Praxisbuch Energiewirtschaft - Energieumwandlung, -transport und -beschaffung im liberalisierten Markt

Geleitwort

Vorwort

Inhaltsverzeichnis

1. Der Primärenergiemarkt

1.1 Energieformen

1.1.1 Klassifizierung der Energieformen

1.1.2 Maßeinheiten für Energie

1.2 Struktur des Energieverbrauchs in Deutschland

1.3 Herkunft u. Preisentwicklung der Primärenergieträger

1.3.1 Herkunft und Grenzübergangspreise von Rohöl

1.3.2 Herkunft und Grenzübergangspreise von Steinkohle

1.3.3 Herkunft und Grenzübergangspreise von Erdgas

1.3.4 Herkunft und Preise von Kernbrennstoff

1.3.5 Vergleich der Preisentwicklung von Importenergien

1.4 Entwicklung der Brennstoff-Verbraucherpreise

1.4.1 Preise von Kraftwerkskohle

1.4.2 Preise von Heizöl

1.4.3 Preise von Erdgas

1.5 Schlussfolgerungen

1.5.1 Lehren aus der Vergangenheit

1.5.2 Preisrelationen der Hauptenergieträger zum Rohöl

1.5.3 Preisansätze bei Wirtschaftlichkeitsrechnungen

Literaturverzeichnis

2. Beschaffung leitungsgebundener Energien

2.1 Strombeschaffung

2.1.1 Merkmale eines liberalisierten Energiemarktes

2.1.2 Strombörse, Funktionsweise und Produkte

2.1.3 Netznutzungsentgelte

2.1.4 Strombeschaffung mit Portfoliomanagement

2.1.5 Strombezug mit Vollversorgungsvertrag

2.1.6 Entwicklung der Strompreise

2.2 Gasbeschaffung

2.2.1 Gas-zu-Gas-Wettbewerb

2.2.2 Gasbeschaffung im liberalisierten Markt

2.2.3 Netzzugang und Netznutzungsentgelte

2.2.4 Zugang zu Erdgasspeichern

2.2.5 Gasbezug über Vollversorgungsverträge

2.3 Beschaffung von Fernwärme

Literaturverzeichnis

3. Energierechtliche Rahmenbedingungen

3.1 Definitionen und Überblick

3.1.1 EU-Recht

3.1.2 Deutsches Recht

3.1.3 Internationale Abkommen

3.2 Der deutsche energierechtliche Rahmen

3.2.1 Energiewirtschaftsrecht

3.2.2 Energiesteuergesetze

3.2.3 Gesetze zur Kraft-Wärme- Kopplung

3.2.4 Gesetze zur Förderung erneuerbarer Energien

3.2.5 Konzessionsabgabenverordnung

3.3 Klimaschutzrechtliche Rahmenbedingungen

3.3.1 Klimaschutz und EU-Emissionshandel

3.3.2 Umsetzung des Emissionshandels in Deutschland

Literaturverzeichnis

4. Investitionsrechnung in der Energiewirtschaft

4.1 Finanzmathematische Grundlagen

4.1.1 Der Zeitwert des Geldes, Aufzinsen, Abzinsen, Barwert

4.1.2 Zinssatz und Inflation

4.2 Zahlungsreihen

4.2.1 Aufbau von Zahlungsreihen

4.2.2 Anwendungsfälle und Beispiele

4.3 Investitionsrechnungsmethoden

4.3.1 Methodische Vorgehensweise

4.3.2 Dynamische Verfahren

4.3.3 Statische Verfahren

4.4 Planerfolgsrechnungsmodelle

4.5 Randbedingungen für Wirtschaftlichkeitsrechnungen

4.5.1 Begriffsfestlegungen

4.5.2 Kostenarten bei Energieprojekten

4.5.3 Randbedingungen für Wirtschaftlichkeitsrechnungen

Literaturverzeichnis

5. Physikalisch-technisches Grundwissen

5.1 Das internationale Einheitensystem

5.1.1 SI-Einheiten

5.1.2 Regeln für die Schreibweise von Größen und Einheiten

5.1.3 Der richtige Umgang mit Einheiten in Formeln

5.2 Basiswissen Thermodynamik

5.2.1 Allgemeine Definitionen

5.2.2 Thermodynamik der Gase und Gasgemische

5.2.3 Wasserdampfthermodynamik

5.2.4 Brennstoffe, Brennstoffkennwerte, Verbrennungsrechnung

5.2.5 Kreisprozesse

5.3 Basiswissen Elektrotechnik

5.3.1 Stromarten und Stromkreise

5.3.2 Drehstrommaschinen

Literaturverzeichnis

6. Energieumwandlung und Emissionen

6.1 Energieumwandlungsanlagen

6.1.1 Typen von Energieumwandlungsanlagen

6.1.2 Kessel

6.1.3 Arten von Feuerungen

6.2 Luftverunreinigende Schadstoffemissionen

6.2.1 Arten von Emissionen

6.2.2 Emissionsgrenzwerte

6.3 Emissionsminderungsmaßnahmen

6.3.1 Primärmaßnahmen zur Emissionsreduzierung

6.3.2 Sekundärmaßnahmen zur Emissionsminderung

6.4 Kohlendioxidemissionen und Treibhauseffekt

Literaturverzeichnis

7. Kraftwerke, Technik und Kosten

