Liberalisierung des Strommarktes

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1 Liberalisierung des Strommarktes - Auswirkungen auf Energiebeschaffung und Kraftwerkseinsatz Aachen, 5. Juni 2008 Salvatore Molfese Asset Management Lastverteilung RWE Power AG RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 1

2 Agenda Liberalisierung der Strommärkte Änderung bei der Energiebeschaffung Stromprodukte Marktpreisbildung Änderungen beim Kraftwerkseinsatz Zusammenfassung RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 2

3 Alte Welt Integrierte Wertschöpfungskette (Erzeugung, Netz, Vertrieb) Stromproduktion zur sicheren Versorgung innerhalb der Gebietsmonopole (Versorgungspflicht) Langfristige Vollversorgungs-Kontrakte Kein liquider Großhandelsmarkt Geringe Preisdifferenzierung (HT,NT) RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 3

4 Neue Welt Unbundling der Wertschöpfungskette Kraftwerke werden wertoptimiert bewirtschaftet Optimierung von Long- und Short-Positionen durch Aktivitäten am Großhandelsmarkt Neue Geschäftspartner und Stromprodukte Preisbildung über Marktpreissystem Preise zeigen hohe Volatilität => Flexibilität gewinnt an Wert Risikopositionen werden gesteuert RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 4

5 Liberalisierung des Strommarktes EU-Binnenmarktrichtlinie Strom 1997 Umsetzung in Deutschland: Energierechtsnovelle vom 24. April 1998 Umsetzung bei RWE - Aufspaltung der Hauptschaltleitung (HSL) in die Netz- und Kraftwerkseinsatsteuerung - Verlagerung der Lastverteilung von Brauweiler nach Essen - Abschaltung von Netzdaten für die Kraftwerkseinsatzsteuerung - Einführung von Bilanzkreisen und Abrechnung von Bilanzkreisabweichungen - Ausschreibung von Regelenergie und Windreserve RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 5

6 Lastverteilung früher RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 6

7 Lastverteilung heute RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 7

8 Bewirtschaftung der Kraftwerke Vor 1998: Kostenoptimierte Bewirtschaftung der Kraftwerke Brennstoff Kraftwerk Strom RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 8

9 Bewirtschaftung der Kraftwerke Nach 1998: Wertoptimierte Bewirtschaftung der Kraftwerke Brennstoff Kraftwerk Deckungsbeiträge RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 9

10 Bewirtschaftung der Kraftwerke Ab 2004: Das Kraftwerk als Spark-Spread-Option und Handel aller Commodity-Produkte CO 2 Brennstoff Kraftwerk Strom RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 10

11 Synergieeffekte in der Zusammenarbeit von Lastverteilungs-Ing. und Händlern DISPATCH Lastverteilungs-Ing. verkaufen was sie haben, aber nicht brauchen und/oder kaufen was sie brauchen, aber nicht haben TRADING Händler verkaufen was sie nicht haben und/oder kaufen was sie nicht brauchen RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 11

12 Agenda Liberalisierung der Strommärkte Änderung bei der Energiebeschaffung Stromprodukte Marktpreisbildung Änderungen beim Kraftwerkseinsatz Zusammenfassung RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 12

13 Management des Beschaffungsportfolios Vollversorgungsverträge sind relativ teuer (alle Risiken trägt das EVU) Große Industriekunden und Stadtwerke haben nach alternativen Beschaffungsstrategien und Produkten gesucht und positionieren sich im Großhandelsmarkt Portfoliomanagement ist in Mode gekommen Es besteht primär die Erwartung, der Portfoliomanager könne mit seiner Marktexpertise günstige Einkaufspreise realisieren Notwendigkeit eines Risikomanagements für das Energieportfolio wird immer noch unterschätzt RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 13

14 Beschaffungsstrategie von Industriekunden (1) Tages- Peakload Wochen- Peakload Tages-Baseload Wochen - Baseload Mo. Di. Mi. Do. Fr. Sa. So. RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 14

15 Beschaffungsstrategie von Industriekunden (2) Tages- Peakload EEX- Stundenprodukte Wochen- Peakload Tages-Baseload Wochen - Baseload RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 15

