Zur ökonomischen Fundierung des Energy-Only-Marktes

Transkript

1 1 Zur ökonomischen Fundierung des Energy-Only-Marktes an der TU Wien "Energiesysteme im Wandel: Evolution oder Revolution?" Heinz Stigler, Udo Bachhiesl Institut für Elektrizitätswirtschaft und Energieinnovation / TU Graz

2 2 Ausgangssituation Nico Wölfer, GF EEXPD: European Electricity Index entspricht Marktpreis für Strom im integrierten europäischen Binnenmarkt und ist Grundlage für Agieren der Marktakteure inklusive Investitionen. EURELECTRIC: Large penetration of variable generation lowered wholesale prices thereby undermining the price signal and prospects for investment in generation capacity. Patrick Graichen (Leiter Agora Energiewende): Wir haben uns geirrt bei der Energiewende. Nicht in ein paar Details, sondern in einem zentralen Punkt. Wind und Solar leisten nicht das, was wir uns von ihnen versprochen haben. Stefan Moidl (GF IG Windkraft Österreich): Ich wünsche mir Konkurse in der E-Wirtschaft. Treffen sollte es fossile (Braunkohle-)Kraftwerke. [ ] Preisbildung: Schnittpunkt von und nach merit order Beginn der Liberalisierung: wegen Überkapazitäten Preise aus Aktuelles Dogma der Preisbildung (Preis = ) nicht haltbar

3 3 Ausgangssituation Quelle: Webinar M. Graf E-Control : Energiewende und Strombinnenmarkt mehr Wettbewerb für Großhandelspreise beim Endkunden Stromwende passt nicht zu funktionierender Strommarktliberalisierung Energiewende und Reduktion CO2-Ausstoß: weitere Regulierung nötig ETS-Handel: Marktstabilisierungsmechanismen und Angebotsreduktion Anreize für Flexibilität und Speicherung erhöhen Weitere Markterosion in Richtung regulierter / geförderter Bereich Umfrage: Ist unter gegebenen Bedingungen funktionierender Strommarkt (Großhandel und Retailmarkt) möglich? über 70% Nein für neue Strommarkt-Ideen: Testmarkt Österreich (hat etwas für sich)

4 4 Erforschung des Energy-Only-Marktes Exkursion zu EPEX in Leipzig Präsentation und Gespräch mit DDr. Tobias Paulun Managing Director Exchange and Director Strategy & Market Design Seit März 2011 Mitglied des Vorstands der EPEX SPOT. Funktionen: Börsengeschäftsführer und Director Strategy & Market Design für Unternehmensstrategie der Börse und Initiativen zu Änderungen der Marktgestaltung der europäischen Energiemärkte.

5 5 EPEX-SPOT Day-Ahead-Markt Day-Ahead-Strommärkte für D/Ö, F und CH. blinde Auktion: einmal pro Tag aggregierte Angebots- und - Kurven gekreuzt und damit anonym und transparent Preise ermittelt Börsenmitglieder geben ihre Gebote in Orderbuch bis 12 Uhr ein. EPEX SPOT berechnet die Angebots- und kurven und ihren Schnittpunkt für jede Stunde des darauffolgenden Tages. Ergebnisse werden mittags veröffentlicht. Index für deutsch-österreichischen Markt (Physical Electricity Index) sendet klares Preissignal für Stromgroßhandel in ganz Europa.

6 6 EPEX - PHELIX PHELIX

7 7 Wer sind Marktteilnehmer EPEX-SPOT? DIE wesentliche Frage für das Verständnis von Strom-Großhandelsmarkt Strom-Großhandelspreis - ähnlich wie Ölmarkt? - ähnlich wie Kaffeemarkt? - ähnlich wie Getreide -Markt? - ähnlich wie.?

8 8 Marktteilnehmer EPEX-SPOT 49 aus Deutschland, 9 aus Österreich Erzeuger und deren Händler, Banken, Stadtwerke, einige Industrien Quelle:

9 9

10 10 Ergebnis EPEX-Exkursion vom Die Marktteilnehmer versuchen im 1. Schritt ihren Bedarf mit den eigenen Kraftwerken zu decken. Die Marktteilnehmer versuchen im 2. Schritt Markterlöse zu lukrieren, indem sie die verbleibenden Kraftwerke zu preisen an der Börse anbieten. (=Angebote) Die Marktteilnehmer versuchen im 3. Schritt die Kosten des Kraftwerkseinsatzes des 1. Schrittes zu senken, indem sie KW-Einsatz durch Börsenzukauf (zu niedrigeren Preisen als deren Erzeugungskosten) ersetzen. (=n) Börse bringt im 4. Schritt Angebot / zum Schnitt.

