DIE UMSETZUNG EINES FLEXIBLEN KWK-MODELLS (OPTIMALE NUTZUNG DER KWK) NACH DER EINIGUNG DER EU- KOMMISSION VOM 24.8.2016 Workshop enreg Berlin 07.11.2016 Dr.-Ing. Michael Ritzau
CURRICULUM VITAE Seit 28 Jahren aktive Beratung bei der Liberalisierung und Transformation der Energieversorgung D R. M I C H A E L R I T Z A U Geschäftsführer Dr. Michael Ritzau, Jahrgang 1956, Studium der Elektrotechnik an der RWTH Aachen, Diplom 1983 [ Optimale Einsatzplanung von KWK-Anlagen mit Wärmespeichern ]. Wissenschaftlicher Angestellter am Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft der RWTH Aachen, Promotion 1989 [ Technisch-wirtschaftliches Substitutionspotential regenerativer Primärenergiequellen in elektrischen Inselsystemen ]. 1988 Mitgründer und Geschäftsführender Gesellschafter von BET Büro für Energiewirtschaft und technische Planung GmbH in Aachen. Strategieberatung von deutschen und europäischen Energieversorgungsunternehmen. Experte für nationale und internationale Ministerien und Regulierungsbehörden. Thematische Schwerpunkte: Strategieberatung, Liberalisierung der Energiemärkte / Energiemarktdesign, Projektentwicklung / Investitionsberatung und Transaktionsbegleitung Erzeugungs- und Speicheranlagen, Strom-Übertragungsnetze, Systemintegration erneuerbarer Energien, langfristige Energiemarktanalysen / Fundamentalmodelle, Energiehandel, Schiedsverfahren. Mitautor des Fachbuchs Strombeschaffung im liberalisierten Energiemarkt, Fachverlag Deutscher Wirtschaftsdienst, Februar 2000; Fachbeiträge in Energiehandel in Europa, 3. Auflage 2012, Zenke / Schäfer C.H.Beck Verlag; Autor diverser Fachartikel. 2
KURZVORSTELLUNG BET BET begleitet die Energiewirtschaft als Vordenker, Experte und praktischer Umsetzer SEIT 2011 Begleitung von Ministerien und Behörden bei der Umsetzung des Energiekonzepts SEIT 2011 Konzepte für ein integriertes Marktdesign SEIT 2015 Konzept für die Ausgestaltung des EEG 3.0 1995 Entwicklung einer Netzzugangsverordnung 2003 Entwicklung des Deutschen Gasnetzzugangsmodells 1999-2000 Beurteilung der Wettbewerbsentwicklung für das BMWi Seit 2007 Transaktionsbegleitung zahlreicher großer Deals (Steag, OGE etc.) 2012 Gründung der B E T Dynamo Suisse AG 1988 Gründung der B E T durch Dr. Michael Ritzau & Dr. Wolfgang Zander 3
WOBEI WIR SIE UNTERSTÜTZEN KÖNNEN Mit unseren interdisziplinären Projektteams können wir unsere Kunden in entlang der energiewirtschaftlichen Wertschöpfungskette erfolgreich unterstützen VERTRIEB OPERATIVE UNTERSTÜTZUNG EEG 2.0 MARKTDESIGN UNTERNEHMENS- STEUERUNG ASSET MANAGEMENT POLITIK- BERATUNG KOMMUNALES BETEILIGUNGS- MANAGEMENT ERZEUGUNG, GEWINNUNG, AUFBEREITUNG SPEICHERUNG ORGANISATIONS- BERATUNG VERSORGER + TRANSPORT- & VERTEILNETZE INVESTITIONS- BERATUNG STRATEGIE- BERATUNG DIGITA- LISIERUNG REKOMMUNA- LISIERUNG BESCHAFFUNG, VERMARKTUNG, HANDEL FUNDAMENTAL- MODELLE GESCHÄFTS- MODELLE 4