16 Portfoliomanagement Welche Risiken sind zu managen? Marktpreisrisiko - Der Preis des Energieportfolios unterliegt starken Schwankungen Bilanzkreis-Risiko Verbrauchsschwankungen werden zu Ausgleichsenergiepreisen ausgeglichen Operationelles Risiko Fahrplanmanagement muss eingeführt werden Kreditrisiko - Geschäftspartner haben ggf. nur eine geringe Bonität oder werden insolvent RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 16

17 Agenda Liberalisierung der Strommärkte Änderung bei der Energiebeschaffung Stromprodukte Marktpreisbildung Änderungen beim Kraftwerkseinsatz Zusammenfassung RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 17

18 Vermarktungsalternativen für Stromprodukte Termin- und Optionsmarkt Kraftwerksportfolio Spotmarkt Regelenergie- Markt KW-Reserve- Markt RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 18

19 Neuartige Produkte RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 19

20 Regelenergiearten und derzeitige Ausschreibungsvolumina (Stand: ) Regelenergie-Art Zeitanforderungen Zweck RWE TSO E.ON Netz EnBW Vattenfall Summe in MW Primärregelung in 30 Sekunden linear aktivierbar über 15 Minuten halten (Frequenzregelung) ± 284 MW ± 169 ± MW 660 MW ± 71 MW ± 136 MW ± 660 Sekundärregelung innerhalb 5 Minuten aktivierbar (Leistungs-Frequenz-Regelung) MW ± 500 MW MW ± 580 MW Minutenreserve über 15 Minuten aktivierbar, Ausgleichszusage (Sicherung Sekundärregelband) bis bis MW RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 20

21 Viertelfinale Deutschland-Argentinien am Leistungssprung von 1300 MW in der Halbzeitpause TLK Speicher Gas Bezüge Steinkohle Kernenergie Braunkohle Laufwasser RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 21

22 Viertelfinale Deutschland-Argentinien am Spielbeginn 1. Halbzeit Pause 2. Halbzeit Pause Verlängerung 11 m- Schießen Spielende RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 22

23 Agenda Liberalisierung der Strommärkte Änderung bei der Energiebeschaffung Stromprodukte Marktpreisbildung Änderungen beim Kraftwerkseinsatz Zusammenfassung RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 23

24 Merit-Order der Kraftwerke Gasturbinen Zuwachskosten [c /kwh] Laufwasser Braunkohle Steinkohle Gasblöcke GuD Kernenergie Installierte Leistung [MW] RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 24

25 Grenzkosten eines Gaskraftwerkes Die kurzfristigen Grenzkosten der Gaskraftwerke setzen sich zusammen aus Brennstoffzuwachskosten= Zuwachswärmeverbrauch * Brennstoffkosten frei Kraftwerk sonstige arbeitsabhängige Kosten (Hilfs- und Betriebsstoffe, Energiebezug) arbeitsabhängige Instandhaltungskosten arbeitsabhängige Personalzusatzkosten (z. B. für Überstunden) arbeitsabhängige Vergütungen (z. B. KWK, Einspeisung in 110 kv) ggf. Pönale bei Minderlieferung (z. B. Wärmelieferungen bei KWK-KW)... AK 4 Zuwachs _ Brennstoff WVZuwachs * KBrennstoff * 10 kwh = ne kwh ne GJ CO 2 -Kosten ggf. Anfahrkosten ct ggf. Opportunitätskosten kj RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 25

26 In der KW-Einsatzsteuerung wird mit Grenzkosten plus Opportunitätskosten optimiert Grenzkosten + Was kostet die Erzeugung einer zusätzlichen MWh? - Mengenabhängige Kosten - Brennstoffkosten Opportunitätskosten Gibt es eine Handlungs- Alternative, mit der ein höheres Ergebnis erzielt werden kann? = Optimierungsrelevante Kosten RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 26

27 Warum wird der CO 2 - Zertifikatepreis beim Kraftwerkseinsatz berücksichtigt? Stromerzeugungsunternehmen erhalten einen Teil der CO 2 Zertifikate kostenlos Zwei mögliche Handlungsalternativen: 1. Alternative: Einsatz der CO 2 Zertifikate zur Stromerzeugung 2. Alternative: Verkauf der CO 2 Zertifikate Das wirtschaftliche Optimum ist die Alternative mit dem höchsten Deckungsbeitrag Stromerzeugung ist dann sinnvoll, wenn der erzielte Strompreis größer ist als die Summe aus Grenzkosten und dem Preis für die damit verbundene CO 2 Emission RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 27

