnachfrage werden vorgestellt: Sowohl die Energiestrategie des Bundes sowie die Studie 'Energiezukunft Schweiz' der ETH bestätigen, dass das Bevölkerungs- und das Wirtschaftswachstum mit der Entwicklung der Stromnachfrage zusammenhängen. Wird also ein wirtschaftliches Wachstum angenommen, ist auch mit einem Wachstum der Stromnachfrage zu rechnen. Dieses kann nur mit einschneidenden Massnahmen auf gesetzlicher Ebene gedämpft werden. pdf, 2018

Basiswissen-Dokument - Effizienzsteigerung

Die stetige Verbesserung der Energieeffizienz ist ein bedeutender Einflussfaktor auf die Energie- und Stromnachfrage. In der Vergangenheit haben die nachfragesteigernden Faktoren wie Bevölkerungs- und Wirtschaftswachstum allerdings überwogen. Manche Energieeffizienzsteigerung kann durch Substitution fossiler Energieträger auch zu Strom-Mehranwendung führen. Energie- und Stromeffizienzpotenziale sind Sektor- und anwendungsspezifisch unterschiedlich hoch und unterschiedlich schnell erschliessbar, denn das Ausschöpfen der bestehenden Effizienzpotenziale wird durch verschiedene Hemmnisse behindert. Dazu gehören unter anderem regulatorisch verordnet tiefe Energiepreise, mangelndes Wissen über vorhandene Möglichkeiten oder fehlendes Kapital für die notwendigen Investitionen. Diese Hemmnisse gilt es zukünftig zu reduzieren. Für Elektrizitätsversorgungsunternehmen bietet der Bereich Energieeffizienz Möglichkeiten, das Geschäftsfeld zu erweitern. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Smart Grid

Mit Smart Grid ('intelligentes Netz') wird ein elektrisches Netz bezeichnet, das die Produktion, den Ver-brauch und die Speicherung von elektrischer Energie selbsttätig koordiniert. Ein Smart Grid erlaubt demnach den Übergang von der nachfragegesteuerten Produktion zum angebotsgesteuerten Verbrauch, der in Zukunft der zufällig anfallenden Produktion aus Wind- und Sonnenenergie folgen soll. Zusammen mit anderen Technologien wie Pumpspeichern und flexiblen Gaskombianlagen soll es schliesslich dazu führen, dass die Versorgungssicherheit erhöht, die Kosten für das Verteilnetz und für Regelenergie gesenkt, 2018, pdf

Umsetzungsdokument Technische Anforderungen an die automatische Frequenzentlastung unter Berücksichtigung veränderter Vorgaben UFLS

Zur Frequenzhaltung im Übertragungsnetz sind die Übertragungsnetzbetreiber im Rahmen ihrer Verantwortung für den zuverlässigen Systembetrieb zur Vorhaltung von Primärregel-, Sekundärregel- und Tertiärregelreserve verpflichtet. Sind diese Regelleistungen nicht in der Lage, die Netzfrequenz zu stabilisieren oder kommt es störungsbedingt zu einem plötzlichen Absinken der Frequenz, ist die Aktivierung weiterer Massnahmen z.B. mit Abwurf von Speicherpumpen notwendig. Die in diesem Dokument beschriebene Lösung verbessert die Funktionsweise der automatischen Frequenzentlastung unter Berücksichtigung der heutigen Struktur der dezentralen Einspeisungen und kann kurzfristig umgesetzt werden. September, 2016

Basiswissen-Dokument - Elektrischer Blackout

Unter Blackout versteht man einen grossräumigen Stromausfall, von dem eine sehr grosse Zahl von Menschen betroffen ist. Auch wenn sich ein solcher Vorfall in der Schweiz noch nie ereignet hat, stellt er doch ein Risiko dar, das die Bundesbehörden und die Energiebranche nicht unterschätzen dürfen.Tatsächlich müssen die zu ergreifenden Massnahmen im Vorfeld geplant werden, da die direkten und indirekten Folgen teils dramatisch ausfallen können. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Europäische und nationale Instrumente zur CO2- Reduktion

