Das novellierte KWK-Gesetz aus Sicht der wissenschaftlichen Begleitung

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1 Das novellierte KWK-Gesetz aus Sicht der wissenschaftlichen Begleitung Dr. Hans-Joachim Ziesing Workshop: Perspektiven dezentraler Energieversorgung Veranstaltung des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) im Rahmen der Berliner Energietage 2012, Berlin, 23. Mai 2012

2 Agenda KWK warum eigentlich? Wissenschaftliche Begleitung Neuregelungen im aktuell diskutierten KWKG Ist KWK förderbedürftig? Etwas zur Wirtschaftlichkeit der KWK Risiken für die Wirtschaftlichkeit der KWK Schlussfolgerungen 2

3 Warum eigentlich KWK: Vorteile und Erzeugungsziele der Bundesregierung Die Vorteile: Maßgebliche Beiträge zur Einsparung von Primärenergie, zur Minderung der Treibhausgasemissionen (aber: abhängig von der Brennstoffbasis) und zunehmend wichtig -zur Bereitstellung benötigter Kraftwerksleistung Das Ziel: 25 % der (Netto)Stromerzeugung Die Konsequenz: Notwendiger Erzeugungszuwachs mindestens 55 TWh. Je nach Auslastung bedeutet das einen Kapazitätszubau von: 11 GW bei h/a, 14 GW bei h/a oder 18 GW bei h/a. Schon das Erreichen der Hälfte dieser Ziele würde einen wesentlichen Beitrag zum künftigen Kraftwerksbedarf leisten. 3

4 Was heißt eigentlich wissenschaftliche Begleitung? (I) Projekt im Auftrag von UBA/BMU (Öko-Institut; IZES; Ziesing) Titel: KWK-Ausbau: Entwicklung, Prognose, Wirksamkeit der Anreize im KWK-Gesetz unter Berücksichtigung von Emissionshandel, Erneuerbare- Energien-Gesetz und anderen Instrumenten. (Beginn: Herbst 2010) 1. KWK-Strom- und Wärmeerzeugung und KWK-Potenzial 2.Absehbarer KWK-Ausbau sowie Wirtschaftlichkeitsanalyse des KWK- Ausbaus 3.Evaluierung der Wirkungen des KWKG in Bezug auf den Ausbau von Wärmenetzen und vorläufige Ergebnisse 4.Instrumente mit Bezug zur KWK 5. Vorschläge für Instrumentenmix oder ggf. Zielmodifizierung 4

5 Was heißt eigentlich wissenschaftliche Begleitung? (II) Im Rahmen des Projektes Durchführung von zwei Workshops zur KWK unter Leitung des BMU am 06. November 2011 und am 02 April 2012 Teilnehmer/innen: Forschungsinstitute (betroffene) Verbände/Unternehmen Ministerium, Behörden, Agenturen Abgeordnete Andere 5

6 Was sich geändert hat bzw. was geändert werden soll Aufhebung der Doppelbegrenzung Förderdauer (6 Jahre) und Nutzungsdauer Stunden (Beschluss Juni 2011: Alleinige Grenze: Stunden Nutzungsdauer) Änderungen bei den Zuschlagsätzen Optionen bei Klein(st)anlagen Vereinfachung bei Förderung des Wärmenetzausbaus Einbeziehung von Wärme- und Kältespeichern in die Förderung Einbeziehung von Kältenetzen in die Förderung Erweiterung des Modernisierungstatbestandes Diverse kleine Änderungen 6

7 Neue Zuschlagsregeln nach Vorlage der Bundesregierung ( ) sowie des Beschlusses für Wirtschaft und Technologie ( ) KWKG- 7 Abs. 1 7 Abs. 2 Kleine Anlagen bis 50 kw sowie Brennstoffzellen 7 Abs. 3 Sehr kleine Anlagen bis 2 kw 7 Abs. 4 7 Abs. 5 Satz 1 Anlagenkategorie Kleine Anlagen mit mehr als 50 kw Anlagen mit mehr als 2 MW Modernisierte hocheffiziente Anlagen bis 50 kw nach 5 (3) KWKG-2011 (BT-Drs. 17/8801) Anlagengrößen in kw ct/kwh Anlagengrößen in kw ct/kwh bis 50 5,11 bis 50 5,41 bis 50 5,11 bis 50 5, , , ,10 Pauschale für h 5,11 wie KWKG ,41 bis 50 kw 5,11 bis 50 kw 5, , , ,40 > 2000 (o. ETS/mETS) 1,5/1,8 > 2000 (o. ETS/mETS) 1,8/2,1 für 10 a 5,11 BT-Ausschuss für Wirtschaft und Technologie 5 a/ h oder 10 a/ h bei 50 % Mod.kost 5,41 7 Abs. 5 Satz 2 Modernisierte hocheffiziente Anlagen über 50 kw nach 5 (3) h bei 50 % Mod.kost; h bei 25 % Mod.kost. 1,5/1,8 wie KWKG ,8/2,1 7 Abs. 6 Nachgerüstete hocheffiziente Anlagen über 2 MW nach 5 (4) h bei 50 %; h bei 25 %; h bei 10 % Mod.kost. 7

