1. Energiewirtschaft. 1.1 Zusammenhänge in der Energiewirtschaft. Was ist Energiewirtschaft?

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1 1. Energiewirtschaft 1.1 Zusammenhänge in der Energiewirtschaft Was ist Energiewirtschaft? Energiewirtschaft als Fachgebiet Interdisziplinär: Ökonomen, Ingenieure, Juristen Tätigkeitsfelder bei Energieanbietern, Energieverbrauchern, Beratungsunternehmen, Behörden Energiewirtschaft als Wirtschaftszweig Angebotsseite Energiewirtschaft in Deutschland über Beschäftigte in Deutschland 7% der Bruttowertschöpfung des produzierenden Gewerbes, > 2% des BIP Nachfrageseite Alleine Arbeitsplätze in der energieintensiven Industrie unverzichtbarer Produktionsfaktor Unverzichtbar für Befriedigung von Grundbedürfnissen (Heizwärme) und Luxusbedürfnissen (Fernsehen?) Energierecht und Energiewirtschaft 1-1

2 Was ist Energie? Primärenergie Naturvorkommen, die noch keinerlei Umwandlung unterzogen wurden z.b.: Kohle, Erdöl, Gas, Solarenergie, Windenergie Endenergie Nutzenergie wird in einem Energieumwandlungsprozess aus Primärenergie gewonnen z.b.: Koks, Heizöl, Benzin, elektrischer Strom, Fernwärme steht nach der letzten Umwandlung dem Endverbraucher zur Verfügung z.b.: Fortbewegung, Licht, Wärme Energierecht und Energiewirtschaft 1-2

3 Energierecht und Energiewirtschaft 1-3

4 Energieflussbild Deutschland 2005 (Mio. t SKE) Energierecht und Energiewirtschaft 1-4

5 Die Bedeutung des Energiesektors Bedeutender Einfluss auf Lebensstandard Endenergieverbrauch in Deutschland nach Anwendungsbereichen 2004 mechanische Energie 39% Beleuchtung 2% Raumwärme 33% 70,0 60,0 50,0 Anteile am Endenergieverbrauch nach Anwendungsbereichen 2004 sonstige Prozesswärme 21% Quelle: BMWi, 2007 Warmwasser 5% 40,0 % Deutschland 30,0 Industrie 20,0 10,0 Energie als fundamental wichtige Ressource 0,0 Warmwasser mechanische sonstige Energie Raumwärme Prozesswärme Beleuchtung Großes politisches Gewicht Energierecht und Energiewirtschaft 1-5

6 Energieintensive Industrie in Deutschland z.b. - Chemie - Zement - Stahl USD/t Durchschnittliche Produktionskosten: USD / t 139,68 116,40 128,04 - Aluminium, Kupfer, ,84 - Glas Papier über direkte Arbeitsplätze ,04 Deutschland Durchschnittliche Produktionskosten: USD / t 222,40 133,44 100,08 366,96 289,12 Welt, gewichtete durchschnittliche Kosten Stromkostenanteil an den Herstellungskosten - Technische Gase: > 50% - Aluminium: 46 % - Chlor: 40 % Stromeinsatz Aluminiumoxid Arbeit Anoden diverse Kostenfaktoren Abb.: Betriebskostenstruktur der Primäraluminiumproduktion (Quelle: ewi Köln) Energiekostenanteil an den Fertigungskosten - Chemie: bis zu 57% Energierecht und Energiewirtschaft 1-6

7 Zusammenhänge in der Energiewirtschaft leitungsgebunden nicht leitungsgebunden Strom Erdgas Fernwärme/Kälte (Wasser) Kohle Flüssiggas Öl Strommarkt Wärmemarkt Verkehr Strom Wärme Solarenergie Windkraft Wasserkraft Nachwachsende Brennstoffe Fossile Energieträger Atomenergie Erneuerbare Energien Energierecht und Energiewirtschaft 1-7

