Stromkunden Börsenhandel Regelenergie: Vermarktung von Strom/Flexibilität aus EE & KWK

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1 Stromkunden Börsenhandel Regelenergie: Vermarktung von Strom/Flexibilität aus EE & KWK Energieagentur NRW: Die Vermarktung von Strom aus KWK und EE Daniel Hölder Köln, 16. Juni 2015

2 Seite 2 Stromkunden Börsenhandel Regelenergie: Vermarktung von Strom und Flexibilität aus Erneuerbaren Energien und KWK Kurze Vorstellung von Clean Energy Sourcing Paradigmenwechsel in der Stromversorgung Marktplätze und Vermarktungskonzepte Fazit

3 Seite 3 Clean Energy Sourcing Wir sind einer der führenden Grünstromlieferanten für Industrie- und Gewerbekunden und Direktvermarkter von Strom aus EEG-Anlagen in Deutschland Gegründet 2008 als 100%ige Tochter der Q-Cells SE, seit 2010 konzernunabhängig Über 8 TWh Stromabsatz an Industrie- und Gewerbekunden sowie im Großhandel Über MW EEG-Anlagen in der Direktvermarktung Virtuelles Regelkraftwerk für Minutenreserve-/Sekundärregelleistung in allen vier Regelzonen, 390 MW steuerbare Anlagen und MW Wind/PV gepoolt Mehr als 60 Mitarbeiter an den Standorten Leipzig und Frankfurt a.m. Etwa 500 Millionen Umsatz in 2014

4 Seite 4 Unsere Leistungen im Detail: Direktvermarktung, Grünstrom, Regelenergie, regionale Vermarktung und Energiewirtschaft Erzeuger Direktvermarktung Direktvermarktung nach dem EEG: Marktprämienmodell, Sonstige Direktvermarktung Vermarktung von Strom aus KWK-Anlagen Vermarktung von Strom aus EE-Anlagen in Österreich Bedarfsgerechte Erzeugung (steuerbare Anlagen) Verbraucher Stromlieferung für Industrie und Gewerbe Vollversorgung, Tranchenmodell, strukturierte Beschaffung Stromlieferung für Haushalte und Kleingewerbe Tarif WindPro Lastmanagement Regelenergievermarktung Lokale und regionale Versorgungskonzepte Energiewirtschaftliche Dienstleistungen in allen vier Regelzonen Minutenreserve und Sekundärregelleistung (Primärregelung in Vorbereitung) Stromversorgung aus EEG- und KWK-Anlagen in der Nachbarschaft Optimierung von Eigenerzeugung, Überschusseinspeisung u. Reststrombezug Marktzugang und 24/7-Trading-Desk Bilanzkreis-, Fahrplan und Energiedatenmanagement

5 Seite 5 Stromkunden Börsenhandel Regelenergie: Vermarktung von Strom und Flexibilität aus Erneuerbaren Energien und KWK Kurze Vorstellung von Clean Energy Sourcing Paradigmenwechsel in der Stromversorgung Marktplätze und Vermarktungskonzepte Fazit

6 Seite 6 Der Umbau zu Erneuerbaren Energien verändert das Stromversorgungsystem von Grund auf Leistung [GW] 20 % Erneuerbare Energien 40 % Erneuerbare Energien 80 % Erneuerbare Energien Fluktuierende EE (Wind & Sonne) prägen künftig die Stromversorgung Grundlast verliert zunehmend an Wert Der Flexibilitätsbedarf nimmt zu Überschüsse an Strom aus Wind und Sonne entstehen erst bei sehr hohen EE-Anteilen Abbildung:: Prof. Dr. Stadler/ Westfalen Wind GmbH rot Strombedarf (2010) grün Erzeugung Wind & Solar

7 Seite 7 Das Stromsystem steht vor grundlegenden Veränderungen Statt zuverlässig planbarer Grundlast, Mittellast und Spitzenlast Fluktuierende Erzeugung aus Sonne und Wind wird ergänzt durch hochflexible Bioenergie und Erdgas-KWK sowie durch Lastmanagement und Speicher Statt großen, zentralen Kraftwerken in der Nähe der Verbrauchszentren mit wenigen, hochprofessionellen Kraftwerksbetreibern mit eigenen Handelsabteilungen Dezentrale, kleine und mittlere Anlagen, die teilweise abseits der Verbrauchszentren liegen, und eine Vielzahl von kleinen Betreibern, deren Kerngeschäft nicht der Kraftwerksbetrieb ist und die über kaum energiewirtschaftliche Kompetenz verfügen Das hat Auswirkungen auf den Strommarkt: Sinkende Strompreise, Verhältnis zwischen Spot- und Terminmarkt, Erbringung der Residuallast, Refinanzierung von Kapazitäten auf das Stromnetz: Nord-Süd-Trassen, Management der Verteilnetze auf die Märkte für Systemdienstleistungen, insbesondere auf die bestehenden für Regelenergie, aber auch auf neu zu schaffende für bspw. Re-Dispatch und Blindleistung