28 Berücksichtigung der CO 2 -Zertifikate- Preise beim Kraftwerkseinsatz CO2 Zertifikate Grenzkosten Kernenergie Braunkohle Steinkohle Gas RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 28

29 Veränderung der Merit-Order durch CO 2 -Kosten Ohne CO 2 -Zusatzkosten CO 2 -Preis: 10 /t CO 2 -Preis: 20 /t CO 2 -Preis: 30 /t Fuel switch Gas Steinkohle Braunkohle Simulierte Werte auf Basis vorhandener Daten zur Korrelation zwischen CO 2 -Preis und Merit Order bzw. EUA06 und Base06 (EEX-Future) RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 29

30 Erzeugungsgrenzkosten (Merit-Order) und Lieferverpflichtungen 100 Erzeugungsgrenzkosten Lieferverpflichtung Stunde 12 Lieferverpflichtung Stunde Beanspruchbare Leistung [MW] RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 30

31 Bestimmung Börsengebote Stunde 23 Stunde 12 Grenzkosten [ /MWh] Grenzkosten [ /MWh] Leistung [MW] Leistung [MW] Börsengebote für Stunde 23 Börsengebote für Stunde 12 Einkauf Verkauf Volumen [MW] Preis [ /MWh] Volumen [MW] Preis [ /MWh] Einkauf Verkauf Volumen [MW] Preis [ /MWh] Volumen [MW] Preis [ /MWh] Vorgehensweise stark vereinfacht! Regelenergievorhaltung, Mindestlast etc. bei dieser exemplarischen Darstellung vernachlässigt. RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 31

32 Schematische Darstellung der Preisfindung an Strombörsen Preis [ /MWh] Nachfrage 40 Angebot Volumen [MWh/h] RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 32

33 Eigenproduktion und Zukauf zur Erfüllung der Lieferverpflichtungen 100 Erzeugungsgrenzkosten 0 EEX-Preis Eigenproduktion Zukauf Verfügbare Leistung [MW] Lieferverpflichtung Stunde 12 RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 33

34 Aggregierte Angebots- und Nachfragekurve EEX Stundenauktion Beispiel: 22. und 23. Juni 2004, jeweils Stunde 12 Eine Kombination von höherer Nachfrage (Streik in Frankreich) und geringerem Angebot (geringere Windeinspeisung) führte zu einem Preisanstieg von 60 auf 150 /MWh Volumen [MWh] ,00 /MWh 149,96 /MWh Preis [ /MWh] Nachfrage Angebot Nachfrage Angebot RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 34

35 Marktpreise anhand der Merit-Order 1. Fall: Zusätzlicher Strombedarf Lieferverpflichtung Strombedarf Zusätzliche Vermarktung Erzeugungs- Grenzkosten [ /MWh] must run* Steinkohle Braunkohle Kernenergie Beanspruchbare Kapazität [MW] Gas GuD Gas / Öl Spotmarkt-Preis Strom [ /MWh] Die Merit Order wird ständig mit neuen Brennstoff- und CO 2 -Preisen aktualisiert Kraftwerke im Geld Kraftwerke aus dem Geld * must run: Wind, Wasserkraft, wärmegeführte Kraftwerke RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 35

36 Marktpreise anhand der Merit-Order 2. Fall: Niedrigerer Strombedarf Lieferverpflichtung Strombedarf Rückkauf vom Markt Gas / Öl Erzeugungs- Grenzkosten [ /MWh] must run* Steinkohle Braunkohle Kernenergie Beanspruchbare Kapazität [MW] Gas GuD Spotmarkt-Preis Strom [ /MWh] Die Merit-Order wird ständig mit neuen Brennstoff- und CO 2 -Preisen aktualisiert Kraftwerke im Geld Kraftwerke aus dem Geld * must run: Wind, Wasserkraft, wärmegeführte Kraftwerke RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 36