11 11 Börsenpreisbildung am EPEX-SPOT Erzeuger 1 an die Börse Bedarf 1 Angebot an die Börse Erzeuger 2 an die Börse Bedarf 2 Angebot an die Börse Erzeuger 3 an die Börse Bedarf 3 Angebot an die Börse Erzeuger X Bedarf X an die Börse Angebot an die Börse

12 12 Börsenpreisbildung am EPEX-SPOT Erzeuger 1 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger 2 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger 3 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Börse - Angebote Erzeuger X Bedarf an die Börse Angebot an die Börse

13 13 Börsenpreisbildung am EPEX-SPOT Erzeuger 1 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger 2 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger 3 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger X Bedarf an die Börse Angebot an die Börse

14 14 Börsenpreisbildung am EPEX-SPOT Erzeuger 1 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Börse - n Erzeuger 2 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger 3 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger X Bedarf an die Börse Angebot an die Börse

15 15 Börsenpreisbildung am EPEX-SPOT Erzeuger 1 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Börse - n Erzeuger 2 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger 3 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Börse - Angebote Erzeuger X Bedarf an die Börse Angebot an die Börse

16 16 Börsenpreisbildung am EPEX-SPOT Erzeuger 1 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Börse - n Erzeuger 2 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger 3 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Börse - Angebote Erzeuger X Bedarf an die Börse Angebot an die Börse

17 17 Börsenpreisbildung am EPEX-SPOT Erzeuger 1 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Börse - n Erzeuger 2 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Erzeuger 3 an die Börse Bedarf Angebot an die Börse Börse - Angebote Erzeuger X Bedarf an die Börse Angebot an die Börse

18 18 Ergebnis zum EEX-Energy-Only-Markt vermiedene hohe Kosten lokaler Erzeuger (= r) und zusätzliche Erlöse lokaler Erzeuger (= Anbieter) Wohlfahrtsgewinn! liefert 1 Tauschpreis für alle (wegen Kreuzung ) erledigt Arbeit der ehemaligen Lastverteiler untereinander in institutionalisierter Form unbedingt beibehalten!

19 19 Der fiktive Strommarkt durchwegs wird von einem Strommarkt gesprochen Stromwende passt nicht zu funktionierendem Strommarkt Mehr Wettbewerb für Großhandelspreise beim Endkunden Markterosion in Richtung regulierter / geförderter Bereich Preisbildung: Schnittpunkt von und nach merit order Beginn der Liberalisierung: wegen Überkapazitäten Preise aus Aktuelles Dogma der Preisbildung (Preis = ) nicht haltbar

20 20 Börsenpreis Südosteuropa Jänner 2020 Börse zeichnet die Kurven verkehrt gegenüber allgemeiner Diskussion!

21 21 Börsenpreis Südosteuropa 1/2020 um Vertikale spiegeln Kurve für generelle Diskussionen

22 22 Mikroökonomie und Strombranche Gesamtkosten variable Kosten

23 23 Mikroökonomie und Strombranche Gesamtkosten

24 24 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten

25 25 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten

26 26 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten

27 27 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten

28 28 Mikroökonomie und Strombranche Gewinn erhöhung Gesamtkosten

29 29 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten

30 30 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten

31 31 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten

32 32 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten

33 33 Mikroökonomie und Strombranche erhöhung Gesamtkosten Vs.: alle Marktteilnehmer haben gleiche Technologie, keine Markteintritts- und Marktaustrittsbarrieren

34 34 Mikroökonomie und Strombranche Gesamtkosten

35 35 Mikroökonomie und Strombranche zusätzliche Anbieter Gesamtkosten

36 36 Mikroökonomie und Strombranche zusätzliche Anbieter Gesamtkosten

37 37 Mikroökonomie und Strombranche zusätzliche Anbieter Gesamtkosten

38 38 Mikroökonomie und Strombranche zusätzliche Anbieter Gesamtkosten

39 39 Mikroökonomie und Strombranche Verluste zusätzliche Anbieter Gesamtkosten

40 40 Mikroökonomie und Strombranche Entfallende Anbieter! Verluste zusätzliche Anbieter Gesamtkosten

41 41 Mikroökonomie und Strombranche entfallende Anbieter? zusätzliche Anbieter Gesamtkosten

42 42 Mikroökonomie und Strombranche entfallende Anbieter? zusätzliche Anbieter Gesamtkosten Probleme: Marktaustrittsbarrieren, sunk costs ; Hoffnung auf Abschaltung KKW, Konkurs BK-KWe (lt. Wind-Chef )

43 43 Dynamik von Energiesystemen und Substitutionsgeschwindigkeiten Cesare Marchetti und Nebojsa Nakicenovic (RR ; IIASA 1979)

