해당 내용은 Leibniz Universität Hannover의 Bauingenieurwesen(건축-토목공학) 과정에 참여하였을 당시 수업 내용을 개인적으로 정리한 것입니다.
저 스스로 복습의 의미도 가짐과 동시에, 독일에서 건축공학을 전공하시거나 특히 Leibniz Uni에서 건축공학을 공부하시는 분들께 조금이라도 도움이 되지 않을까 하는 마음으로 포스팅을 시작합니다.
1. Inhalt der Entwurfs und Genehmigungsplanung
a) Erstellen einer Verfahrens bzw. Kraftwerksbeschreibung
b) Erstellen von Fließbildern : Blockfließbilder, Verfahrensfließbilder
c) Thermodynamische Berechnungen : Massenbilanzen, Energiebilanzen
d) Verfahrenstechnische Grobdimensionierung
e) Aufstellungspläne
f) Kostenschäzung
2. Alauf von „Basic Engineering“
1) Turbine und Micrositing
a) Spezifikation eines für den Standort geeigneten Anlagespektrums
b) Auswahl eine oder mehrerer kommerziell verfügbarer Turbinentypen
c) Zusammenstellung der notwendigen technischen Daten und Eingabe in ein Windparkberechnungsmodell
d) Eingabe der Meteorologie, Topographie, Oberflächenrauhigkeit in das Windparkberechnungsmodell
e) Micrositing (Anlagenaufstellungsplanung der Turbinen)
f) Energieertragsberechnung je Turbine und gesamter Windpark
g) Optiemierung des Micrositings
2) Bau- und Infrastruktur
a) Transportstudie (Transport zu Lande: Straßentrassen, Kurven, Steigungen, Belastbarkeiten, Brücken Tunnel; Häfen; Verlademöglichkeiten, Anlegemöglichkeiten, Kapazität)
b) Bodenuntersuchungen (Bohrungen)
c) Festlegung der Designparameter für die Fundamente (je Turbine, gesamt oder je Windparkabschnitt)
d) Straßenplanung
e) Kranflächen, Transformatorenstandorte
f) Grbäudestandorte
3) Electrical Design
a) Elektrisches Design windparkinterne Verkabalung (Kabelspazifikation, Länge, Kabelverlauf, Querschnittberechnungen, Verkabelungsplan)
b) Vorauslegung der Windparksubstation
c) Festlegung des Netanbindungspunktes
d) Festlegung der Netzanbindungstraße
e) Vorauslegung der Netzanbindungsleitung
f) Schnittstellenspezifikation der Netzanbindung an der Umspannstation der Utility
3. Funktionale Spezifizierung der wesentlichen Hauptgewerke und der Gesamtanlage
1) Turbine
a) Windklassenzertifizierung
b) Zertifikate
c) Technische Lebensdauer
d) Turmhöhe
e) Anzahl der Rotorblätter
f) Getriebe oder Getriebelos
g) Regelung
h) Nennleistung und Leistungskurve
i) An- und Abschaltwindgeschwindigkeit
j) Rotordurchmesser
k) Fundamenttyp
l) Garantie (Zeit, Leistung)
2) Substation
a) Spannungsebenen
b) Typ, Anzahl der Felder, Redundanzen
c) Höhe, Breite, Tiefe
3) Gebäude
a) Anzahl
b) Funktion jedes Gebäude
c) Höhe, Breite, Tiefe jedes Gebäude
4) Netzanbindung
a) Spannungsebene
b) Überlandleitung oder Kabel
c) Leiteranzahl
d) Leitungslänge, Verlauf
e) Anzahl, Masten, Masttypen, Fundamente
5) Windpark
a) Meteorologische Eingangsdaten
b) Windparkbegrenzung, Lageplan der Fläche
c) Koodinaten
d) Anzahl der Turbinen
e) Einzelstandorte der Turbinen (Micrositing- Zeichnung)
f) Lageplan mit Standorten für Turbinen, Trafogehäuse, Betriebsgebäude, Straßen, Verkabalung, Verteillerstation
g) Energy Yield Kalkulation
h) Zuwegung
4. Phasen des Vergabeprozesses und typischer Zeitrahmen
5. Vergabeverfahren
- Beschränkte Ausschreibung
- Offene Ausschreibung
- Direktvergaben
a) Rahmenverträge
b) Projekte generieren
c) Nachträge, Bestandskunden
- Sonderfälle
a) Ideenwettbewerb
b) Architektenwettbewerb
c) Koppelgeschäfte
-> Vermittlung von Projektfinanzierungen
-> Finanzielle Projektbeteiligung
-> Projektentwicklung
6. Definition von „Due Biligence Prüfung“ und „Financial Close“
- Due Diligence (DD) bezeichnet die „gebotene Sorgfalt“, mit der beim Kauf bzw. Verkauf von Projekten oder Projektbeteiligungen im Vorfeld der Beteiligung geprüft wird. Due-Diligence-Prüfungen (sinngemäß übersetzt als „im Verkehr erforderliche Sorfgalt“) analysieren Stärken und Schwächen des Projektes sowie die Risiken der Beteiligung, und sie bewerteb das Projekt.
- Financial Close ist Zeitpunkt einer Vereinbarung zweier oder mehrerer Parteien, zu dem alle Konditionen erfüllt sind, alle Dokumente ordnungsgemäß registriert und rechtskräftig sind. Ab dem FC sind Auszahlung an die Projektgesellschaft möglich.
- Neben DD-Prüfungen für finanzierende Banken führen auch Investoren DD-Prüfung durch, wenn sie sich an Projekten beteiligen wollen.