AGENDA / INHALT 1. Kurzvorstellung BET Seite 2 2. Kurzübersicht KWK-G 2017 Seite 6 4. Flexibilisierung KWK Seite 13 5. Bewirtschaftung von Flexibilität in den Marktstufen Seite 17
AKTUELLER STAND KWK-G 2016 Die zeitnahe Umsetzung des KWKG 2016 steht endlich bevor. Für die Gestaltung der Ausschreibungen ist ein neuer Gesetzesbeschluss sowie eine Verordnung notwendig 7. September 2015 Stellungnahmen Verbände 28. August 2015 Offizieller Referentenentwurf KWKG 3. Dezember 2015 Zustimmung Bundesrat 18. Dezember 2015 Zustimmung Bundesrat 1. Januar 2016 In-Kraft-Treten des KWKG (vorbehaltlich beihilferechtlicher EU-Notifizierung) 26. September 2016 Referentenentwurf KWKG/EEG- Änderungsgesetz 19. Oktober 2016 Beschluss Gesetzes- Änderungen Kabinett Rückwirkende Gültigkeit des KWK-G 2016 24. Oktober 2016 Förmliche EU-Notifizierung 1. Januar 2017 In-Kraft-Treten KWKG/EEG- Änderungsgesetz? Gesetzesbeschluss Bundestag und -rat Verordnung zu Ausschreibungen Erste Ausschreibung noch Winter ab Winter 2017/2018 6
AKTUELLER STAND KWK-G 2016 Das KWKG ist für 2016 nun beschlossen und von der EU-Kommission freigegeben. Für 2017 ergeben sich Änderungen Leistungsanteil KWK-Zuschlag KWK-G Im Objekt verbraucht er Strom* Eingespeister Strom Im Objekt verbraucht er Strom* Eingespeister Strom bis 50 kw 4,00 ct/kwh 8,00 ct/kwh 4,00 ct/kwh 8,00 ct/kwh 50 kw bis 100 kw 100 kw bis 250 kw 250 kw bis 1 MW 1 MW bis 2 MW 2 MW bis 50 MW KWK-G 2016 KWK-G 2017** 3,00 ct/kwh 6,00 ct/kwh 3,00 ct/kwh 6,00 ct/kwh 2,00 ct/kwh 5,00 ct/kwh 2,00 ct/kwh 5,00 ct/kwh 1,50 ct/kwh 4,40 ct/kwh 1,50 ct/kwh 1 4,40 ct/kwh 1 1,50 ct/kwh 4,40 ct/kwh - Ausschreibung 1,00 ct/kwh 3,10 ct/kwh - Ausschreibung Über 50 MW 1,00 ct/kwh 3,10 ct/kwh 1,00 ct/kwh 2 3,10 ct/kwh 2 E R L Ä U T E R U N G Viele Betreiber warten monatelang auf Zulassung der KWK-Anlagen und Auszahlung der Fördergelder Überwiegender Teil des KWK-G 2016 hat in beschlossener Fassung Bestand Die konkrete Ausgestaltung sämtlicher Regelungen derzeit allerdings noch ungewiss Unverändert bleiben diese Punkte im KWK-G 2016, welche eine wesentliche Änderung ggü. dem KWK-G 2012 darstellen: Die Vergütungssätze nach KWK-G 2016 sind für eingespeisten Strom höher, für eigenverbrauchten Strom niedriger (bei vollständiger Abführung der EEG-Umlage) oder fallen weg (bei Anlagen > 100 kw) Strom aus KWK-Anlagen mit einer Leistung von mehr als 100 kw muss direktvermarktet werden (wie schon im KWK-G 2016 beschlossen) Einführung Förderung Bestandsanlagen Keine Förderung von Kohle-KWK mehr *bei vollständiger Abführung der EEG-Umlage ** Diskussionsstand Oktober 2016 1: bis Leistungsanteil 2 MW, wenn Anlagenleistung > 50 MW 2: ab Leistungsanteil 2 MW, wenn Anlagenleistung > 50 MW 7