8 Seite 8 Erneuerbare Energien senken den Strompreis im Großhandel Preis [ /MWh] Nachfrage Gas Öl Kurzfristige Grenzkosten Strompreis P1 Steinkohle Strompreis P2 Deckungs -beitrag Erneuerbare Deckungs -beitrag Kernenergie Braunkohle Leistung [GW] Die Einspeisung von Erneuerbaren Energien verdrängt teure Kraftwerke aus dem Markt und senkt den Preis am Spotmarkt

9 Folgen der Erneuerbaren: Beispieltag mit geringer EE-Erzeugung Seite 9 Montag Dienstag Mittwoch

10 Seite 10 Folgen der Erneuerbaren: Beispieltag mit hoher EE-Erzeugung Montag Dienstag Mittwoch

11 Im Extremfall treten sogar negative Spotmarktpreise auf Beispiel: Weihnachten/Neujahr 2014/2015 Seite 11

12 Seite 12 Sinkende Notierungen an den Terminmärkten bereiten konventionellen Kraftwerken Probleme /MWh Seit 2011 hat sich der Terminpreis für Strom etwa halbiert Diese Entwicklung ist vor allem Ausdruck der hohen Überkapazitäten an Kraftwerken und der niedrigen CO 2 - Preise Phelix Baseload Year Future (Cal 16), Stand: Quelle:

13 Seite 13 Bedarf an Flexibilität in der Stromversorgung steigt = 47 % EE = 79 % EE Quelle: BEE/BET

14 Seite 14 Es gibt genügend Flexibilitätsoptionen für 100 % EE Alle Studien kommen zum gleichen Ergebnis: Es gibt genügend Flexibilitäten zum Ausgleich von Wind und Sonne Die Frage ist: Wie sollen die Investitionen in Flexibilitäten angereizt und ihr optimaler Einsatz organisiert werden Quelle: BBEE/BET

15 Stromkunden Börsenhandel Regelenergie: Vermarktung von Strom und Flexibilität aus Erneuerbaren Energien und KWK Kurze Vorstellung von Clean Energy Sourcing Paradigmenwechsel in der Stromversorgung Marktplätze und Vermarktungskonzepte Fazit Seite 15

16 Seite 16 Handelsplätze für die Vermarktung von Strom und Flexibilität Strommärkte Bilanzielle Ebene Physikalische Ebene Großhandelsmärkte Letztverbraucher Systemdienstleistungen Börse Over-the-counter (OTC) konventionell Regelenergiemarkt Spotmarkt Terminmarkt Futures, Optionen Spotmarkt Kontinuierlicher Handel Terminmarkt Forwards, Optionen, weitere Produkte Lokalversorgung Minutenreserve Leistungs- und Arbeitspreis Day-Ahead-Handel Auktion Intraday-Handel Auktion + Kontinuierlicher Handel Sekundärregelenergie Leistungs- und Arbeitspreis Primärregelenergie Leistungspreis

17 Seite 17 Vermarktung von Strom aus Erneuerbaren Energien Marktprämie Großhandel / Börsen virtuelles Kraftwerk Regelenergiemärkte Flexibilität (Regelenergie) EEG-Anlagen derzeit wirtschaftlich nicht machbar Stromkunden

18 Seite 18 Marktprämie: Stromverkauf im Großhandel Der Anlagenbetreiber verkauft den Strom selbst oder über einen Dienstleister (Direktvermarkter) am (Spot-) Markt und vereinnahmt den Stromerlös Der Netzbetreiber zahlt eine zusätzliche Marktprämie zum Ausgleich der Differenz zwischen dem Monatsmarktwert des Stroms (durchschnittlicher Wert am Spotmarkt) und dem EEG- Vergütungsanspruch Durch die variable ( gleitende ) Marktprämie wird das Marktpreisrisiko ausgeglichen und die Vergütung abgesichert festgelegter Vergütungsanspruch ( anzulegender Wert ) Marktprämie (ändert sich monatlich) durchschnittlicher Spotmarktwert ( Monatsmarktwert )