7. Beispielhafte Gliederung von Technische Due Diligence Prüfung und Financial Close
1) Zusammenfassung
2) Einführung
3) Besuch vor Ort und Erreichbarkeit der Website
4) Bewertung der Windressourcen
5) Geotechnische Studien, Grundlagen und Bauwesen
6) Turbinentechnologie und Service
7) Stromnetzverbindung
8) Umweltprobleme
9) Zulassungsstatus
10) Verträge
11) Investitions- und Betriebskosten
12) Projektzeitplan Zusammenfassung der identifizierten Probleme
8. Generell Kriterien der Auslegung von Erneuerbaren Energieprojekten
- Einhaltung von Normen und Standards
- Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften
- Einhaltung des Auflagen des Genehmigungsbescheides
9. Auslegungskriteruen der Auslegung von Erneuerbaren Energieprojekten
- Eindimensional, oft
a) Auslegung hinsichtliche maximaler Energieertrag (kWh/a)
b) Auslegung hinsichtliche maximaler Ertrag zu bstimmten Jahres- oder Tageszeiten
c) Auslegung hinsichtliche optimaler Flächennutzung (kW/㎡ oder kWh/㎡)
d) Auslegung hinsichtliche größmöglicher gesicherter Leistung
- Eindimensional bei Einhaltung weiterer Vorgaben
a) Beispiel 1 : Einhaltung einer vorgegebenen Mindestflächennutzung / Auslegung hinsichtlich maximaler Energieertrag
b) Beispeil 2 : Einhaltung einer vorgegebenen Mindestturmhöhe und Windparkleistung / Auslegung hinsichtlich maximaler Energieertrag
- Mehrdimensinal z.B : Maximaler Energieertrag (1. Priorität) bei größmöglicher gesicherter Leistung (2. Priorität)
- Auslegung hinsichtlich optimaler wirtschaftlicher Kennzahlen, z.B.
a) Niedrigste Stromerzeugungskosten
b) Höchste Eigenkapitalrendite
c) Höchste Gesamtrendite
10. Genehmigungsverfahren
- für Windenergieanlagen
- für Wegebau
- für Verkabelung
11. EEG(Erneuerbare Energie Gesetz) in Deutschland
- Zie des EEG ist es, die Energieversorgung umzubauen und den Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromversorgung bis 2050 auf mindestens 80 Prozent zu steigern.
- Regelung der Anschlussbedingungen zwischen WEA- und Netzbetreiber
a) Anspruch auf vorrangigen Anschluss durch Netzbetreiber
b) Anspruch auf vorrangige Abnahme sowie dessen Übertragung und Verteilung
c) Netzbetreiber ist zur Ausweitung der Netzkapazität verpflichtet
- Festlegung der Einspeisevergütung wird durch Ausschreibungsverfahren erzielt.
12. Rechtliche Rehmenbedingungen und Gesetze für Ausbau WEA
- Energiewirtschaftsgesetzt (ENWG)
- Erneuerbare Energie Gesetz (EEG)
- Bauplanungsrecht- Baugesetzbuch (BauGB)
- Landesplanungsgesetze (LPG)
- Bauordnungsrecht- Landesbauordnung der Bundesländer
- Raumordnungsgesetz (ROG)
- Bundes-Immissionsschutzgesetz (BimSchG)
- Wasserhaushaltungsgesetz (WHG)
- Bundesnaturschutzgesetz (BnatSchG)
- Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG)
- Kommunalrecht / Kommunalpolitik
13. Genehmigungsverfahren nach SS29-36 BauGB
- Allgemeine Unterlagen
a) Bauantrag
b) Lageplan, Baubeschreibung, Standsicherheitsnachweis, Brandschutz, Rückbau
c) Herstellerangaben zur Anlage und Anlagensicherheit
d) Angaben zum Betrieb der Anlage, zu Emissionen wie Schall und Schaffenwurf
e) Angaben zur Umweltverträglichkeit und Naturschutz
f) Angaben zu Abfällen (Öl, Schmierstoffe, etc)
- Zeitraum : 3~5 Monate
14. Vereinfachtes Genehmigungsverfahren nach S19 BimSchG
- Ohne UVP-Pflicht
- 1~2 WEA > 50m
- 3~5 WEA nach standortbezogener Prüfung zur UVP, wenn nicht erforderlich
- 6~19 WEA nach allgemeiner Prüfung zur UVP, wenn nicht erforderlich
- Zuständigkeit bei BimSchG-Behörde (Gemeinde- oder Landesbehörde)
- Dauer: 3 Monate mit Verlängerungsmöglichkeit von 3 Monaten
15. Förmliches Genehmigungsverfahren nach S10 BimSchG
- 3~5 WEA mit UVP-Pflicht
- 6~19 WEA mit UVP-Pflicht
- Windparks ab 20 WEA
- Zuständigkeit BimSchG-Behörde
- Dauer 7 Monate mit Verländerungsmöglichkeit von 3 Monaten
16. Grenzabstände
- Abstandsregelungen ergeben sich aus unterschiedlichen Fachgesetze und Empfehlungen, nicht immer verbindlich
- Unterschiede zwischen Bundesländern möglich
- Einheitliche Regelungen bei der Berührung von Bundesfachgesetzen, wie z.B. das Bundesfernstraßengesetz oder das Luftverkehrsgesetz
- Nach Einfelfallprüfung sind Abweichungen möglich
- Bezugspunkt können die äußerste Rotorspitze oder die Nabenhöhen sein
- Bei der Planung von WEA, sollten im Zuge der Standortwahl, möglichst frühzeitig die regionalen und fachspezifischen Abstandsregelungen berücksichtigt werden