AKTUELLER STAND KWK-G 2016 Erste grobe Eckpunkte der anstehenden Ausschreibungen für Anlagen zwischen 1-50 MW el stehen fest. Diese müssen noch in einer Verordnungsermächtigung detailliert geregelt werden Ausschreibung erfolgt bundesweit, ähnlich EEG-Auktion, wahrscheinlich durch BNetzA Ausschreibungsvolumen (MW el ) liegt für das Jahr 2017 vorrausichtlich bei 100 MW, und für die Folgejahre bei je 200 MW Eine Erhöhung der Ausschreibungsvolumen um bis zu 100 MW bzw. Verringerung um bis zu 50 MW ist möglich, wenn sich ein Verfehlen der energie-und klimapolitischen bzw. KWK-Ziele abzeichnet Möglicherweise erfolgt Unterteilung in MW-Klassen, wie jetzt auch im KWKG angelegt Ausschreibung erfolgt ab Winter 2017 für alle Anlagen, die 2016 keine BImSchV-Genehmigung erhalten haben (bzw. nicht bis 2018 in Betrieb gehen) Teilnahme ausschließlich bei 100%-Einspeisung in das öffentliche Netz möglich; Splittung der Zuschläge auf Einspeisung und Eigenverbrauch für diese Anlagen damit nicht mehr zulässig; Netzbetreiber kann Einspeiseleistung reduzieren (siehe auch nächste Folie) Auktionsteilnehmer bieten auf einen erforderlichen KWKG-Zuschlag entsprechend bisheriger Förderlogik (30.000 h/a) Gebotene Projekte können grundsätzlich KEINE vnne sowie Stromsteuerberfreiung geltend machen, müssen also diesen Erlösausfall in erforderlichen KWK-Zuschlag einpreisen Die Zuschlagerteilung erfolgt preislich aufsteigend nach pay-as-bid bis das Ausschreibungsvolumen erreicht ist 8
AKTUELLER STAND KWK-G 2016 Das KWK-Änderungsgesetz sieht auch weitere Anpassung im Bereich Wärmenetzförderung vor und regelt die Reduktion der Einspeiseleistung von KWK- Anlagen durch den Netzbetreiber (Anlagen 1-50 MW) Anforderung bei Ausschreibung I Im KWK-G kein Eigenverbrauch mehr möglich Eine Teilnahme an der Ausschreibung (Anlagen von 1 bis 50 MW ab Herbst 2017) darf ausschließlich bei 100 % Einspeisung in das öffentliche Netz erfolgen. Splittung der Zuschläge auf Einspeisung und Eigenverbrauch für diese Anlagen damit nicht mehr zulässig. Anforderung bei Ausschreibung II Reduktion der Leistung durch Netzbetreiber um mindestens 50 Prozent der elektrischen Leistung bei KWK- Anlagen, die zu einem Gebotstermin im Jahr 2017 einen Ausschreibungszuschlag erhalten haben, um mindestens 65 Prozent (Gebotstermin im Jahr 2018) um mindestens 80 Prozent (Gebotstermin im Jahr 2019) um 100 Prozent (spätere Gebotstermine) Wärmeversorgung muss dabei aufrecht erhalten werden. Neue Anforderungen an geförderte Wärmenetze Die Rolle von EE-Wärme wird gestärkt Mindestanteil von KWK-Wärme in nach KWK-G geförderten Netzen steigt auf entweder: 75 % bzw. sinkt auf 50 %, wenn EE-Wärme oder industrielle Abwärme genutzt wird. Das erfordert größere Anstrengungen zu Integration von EE (Wärmespeicher) Konsequenz Konsequenz Konsequenz Weitere Schwächung von Eigenverbrauchsmodellen Wachsende Bedeutung Speicher, alternative Wärmebeschaffungsquellen Wachsende Bedeutung Speicher 9