44 44 Flexibilisierung der Gesamtkosten

45 45 Flexibilisierung der Gesamtkosten

46 46 Flexibilisierung der Gesamtkosten

47 47 Flexibilisierung der Gesamtkosten

48 48 Flexibilisierung der Gesamtkosten je höher die, umso stärker wirkt Flexibilisierung der KEINE Knappheitspreise; = self destroying prophecy

49 49 Scherenwirkung : EE-Ausweitung UND Flexibilisierung Gesamtkosten In Elektrizitätswirtschaft sind Erzeugungs-kurve und kurve beim Schnittpunkt viel steiler: umso SCHÄRFER ist die Wirkung

50 50 Wettbewerb am liberalisierten Strommarkt Gesamtkosten des klassischen Systems

51 51 Wettbewerb am liberalisierten Strommarkt Gesamtsystemkosten RES-Förderung Gesamtkosten des klassischen Systems

52 52 Wettbewerb am liberalisierten Strommarkt Gesamtsystemkosten RES-Förderung GuD-Stilllegungen, KKW-Schließungen Gesamtkosten des klassischen Systems

53 53 Wettbewerb am liberalisierten Strommarkt Gesamtsystemkosten RES-Förderung GuD-Stilllegungen, KKW-Schließungen Gesamtkosten des klassischen Systems EnEffizienz

54 54 Wettbewerb am liberalisierten Strommarkt Gesamtsystemkosten RES-Förderung GuD-Stilllegungen, KKW-Schließungen Gesamtkosten des klassischen Systems Flexibilisierung EnEffizienz

55 55 Wettbewerb am liberalisierten Großhandelsmarkt Gesamtsystemkosten RES-Förderung GuD-Stilllegungen, KKW-Schließungen Gesamtkosten des klassischen Systems ETS? Flexibilisierung EnEffizienz

56 56 Liberalisierter, wettbewerblicher Strommarkt Energy-Only-Markt (8760 x pro Jahr) Preis Nachfra ge Angebot

57 57 Liberalisierter, wettbewerblicher Strommarkt Energiepreise am Weltmarkt Energy-Only-Markt (8760 x pro Jahr) Preis Nachfra ge Angebot

58 58 Liberalisierter, wettbewerblicher Strommarkt Energiepreise am Weltmarkt Energy-Only-Markt (8760 x pro Jahr) Preis Nachfra ge Angebot CO2-ETSystem

59 59 Liberalisierter, wettbewerblicher Strommarkt Energiepreise am Weltmarkt Energy-Only-Markt (8760 x pro Jahr) Preis Nachfra ge Angebot CO2-ETSystem

60 60 Liberalisierter, wettbewerblicher Strommarkt Energiepreise am Weltmarkt Energy-Only-Markt (8760 x pro Jahr) Preis Nachfra ge Angebot CO2-ETSystem Großhandelspreise für die Endkunden Konkurse von EVUs

61 61 10 wesentliche Ergebnisse zum Energy-Only-Markt BWL El-Wi VWL keine gleiche Produktionstechnik je Marktteilnehmer 8760 Marktgleichgewichte pro Jahr (über 20+ Jahre) Strom nicht speicherbar ( andere vwl. Theorie) Marktaustrittsbarrieren (sunk costs ) dargebotsabhängige Erzeugung bedarfsgerechte Erzeugung Kuppelproduktion (must-run-kraftwerke ) Markteintrittsbarrieren ( Förderung usw.) bwl. Kapazitätskosten vwl. Kapazitätskosten reale ElWi-Betriebswirtschaften von VWL entfernt

62 62 Zusammenfassung 1. SPOTMARKT zwischen Erzeugern unbedingt beibehalten! 2. Energiewende in Gefahr! Ast zum Volatilitätsausgleich nicht selbst abschneiden Kraftwerksstilllegungen (61%-η-GuD-Irsching, Mellach ) als Alarmzeichen fehlende Investitionsanreize für erforderlichen Ausgleich: kommen nicht KKWe müssen dann wohl bleiben 3. Marchetti-Nakicenovic-Substitutionskurven berücksichtigen 4. Wirklichen Markt einführen mit Angebot und Endnachfrage 5. Mehrfachregulierung des freien Marktes hinterfragen EE-Ausbauförderung Energieeffizienz Emission Trading System Kapazitätsmechanismen, Flexibilisierung, KWK-Abgaben usw. 6. elektrizitätswissenschaftlichen, nicht -politischen Diskurs! 7. Markt-Vorabanalysen mit Modellen (Europa Galizien!)

63 63 Galizien in k.u.k. österr.-ungar. Monarchie

64 64 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Univ.-Prof. Mag. DI Dr.techn. Heinz Stigler Technische Universität Graz Institut für Elektrizitätswirtschaft und Energieinnovation Inffeldgasse Graz Tel.: Fax: Web: