Vermarktung von Regelleistung und Demand Side Management in der Industrie. ECG Kundentag

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1 Vermarktung von Regelleistung und Demand Side Management in der Industrie ECG Kundentag Rheinau-Linx, 19. Mai 2015

2 Seite 2 Clean Energy Sourcing Wir sind einer der führenden Grünstromlieferanten für Industrie- und Gewerbekunden und Direktvermarkter von Strom aus EEG-Anlagen in Deutschland Gegründet 2008 als 100%ige Tochter der Q-Cells SE, seit 2010 konzernunabhängig Über 2 TWh Stromabsatz an Industrie- und Gewerbekunden Über MW EEG-Anlagen in der Direktvermarktung Virtuelles Regelkraftwerk mit über 390 MW für Minuten- und Sekundärreserve 65 Mitarbeiter an den Standorten Leipzig und Frankfurt a.m. Über 700 Millionen Umsatz in 2014

3 Seite 3 Agenda Erfordernis von Flexibilität und Flexibilitätsoptionen Einordnung Demand Side Management (DSM) Märkte für Flexibilität Kurzfristhandel Regelenergiemarkt Demand Side Management

4 Seite 4 Bedarf an Flexibilität in der Stromversorgung steigt (jeweils ohne Berücksichtigung von Netzengpässen) Quelle: Möglichkeiten zum Ausgleich fluktuierender Einspeisungen aus Erneuerbaren Energien Studie im Auftrag des Bundesverbandes Erneuerbare Energie

5 Seite 5 Flexibilität konventioneller Großkraftwerke Auch bei hohem Aufkommen an Wind- und Solarstrom werden teilweise steuerbare (fossile und nukleare) Kraftwerke nicht abgeschaltet, weil sie träge sind, Mindestleistungen erbringen müssen und/oder Systemdienstleistungen vermarktet haben. Quelle: Stromerzeugung aus Solar- und Windenergie im Jahr 2014, Fraunhofer ISE EPEX SPOT SE, eigene Darstellung

6 Seite 6 Angebots- und Nachfrageanpassungen Quelle: LEITSTUDIE STROMMARKT 2015, Studie im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie,

7 Seite 7 Es gibt genügend Flexibilitätsoptionen für 100 % EE Es gibt genügend Flexibilitäten zum Ausgleich von Wind und Sonne Die Frage ist: Wie wird der optimale Einsatz der Flexibilitäten organisiert Quelle: Möglichkeiten zum Ausgleich fluktuierender Einspeisungen aus Erneuerbaren Energien Studie im Auftrag des Bundesverbandes Erneuerbare Energie

8 Seite 8 Agenda Erfordernis von Flexibilität und Flexibilitätsoptionen Einordnung Demand Side Management (DSM) Märkte für Flexibilität Kurzfristhandel Regelenergiemarkt Demand Side Management

9 Seite 9 Märkte für Flexibilität Flexibilität kann an verschiedenen Märkten vermarktet werden. Die Produktspezifikationen unterscheiden sich deutlich bspw. in Dauer einer Schalthandlung Vorankündigungszeit Verlässlichkeit Mindestleistung Nachweisbarkeit (Mess- und Informationstechnik) Reaktionsgeschwindigkeit Häufigkeit etc. PRL SRL MRL Regelenergie (Systemdienstleistung) Netzengpass AbLaV Redispatch Einspeisemanagement Atypische Netznutzung, Lastmanagement. Zukünftig Flexmarkt auf VNB Ebene? Day Ahead Intraday Kurzfristhandel