ZENTRALE PRÄMISSEN/ KRAFT-WÄRME-KOPPLUNG Das definierte politische Ziel einer KWK-Stromerzeugung von 110 TWh in 2020 und 120 TWh in 2025 wird trotz des Anstiegs der KWK-Stromerzeugung kaum erreicht Politische Zielsetzung und KWK-Stromerzeugung Der Anteil der KWK-Stromerzeugung soll bis 2025 gemäß den Zielen des KWK-G erhöht werden Derzeit liegt der Anteil der KWK an der Nettostromerzeugung bei etwa 15 % (ca. 90 TWh). Das KWK 2016 sieht einen Ausbau auf 110 TWh in 2020 und 120 TWh in 2025 vor. Das Ausschreibungssegment könnte zu einem Zuwachs von 5-6 TWh/a führen. Über das Jahr 2025 sieht die derzeitige Ausgestaltung des KWK-G keine definierten Ziele voraus. Bis 2050 soll der Anteil der EE im Strommarkt bei wenigstens 85 % liegen. Daraus ergäbe sich ein langfristiges KWK-Ziel deutlich unterhalb 120 TWh Um langfristige Lock-In Effekte zu vermeiden, ist zu erwarten, dass seitens BMWi keine Anschlussregelungen mehr an das KWK 2016 zu erwarten sein dürften. Angesichts der langfristen Ziele ergibt sich jetzt ein vermutliches letztes Zeitfenster für Investitionen in KWK Die Reform des KWK-G führt bis 2025 zu einem moderaten Ausbau der KWK. Im Anschluss ist ein Rückgang der KWK-Stromerzeugung zu erwarten. Quelle: BET/ KWK-G/ Destatis 10
POTENZIALE DURCH KWK IM RAHMEN EINER SYSTEMATISCHEN SEKTORKOPPLUNG Bei einer langfristigen Zielquote von 85 % EE im Strom- und Wärmebereich kann die KWK auch einen langfristigen Beitrag leisten. Strom- und Wärmepotenziale KWK (exemplarisch) 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 E R L Ä U T E R U N G Im Beispiel ergibt sich ein Gesamtbedarf von Strom und Wärme in einer Größenordnung von 1750 TWh/a. Der für die kombinierte Strom- und Wärmebereitstellung erforderliche Brennstoffeinsatz läge bei 330 TWh/a und damit unter 20 %. Dieser Anteil wäre mit den Zielen für 2050 vereinbar und ergibt keinerlei Lock-In Effekte. Würden statt der 120 TWh/a KWK- Stromerzeugung Back-Up-Gasturbinen mit 40 % elektrischem Wirkungsgrad eingesetzt ergibt das einen Brennstoffbedarf von 300 TWh/a. Das mittelfristige Ziel einer KWK-Stromerzeugung von 120 TWh ist mit den langfristigen Zielen durchaus vereinbar. Mit einem Brennstoffmehreinsatz von nur 10 % kann die KWK damit einen effizienten Beitrag zur Wärmebereitstellung nachhaltig erbringen Quelle:Quaschning (s.o.), BET-Berechnungen 11
AUSWIRKUNG EE-AUSBAU Das Stromangebot wird immer stärker durch dargebotsabhängige Erzeugung geprägt Flexibilisierung der Erzeugung und der Nachfrage erforderlich 12
FLEXIBILISIERUNG Flexibilitätserfordernisse koppeln den Strom & Wärmemarkt: Fern- & Nahwärmesysteme bieten drei Ansatzpunkte für erhöhte Flexibilität Strom & Wärme- Erzeugungsanlagen Die Flexibilisierung von KWK-Anlagen muss durch Ersatz oder Modernisierung voran getrieben werden Neue Vermarktungsstrategien am Strommarkt fördern Flexibilität Wärmespeicher Wärmespeicher vermeiden teure An & Abfahrvorgänge (bei Anlagen mit hoher Mindestteillast, z.b. GuD- Anlagen) Wärmespeicher konzentrieren KWK- Anlagenbetrieb auf die ertragreichsten Stunden Elektrokessel Elektrokessel können Heizwerke bei der Wärmeerzeugung und Besicherung ersetzen. Elektrokessel bieten hohe Flexibilität mit extrem kurzer Aktivierungszeit 13