8 1.2 Die leitungsgebundene Energiewirtschaft - Strom Nettoverbrauch in Deutschland rund GWh/a (= kwh/a) Verbrauch eines repräsentativen Haushalts: ca kwh/a Stromverbrauch nach Sektoren 2006 Handel u. Gewerbe 14% Industrie 47% Haushalte 26% Landwirtschaft Öffentliche 2% Einrichtungen 8% Verkehr 3% Quelle: BMWi, 2007 Energierecht und Energiewirtschaft 1-8

9 Die Stromwirtschaft Erzeugung: Bruttostromerzeugung nach Energieträgern 2006 Wasserkraft 4% Windkraft 5% übrige Brennstoffe 6% Steinkohlen 21% Kernenergie 26% Erdgas 12% Mineralöl 2% Braunkohlen 24% Quelle: BMWi, 2007 Energierecht und Energiewirtschaft 1-9

10 Zusammensetzung des Strompreises Industriekunde Mittelspannung (West) Verbrauch kwh 10 MW Gesamt: 7,79 ct/kwh = 5,06 Mio. /a KWK-G [ct/kwh] 0,05 1% EEG [ct/kwh] 1,10 14% Stromkostenanteil [ct/kwh] 5,65 72% Stromsteuer Industrie 5% v.regelsatz (1,23 ct/kwh) 0,06 1% Netznutzungsentgelt Mittelspannung [ct/kwh] 0,93 12% Energierecht und Energiewirtschaft 1-10 Quelle: VIK anonyme Strompreisumfrage 2007

11 Zusammensetzung des Strompreises Durchschnittshaushalt Verbrauch 3500 kwh Gesamt: 60 /Monat 20,64 ct/kwh Netz: 29% Großhandelspreis und Vertrieb: 30% Stromerzeugung, - transport und - vertrieb 35,7 59% Mehrwertsteuer 9,61 16% Stromsteuer 5,97 10% Konzessionsabgabe 5,22 9% Kraft-Wärme- Kopplungsgesetz 0,85 1% Erneuerbare- Energien-Gesetz (EEG) 2,85 5% Quelle: BDEW Energierecht und Energiewirtschaft 1-11

12 Strompreisentwicklung Durchschnittliche Industrie-Strompreisentwicklung für das produzierende Gewerbe in Deutschland Energierecht und Energiewirtschaft 1-12

13 Strompreise im internationalen Vergleich Durchschnittliche Industrie-Strompreisentwicklung für das produzierende Gewerbe in Deutschland Energierecht und Energiewirtschaft 1-13

14 Die Struktur der Stromwirtschaft Erzeugung Transport Verbrauch Strom ist nicht wirtschaftlich speicherbar leitungsgebundener Transport notwendig (Netz) jederzeit notwendiger Ausgleich von Erzeugung und Verbrauch / Frequenzhaltung Regelenergie Nachfrage äußerst preisunelastisch (geringe Substituierbarkeit, Nichtspeicherbarkeit) Quelle: Energierecht und Energiewirtschaft 1-14

15 Die Struktur der Stromwirtschaft Die Wertschöpfungskette Erzeugung Handel Transport Vertrieb Energierecht und Energiewirtschaft 1-15

16 Das deutsche Stromnetz 4 Übertragungsnetzbetreiber RWE E.On Vattenfall EnBW ca. 50 Regionalverteiler ca. 600 Stadtwerke Quelle: Energierecht und Energiewirtschaft 1-16

17 Das deutsche Stromnetz in Europa Alle deutschen Außengrenzen (außer Österreich) sind engpassbehaftet Kapazität zu gering, gemessen an Nachfrage Engpassbewirtschaftung über (explizite) Auktionen mögliche Erklärung für bestehende internationale Preisunterschiede Quelle: VDN, VDEW Energierecht und Energiewirtschaft 1-17

18 Das deutsche Stromnetz Netzentgelte - Kostenwälzung Quelle: Quelle: VIK, Netzpreisvergleich 2005 Energierecht und Energiewirtschaft 1-18