7.1 Begriffsdefinitionen und Kennzahlen

7.1.1 Kraftwerkstypen

7.1.2 Definition der verwendeten Kennzahlen und Begriffe

7.2 Fossilthermische Kraftwerke

7.2.1 Dampfkraftwerke

7.2.2 Gasturbinenkraftwerke

7.2.3 Gas- und Dampfturbinen- Kraftwerke

7.2.4 Verbrennungsmotor-Kraftwerke

7.2.5 Anschaffungs- u. Betriebskosten fossilthermischer Kraftwerke

7.2.6 Stromgestehungskosten fossilthermischer Kraftwerke

7.3 Kernkraftwerke

7.3.1 Typen und Funktionsweise von Kernreaktoren

7.3.2 Kernenergieausstieg oder Ausbau

7.3.3 Der neue European Pressurized Reactor EPR

7.3.4 Stilllegung von Kernenergieanlagen

7.3.5 Stromgestehungskosten von Kernkraftwerken

7.4 Solarthermische Kraftwerke

7.4.1 Das Energieangebot der Sonne

7.4.2 Kollektorsysteme für Solarthermische Kraftwerke

7.4.3 Typen von solarthermischen Kraftwerken

7.4.4 Investitionsausgaben und Stromgestehungskosten

7.5 Wasserkraftwerke

7.5.1 Physikalische Grundlagen

7.5.2 Typen von Wasserkraftwerken

7.5.3 Bauarten von Wasserturbinen

7.5.4 Anlagenbestand, Stromerzeugung, Ausbauperspektiven

7.5.5 Investitionsausgaben und Betriebskosten

7.6 Windkraftanlagen

7.6.1 Physikalische Grundlagen

7.6.2 Anlagentechnik

7.6.3 Ermittlung des Energieertrages

7.6.4 Investitionsausgaben und Stromgestehungskosten

7.6.5 Ausbauperspektiven der Windenergie

Literaturverzeichnis

8. Kraft-Wärme-Kopplung, Technik, Kostenaufteilung

8.1 Thermodynamisch-technische Grundlagen

8.1.1 Das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung

8.1.2 Bauarten von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen

8.1.3 Aufbau und Fahrweise von Heizkraftwerken

8.1.4 Anwendungsmöglichkeiten und Betreiber

8.2 Heizkraftwerke

8.2.1 Verbrennungsmotor-Blockheizkraftwerke

8.2.2 Gasturbinen-Heizkraftwerke

8.2.3 Dampfturbinen-Heizkraftwerke

8.2.4 Gas- und Dampfturbinen- Heizkraftwerke

8.2.5 Wärmeauskopplung aus Großkraftwerken

8.3 Kennzahlen der gekoppelten Energieerzeugung

8.3.1 Thermodynamisches Modell KWK- und Kond.-Anlagen

8.3.2 Wirkungsgrad und Energienutzungsgrad

8.3.3 Die Stromkennzahl

8.3.4 Die Stromverlust-Kennziffer

8.3.5 Äquivalente Kondensationsleistung

8.3.6 Beziehungen zwischen den Kennzahlen

8.3.7 Richtwerte für Kennzahlen von KWK-Anlagen

8.3.8 Auflistung verwendeter Symbole bei den Kennzahlen

8.4 Kostenaufteilungsverfahren

8.4.1 Das Stromäquivalenzverfahren (Arbeitswertverfahren)

8.4.2 Das Exergie- Verfahren

8.4.3 Das kalorische Verfahren

8.4.4 Das Restwertverfahren

8.5 Wahl des Kostenaufteilungsverfahrens

Literaturverzeichnis

9. Energietransport und -verteilung

9.1 Stromübertragung und -verteilung

9.1.1 Technischer Aufbau der Stromnetze

9.1.2 Systemkomponenten von elektrischen Netzen

9.1.3 Das Deutsche und das Europäische Verbundnetz

9.1.4 Netzbetrieb, Fahrpläne; Standardlastprofile

9.1.5 Regel- und Ausgleichsenergie

9.1.6 Netzzugang und Bestimmung der Netznutzungsentgelte

9.2 Erdgastransport und -verteilung

9.2.1 Technischer Aufbau von Erdgasnetzen

9.2.2 Das deutsche und europäische Erdgas-Verbundnetz

9.2.3 Auslegung und Betrieb von Erdgasnetzen

9.2.4 Grundsätze für Netzzugang und Netznutzung

9.2.5 Erschließungskosten für Erdgasnetze

9.3 Fernwärmeverteilung

9.3.1 Technischer Aufbau von Fernwärmenetzen

9.3.2 Grundbegriffe der Fernwärmeversorgung

9.3.3 Ausgewählte Merkmale der Fernwärmeversorgung

9.3.4 Auslegung und Betrieb von Fernwärmenetzen

9.3.5 Systemkomponenten von Fernwärmenetzen

9.3.6 Erschließungskosten der Fernwärmenetze

Literaturverzeichnis

10. Abwicklung von Energieprojekten

10.1 Phasen der Projektabwicklung

10.1.1 Projektstart

10.1.2 Planung und Vergabe

10.1.3 Bau und Inbetriebnahme

10.2 Betrieb der Anlage

Literaturverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Sachverzeichnis