FLEXIBILISIERUNG Vergleich unterschiedlicher KWK-Anlagentypen (1) Steinkohlekraftwerk GuD-Kraftwerk Gasturbine sehr kapitalintensiv / hohe Leistung flexible Wärmeauskopplung hohe Abhängigkeit von Clean Dark Spread begrenzte öffentliche Akzeptanz kapitalintensiv / Leistung skalierbar flexible Wärmeauskopplung stromseitig (aktuell) nur wenig Einsatzstunden interessant bei großen Wärmesenken Leistung skalierbar geringer Wirkungsgrad (elektrisch) stromseitig (aktuell) komplett aus dem Markt 14
FLEXIBILISIERUNG Vergleich unterschiedlicher KWK-Anlagentypen (2) Gross Motoren Kraftwerk Biomasse Kraftwerk BHKW modularer Aufbau bis zu mehreren 100 MW starre Wärmeauskopplung sehr flexible einsetzbar (Startzeit: <5 Minuten) relativ hohe (variable) Wartungskosten hohe Leistung erreichbar Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Energien eingeschränkte Verfügbarkeit Brennstoff (Holz) Geringe Leistungsgröße => viele Anlagen / Standorte für signifikante Leistung Alternativ auch mit Biogas / Biomethan als Brennstoff (EE) Relativ hohe Erzeugungskosten trotz hoher KWK-Förderung 15
KWKW WIRTSCHAFTLICHKEIT Stark gesunkene Spreads reichen nicht aus, die Vollkosten von Gas- KWK- Anlagen zu erwirtschaften. Erläuterung (1) Die Spreads für Gaskraftwerke und Gas-KWK (CoGIX) sind nachhaltig gesunken. Kurzfristiger Anstieg durch niedriger Gaspreise (2) Ohne KWK-Zuschlag reicht aber der spread für eine Vollksotendeckung nicht aus (3) Mit den KWK-Zuschlägen kann eine Vollkostendeckung zumindest für den Förderzeitraum dargestellt werden. KWK-Förderzusagen sind für die Wirtschaftlichkeit essentiell. Quelle: BET 16
BET ENERGIEMARKTSZENARIO Die Volatilität der Strompreise im deutschen Strommarkt kann in den 2020er Jahren deutlich zunehmen, wenn Überkapazitäten abgebaut werden. Entwicklung Base / Peak / Offpeak im Szenario BET Volatilität BET(1),(2),(3) (1) Dargestellt sind der jährliche Base ( ), Peak (+) und Offpeak-Preis (-), als Maß für die generelle Entwicklung des Preisniveaus im deutschen Strommarkt. (2) Die Quartile der Verteilung der Strompreise geben eine Indikation zur Streuung der Preise um den Base-Preis und sind somit ein Maß für die Volatilität der Strompreise. (3) Minimum und Maximum der Strompreise geben einen Überblick über die Bandbreite der auftretenden Strompreise im deutschen Strommarkt und die Preisspitzen Die derzeitige durch Überkapazitäten bedingte niedrige Volatilität im Strommarkt bleibt mittelfristig erhalten. Mit dem Rückbau des Kraftwerksparks nimmt die Volatilität der Preise deutlich zu. Aufgrund von Kapazitätsengpässen treten langfristig Preisspitzen auf. Quelle: BET 17
