Vorlesung "Energie und Wirtschaft

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Frank Böhm
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1 Vorlesung "Energie und Wirtschaft Abschnitt "Stromhandel" Dr.-Ing. Peter Tzscheutschler Inhalt 1 Strom als Handelsprodukt 2 European Energy Exchange 3 Terminmarkt 4 Spotmarkt und Intraday-Handel 3

2 Eigenschaften elektrischer Energie vielseitig generierbar Einsatz von thermischer, potenzieller, kinetischer Energie,... vielseitig anwendbarer Energieträger Kraft, Wärme, Licht, Kommunikation reine Exergie nicht an Stoff gebunden, ohne Masse leitungsgebunden physische Verbindung zwischen Erzeuger und Verbraucher nicht in großen Mengen speicherbar Erzeugung = Bedarf, zu jeder Zeit Massengut (Commodity) farb-, geruch-, formlos keine Unterscheidungsmerkmale 4 Aspekte beim Handel mit Energieträgern Handelsmotive Abdeckung des zukünftigen Bedarfs (physische Erfüllung) Wahrnehmen von Marktchancen, Spekulation Arbitrage Absichern von Risiken Preisrisiko Mengenrisiko Hedging Zeithorizont langfristige Geschäfte: > 1 Jahr (Vollbezug mit individuellen Verträgen) mittelfristige Geschäfte: Monate kurzfristige Geschäfte: < 14 Tage (Wetterprognosezeitraum) 5

nicht in großen Mengen speicherbar Erzeugung = Bedarf, zu jeder Zeit Massengut (Commodity) farb-, geruch-, formlos keine Unterscheidungsmerkmale 4 Aspekte beim Handel mit Energieträgern Handelsmotive

3 Besonderheiten des Stromhandels Zeitfaktor Strom nicht lagerbar Erzeugung und Verbrauch zeitgleich leitungsgebundene Versorgung begrenzte Netzkapazitäten starke Schwankungen im Tages-/Jahresverlauf Strom ist ein Massengut (commodity) keine Qualitätsunterschiede Standardprodukte 6 Kriterien für Stromhandelsgeschäfte Fristigkeit: Spotgeschäfte / Intradayhandel Termingeschäfte Verbindlichkeit: bedingt unbedingt Handelsplatz: Börsengeschäfte individuelle Geschäfte (OTC-Geschäfte) 7

keine Qualitätsunterschiede Standardprodukte 6 Kriterien für Stromhandelsgeschäfte Fristigkeit: Spotgeschäfte /

4 OTC-Geschäft <-> Börsenhandel Welche Produkte werden sinnvoller Weise an einer Börse gehandelt? Art und Eigenschaften Preisbildung 8 Absicherung von Preis-/Volumenrisiken Hedging (engl. Abgrenzung mit einer Hecke): Geschäfte zur Minimierung bzw. Begrenzung von Risiken Preisrisiko durch schwankende Marktpreise Mengen-/Volumenrisiko durch unvorhergesehene Schwankungen im Bedarf Preissicherungsgeschäfte Preis z.b. Wetterderivat Futures Options... Erwartung Realität Preisrisiko z.b. Future, Option Mengensicherungsgeschäfte Wetterderivate Brennstoffderivate... Umsatz = Volumen x Preis Volumenrisiko Realität Erwartung Volumen 10

Begrenzung von Risiken Preisrisiko durch schwankende Marktpreise Mengen-/Volumenrisiko durch unvorhergesehene Schwankungen im Bedarf Preissicherungsgeschäfte

5 Abbildung des Lastgangs mit Stromhandelsprodukten Quelle: Wikipeda.de 11 Inhalt 1 Strom als Handelsprodukt 2 European Energy Exchange 3 Terminmarkt 4 Spotmarkt und Intraday-Handel 12

