Market Coupling: Auswirkungen der EE in D auf Strompreise in CH und IT

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1 Market Coupling: Auswirkungen der EE in D auf Strompreise in CH und IT Vortragsreihe: Neue Entwicklungen auf den Energiemärkten 22. September 2014 Lukas Kegelmann Betreuer: Fernando Oster

2 Gliederung Einleitung Stromhandel im europäischen Verbundnetz Einfluss der EE in D auf Strompreise in CH Einfluss der EE in D auf Strompreise in IT Zusammenfassung und Ausblick Quellenverzeichnis Anhang 2

3 1. Einleitung Einfluss der EE in D auf Strompreise in anderen Ländern, hier: Schweiz und Italien 3

5 Europäisches Verbundnetz Nationale Stromnetze grenzüberschreitend durch Interkonnektoren verbunden Quelle: Entso-E 2. 5

6 Stromtransport über Ländergrenzen Quelle: Epex Spot SE Durch Stromaustausch gleichen sich Handelspreise verschiedener Märkte an und die Wohlfahrt steigt 2. 6

7 Engpässe an Interkonnektoren Kapazitäten der Interkonnektoren sind aber begrenzt Quelle: Epex Spot SE Optimale Nutzung der Kapazitäten erwünscht 2. 7

8 Grenzüberschreitender Kapazitätshandel Vergabe der Übertragungskapazitäten von Interkonnektoren kann durch zwei verschiedene Mechanismen erfolgen: 1. Explizite Auktionen Einfache Umsetzbarkeit Mäßige Ausnutzung der vorhandenen Kapazitäten 2. Implizite Auktionen Komplizierte Umsetzbarkeit Sehr gute Ausnutzung der vorhandenen Kapazitäten 2. 8

9 Übersicht implizite Märkte Quelle: Epex Spot SE 2. 9

11 Einfluss der EE auf Börsenpreis in D/AT 3. Quelle: VSE 11

12 Durchschnittlicher Börsenpreis in /MWh Einspeisung Wind & PV in TWh Quelle: Daten: Epex Spot SE, Entso-E; Diagramm: Eigene Darstellung Einfluss der EE auf Börsenpreis in D/AT EE führen zu geringeren Börsenpreisen in D/AT Jahresdurchschnittspreis am Day-Ahead Markt Jahr Aber auch sinkender Stromverbrauch, CO2- und Brennstoffpreise sorgen für Preissenkung 3. 12

13 Durchschn. Börsenpreis in /MWh Einfluss der EE in D auf Börsenpreis in D/AT Mittlere Day-Ahead Preise 2013 in Abhängigkeit der Last am Netz und dem Anteil an Wind und PV an der Stromerzeugung: Last in MW EE 0-15% EE 15-25% EE >25% Quelle: Daten: Entso-E, Epex Spot SE, Netztransparenz Grafik: Eigene Darstellung 13

14 Standort Schweiz national Stromerzeugungsstruktur 2013: 3% 2% Wasserkraft 37% 58% Kernkraft Fossile Quelle: Daten: Entso-E Grafik: Eigene Darstellung andere EE Atomausstieg bis ca beschlossen Strombörse: Epex Spot SE ÜNB: Swissgrid 3. 14

15 Standort Schweiz international geografische Lage & viele Pumpspeicherkraftwerke Stromdrehscheibe in Europa Nettoexportland - aber im Winter starke Importe Day-Ahead Kapazitätshandel: Explizite Auktionen 3. Quelle: Entso-E 15

16 1,82 7,20 12,58 17,96 23,34 28,72 34,10 39,48 44,87 50,25 55,63 61,01 66,39 71,77 77,15 82,53 87,91 93,29 98,67 104,05 109,43 114,81 120,19 125,57 Häufigkeit im Jahr Normalverteilung Strompreise in der Schweiz Histogramm der Day-Ahead Preise in CH Strombörsenpreis in /MWh Quelle: Daten: Epex Spot SE Diagramm: Eigene Darstellung 16