37 Einfluss von Fundamentalfaktoren auf die Merit-Order: Bsp. Beanspruchbarkeiten 1. Fall: Verfügbarkeit nach Plan 2. Fall: Ausfall eines Braunkohle-Kraftwerks Strombedarf [MW] Strombedarf [MW] Erzeugungs- Grenzkosten [ /MWh] must run* Kernenergie Braunkohle Steinkohle Gas GuD Marktpreis Strom must run* Kernenergie Braunkohle Steinkohle Gas GuD Beanspruchbare Kapazität [MW] Beanspruchbare Kapazität [MW] Kraftwerke mit hohen Erzeugungskosten kommen in den Markt * must run: Wind, Wasserkraft, wärmegeführte Kraftwerke RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 37

38 Einfluss von Fundamentalfaktoren auf die Merit-Order: Bsp. Windenergie 1. Fall: Geringe Windenergieeinspeisung 2. Fall: Hohe Windenergieeinspeisung Strombedarf [MW] Strombedarf [MW] Erzeugungs- Grenzkosten [ /MWh] Wind must run* Kernenergie Braunkohle Steinkohle Gas GuD Marktpreis Strom Wind must run* Kernenergie Braunkohle Steinkohle Gas GuD Beanspruchbare Kapazität [MW] Beanspruchbare Kapazität [MW] Windstromerzeugung beeinflusst sehr stark den Spotmarkt-Preis von Strom * must run: Wind, Wasserkraft, wärmegeführte Kraftwerke RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 38

39 Marktpreisrelevante Faktoren Wahrscheinlichkeit für eine Veränderung der Nachfrage- bzw. Angebotsseite von mehr als 3000 MW Windstromerzeugung 1) 30.0% Temperatur 2) 25.0% Kraftwerksausfall 3) 7.5% 0% 10% 20% 30% 1) Empirische Häufigkeit der Differenzen von Prognosen für Folgetage in Deutschland (Q1 2005). Quelle: MC Wetter 2) Empirische Häufigkeit der Differenzen von Prognosen für Folgetage in Frankreich (Q1 2005). Quelle: Point Carbon 3) Theoretische Wahrscheinlichkeit in einem Kraftwerkspark mit 200 Blöcken zu 600 MW und 3% APNV. Quelle: RWE Trading RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 39

40 Verteilung der Windenergieanlagen auf die Übertragungsnetzbetreiber (05/2007) Gesamt: WEA MW installierte Nennleistung Data source: ISET, IWET - last update: 28 Feb 2008 Datenbestand bis einschließlich: 31-JAN-08 Quelle: RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 40

41 Windstromeinspeisung Deutschland Quelle: RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 41

42 Windstromeinspeisung 2007 Zeit Quelle: RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 42

43 Spotmarktpreis vs. Windstromeinspeisung Windeinspeisung [MW] Preis [ /MWh] Liefertag EEX Preis Windeinspeisung RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 43

44 Einflüsse der Windstromeinspeisung auf den Stromhandel Mitverantwortlich für Preisspitzen und -einbrüche Höhere Volatilität der Spotpreise Export des deutschen Windstroms in benachbarte Auslandsmärkte (zugunsten eines niedrigeren ausländischen Strompreisniveaus und zu Lasten der deutschen Stromverbraucher) Vorhaltung thermischer Kapazitäten als Windreserve RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 44

45 Strompreis-Entwicklung im Terminmarkt und Hintergründe /MWh Zusammenbruch von Enron, Preisspitzen am Spotmarkt Rückzug der US Unternehmen Steigende Kohlepreise Preisspitzen im Sommer, Trockenheit Offizieller Start des EU Emissionshandels Januar 2005 Steigende Nachfrage nach Kohle in USA und Asien Trockenheit in Spanien Hohes Kaufinteresse Erholung nach EUA Einbruch Gasstreit Russland/Ukraine Steigende Ölund Gaspreise Steigende Wasserreservoirs Cal 02 Cal 03 Cal 04 Cal 05 Cal 06 Cal Zusammenbruch der EUA Preise Milder Winter Quelle: RWE Power, PCK-W, Dr. H.-W. Schiffer, 2008 RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 45

46 Preisschwankungen im Dayahead-Markt EEX-Peak-Preise vom bis Eur/MWh geordnete Peakpreise Peak-Stundenpreis 60 Per. Gleitender Durchschnitt (Peak-Stundenpreis) RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 46 1