10 Seite 10 Flexibilität im energiewirtschaftlichen Kontext Bilanzkreis (bilanzielle Welt) Verantwortlich: Bilanzkreisverantwortlicher (Verpflichtung) Preissignale: Spotmarkt (Day Ahead und Intraday) Szenario kein Wind, keine Sonne schlägt sich zum Großteil hier nieder und reizt Erzeugung und Verbrauchsreduktion an Regelzone (physikalische Welt) Verantwortlich: ÜNB Abruf bei (Pool-) Anbietern Kostenwirkung: Ausgleichsenergie (und Netzentgelte) Prognose von Erzeugung und Verbrauch Monitoring der Systemfrequenz Day Ahead Handel Intraday-Handel (gate closure: - 45 min) Kontinuierliche Aktualisierung der Prognosen Abruf von Regelleistung

11 Seite 11 Beispiel: strompreisorientierter Betrieb von Biogasanlagen Betreiber profitiert wenn Direktvermarktungserlös > Monatsdurchschnittspreis EPEX Spot, da Marktprämie stets auf Basis Monatsdurchschnittspreis berechnet wird.

12 Seite 12 Trotz steigender Volumen aus Wind & PV ist der Korridor der Preis-Spreads im Day-Ahead-Handel geschrumpft Wöchentliche Day-Ahead Maximal- und Minimalpreise Darstellung: Johannes Mayer, Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems Daten: EEX Positive Preisspitzen > 250 /MWh kommen seit 4 Jahren nicht mehr vor Zubau neuer EE-Kapazitäten schneller als Rückbau konventioneller Kapazitäten Überkapazitäten! Negative Preisspitzen treten zwar seit 2009 auf, haben in der Höhe aber abgenommen (Groß-) Kraftwerke bleiben zwar häufig trotz negativer Preise am Netz, wurden aber flexibler Fernsteuerung/Abregelung von mehreren GW Windkraft Preis-Floor ca. -70 /MWh

13 Seite 13 Prognose Energy Brainpool: Zukünftig steigende Volatilität Prozentuale Mehrerlöse durch von Grundlast abweichender Betriebsweise Grundlast Quelle: Energy Brainpool

14 Erzeugungsanlagen und Stromverbraucher im Regelenergiemarkt Seite 14 Sowohl Erzeugungsanlagen als auch Stromverbraucher kommen für die Bereitstellung positiver und negativer Regelenergie infrage. Speicher können Verbraucher und z. T. auch Erzeuger sein. Positive Regelleistung Einsatz bei: Verbrauch > Erzeugung Negative Regelleistung Einsatz bei: Verbrauch < Erzeugung Erzeugungsanlagen Leistung erhöhen oder EIN Leistung absenken oder AUS (z.b. Notstromaggregate, BHKW, Biomasse-Anlagen, etc.) Stromverbraucher Last absenken oder AUS Last erhöhen oder EIN

15 Regelenergiemarkt: Regelenergie wird in drei Produktkategorien mit unterschiedlichen Anforderungsmerkmalen beschafft Seite 15 Regelenergiearten Produktsegment Ausschreibung Mind.-Angebot Aktivierung Zeitscheiben Vergütung Primärregelleistung Wöchentlich 1 MW <30 Sekunden vollautomatisch 1/Woche Leistungspreis Sekundärregelleistung Wöchentlich 5 MW < 5 Minuten vollautomatisch Peak & Off-Peak Leistungspreis & Arbeitspreis Minutenreserveleistung (Werk-)Täglich 5 MW <15 Minuten teilautomatisiert 6x4h/Tag Leistungspreis & Arbeitspreis Reihenfolge der Aktivierung Primärregelung Sekundärregelung Minutenreserve 5 s 30 s 5 min 15 min 1 h

16 Seite 16 Marktteilnehmer Quelle: Transnet BW

17 /MW/a Seite 17 Regelenergiemarkt: Entwicklung der Leistungspreiserlöse für MRL und SRL , , , , , , ,00 MRL- MRL+ SRL- SRL , MRL , , , , ,00 MRL , , , , ,00 SRL , , , , ,00 SRL , , , , ,00

18 Beispiel: Erlöspotential Biogasanlagen Seite 18

19 Seite 19 Agenda Erfordernis von Flexibilität und Flexibilitätsoptionen Einordnung Demand Side Management (DSM) Märkte für Flexibilität Kurzfristhandel Regelenergiemarkt Demand Side Management