17 Strompreisentwicklung in D & CH Normalverteilungen der Day-Ahead Preise Börsenpreis in /MWh DE 2010 CH 2010 DE 2011 CH 2011 Quelle: Daten: Epex Spot SE; Diagramm: Eigene Darstellung 17

18 Strompreisentwicklung in D & CH Normalverteilungen der Day-Ahead Preise Börsenpreis in /MWh DE 2011 CH 2011 DE 2012 CH 2012 Quelle: Daten: Epex Spot SE; Diagramm: Eigene Darstellung 18

19 Strompreisentwicklung in D & CH Normalverteilungen der Day-Ahead Preise Börsenpreis in /MWh DE 2011 CH 2011 DE 2012 CH 2012 DE 2013 CH 2013 Quelle: Daten: Epex Spot SE; Diagramm: Eigene Darstellung 19

20 Monatsmittlerer Börsenpreis in /MWh Jahresverlauf des Strompreises Monatliche mittlere Day-Ahead-Preise CH 2010 DE 2010 IT Quelle: Daten: Epex Spot SE, GME; Diagramm: Eigene Darstellung 20

24 Zusammenhang der Strompreise Zusammenhang der Strompreise erkennbar Sinkende Strompreise durch den Merit-Order Effekt in D/AT senken auch die Strompreise in CH Aber auch sinkende Strompreise durch geringere CO2-Preise oder Nachfrage in D werden an CH weiter gegeben Anteil der EE in D/AT am Preisschwund in CH 3. 24

25 Durchschnittlicher Börsenpreis 2013 in /MWh Einfluss der EE in D auf Strompreis in CH Mittlere Day-Ahead Preise der CH 2013 in Abhängigkeit der Last am Netz und dem Anteil an Wind und PV am Strom in D: Last in MW EE in D 0-15% EE in D 15-25% EE in D >25% Quelle: Daten: Entso-E, Epex Spot SE, Netztransparenz; Grafik: Eigene Darstellung 25

26 Durchschnittlicher Börsenpreis 2013 in /MWh Häufigkeit im Jahr 2013 Einfluss der EE in D auf Strompreis in CH Grobe Abschätzung des Einflusses mittels Differenz der Last- Börsenpreiskurve und Histogramm zur Lasthäufigkeit: Last in MW EE in D 0-15% Jahresmittel 200 Grob geschätzt ca /MWh Differenz durch EE in D Last in MW 3. Quelle: Daten: Entso-E, Epex Spot SE, Netztransparenz; Grafik: Eigene Darstellung 26

27 Börsenpreis in /MWh Einfluss der EE in D auf Strompreis in CH Strombörsenpreis in CH 2013 in Abhängigkeit der Einspeisung von Wind und PV in D Differenz zwischen mittlerem Börsenpreis bei geringer Einspeisung in D (< 5%) und dem Jahresmittelwert: ca. 3 /MWh 0 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% Anteil EE in D Datenpunkte 2013 Mittelwert EE <5% Quelle: Daten: Epex Spot SE, Netztransparenz; Grafik: Eigene Darstellung 27

28 Zusammenfassung CH Preisänderungen in D/AT werden an CH exportiert Saisonal unterschiedlich starker Preiseinfluss: Im Winter wirken sich preissenkende Effekte der EE in D/AT weniger stark auf den Strompreis in CH aus Geschätzte mittlere Preisminderung 2013: 2-4 /MWh 3. 28

30 Standort Italien national Stromerzeugungsstruktur 2013: Quelle: Daten: Entso-E Grafik: Eigene Darstellung Förderung Erneuerbarer Energien seit 2008 Strombörse: ÜNB: 6% 5% 7% 8% 38% GME (Gestore Mercati Energetici) Terna 19% 15% Wasserkraft Steinkohle Erdgas Erdöl andere fossile Windenergie Solarenergie 4. 30

31 Standort Italien international Quelle: Entso-E Hohe Stromgestehungskosten Typisches Stromimportland 2013: 13% des Strombedarfs importiert Kapazitätshandel: Implizit mit Slowenien Explizit mit allen anderen Länder 4. 31