47 Preisschwankungen im Intraday-Markt Preisbereich - Intraday Handel 250,00 200,00 150,00 EUR/MWh 100,00 50,00 0, EEX Stunden 2007 Durchschnitt EEX Intraday Day-AheadEEX Day-Ahead 0.8 x EEX Day-Ahead 0.8 x EEX Day-Ahead 1.2 x EEX Day-Ahead 1.2 x EEX Day-Ahead RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 47

48 Preisentwicklung bei verschiedenen Brennstoffen /t SKE ct/kwh th(hu) 6,14 5,53 4,91 4,30 3,69 3,07 2,46 1,84 1,23 0,61 0 Dez 1969 Dez 1971 Dez 1973 Dez 1975 Dez 1977 Dez 1979 Dez 1981 Dez 1983 Dez 1985 Dez 1987 Dez 1989 HS 1,8 % ab Raff. HS max. 1 % ab Raff. HEL ab Raff. Steinkohle Grenzübergangswert Erdgas Grenzübergangswert Dez 1991 Dez 1993 Dez 1995 Dez 1997 Dez 1999 Dez 2001 Dez 2003 Dez 2005 Dez ,00 Dez 2009 RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 48

49 Marktpreisentwicklung Importsteinkohle (wöchentliche Betrachtung) /t SKE BAFA-Preis, monatlich - CIF-ARA-Preis, Ask, wöchentlich [ /t SKE (Quelle: TFS)] - CIF-ARA-Preis, Ask, wöchentlich [US-$/t SKE (Quelle: TFS)] : 1 US-$ = 1 US-$/t SKE RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 49

50 Preissteigerung im Vergleich Index: % 150 % 140 % Gesamtverbraucher- Preisindex Benzin** 157,4 130 % 120 % 110 % 100 % Index Miete, Strom, Gas, Wass er & Brennstoffe 121,5*** 115,5*** 110,3 90 % Strompreis* 80 % 70 % Telekommunika-tionskosten (Festnetz) 74,2 60 % *Strompreise für Haushalte, 3500 kwh, Deutschland, alle Steuern inbegriffen **Superbenzin 95 ***Januar bis November 2006 RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 50

51 Agenda Liberalisierung der Strommärkte Änderung bei der Energiebeschaffung Stromprodukte Marktpreisbildung Änderungen beim Kraftwerkseinsatz Zusammenfassung RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 51

52 Kraftwerkseinsatzsteuerung Kraftwerk (Verfügbarkeit, Grenzkosten) Bestellungen Nominierung [MW] Zeit Brennstoffkosten Spotmarktpreise EEX Spotgas /MWh Brennstoffrestriktionen Windenergie Wetter Wochentag Jahreszeit RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 52

53 Typische Tageseinsatzkurve für ein PSW Quelle: RWE Power, STPM, S. Molfese, 2007 RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 53

54 Veränderung der Merit-Order durch CO 2 -Kosten Ohne CO 2 -Zusatzkosten CO 2 -Preis: 10 /t CO 2 -Preis: 20 /t CO 2 -Preis: 30 /t Fuel switch Gas Steinkohle Braunkohle Simulierte Werte auf Basis vorhandener Daten zur Korrelation zwischen CO 2 -Preis und Merit Order bzw. EUA06 und Base06 (EEX-Future) RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 54

55 Agenda Liberalisierung der Strommärkte Änderung bei der Energiebeschaffung Stromprodukte Marktpreisbildung Änderungen beim Kraftwerkseinsatz Zusammenfassung RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 55

56 Zusammenfassung Die Liberalisierung der Strommärkte hat viele Veränderungen gebracht: Neue Märkte (Wholesale-, Intraday-, Regelenergiemarkt) Neuartige Produkte (Regelenergie, Optionen) Hohe Volatilität der Marktpreise (Flexibilität der Kraftwerke hat einen Wert) Optimierungspotenziale des Kraftwerkseinsatzes gestiegen (Substitution teurer Kraftwerke durch Zukauf preiswerten Stroms) Optimale Auslastung der beanspruchbaren Kraftwerke Optimierung der Planstillstände nach Marktgesichtspunkten RWE Power AG, Salvatore Molfese SEITE 56

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