6 Deutsche Energiebörse - EEX Leipzig gehandelte Produkte Terminmarkt: unbedingte und bedingte Termingeschäfte Options, Futures und Forwards Strom, Erdgas, Kohle Spotmarkt: Spotkontrakte Day ahead und intraday Strom, Erdgas und EU-Emissionsberechtigungen Derivate (z.b. Wetter, Brennstoffpreise) Marktgebiete: Deutschland, Österreich, Frankreich, Schweiz Teilnehmer insgesamt über 200 Kraftwerksbetreiber (Verkäufer), Stromlieferanten (Käufer) Banken (Derivate, Spekulation), Handelshäuser 13 Unternehmensstruktur der EEX Spotmarkt Terminmarkt Clearing Gasspeicher Gastransport Engpassmanagement Deutschland-Dänemark 14

7 Handelsteilnehmer an der EEX Quelle: EEX 15 EEX Märkte und Produkte Quelle: EEX 16

8 Strombörsen in Europa 17 Inhalt 1 Strom als Handelsprodukt 2 European Energy Exchange 3 Terminmarkt 4 Spotmarkt und Intraday-Handel 18

9 Unbedingte Termingeschäfte Allgemein verbindliches Geschäft Lieferung eine bestimmten Menge in einem bestimmten Zeitraum zu einem bestimmten Preis Interessen der Handelspartner Verkäufer (Kraftwerksbetreiber) sichert sich Verkaufspreis sichert sich die Erzeugungsmenge Käufer (Verbraucher, Lieferant) sichert sich Einkaufspreis sichert sich die benötigte Menge 19 Forwards und Futures Forwards Handelsgeschäfte individueller Ausprägung OTC-Geschäfte (over the counter) zwischen zwei Partnern außerhalb des regulären Börsenhandels Abwicklung kann von der Clearingstelle der Börse durchgeführt werden Futures Handelsgeschäfte im Rahmen des regulären Börsenhandels standardisierte Produkte festgelegtes Handelsverfahren 20

Menge 19 Forwards und Futures Forwards Handelsgeschäfte individueller Ausprägung OTC-Geschäfte (over the counter) zwischen zwei Partnern außerhalb des regulären Börsenhandels

10 Futures am Terminmarkt der EEX gehandelte Futures Phelix-Base-Futures (Barausgleich) Phelix-Peak-Futures (Barausgleich) German-Baseload-Futures (physische Erfüllung) German-Peakload-Futures (physische Erfüllung) French-Baseload-Futures (physische Erfüllung) French-Peakload-Futures (physische Erfüllung) Lastprofil Grundlast (Baseload): 0 bis 24 Uhr Spitzenlast (Peakload): 8 bis 20 Uhr Lieferperiode Month-Future, Quarter-Future, Year Future Lieferort 4 deutsche Regelzonen, swissgrid, Austrian Power Grid, französische RTE 21 Bedingte Termingeschäfte Options Allgemein: Recht zu einem festgelegten Zeitpunkt zu einem vorher festgelegten Preis ein Handelsgeschäft durchführen zu können Absichern von Risiken jedoch wahren von Markchancen Call Option: Recht auf Kauf Put Option: Recht auf Verkauf 22

Lieferperiode Month-Future, Quarter-Future, Year Future Lieferort 4 deutsche Regelzonen, swissgrid, Austrian Power Grid, französische RTE 21 Bedingte Termingeschäfte Options Allgemein: Recht zu einem

11 Call Option Käufer hat das Recht aber nicht die Pflicht gegen Zahlung einer Optionsprämie eine bestimmte Menge Strom innerhalb eines bestimmten Zeitraums zu einem bestimmten Preis vom Verkäufer des Calls zu kaufen Käufer schützt sich gegen steigende Preise, kann aber von fallenden Preisen profitieren Verkäufer hat die Pflicht bei Ausübung der Option eine bestimmte Menge Strom zur Lieferung innerhalb eines bestimmten Zeitraums zu einem bestimmten Preis zu verkaufen 23 Beispiel Call Option Call mit Basispreis 21 /MWh, Optionspreis 2 /MWh Begrenzung des Preisrisikos für den Einkauf auf maximal 23 /MWh Gewinn [ ] 2 Verlust 21 Käufer übt Option nicht aus und kauft zum Marktpreis 23 Marktpreis [ ] Käufer übt Option aus und kauft zum Basispreis 24

Menge Strom zur Lieferung innerhalb eines bestimmten Zeitraums zu einem bestimmten Preis zu verkaufen 23 Beispiel Call Option Call mit Basispreis 21 /MWh, Optionspreis 2 /MWh Begrenzung