19 Seite 19 Das Geschäftsmodell Marktprämien-Direktvermarktung Üblicherweise erfolgt die Marktprämien-Direktvermarktung wie folgt: Der Vermarkter kauft den gesamten Strom, der am Netzverknüpfungspunkt von der Anlage eingespeist wird Der Vermarkter zahlt für den Strom den Monatsmarktwert, der von den Übertragungsnetzbetreibern monatlich im Nachhinein veröffentlicht wird In der Summe aus Marktwert (vom Vermarkter) und Marktprämie (vom Netzbetreiber) ergibt sich für den Anlagenbetreiber eine Vergütung in Höhe der EEG-Vergütung Für die Abwicklung der Direktvermarktung erhält der Vermarkter vom Anlagenbetreiber ein Dienstleistungsentgelt, das mit der Zahlung des Marktwerts verrechnet wird Der Direktvermarkter stellt für die Fernsteuerung eine 24/7 besetzte Leitwarte zur Verfügung Die Anbindung der Anlagen erfolgt über eigens installierte Fernwirkcontroller, das SCADA-System des Anlagenherstellers, das Einspeisemanagementsystem des Netzbetreibers oder über Smart Meter

20 Seite 20 Vermarktung von Flexibilität Supply Side Management Steuerung dezentraler Kraftwerke: Blockheizkraftwerke (BHKW) Biogas Deponiegas Erdgas Biomassekraftwerke Gas-Turbinen Regelenergie Optionsprämie Fahrplanbetrieb technischer & prozessualer Anspruch Demand Side Management Steuerung von Verbrauchsflexibilität Pumpen Mühlen Verdichter (Kälteerzeuger) Power-2-Heat (elektrische Wärmeerzeuger) Power-2-Gas (Wasserstoffelektrolyse) Minutenreserve Sekundärregelleistung Fahrplanbetrieb (Day-Ahead) Fahrplanbetrieb (Intraday) Wertschöpfungspotenzial

21 Seite 21 Fahrplanbetrieb vs. Regelenergie Alle Ein- und Ausspeisepunkte im Stromnetz sind einem Bilanzkreis (BK) zugeordnet und Stromhandel erfolgt immer von einem Bilanzkreis in einen anderen Die Bilanzkreisverantwortlichen müssen Bilanzkreise so planen, dass die Bilanz aus Einspeisungen/Einkäufen und Ausspeisungen/Verkäufen in jeder Viertelstunde ausgeglichen ist Dadurch entsteht im Stromhandel für jede Viertelstunde ein Strompreis, der Angebot und Nachfrage wiederspiegelt und Kraftwerke zum Fahrplanbetrieb anreizt; so werden Bedarf und Erzeugung im Stromversorgungssystem zum Ausgleich gebracht Durch Prognosefehler (z.b. Wind & Sonne) und Störungen (z.b. Kraftwerksausfall) entstehen Abweichungen von der Planung Um die Stromnetzstabilität zu gewährleisten muss der Saldo der Bilanzkreisabweichungen einer Regelzone durch die Übertragungsnetzbetreiber durch den Abruf von Regelenergie ausgeglichen werden

22 Regelenergievermarktung: Übertragungsnetzbetreiber beschaffen Regelleistung zur Frequenzhaltung im Stromnetz Seite 22 Die Gebote / Erlöse im Regelenergiemarkt setzen sich zusammen aus zwei Komponenten Leistungspreiskomponente: Vergütung für die Option, eine Anlage im Bedarfsfall kurzfristig hoch-/herunterzufahren (Bereitstellungserlöse in /MW) Arbeitspreiskomponente: Zusätzliche Vergütung im Falle des Regelenergieabrufs (= Hoch-/ Herunterfahren) für den mehr/weniger erzeugten Strom (Abruferlöse in /MWh) In der Minutenreserve werden täglich 6 Zeitscheiben, in der Sekundärregelleistung werden wöchentlich zwei Zeitscheiben ausgeschrieben MRL - Abruf SRL - Abruf

23 Fahrplanbetrieb: Verlagerung der Stromerzeugung in Zeiten hoher Spotmarktpreise Voraussetzung: Zusätzliche Stromerzeugungskapazität Berücksichtigung potenzieller Regelenergieerlöse bei der optimierten Fahrplanerstellung Fahrpläne werden automatisch generiert und an die Anlagensteuerung übertragen Seite 23

24 Seite 24 Optionsprämie : Vollständige Nutzung der Anlagenflexibilität Neues, exklusives Angebot von CLENS: Optionsprämie Alternativ zur prozentualen Aufteilung der Zusatzerlöse aus Regelenergie und Fahrplanbetrieb erhält der Betreiber einen Fixbetrag ( /Jahr) für seine Erzeugungsflexibilität Hierfür räumt der Betreiber CLENS die Möglichkeit ein, die Flexibilität kurzfristig und marktübergreifend (z.b. an den Day-Ahead-, Intraday- und Regelenergiemärkten) zu nutzen Im Rahmen dieser Nutzung werden technische und betriebliche Restriktionen (z.b. Wärmeversorgung) berücksichtigt und deren Einhaltung zugesichert Die Höhe der Prämie hängt von der durch CLENS nutzbaren Flexibilität ab (z.b. Gasspeichervolumen etc.)