8 Was schon umgesetzt worden ist Änderung des Kraft-Wärme-Kopplungsgesetzes vom 19. März 2002 (BGBl. I S. 1092) durch Artikel 11 des Gesetzes vom 28. Juli 2011 (BGBl. I S. 1634) Dadurch: Aufhebung der Doppelbegrenzung der Förderdauer von 6 Betriebsjahren aber höchstens Stunden nach dem KWKG 2009 durch die alleinige Begrenzung auf Vollbenutzungsstunden. Konsequenz: Der Betrieb von KWK-Anlagen mit weniger als Vollbenutzungsstunden pro Jahr wird nicht länger benachteiligt. Vorteil: Diese Vorab -Novellierung des KWKG trägt den Erfordernissen eines flexibleren Betriebes der KWK-Anlagen Rechnung. Der damit verbundene wirtschaftliche Effekt ist als fallweise höher einzuschätzen als die jetzt diskutierte moderate Erhöhung der Zuschlagssätze. 8

9 Differenz der Barwerte je kw zwischen neuer und alter KWKG-Regelung in Abhängigkeit von der Jahresvollbenutzungsdauer (Zinssatz: 8 %) 9

10 Relative Veränderungen der Barwerte zwischen neuer und alter KWKG- Regelung in Abhängigkeit von der Jahresvollbenutzungsdauer und Zins 10

11 Ist KWK förderbedürftig? Einige Aussagen zur Wirtschaftlichkeit Entwicklung der Energiepreise Veränderungen der Anlagenkosten Ergebnisse von Wirtschaftlichkeitsrechnungen 11

12 EEX Power Derivatives Phelix-Futures: Liefertermin Jan

13 EEX Power Base-Year-Futures Lieferung Januar 2013 und

14 Entwicklung der CO 2 Futures für Dezember

15 Entwicklung der Grenzübergangswerte für Erdgas von 2000 bis März

16 Entwicklung des Erzeugerpreisindex für Fernwärme von 2005 bis

17 Importpreise für Kesselkohle, Rohöl und Erdgas 2010 bis 2035 nach IEA, WEO 2011 im New Policy Scenario 17

18 Tendenziell steigende Anlagenkosten nach EPCCI (Graphik nach Matthes) 18

19 Agenda Wirtschaftlichkeitsrechnungen unter Referenzbedingungen für unterschiedliche Betriebsweisen 19

20 Zentrale Annahmen für die Wirtschaftlichkeitsberechnungen von KWK-Anlagen für den Referenzfall Einheit Micro- KWK 0,005 MW Mini- KWK 0,05 MW Mini- KWK Planungshorizont Jahre 15 Realzinssatz/Diskontierungssatz % alternativ: 8%; 12% 0,17 MW Preis CO 2 -Emissionsrechte /t CO 2 kein CO 2 -Handel 2 MW KWK auf Erdgasbasis 30 MW 100 MW 400 MW 800 MW Steinkohle 320 MW alternativ: 0; 15; 25; 35 Euro/t CO 2 : vollständige Einpreisung (1 kg CO 2 je kwh) Jahresnutzungsdauer elektrisch (netto) h/a variabel von bis h/a in Schritten von 500 h/a Spez.Investitionskosten (einschl.bauzinsen) /kw el Personalaufwand Personen 0,004 0,007 0,011 0, Spezifische Personalkosten 1000 /P*a Instandhaltung % der Inv. 5,0 5,0 5,0 5,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,5 Verwaltung,Versicherung (p.a.) 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Brennstoffkosten (ggf. inkl. Verteilungskosten) Stromerlöse - ohne CO 2 -Einpreisung /MWh Vermiedene Netzkosten Wärmeerlöse (frei Kraftwerk) Gewichtete KWK-Zuschläge lt. KWKG2011 ct/kwh 5,11 5,11 2,18 1,77 1,83 2,18 1,80 1,80 0,00 Brennstoffe: Erdgas/Kohle 2,14 2,14 2,14 2,14 2,14 2,14 2,14 2,14 1,67 Strom(erlöse) 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 Wärme(erlöse) Eskalation 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 Emissionsrechte CO 2 in % p.a. 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 Löhne 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 sonstige Kosten 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 20

21 KWK-Wirtschaftlichkeit ohne Förderung in Abhängigkeit vom Zinssatz, CO 2 -Preis und der Jahresvollbenutzungsstunden: Hier: 3000 h/a 21

22 KWK-Wirtschaftlichkeit ohne Förderung in Abhängigkeit vom Zinssatz, CO 2 -Preis und der Jahresvollbenutzungsstunden: Hier: 4000 h/a 22

23 KWK-Wirtschaftlichkeit ohne Förderung in Abhängigkeit vom Zinssatz, CO 2 -Preis und der Jahresvollbenutzungsstunden: Hier: 5000 h/a 23