32 Stundenzahl im Jahr Normalverteilung Strompreise in Italien Histogramm der Day-Ahead Preise in IT Strombörsenpreis in /MWh Quelle: Daten: GME Diagramm: Eigene Darstellung 32

33 Strompreisentwicklung in D & IT Normalverteilungen der Day-Ahead Preise Börsenpreis in /MWh DE 2010 IT 2010 DE 2011 IT 2011 Quelle: Daten: Epex Spot SE, GME; Diagramm: Eigene Darstellung 33

36 Monatsmittlerer Börsenpreis in /MWh Jahresverlauf der Strompreise Monatliche mittlere Day-Ahead-Preise DE 2010 IT Quelle: Daten: Epex Spot SE, GME; Diagramm: Eigene Darstellung 36

39 Jahresverlauf der Strompreise Monatliche mittlere Day-Ahead-Preise Monatsmittlerer Börsenpreis in /MWh DE 2013 IT Quelle: Daten: Epex Spot SE, GME; Diagramm: Eigene Darstellung 39

40 Zusammenhang der Strompreise Korrelation zwischen D/AT und IT Strompreis erkennbar Sinkende Strompreise durch den Merit-Order Effekt in D/AT senken auch die Strompreise in IT Aber auch sinkende Strompreise durch geringere CO2-Preise oder Nachfrage in D werden an IT weiter gegeben Anteil der EE in D/AT am Preisschwund in IT 4. 40

41 Durchschnittlicher Börsenpreis 2013 in /MWh Einfluss der EE in D auf Strompreis in IT Mittlere Day-Ahead Preise in IT 2013 in Abhängigkeit der Last am Netz und dem Anteil an Wind und PV am Strom in D: Last in MW EE in D 0-15% EE in D 15-25% EE in D >25% Quelle: Daten: Entso-E, Epex Spot SE, Netztransparenz; Grafik: Eigene Darstellung 41

42 Durchschnittlicher Börsenpreis 2013 in /MWh Häufigkeit im Jahr 2013 Einfluss der EE in D auf Strompreis in IT Grobe Abschätzung des Einflusses mittels Differenz der Last- Börsenpreiskurve und Histogramm zur Lasthäufigkeit: Last in MW EE in D 0-15% Jahresmittel Grob geschätzt ca. 3-5 /MWh 100 Differenz durch EE in D 50 0 Last in MW 4. Quelle: Daten: Entso-E, Epex Spot SE, Netztransparenz; Grafik: Eigene Darstellung 42

43 Börsenpreis in /MWh Einfluss der EE in D auf Strompreis in IT Strombörsenpreis in IT 2013 in Abhängigkeit der Einspeisung von Wind und PV in D Differenz zwischen mittlerem Börsenpreis bei geringer Einspeisung in D (< 5%) und dem Jahresmittelwert: ca. 3,50 /MWh % 10% 20% 30% 40% 50% 60% Anteil EE in D Datenpunkte 2013 Mittelwert EE <5% Quelle: Daten: GME, Netztransparenz; Grafik: Eigene Darstellung 43

44 Zusammenfassung Italien Preisänderungen in D/AT werden an IT exportiert Größerer Einfluss der EE in D auf die Börsenpreise in IT da klassisches Stromimportland Geschätzte mittlere Preisminderung 2013: 3-5 /MWh 4. 44

45 5. Zusammenfassung & Ausblick EE in Deutschland haben auch in CH und IT preissenkende Effekte auf die Strombörsen Geschätzter Einfluss: CH: 2-4 /MWh IT: 3-5 /MWh Voraussichtlich ab 2015: Impliziter Kapazitätshandel mit CH und IT Steigerung des Stromaustausches und Preisangleichung der Länder Einfluss der EE in D auf CH & IT steigt weiter an 45