25 Seite 25 Ausbleiben der Verordnung zur Grünstromvermarktung: Marktintegration ohne Stromkunden? EEG 2014: Verpflichtende Direktvermarktung und Streichung des Grünstromprivilegs Aber: Marktprämienstrom darf nur als Graustrom verkauft werden Ökostromprodukte beruhen daher auf (meist aus dem Ausland) zugekauften Grünstromzertifikaten (Herkunftsnachweisen), mit denen konventioneller Strom vergrünt wird Das ist problematisch für die Akzeptanz des EE-Ausbaus Darüber hinaus ist Marktprämienstrom ungeeignet für Stromvertriebe, weil er stets Spotmarktwert hat, Stromvertriebe aber am Terminmarkt einkaufen, weil Stromkunden konstante Preise über 1-3 Jahre nachfragen Durch die Einbeziehung von Stromkunden in die Marktintegration der EE könnten auch die Lastverschiebung im Stromverbrauch stärker anreizen In das EEG 2014 wurde daher eine Verordnungsermächtigung zur Einführung eines Grünstromvermarktungsmodells aufgenommen. Das BMWi zögert jedoch mit der Umsetzung

26 Seite 26 Vorschlag: Grünstrom-Marktmodell Das Grünstrom-Markt-Modell ist ein Vorschlag für die Umsetzung der Verordnung Prinzip des Modells: Ein Vertrieb kann statt durch die Zahlung der EEG-Umlage Erneuerbare Energien auch durch den direkten Stromeinkauf bei EEG-Anlagen fördern Stromversorger, die einen Mindestanteil von Strom aus EEG-Anlagen (2015: 44,23 % insgesamt und 31,31 % aus Wind und Sonne) ohne Förderung einkaufen und dafür einen Mindestpreis bezahlen (2015: 16,60 ct/kwh), dürfen diesen Strom als Grünstrom kennzeichnen und müssen keine EEG-Umlage zahlen Details unter

27 Seite 27 Integration von Strom aus Wind und PV in die Stromversorgung Portfolio ist short Zukaufen im Großhandel steuerbare Erzeuger zuschalten steuerbare Verbraucher abschalten Entnahme aus Speicher Portfolio ist long Verkaufen im Großhandel steuerbare Erzeuger abschalten steuerbare Verbraucher zuschalten Einspeichern Stromabsatz an Kunden tatsächliche Erzeugung Wind/PV geplante (durchschnittliche) Erzeugung Wind/PV Mo Di Mi Do Fr Sa So Durch die Pflicht zum Bilanzausgleich entsteht Nachfrage nach (gesicherter) Flexibilität

28 Seite 28 Die Unterstützer des Grünstrom-Markt-Modells Verbände Betreiber Energiewirtschaft

29 Seite 29 Integriertes Management von Großhandel, Flexibilität und Stromversorgung in virtuellen Kraftwerk Wetterdaten Großhandel / Börse Regelenergiemärkte Preise, Mengen und Prognosen Kontrollsignale Onlinedaten- Messung und Erfassung Datensammlung TRADING & OPERATIONS COCKPIT (TOC) Fahrpläne und Ausschreibungen Handel und Bewirtschaftung Data Warehousing / Bilanzkreismanagement / Abrechnung & CRM Kauf und Verkauf Erzeuger Speicher Verbraucher

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31 Seite 31 Fazit Der Ausbau der EE verändert das Stromversorgungssystem von Grund auf Fluktuierdende Einspeiser prägen das System Veränderung der Preismuster Zunehmende Dezentralität Das kurzfristige Management von Flexibilitäten steht künftig im Mittelpunkt Flexibilität statt Grundlast Bereitstellung von Regelenergie Fahrplanbetrieb von Erzeugungsanlagen und Lastmanagement von Verbrauchern Chancen der Vermarktung von EEG-Strom als Grünstrom Akzeptanz für den EE-Ausbau Zusätzlicher Anreiz für Lastverschiebungspotenziale bei Stromverbrauchern

32 Kontaktdaten Daniel Hölder Leiter Energiepolitik Clean Energy Sourcing AG Katharinenstraße Leipzig Tel: Fax: daniel.hoelder@clens.eu