h & 1/4h Ausgleich h- Kontrakte/Blöcke 1/4h- Kontrakte 1/4h-Optimierung h-optimierung BEWIRTSCHAFTUNG VON FLEXIBILITÄT IN DEN MARKTSTUFEN Wesentliche Bestandteile des EOM 2.0: Day-Ahead, Intraday-Auktion und kontinuierlicher ID-Markt Die kurzfristige Vermarktung/Beschaffung kann auf den drei Marktstufen der EPEX-Spot stattfinden 24 Stunden des nächsten Tages Day-Ahead Auktion (12:00 D-1) Auktion dient den Teilnehmern zur Glattstellung des Portfolios auf Stundenbasis. Auktion Kontinuierlicher Handel D-1 00:00 Intraday- Auktion (15:00 D-1) 96 Viertelstunden des nächsten Tages Auktion dient der Glattstellung von Überschüssen und Fehlmengen auf Viertelstundenbasis. Steile Viertelstunden-Preis-Rampen in dieser Marktstufe resultieren aus ähnlichen Last-Rampen der Anbieter. 12:00 14:30 15:00 Day-Ahead (h) Intraday (1/4h) Intradaykontinuierlich Nach der Intraday-Auktion ist der kontinuierliche Handel von Viertelstunden des Liefertages (D) möglich. Der kontinuierliche Handel wird zur Portfolio-Anpassung durch kurzfristige Prognoseabweichung eingesetzt. 16:00 D 00:00 18
0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00 4:30 5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00 18:30 19:00 19:30 20:00 20:30 21:00 21:30 22:00 22:30 23:00 23:30 [ /MWh] Project Berlin / Draft Due Diligence Report / Market Framework / Focus: Intraday Marketing BEWIRTSCHAFTUNG VON FLEXIBILITÄT IN DEN MARKTSTUFEN Der Intraday-Handel bietet sich insbesondere für hochflexible Erzeugungseinheiten an. Flexible Kraftwerke können im Intradaymarkt von höheren Spreads profitieren Vergleich der Day-Ahead- und der Intraday-Auktion 11/04/15 90 80 Bei aufsteigenden Lastrampen entsteht gegenüber der DA- Stundenauktion zu Beginn der Stunde ein Überschuss und zu Ende eine Fehlmenge. Umgekehrt verhält es sich bei abfallenden Rampen. 70 60 50 40 30 20 10 0 DA: Min-Max. Spread: 34.51 ID: Min-Max. Spread: 60.94 intraday auction [1/4 h] day ahead [h] Source: EPEX, BET 19
Verkauf/ Kauf Last Verkauf/ Kauf PV ID Spot [ /MWh] BEWIRTSCHAFTUNG VON FLEXIBILITÄT IN DEN MARKTSTUFEN Fundamentale Erklärung der Rampen [dargestellt Mittelwert 2015 April bis Okt] Mittlere Preisdifferenz ID-Auktion vs. Spotmarkt Verkauf/Kauf PV in der ID-Auktion Verkauf/Kauf Nachfrage auf Basis H0-Profil in der ID-Auktion Die Gradienten der Nachfrage und der Photovoltaik können die Viertelstunden- Preisrampen fundamental erklären. Morgens und Abends dominieren Verkaufs- und Kaufpositionen zur Glattstellung der PV. In der Nacht ist die Preisrampe auf die Kaufund Verkaufsposition der Last zurückzuführen. Last -getrieben PV -getrieben 20
/MWh 0:00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 /MWh [EUR/MWh] BEWIRTSCHAFTUNG VON FLEXIBILITÄT IN DEN MARKTSTUFEN Im Mittel führen Day-Ahead und Intraday-Preise zu gleichen Vermarktungserlösen (auf Stundenbasis) Zusammenhang Spot- und Intraday-Markt Auswirkung kontinuierlicher Handel 50 40 30 20 10 0-10 -20-30 -40-50 Differenz zwischen Spot und Intraday 50 40 30 20 10 0 Kontinuierlicher Intradayhandel am 14. Februar 2016 Differenz DA(h) - Intraday (1/4h) 70 60 50 40 30 20 10 0 01.12.2015 05.12.2015 09.12.2015 13.12.2015 Day-Ahead-Auktion (1/4h) Day-Ahead-Auktion (h) Quelle: EPEX, Berechnung BET low price last Price high price weighted average Intraday-Handel als fortlaufender Handel führt auch zu Preisschwankungen innerhalb des Tages. Preisschwankungen bestehen aufgrund der teils noch niedrigen Liquidität. Preisschwankungen können von hoch flexiblen Anlagen wertgewinnend genutzt werden. 21
