Impulse für eine smarte Energiewende!

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1 Impulse für eine smarte Energiewende Energy Talks Ossiach 2014 Prof. Dr. Jens Strüker Süwag Stiftungslehrstuhl für Energiemanagement, Hochschule Fresenius Geschäftsführer des Instituts für Energiewirtschaft (INEWI) BDI AG Internet der Energie

2 Kapitel 1 Abschied von traditionellen Geschäftsmodellen

3 Die Krise der Energiekonzerne Wir befinden uns in der größten Branchenkrise aller Zeiten. Peter Terium Vorstandsvorsitzender der RWE AG Geplanter Stellenabbau : : : Die Zukunft der Energieversorger sieht zunehmend düster aus. Wirtschaftswoche am Wirtschaftswoche am Großkraftwerke, wie sie E.ON und RWE, aber auch Stadtwerke betreiben, werden in Zukunft nur noch für den Erhalt der Netzstabilität gebraucht, um Schwankungen im Netz abzufedern. Stefan Wachtel, NEK Die Energiewende hat zum ersten Mal deutlich gemacht, es geht auch ohne uns. Peter Terium Vorstandsvorsitzender der RWE AG Schwaches Kraftwerksgeschäft macht Eon zu schaffen FAZ vom

4 Die Krise der Energiekonzerne kein deutsches Problem Citibank: Utilities are dinosaurs waiting to die Zitiert nach: SmartGridNews, October 9, 2013 Can the Utility Industry Survive the Energy Transition? Chris Nelder, April 9, Electric utilities are facing an existential challenge. Stephen Lacey, Andrew Mulherkar, October 1, 2013, The utility death spiral: Utility companies are aware that higher penetrations of distributed generation will require some new business-model thinking Richard Caperton & Mari Hernandez, in: The Electrical Divide: New Energy Technologies and Avoiding an Electric Service Gap, July 15, 2013, Center for American Progress The EEI report warns of irreparable damages to revenues and growth prospects of utilities. Edison Electric Institute (EEI)

5 Das Geschäftsmodell wankt Großkraftwerke verlieren an Bedeutung: Vorrang von Strom aus Erneuerbaren Energien (EE) sowie Ausbau der EE Ansteigender Eigenverbrauch (Unternehmen und Haushalte) Folge 1: Sinkende Auslastung von Kohleund Gaskraftwerken (Menge) Folge 2: Großhandelspreise sinken (Preise) Erzeugung

6 Das Geschäftsmodell wankt Aufgabenzuwachs in Verteilnetzen bei sinkenden Netzentgelten EE-Strom bedroht Versorgungssicherheit Regulierung setzt heute Anreize für Übertragungsnetzausbau statt Verteilungsnetzumbau Eigenstrom und Netzentgeltproblematik Trend zur Re-Kommunalisierung Netzbetrieb

7 Das Geschäftsmodell wankt Ende des reinen Mengengeschäftes: Energieeffizienz Wettbewerb bei EE-Vermarktung Eigenstrom bei - Privat-Haushalten - Unternehmen (plus 20% bis 2020)*, insgesamt heute 10% des deutschen Bruttostromverbrauchs ** - Pain Point steigende Energiepreise Jeder versucht dem System zu entkommen und baut eigene Kraftwerke Professor Manuel Frondel, Rheinisch Westfälisches Wirtschaftsinstitut Vertrieb *DIHK Enerngiewende Barometer, 2013 **Gemeinschaftsgutachten des IW Köln und des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln (EWI)

8 Kapitel 2 Flexibilität als ökonomisches Gut

9 Leitmotiv: Mache Flexibilität zu einem ökonomischen Gut Bundesverband der deutschen Industrie (BDI) Arbeitskreis Internet der Energie : Fluktuierende Erzeugung erfordert Flexibilität bei Erzeugung, Übertragung, Speicherung und Verbrauch. [...] Um ihren wirtschaftlichen Nutzen erschließbar zu machen, muss Flexibilität als Wirtschaftsgut verstanden werden, das sowohl einen zeitlichen als auch einen räumlichen Bezug aufweist.