Die EU hat sich 1997 mit dem Kyoto-Protokoll gegenüber der Staatengemeinschaft verpflichtet, den CO<sub>2</sub>-Ausstoss bis 2020 im Vergleich zu 1990 um 20% zu verringern. Bis 2030 will die EU eine CO<sub>2</sub>-Reduktion von 40% in die Bücher geschrieben. Um dies zu erreichen, wurde als Instrument das europäische Emissi-onshandelssystem (EU-ETS) eingeführt. Ein Überangebot von Zertifikaten und eine schwache Nachfrage hat die Lenkungswirkung zur CO<sub>2</sub>-Vermeidung aber ausgehebelt. Der Zertifikatspreis ist dafür zur niedrig. Mit der Einführung der Marktstabilitätsreserve (MSR) zum 1.1.2019 wird die beabsichtigte Wirkung und die Funktionsfähigkeit des EU-ETS gestärkt. Die MSR baut den derzeit hohen Zertifikatsüberschuss im EU-ETS ab, indem Zertifikate vorübergehend ggf. vom Markt genommen werden sollen. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Elektromobilität

Die Elektromobilität erlebt seit einigen Jahren einen Aufschwung. Gründe hierfür sind unter anderem die angestrebte Reduktion der CO2-Emissionen und technologische Fortschritte, insbesondere bei den Batterien. Auch in der Schweiz bietet die Elektromobilität der Strombranche Chancen für neue Marktmodelle und gleichzeitig Herausforderungen – vor allem in den Bereichen Verteilnetz und Ladeinfrastruktur. Verschiede-ne Projekte und Aktivitäten rund um die Elektromobilität sind in der Schweiz bereits im Gang. Allerdings fehlt heute eine entsprechende Strategie auf politischer Ebene. Immerhin erwähnt die Energiestrategie 2050 des Bundes die Elektromobilität explizit als eine Massnahme zur Effizienzsteigerung. Der vermehrte Einsatz von Elektrofahrzeugen wird den Stromverbrauch zwar erhöhen. Doch wegen ihres hohen Wirkungsgrads und folglich der vorbildlichen Energieeffizienz sinkt der Gesamtenergieverbrauch der Schweiz, wenn Elektrofahrzeuge konventionelle Benzin- und Dieselautos ersetzen. Da die Fahrzeuge zum grössten Teil abends und in der Nacht aufgeladen werden, müssen Verteilnetzbetreiber allenfalls zusätzliche Netzverstärkungen vornehmen und technische Lösungen zur Flexibilisierung einsetzen. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Kernenergie

Kernenergie hat im heutigen schweizerischen Strommix mit 39 % im Jahresmittel (2014) und mit 45 % (2014) im Winterhalbjahr einen hohen Anteil an der Stromerzeugung und erzeugt den deutlich grössten An-teil an Bandenergie in der Schweiz ohne nennenswerten CO2-Ausstoss. Der Klimaschutz ist demzufolge ein wichtiges Argument zugunsten der Kernenergie, sie ist aber auch ein sehr kontroverses Thema, da gleich-zeitig das Unfallrisiko und die Entsorgung von radioaktiven Abfällen in der Bevölkerung grosse Unsicherheit und Widerstand auslösen. Im Juni bzw. Dezember 2008 wurden drei Rahmenbewilligungsgesuche für den Bau von Kernkraftwerken der neusten Generation beim BFE eingereicht. Nach dem Unfall von Fukushima hat die Regierung diese jedoch sistiert. Gemäss Entscheid des Bundesrats vom Mai 2011 sollen die bestehenden Kernkraftwerke am Ende ihrer sicheren Laufzeit stillgelegt und nicht durch neue Kernkraftwerke ersetzt werden. Dieser Ent-scheid wurde vom Parlament unter Annahme einer gleichlautenden Motion bestätigt. Demzufolge werden Rahmenbewilligungen zum Bau neuer Kernkraftwerke der heutigen Generation in absehbarer Zeit nicht er-teilt. 2018, pdf

Basiswissendokument - Innovative Netztechnologien (INT)

In den letzten Jahren haben einige innovative Netztechnologien (INT) den Forschungsstatus verlassen und sind zum marktfähigen Angebote gereift. Die Netzbetreiber müssen die für sie verfügbaren und die von den Netznutzern angewandten Konzepte hinsichtlich Chancen und Risiken bewerten und ggf. Massnahmen ein- leiten. Angesichts der immer zahlreicheren und leistungsfähigeren dezentralen Energieerzeugungsanlagen und privat betriebenen Stromspeichern wird diese Herausforderung zunehmend dringlicher und grösser.

