Der Energiemarkt in der Transformation: Vielfältige Akteure und Geschäftsmodelle. Impulsvortrag auf der Jahrestagung des IÖW

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1 Der Energiemarkt in der Transformation: Vielfältige Akteure und Geschäftsmodelle Impulsvortrag auf der Jahrestagung des IÖW Berlin, den 21. November 2013 Prof. Dr. Uwe Leprich Institut für ZukunftsEnergieSysteme (IZES)

2 2 [Leprich, 21. November 2013, Berlin] Die IZES ggmbh

3 1. Das neue Energiemarktdesign die technischen Elemente des künftigen Stromsystems 3 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

4 Das strompolitische Zieldreieck für % (39%) Erneuerbare Sonstiger Rahmen 3 weitere AKWs vom Netz kein signifikanter Speicherzubau Netzrestriktionen beseitigt? 10% (0%) Reduktion 25% (28%) KWK 4 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

5 Das künftige Stromsystem GW PV Annahme Die FEE (Wind, PV, Wasser) werden mittelfristig bis zur Hälfte der gesamten Stromerzeugung abdecken dadurch bestimmen sie die Rationalität des Systems GW Onshore Fluktuierende Erneuerbare Energien 5-7 GW Offshore 5 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

6 Das künftige Stromsystem Fluktuierende Erneuerbare Energien.. für Bereitstellung von Systemdienstleistungen Frequenzregelung ( Regelenergie ) Spannungshaltung (Blindleistung) Kurzschlussleistung Redispatch-Fähigkeit Versorgungswiederaufbau 6 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

7 Infrastrukturen als Systemvoraussetzung und -ergänzung 7 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

8 Das künftige Stromsystem Fluktuierende Erneuerbare Energien 8 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

9 Das künftige Stromsystem Fluktuierende Erneuerbare Energien 9 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

10 wird in der Perspektive stärker mit dem Wärmesystem und dem Verkehrssektor verzahnt Quelle: Sterner [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

11 Derzeit politisch gewollte Flexibilitätsoptionen Kraft-Wärme-Kopplung: Zahlungsstrom durch KWKG Biomasse: Zahlungsstrom durch EEG Lastmanagement: Zahlungsstrom durch Lastabschaltverordnung oder Regelenergie Speicher: Zahlungsstrom durch Förderung für PV-Speicher 11 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

12 2. Die Akteure im künftigen Stromsystem 12 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

13 Akteure des heutigen Stromsystems Quelle: WIK [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

14 Akteure im Wandel Erzeuger dargebotsabhängige E. flexible Erzeugung VNB dezentraler Ausgleich bidirektionaler Fluss Vertriebe Kunden Lastmanagement Eigenerzeugung EE-Systemintegration Energieeffizienz 14 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

15 a) Erzeuger in der Energiewende 15 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

16 16 [Leprich, 21. November 2013, Berlin] Die EE-Erzeuger

17 Die Erneuerbaren müssen marktfähig werden, sie müssen sich in die Märkte integrieren, sie müssen erwachsen werden! 17 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

18 Finanzierung von FEE-Anlagen durch die Großhandelsmärkte? Die Börsenpreise sind kontinuierlich gesunken, nicht zuletzt wegen des Merit Order-Effekts und des Preisverfalls bei den CO2-Zertifikatspreisen 18 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

19 Finanzierung von FEE-Anlagen durch die Großhandelsmärkte? Die Marktwerte der FEE-Einspeisung werden mit zunehmendem Ausbau kontinuierlich absinken Quelle: Kopp u.a [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

20 FEE-Anlagen werden sich in einem absehbaren Zeitrahmen nicht über die existierenden Großhandelsmärkte refinanzieren können! 20 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

21 Übrigens: Die Regelenergiemärkte sind auch kein großer Hoffnungsträger! Quelle: TSB [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

22 Das Spektrum der EE- Finanzierungsmodelle Technologieneutrale Finanzierungsmodelle wie das Quotenmodell oder eine technologieneutrale fixe Prämie sind nicht kosteneffizient, führen zu überhöhten Produzentenrenten und bergen zudem das Risiko kostspieliger Technologiesprünge. Sie scheiden daher als sinnvolle Optionen aus. Ausschreibungen sind eine sehr interessante Alternative zur administrativen Festlegung von Vergütungen. Vor ihrer möglichen Einführung sind jedoch noch viele Umsetzungsfragen zu beantworten. Quel lle: IZES/BET/Bofinger [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

23 Zwischenfazit Direktvermarktung (1) Direktvermarktung von FEE-Anlagen bedeutet Entscheidung für ein Prämienmodell Viele der mit der Direktvermarktung verbundenen Hoffnungen sind bislang unsicher: bessere Prognosen der FEE-Einspeisung eine Vielzahl innovativer Akteure neue Vermarktungsmöglichkeiten und Produkte Viele der mit der Direktvermarktung verbundenen Befürchtungen sind ebenfalls unsicher: Oligopolisierung der Direktvermarktung wenig lukrative Vermarktungsmöglichkeiten, daher hohe Risikoprämien 23 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