10 USA as Target Market Markt für Flexibilität: Status Quo > Demand Response Programme weltweit, 95% hiervon in den USA (Quelle: Navigant Research) Großer Bedarf in den USA für economic und emergency DR aufgrund veralteter Netze, ausgebliebener Ersetzung des Kraftwerkparks etc. Relativ reifer Markt (PJM, FERC order 745): Gleichstellung von erzeugter und verschobener kwh

11 USA as Target Market Weiterer Schritt: Heben von Flexibilitäten in Gebäuden Verschiebe-Potential bei einem Anteil von 30% des europ. Stromverbrauchs (36% in U.S.): 4-15% 1,2,3 Teilnahme gewerblicher Gebäude an DR in den USA: > 1,5 Millionen in 2018 (ca in 2012) 4 CA Title 24 Building Code: Haushalte, Fabriken, Büros etc. müssen zukünftig gewisse Nachfragesteuerung erlauben 1 Forschungsstelle für Energiewirtschaft, SEDC on'demand Response & Buildings 3 Navigant Research Report: Demand Response for Commercial Buildings, 2012/13 4 Pike Research

12 Flexibilitäten in Gebäuden Eignung: - HH: kleine und eher unelastische Lasten - Industrie: komplexe und inflexible Produktionsprozesse - Büro- und Verkaufsräume: großer Hebel bei relativ geringen Erschließungskosten Steigende Energiepreise (IEA), Energieeffizienzziele, Eigenstrom-Erzeugung Verfügbarkeit von Daten

13 Kapitel 3 Geschäftsmodell Daten

14 Flexibilitäten in Gebäuden AMI: Advanced Metering Infrastructure MDM: Meter Data Management

15 1 Datenpunkt versus Datenpunkte

16 Kambrische Explosion von Softwarediensten im Bereich Energie Möglichkeit zur einfachen und kostengünstigen Kombination von Bausteinen (snippets of code, Ruby on Rails, elance, odesk, GitHub, UserTesting.com, Amazon s cloud computing Angebot etc.) Preisverfall, hohe Verfügbarkeit und ex-post Bezahlung von Computing Power & Digitalem Speicher Energie als Treiber für Automatisierung und Vernetzung von Unternehmen, Häusern und Fahrzeugen Konvergierende Industrien (Gebäudeautomation, Stromindustrie, Logistik, Telekommunikation, Automotive etc.) dank offener Standards (z.b.. Smart Meter & IP, Smart Energy Protocol (SEP 2.0), OpenADR)

17 Energie-Daten als Basis für Geschäftsmodelle

18 Vervierfachung des globalen Analytics-Marktes bis 2020 Global Utility analytics spending,

19 Analyse-Software: Dimensionen User Operation Consumption Types of Analytics Generators Geospatial Behavioral Optimization Grid Operators (DSO,TSO) Grid optimization and planning Consumer segmentation Predictive modeling Supplier Peak load mngt.. /load shed Time-of-use pricing Forecasting Residential, Commercial and Industrial Consumer Outage restoration Home signature & thermostat control Statistical analysis Asset protection & predictive maintenance Appliance disaggregation Alerts Service quality Renewable energy DSM/ DR Energy Efficiency Query Ad hoc reports Energy Storage Energy market trade Standard reports

20 Analyse-Ansatz Optimization Predictive modeling Forecasting Predictive Analytics So what? Statistical analysis Alerts Query Ad hoc reports Descriptive Analytics What? Standard reports

21 Startups in Deutschland

22 Kapitel 4: Von der Erforderlichkeit von Spielwiesen

23 Impulse in den USA Open Data Initiative (Wetterdaten, GIS) Green Button Initiative Energy Data initiative Energieeffizienzvorgabe Gleichbehandlung von erzeugter und verschobener kwh (FERC 745)

24 Impulse Kurzfristig: - Zulassung dynamischer Lastprofile - Verbesserung der Investitionsbedingungen für Netzbetreiber Mittelfristig: - Data Access Point Manager - Anreizung von Nachfragemanagement - Zulassung von Spielwiesen - Ausbildungsinitiative Langfristig: - Marktordnung für Grünphase

25 Impulse Konkurrenz mit US-Unternehmen um Kundenbeziehung Strukturelles Problem: Umgang mit Daten Alternative: Gestalten und ausprobieren