19 Das deutsche Stromnetz Energierecht und Energiewirtschaft 1-19

20 Kraftwerke in Deutschland Erzeugung in Lastnähe bzw. in Nähe zu Primärenergieträgern Unterschiedliche Erzeugungstechnologien unterschiedliche Kostenverläufe unterschiedliche technische Eigenschaften (Flexibilität) Strom als homogenes Produkt aus Sicht des Konsumenten Energierecht und Energiewirtschaft

21 Quelle: Universität Nürnberg Nürnberg-Erlangen Energierecht und Energiewirtschaft 1-21

22 Hohe Konzentrationsgrade auf dem deutschen Strommarkt Anteil an Erzeugung und Erzeugungskapazitäten der vier größten EVU Unternehmen Anteil an der inländischen Stromerzeugung (2001) Anteil an installierter inländischer Erzeugungskapazität (2001) RWE E.ON Vattenfall EnBW 32 % 30 % 12 % 7% 27 % 34 % 11 % 7% Gesamt 81 % 79 % Quelle: Monitoringbericht des BMWA, 2003 Bremer Energieinstitut 2005: > 90%! Vertikale Integration: Alleine RWE und E.ON besitzen über 210 vertikale Minderheitsbeteiligungen an regionalen Weiterverteilern und Stadtwerken Energierecht und Energiewirtschaft 1-22

23 Preisbildung im Strommarkt Nachfragekurve Wettbewerblicher Preis Merit order, Angebot skurve Quelle: Energierecht und Energiewirtschaft 1-23

24 Preisbildung im Strommarkt TU Dresden, 2007 Energierecht und Energiewirtschaft 1-24

25 1.3 Das Netzzugangsproblem vorgelagerte Produktion Stromerzeugung / Gasexploration bzw. -import wettbewerblich organisierbar zur Kontrolle von Marktmacht Dienstleistung auf dem Netz Versorgung mit Strom und Gas wettbewerblich organisierbar zur Kontrolle von Marktmacht Netz Transport und Verteilung (Strom: auch Systemstabilitätsfunktion) natürlicher Monopolbereich Natürlicher Monopolbereich: Subadditivität der Kostenfunktion n C(X) < C ( x ), für alle (x1,...,xn) mit x n i i 1 i 1 i = X (n > 1) ein einziges Unternehmen kann die Nachfrage kostengünstiger befriedigen als mehrere im Wettbewerb stehende Unternehmen bei Leitungsnetzen: hohe Fixkosten, geringe variable Kosten Energierecht und Energiewirtschaft 1-25

26 Das Netzzugangsproblem Transport Erzeugung Handel Vertrieb Strom: Monopol Gas: weitgehend Monopol Wettbewerb Energierecht und Energiewirtschaft 1-26

27 Das Netzzugangsproblem Marktöffnung: Netz als essential facility Befindet sich im Besitz eines Unternehmens Ohne Nutzung des Netzes ist es nicht möglich, bestimmte Güter oder Dienstleistungen anzubieten Duplikation durch Wettbewerber ist nicht möglich Netz muss potentiellen Wettbewerbern zur Verfügung gestellt werden Anreizsituation des Netzbetreibers: Netzbetreiber ist Monopolist Anreiz zur monopolistischen Preissetzung Preishöhe bei vertikaler Integration Anreiz zur Diskriminierung fremder und verbundener Netznutzer, ggf. Quersubventionierung mit dem Ziel der Abschreckung des Wettbewerbers Preisstruktur Kontrolle der Netzzugangsbedingungen / Netzentgelte notwendig Energierecht und Energiewirtschaft 1-27

28 Das Netzzugangsproblem Durchleitung im Strombereich Strom folgt den Ohmschen und Kirchhoffschen Gesetzen Weg des geringsten Widerstandes i.a. kein gerichteter Transport möglich Analogie: Kupferplatte Deutschland, Stromsee, Badewanne Durchleitung = zeitgleiche Einspeisung von Strom und Entnahme von Strom an anderer Stelle Energierecht und Energiewirtschaft 1-28

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