12 Put Option Käufer hat das Recht aber nicht die Pflicht gegen Zahlung einer Optionsprämie eine bestimmte Menge Strom innerhalb eines bestimmten Zeitraums zu einem bestimmten Preis dem Verkäufer des Puts zu verkaufen Käufer schützt sich gegen fallende Preise, kann aber von steigenden Preisen profitieren Verkäufer hat die Pflicht bei Ausübung der Option eine bestimmte Menge Strom zur Lieferung innerhalb eines bestimmten Zeitraums zu einem bestimmten Preis zu kaufen 25 Beispiel Put Option Put mit Basispreis 25 /MWh, Optionspreis 2 /MWh Begrenzung des Preisrisikos für den Verkauf auf minimal 23 /MWh Gewinn [ ] 2 Verlust 23 Käufer übt Option aus aus und verkauft zum Basis 25 Marktpreis [ ] Käufer übt Option nicht aus und verkauft zum Marktpreis 26

Menge Strom zur Lieferung innerhalb eines bestimmten Zeitraums zu einem bestimmten Preis zu kaufen 25 Beispiel Put Option Put mit Basispreis 25 /MWh, Optionspreis 2 /MWh Begrenzung des

13 Handelsablauf am EEX Terminmarkt Quelle: EEX 27 Inhalt 1 Strom als Handelsprodukt 2 European Energy Exchange 3 Terminmarkt 4 Spotmarkt und Intraday-Handel 28

14 Spotkontrakte Kurzfristiger Handel, Optimierungshandel Stromlieferung am nächsten Tag bzw. den nächsten Tagen (day ahead) Stromlieferung am selben Tag (intraday) Erfüllung generell durch physische Lieferung Neben Strom werden auch EU-Emissionszertifikate gehandelt Produkte Grundlast (Baseload): 0 bis 24 h Spitzenlast (Peakload): 8 bis 20 Uhr Stundenkontrakte: jeweilige Stunde 0 bis 24 Uhr Blockkontrakte: z.b. Off-Peak (0 bis 8 Uhr) Abwicklung des Börsengeschäfts preisabhängig bzw. preisunabhängig Engpässe im Transportnetz zwischen den Regelzonen werden ggf. durch Bildung von Marktgebieten berücksichtigt, für die getrennte Auktionen abgewickelt werden 29 Handelsprodukte am EEX/EPEX Spotmarkt Stundenkontrakte Blockkontrakte 30

Grundlast (Baseload): 0 bis 24 h Spitzenlast (Peakload): 8 bis 20 Uhr Stundenkontrakte: jeweilige Stunde 0 bis 24 Uhr Blockkontrakte: z.b. Off-Peak (0 bis 8 Uhr) Abwicklung des Börsengeschäfts preisabhängig bzw.

15 Handelsablauf am EEX Spotmarkt 31 Preisermittlung am Spotmarkt Preis Käufer bietet maximal Preis P 1 auf Menge E 1 Angebot P 1 MCP P 2 Verkäufer verlangt minimal Preis P 2 auf Menge E 2 Aufträge werden nicht ausgeführt Nachfrage MCP: Market-Clearing-Price E 1 E 2 gehandelte Menge Menge 32

Verkäufer verlangt minimal Preis P 2 auf Menge E 2 Aufträge werden nicht

16 Preisbildung 1 (Eröffnungsauktion) Preis [ ] kumulierte Menge [MW] 33 Preisbildung 2 Preis [ ] kumulierte Menge [MW] 34

Menge [MW] 33 Preisbildung 2 Preis [ ] 50 49 48 Menge

17 Preisbildung 3 Preis [ ] kumulierte Menge [MW] 35 Handelsablauf am EEX Terminmarkt Quelle: EEX 36

18 Windstrom < > Spotmarktpreis Netzgebiet Transpower, Sa bis Mo Sportmarktpreis [ /MWh] Windstromprognose Windstromeinspeisung Netzlast Leistung [GW] -250 Spotmarktpreis Uhrzeit -8 37

000 16 Sportmarktpreis [ /MWh] 750 500 250 0 Windstromprognose

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