20 Seite 20 DSM geeignete Prozesskategorien BHKW (Gas-) Turbine Netzersatzanlagen Sonstige Stromversorgung Erzeugungstechnologien Querschnitstechnologien Lüftung Beleuchtung Druckluft Pumpen Kälteprozess Spezifische Technologien Gebäudewärme Prozesswärme Mechanische Verarbeitung Chemische Prozesse Montageprozesse Sonstiges

21 Seite 21 DSM Potential Darstellung: dena

22 Seite 22 DSM Potentiale eine Annäherung Quelle: Lastmanagement als Beitrag zur Deckung des Spitzenlastbedarfs in Süddeutschland Erstellt im Auftrag von Agora Energiewende, Mai 2013

23 Verschiedene Lastgänge verschiedene Flexibilitäten Seite 23

24 Seite 24 Demand Side Management mit CLENS Demand Response Voraussetzung: Stromliefervertrag mit CLENS. CLENS gibt Optimierungssignale zum Verschieben von Arbeit. Der Kunde erhält eine Gutschrift für jede MWh, die auf Basis der Signale verschoben worden ist. Keine Verpflichtung zur Reaktion. Regelleistungsvermarktung (erfolgsabhängig) CLENS nimmt Anlagen in seine Regelleistungspools auf. Anforderungen richten sich nach Vorgaben des Regelleistungsmarktes. Bereitstellung von Leistung und Abrufe werden erfolgsabhängig vergütet. Hohe Anforderung an Bereithaltung und Reaktionsfähigkeit. Optionsprämie z.b. P-2-H CLENS gibt Fahrpläne für den Betrieb einer Anlage vor. Einsatz auf verschiedenen Märkten nach Maßgabe von CLENS. Der Kunde erhält eine fixe Optionsprämie. Tendenziell hohe Freiheitsgrade im Betrieb der Anlage erforderlich.

25 Seite 25 DSM Projekte Zementhersteller Minutenreserve mit Zementmühlen Automobilzulieferer Demand Response Chemische Industrie BHKW für Minutenreserve Automobilhersteller Power To Gas (H2) Tankstellenbetreiber Power To Gas (CH4)

26 Seite 26 Herausforderung bei der Erschließung von DSM Potentialen Allgemein Technisch Wirtschaftlich Energierechtlich Wissen in Unternehmen. Transparenz und Datengrundlage. Organisatorisch (Einkauf und Technik). Individuell sehr unterschiedliche Rahmenbedingungen je nach Unternehmen. Mangelnde Standards bei Messkonzepten (Smart Meter Problematik). Begrenzte Erfahrungswerte und damit verbundene Sorge bzgl. Anpassung von Prozessen. Teilweise Zielkonflikt mit Energieeffizienz. In vielen Bereichen hohe (intransparente) Opportunitätskosten. Rückläufiges Preisniveau Regelenergie. Eingeschränkter Spread im Kurzfristhandel. Unsichere Preisentwicklung. Erschließungskosten. Netzentgeltstruktur. Produktspezifikation (Transmission Code). Abkapselung durch Festpreise / Terminpreise. Zielkonflikte (z.b. Eigenstromerzeugung). SLP Bilanzierung.

27 Seite 27 Links BEE Studie zur Strommarktflexibilisierung Systemtransformation_Strommarkt_Flexibilisierung.pdf Grünstrommarktmodell zur Vermarktung von Grünstrom mit Flexibilisierungsanreiz Pilotprojekt 3 MWh Hybridspeicher am Windpark Braderup Pilotprojekt Elektrolyse für Wasserstofftankstelle in Hamburg

28 Kontaktdaten Tobias Hülsemann Sales & Sourcing Katharinenstraße Leipzig Tel: Fax: tobias.huelsemann@clens.eu