46 6. Quellenverzeichnis (1/3) 1. Bundesregierung online, letzter Zugriff: , 2. F.A.Z. online, letzter Zugriff: , 3. Handelsblatt online, letzter Zugriff: , 4. I.W.R. online, letzter Zugriff: , 5. Entso-E, letzter Zugriff: , 6. GME, letzter Zugriff: , 7. Epex Spot SE, letzter Zugriff: , 46

47 6. Quellenverzeichnis (2/3) 8. Netztransparenz, letzter Zugriff: , 9. Avenir Suisse, Überschätzter Einfluss der deutschen Energiewende auf die schweizer Wasserkraft, , letzter Zugriff: , Entso-E, Statistical Fact Sheet 2013, , letzter Zugriff: , E%20general%20publications/2013_ENTSO- E_Statistical_Factsheet_Updated_19_May_2014_.pdf 11. PCR Initiative, PCR Project Presentation, , letzter Zugriff: , PCR_Standard_Presentation_detailed_last.pdf 12. Tennet, Broschüre Marktintegration, , letzter Zugriff: , s%2fnetz- Projekte%2Fbroschuere_marktintegration.PDF&ck=fa4c5e55c91df8c954640df bc163cde3&forcedl=1&pageid=20 47

48 6. Quellenverzeichnis (3/3) 13. Epex Spot SE, Market Coupling Day Ahead und Intraday Treiber der europäischen Marktintegration, , letzer Zugriff: , uments/13_paulun.pdf 14. Swissgrid, Italian Borders Market Design Project, , letzter Zugriff: , pling/ _italian_borders_market_design_project.pdf 15. VSE, Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen, letzter Zugriff: , 48

49 Implizite Auktionen Strombörse A Algorithmus Gebotskurven Gebotskurven 7. Strombörse B Anhang Kaufangebote für Strom Zugeteilte Strommenge Resultierende Gebotskurven Resultierende Gebotskurven Verfügbare Kapazität Händler ÜNB Strom- und Kapazitätsrechte gemeinsam vergeben Deutlich bessere Ausnutzung der vorh. Kapazitäten 2. 49

50 7. Anhang Explizite Auktionen Händler Kaufangebot für Strom Zugeteilte Strommenge Kaufangebot für Kapazität Zugeteilte Kapazität Strombörse ÜNB Kapazitäten der Interkonnektoren werden unabhängig von den Stromgeschäften in Jahres-, Monats- und Tagesauktionen versteigert Versteigerung erfolgt aber zeitlich vor Stromhandel Kann ineffiziente Nutzung zur Folge haben 2. 50

51 Energiemenge in GWh 7. Anhang Übersicht Energiemengen der Schweiz in Stromverbrauch im Inland Import Export 51

52 7. Anhang Zusammenhang der Strompreise Zusammenhang auf Grund anderer Faktoren? Kraftwerkspark hat sich nicht signifikant verändert Brennstoff- / CO2-Preise keinen direkten Einfluss auf CH-Preise wegen Kern- & Wasserkraft Sinkende Nachfrage? 3. 52

53 Strommenge in GWh 7. Anhang Jahres-Stromnachfrage Jahr Last CH Last DE Quelle: Daten: Entso-E; Diagramm: Eigene Darstellung 53

54 Eingespeiste Strommenge in GWh 7. Anhang Monatliche Einspeisung von Wind & PV Quelle: Daten: Entso-E; Diagramm: Eigene Darstellung 54

55 Häufigkeit im Jahr 7. Anhang 300 Histogramm der Last in CH Last in MW Quelle: Daten: Entso-E; Diagramm: Eigene Darstellung 55

56 7. Anhang Zusammenhang der Strompreise Mögliche preisbeeinflussende Faktoren neben Importen: Zubau EE in Italien Brennstoff- / CO2-Preise haben großen Einfluss auf IT-Preise wegen zahlreicher konv. Kraftwerke Politische Rahmenbedingungen wechselhaft auf Grund Staatsproblemen Sinkende Nachfrage seit

57 Strommenge in GWh 7. Anhang Jahres-Stromnachfrage Jahr Last IT Last DE 57