Umsetzungsdokument Kostenrechnungsschema für Verteilnetzbetreiber der Schweiz - KRSV

Kostenrechnungsschema für Verteilnetzbetreiber der Schweiz Branchensystematik für die Kostenermittlung im Zusammenhang mit der Durchleitung von Elektrizität im Verteilnetz der Schweiz 2018, pdf

Umsetzungsdokument Anbindung von Regelpools an den Schweizer SDL-Markt

Anbindung von Regelpools an den Schweizer SDL-Markt Regelung der Beziehungen und Verantwortlichkeiten zwischen den beteiligten Marktakteuren zur SDL-Erbringung mit dem SDV zugeordneten Erzeugungseinheiten (Produktion, Speicher und Verbraucher) aus nicht eigenen Bilanzgruppen 2013, pdf

Basiswissen-Dokument - Netzparität

Sind die Kosten für selbst produzierten Strom gleich hoch wie der entsprechende Bezug aus dem Netz, so gewinnt die Eigenproduktion stark an Attraktivität und muss nicht mehr zusätzlich unterstützt werden. Diese Situation wird als Netzparität (Grid Parity) bezeichnet. Allerdings kann die Netzparität auf zwei unterschiedliche Arten betrachtet werden. Der Besitzer einer Produktionsanlage (Eigenproduzent) vergleicht die Kosten seiner Produktion mit jenen, die er durch den geringeren Strombezug aus dem Netz vermeiden kann. Aus volkswirtschaftlicher Sicht hingegen ist der Punkt relevant, ab dem die gesamten Kosten des Stromversorgungssystems durch die dezentrale Produktion geringer werden. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Kleinwasserkraft

In der Schweiz werden Wasserkraftanlagen mit einer Leistung unter 10 MW als Kleinwasserkraftwerke bezeichnet. Die Stromgestehungskosten aus Kleinwasserkraft sind in der Regel höher als aus Grosswasserkraft. Dank der kostendeckenden Einspeisevergütung wurden diverse Anlagen neu gebaut oder erneuert, weitere sind in Planung. Für den zukünftigen Ausbau der Kleinwasserkraft besteht noch ein Potenzial von zusätzlich rund 1 bis 2 TWh. Ob dieses Potenzial ausgeschöpft werden kann, ist stark abhängig von den gesetzlichen Entwicklungen im Bereich der Schutzinteressen (z.B. Restwassermengen) und von der finanziellen Förderung. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Gaskombikraftwerk (GuD)

Gaskombikraftwerke (GuD) sind gasbefeuerte Grosskraftwerke, in denen die Prinzipien von Gasturbinen und Dampfkraftwerken kombiniert werden. Sie zeichnen sich durch relativ niedrige Investitionskosten, rasche Aufbauzeit und hohe Betriebsflexibilität aus, dank derer sie eine wichtige Option zur Ergänzung zu erneuerbaren Energien darstellen. Ihre Rentabilität ist aber unter den heutigen Rahmen- und Marktbedingungen im Zusammenhang mit der CO2-Belastung und ihrer Kompensation sowie den Strommarktpreisen ungewiss. Ausserdem ist die Schweiz für den Brennstoff vom Ausland abhängig. Aufgrund dieser Bedenken wurde die Idee zum Bau solcher Kraftwerke in letzter Zeit nicht verfolgt. Dank umweltfreundlicherer und effizienter Prozesse sowie geänderter Rahmenbedingungen wären GuD-Anlagen im schweizerischen Stromproduktionsmix prinzipiell wieder denkbar. Seit Frühjahr 2011 werden sie von Bundesrat und Parlament als Option zur Sicherung eines substanziellen Beitrags an den Schweizer Strombedarf erachtet. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Kapazitätsmechanismen