24 Zwischenfazit Direktvermarktung (2) Bei allen Modellen kommt es ggü. dem Einspeisevorrang zu einer Zunahme der Abregelung bei FEE-Anlagen Alle Direktvermarktungsmodelle schwächen den Anreiz zur Flexibilisierung der konventionellen Systemelemente Alle Direktvermarktungsmodelle schmälern die Renditen bei den Anlagenbetreibern (falls keine Managmentprämie) Die Direktvermarktung führt zu einer teilweisen Übernahme der Kosten aus Inflexibilität der Betreiber auf die Endkunden über gestiegene Risikoprämienanforderungen der FEE Investoren 24 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

25 Zwischenfazit Direktvermarktung (3) Bei der Ausgestaltung der Direktvermarktung sind folgende Trade-Offs zu entscheiden: hohe negative Börsenpreise vs. Entlastung der EEG-Umlage Minimierung der Abschaltung von FEE-Anlagen vs. Maximierung des Vermarktungsdrucks/-anreizes 25 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

26 Das IZES/BET-Modell für Wind-Onshore, PV und Wasserkraft sichert Akteursvielfalt Quel lle: IZES/BET/Bofinger [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

27 b) Vertriebe in der Energiewende 27 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

28 Der Residuallast-Markt Eigenverbrauch Direktvermarktung Nachfragelast Residuallast I Residuallast II nationales FEE- Einspeiseprofil 28 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

29 Vertriebe als Integrationsakteure Es werden Akteure benötigt, die kontinuierlich und systematisch als Nachfrager von Flexibilitätsoptionen auftreten und dadurch Wettbewerbsprozesse initiieren Stromvertriebe als dezentrale wettbewerbliche Akteure erscheinen hierfür besonders geeignet Sie kennen sowohl die dezentrale Erzeuger- als auch die Nachfrageseite und können sie grundsätzlich beeinflussen. Als Bilanzkreisverantwortliche sollten sie künftig eine systemisch bestimmte Residuallast verantworten, um zur Optimierung des Gesamtsystems beizutragen 29 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

30 Die physische Wälzung: Grundidee Weiterhin Einsammeln der nationalen FEE- Einspeisung durch die ÜNB Viertelstündliche Wälzung des nationalen FEE-Profils anteilig auf die Vertriebe Geteilte Verantwortung zum Ausgleich der FEE ÜNB (Güte der Einspeiseprognosen) Vertriebe (Güte der Lastprognosen, Ausgleich der Residuallast) Optional: Systemdienliche Direkteinbindung von FEE- Anlagen als Alternative zur Profilwälzung 30 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

31 Komplexere Beschaffungsprozesse ante portas Beschaffung wird deutlich kurzfristiger stärkere Orientierung am tatsächlichen Lastgang auch bei synthetischen Lastprofilen mit Hilfe von tagesparameterabhängige Lastprofilen (TLP) Zählerstandgangbilanzierung stärkerer Eigenverbrauch zwingt zur kontinuierlichen Datenerhebung und zur Präzisierung von Lastprognosen stärkere Verbreitung von dezentralen Speichern würde Ansprüche noch erhöhen Vertriebe werden sich ohnehin stärker mit Residuallastentwicklungen auseinandersetzen müssen 31 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

32 Exkurs: Vertriebe und Energieeffizienz 32 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

33 Gesucht: ein Mittler zwischen Staat und Verbrauchern 33 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

34 EU-Richtlinie zur Energieeffizienz vom Juni [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

35 Vertriebe als Effizienzakteure können dazu beitragen, den Energiedienstleistungsmarkt zu erschließen müssen sich ohnehin stärker um die Verbrauchsund Lastprofile auch im Massenkundenmarkt kümmern, um dem zunehmenden Eigenverbrauch Rechnung zu tragen haben die Möglichkeit, den Strom- und Wärmesektor als Gesamtsystem zu optimieren und dadurch ihren Aktionsradius auszudehnen 35 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

36 3. Systemtransformation ist deutlich mehr als Marktintegration 36 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

37 Systemtransformation statt Marktintegration Früher war die Meinung verbreitet, die erneuerbaren Energien ließen sich in ein an sich gut funktionierendes System integrieren Mittlerweile ist klar, dass die erneuerbaren Energien das System fundamental verändern und insofern der Auslöser für eine umfassende Systemtransformation sind 37 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

38 Systemtransformation statt Marktintegration Flexibilitäten Kap.mechanismen Netzausbau/ -intelligenz Großhan ndelskte märk Rege elenergiemärkte EE-System-DL Quel lle: IZES/BET/Bofinger [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

39 Ausblick Die fluktuierenden erneuerbaren Energien Wind und Solar prägen das künftige Stromsystem und erzwingen eine umfassende Systemtransformation Die Finanzierung der FEE-Anlagen ist ein zentrales Element des Systemdesigns; Akteursvielfalt zu wahren ist dabei ein wichtiges Teilziel Die Flankierung der FEE-Anlagen durch Flexibilitätsoptionen ist für die Sicherung der Versorgung notwendig; für ihre Finanzierung sind wettbewerbliche Elemente zu berücksichtigen Die Marktrolle des Systemintegrators der FEE- Anlagen ist aktuell unbesetzt: Vertriebe könnten hier eine Schlüsselrolle spielen 39 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]

40 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Institut für ZukunftsEnergieSysteme (IZES) Altenkesselerstr. 17, Gebäude A Saarbrücken Tel Fax Homepage 40 [Leprich, 21. November 2013, Berlin]