24 KWK-Wirtschaftlichkeit mit Förderung abhängig von CO 2 -Preisen und Jahresvollbenutzungsstunden bei einem Zinssatz von 8 % 24

25 KWK-Wirtschaftlichkeit mit Förderung abhängig von CO 2 -Preisen und Jahresvollbenutzungsstunden bei einem Zinssatz von 12 % 25

26 Agenda Die unterstellten Regelungen nach dem Entwurf des KWKG Hinweise zur Entwicklung der Energiepreise Wirtschaftlichkeitsrechnungen unter Referenzbedingungen für unterschiedliche Betriebsweisen Risiken für die Wirtschaftlichkeit: Ungünstigere Randbedingungen Schlussfolgerungen 26

27 Risiken für die Wirtschaftlichkeit: Rechnungen unter einer ungünstigeren Annahmenkonstellation Verkürzung der Planungszeit von 15 auf 12 Jahre Senkung der Strom- und Wärmeerlöse um jeweils 5 Euro/MWh Wegfall der vermiedenen Netznutzungsentgelte (von 3 ct/kwh) Vollständige Einpreisung der CO 2 -Preise auf Basis von 850 g CO 2 /kwh statt g CO 2 /kwh Schwächere Eskalation der Input/Outputpreise als im Referenzfall 27

28 KWK-Wirtschaftlichkeit ohne Förderung bei ungünstigen Bedingungen abhängig vom Zins, CO 2 -Preis und Auslastung: Hier: 3000 h/a 28

29 KWK-Wirtschaftlichkeit ohne Förderung bei ungünstigen Bedingungen abhängig vom Zins, CO 2 -Preis und Auslastung: Hier: 4000 h/a 29

30 KWK-Wirtschaftlichkeit ohne Förderung bei ungünstigen Bedingungen abhängig vom Zins, CO 2 -Preis und Auslastung: Hier: 5000 h/a 30

31 KWK-Wirtschaftlichkeit mit Förderung bei ungünstigen Bedingungen abhängig von CO 2 -Preisen und Auslastung bei Zins von 8 % 31

32 KWK-Wirtschaftlichkeit mit Förderung bei ungünstigen Bedingungen abhängig von CO 2 -Preisen und Auslastung bei Zins von 12 % 32

33 Agenda Die unterstellten Regelungen nach dem Entwurf des KWKG Hinweise zur Entwicklung der Energiepreise Wirtschaftlichkeitsrechnungen unter Referenzbedingungen für unterschiedliche Betriebsweisen Risiken für die Wirtschaftlichkeit: Ungünstigere Randbedingungen Schlussfolgerungen 33

34 Schlussfolgerungen 1: Ergebnisse der Wirtschaftlichkeitsberechnungen für KWK-Anlagen unter Referenzbedingungen Unter den getroffenen Annahmen hängt die Wirtschaftlichkeit von KWK- Anlagen entscheidend von der Auslastung der Anlagen sowie von den CO 2 -Zertifikatspreisen ab. Bei Preisen von höchstens 15 Euro/t CO 2 und Auslastungen im Bereich von bis h/a erreicht kaum eine Anlage ohne Förderung die Wirtschaftlichkeitsschwelle. Dieses Bild verbessert sich, wenn höhere Auslastungen und höhere Zertifikatspreise unterstellt werden. Die Fördermaßnahmen nach dem vorliegenden Entwurf des KWKG gleichen vielfach den ökonomischen Nachteil des Betriebs von KWK- Anlagen mit niedrigen Jahresvollbenutzungsstunden aus. Mit wenigen Ausnahmen wird die Wirtschaftlichkeitsschwelle (mit Ausnahme der Steinkohle basierten Anlage) bei CO 2 -Preisen von 15 Euro/t CO 2 und mehr durchweg überschritten. 34

35 Schlussfolgerungen 2: Ergebnisse der Wirtschaftlichkeitsberechnungen für KWK-Anlagen unter ungünstigeren Bedingungen Die Risiken für den wirtschaftlichen Betrieb von KWK-Anlagen sind nicht zu übersehene. Unter den im Vergleich zum Referenzfall skizzierten ungünstigeren Bedingungen ist eine Wirtschaftlichkeit des Betriebs von KWK-Anlagen ohne Förderung praktisch nicht zu erreichen. Dieses Bild verbessert sich auch unter Einschluss des derzeit diskutierten Entwurfs des KWKG nur wenig. Es setzt überdies neben einer steigenden Auslastung auch hohe CO 2 -Zertifikatspreise voraus, womit angesichts der absehbaren Entwicklung ohne weitere Verschärfung der europaweiten Caps kaum zu rechnen ist. Zur Vermeidung solcher Risiken erscheint eine weiter verbesserte Ausgestaltung des KWKG geboten. 35

36 Vielen Dank für Ihr Interesse Dr. Hans-Joachim Ziesing Mobil: +49(0)