Bei einem Kapazitätsmechanismus wird nicht die Produktion, sondern die blosse Verfügbarkeit von Kraftwerkskapazität vergütet. So wird dafür gesorgt, dass Kapazitäten auch in Situationen grosser Knappheit, ausreichend vorhanden sind und keine Ausfälle der Stromversorgung auftreten. Ein solcher Mechanismus kann je nach Motivation und Ausgangslage unterschiedlich gestaltet sein. Das wichtigste Merkmal echter Kapazitätsmärkte ist jedoch das Ziel, dass (Re-) Investitionen getätigt werden. Dazu müssen Investoren durch mehrjährige Verträge eine gewisse Sicherheit erhalten. Zu unterscheiden ist zwischen Kapazitätsmärkten, 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Strommarkt als Wirtschafts- und Standortfaktor

Die Stromversorgung ist ein bedeutender Teil der nationalen wie auch der internationalen Energieversor-gung von Wirtschaft und Gesellschaft. Die Schweizer Stromwirtschaft weist rund 22 000 Vollzeitstellen auf und erwirtschaftet über 8 Mrd. Franken. Dies entspricht einem Anteil am BIP von etwa 1,5 %. Durch das Be-ziehen von Vorleistungen generiert die Strombranche zusätzlich Wertschöpfung und Beschäftigung in ande-ren Wirtschaftszweigen. Insgesamt schafft sie in der Schweiz direkt oder indirekt eine Wertschöpfung von rund 18 Mrd. Franken und eine Beschäftigung von rund 75 000 Vollzeitstellen. Die Stromwirtschaft ist zudem durch ihren Beitrag an eine zuverlässige und kostengünstige Stromversorgung für Volkswirtschaft und Ge-sellschaft von wesentlich grösserer Bedeutung, als dies eine rein volkswirtschaftliche Betrachtung sugge-riert. Diese Bedeutung wird auch künftig bestehen bleiben, da die wesentlichen Bestimmungsfaktoren auch für die zukünftige Entwicklung der Stromnachfrage einerseits in der Entwicklung des BIP sowie des Pro-Kopf-Einkommens und andererseits in der technologischen Entwicklung liegen. Die kurzfristige Preiselastizi-tät der Stromnachfrage ist sehr gering, während sie über längere Zeiträume bereits etwas höher ist. Lang-fristig können daher Reaktionen im Verbrauchsverhalten der Kunden auf geänderte Strompreise sowie auf die vom Stimmvolk im Frühjahr 2017 verabschiedete Energiestrategie 2050 erwartet werden. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Strompreisbildung

Der Strompreis bildet sich auf dem freien Markt in Abhängigkeit von Angebot und Nachfrage. Dabei spielt die allgemeine Konjunktur eine Rolle, aber auch das Wetter, die Preise von Primärenergien, Grenzkapazitäten sowie die Einspeisung von Wind- oder Photovoltaik-Strom und vieles mehr. An der Strombörse ergibt sich der Preis aus den Grenzkosten des letzten noch einzusetzenden Kraftwerks. Da die Schweiz im Vergleich zum eigenen Verbrauch relativ viel elektrische Energie importiert und exportiert, spielen für die Gross-handelspreise auch die Preise in den umliegenden Nachbarländern eine wesentliche Rolle. Für die Endkun-denpreise ist der Wechselkurs CHF/€ sowie Zuschläge für das Mengen- und Ausgleichsenergierisiko, für die Benutzung des Netzes, für Systemdienstleistungen, Konzession an die Gemeinde und die Förderung erneu-erbarer Energien ebenfalls zu berücksichtigen. 2018, pdf

Basiswissen-Dokument - Beiträge der Erzeugungstechnologien zur Stromversorgung und Stabilität des elektrischen Systems

Um die Stabilität der Stromversorgung zu gewährleisten ist es fundamental, dass das Angebot (Produktion) und die Nachfrage (Last) immer in einem ausgeglichenen Verhältnis stehen. Die verschiedenen Stromerzeugungstechnologien eignen sich in unterschiedlicher Weise für den Ausgleich von Angebot und Nachfrage. Der Ausgleich kann z. B. auf der Basis von Day-ahead-Prognosen stattfinden, also gewissermassen auf 'geplante' Differenzen von Angebot und Nachfrage fokussieren. Der Ausgleich kann aber auch erfolgen für kurzfristig auftretende, zuvor ungeplante Schwankungen bei Last und Produktion. Wird z. B. eine Abweichung ausgeglichen, die innerhalb weniger Sekunden oder Minuten auftritt, werden dazu Systemdienstleistungen benötigt. 2018, pdf