MWh el. EUR/MWh Wärme MWh BEWIRTSCHAFTUNG VON FLEXIBILITÄT IN DEN MARKTSTUFEN Grundprinzip der Vermarktungsstrategie Intrinsic Rolling am Beispiel eines Wärmeversorgungskonzeptes (BHKW + Kessel + Speicher) Vermarktung nach der Intrinsic Rolling Strategie Day-Ahead ID-Auktion ID-kont Einsatzfahrplan 2,5 2 1,5 1 0,5 0-0,5-1 BHKW Kessel Speicher Input Speicher Output Last 1/4 h 3 Spot handel Spot Preis 60 2 40 1 20 0 1/4 h 0 Zusätzlicher Wertbeitrag kann nur durch eine Anpassung der Fahrweise in jeder Marktstufe erzielt werden 22
MWh el. EUR/MWh Wärme MWh BEWIRTSCHAFTUNG VON FLEXIBILITÄT IN DEN MARKTSTUFEN Grundprinzip der Vermarktungsstrategie Intrinsic Rolling am Beispiel eines Wärmeversorgungskonzeptes (BHKW + Kessel + Speicher) Vermarktung nach der Intrinsic Rolling Strategie Day-Ahead ID-Auktion ID-kont Veränderung des Fahrplans 3 2 1 0-1 -2-3 BHKW Kessel Speicher Input Speicher Output 1/4 h 4 Intraday Auktion Handel Preisdifferenz Intraday - Spot (Auktion) 40 2 20 0 0-2 -20-4 1/4 h -40 Zusätzlicher Wertbeitrag wird im Wesentlichen durch Einsatz des Speichers erzeugt 23
Wertbeitrag [ ] Wertbeitrag [ ] BEWIRTSCHAFTUNG VON FLEXIBILITÄT IN DEN MARKTSTUFEN Zusätzlicher Wertbeitrag erfordert hochflexible Komponenten und einen ausreichend liquiden Markt. Die zukünftige Entwicklung hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab Wertbeiträge mit Intrinsic Rolling (mit/ohne Speicher) Handelsvolumen Jan 2016 [TWh] 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0 200000 Day-Ahead Wertbeitrag ohne Speicher ID - Day- Ahead Auktion ID - kont. Handel Wertbeitrag mit Speicher total 15-min continuous DE; 0,28 hourly continuous DE; 2,73 15-min call auction DE; 0,33 Treiber der Entwicklung Day- Ahead DE/AT/LU; 21,09 150000 100000 50000 Entwicklung konv. Erzeugung EE-Zubau Prognose 0 Day-Ahead ID - Day- Ahead Auktion ID - kont. Handel total Technologie Batterien P2H Treiber Marktvolumen Marktgestaltung Wertbeitrag entsteht maßgeblich durch Einsatz und Flexibilisierung von Wärmespeichern Bilanzkreisvertrag [BK-06-14-044] Regulierung (NE, Umlagen) 24
BEWIRTSCHAFTUNG VON FLEXIBILITÄT IN DEN MARKTSTUFEN Mögliche Organisationsmodelle für die Entwicklung der Kurzfristbewirtschaftung und deren Auswirkungen auf die Handelsorganisation Personal Verträge Methoden IT / Systeme Prozesse 1 2 Eigener Aufbau des 24/-Handels Nacht, Feiertage, Wochenenden Externer Dienstleister (als Broker) Nacht, Feiertage, Wochenenden 3 4 Interner Dienstleister Externer Dienstleister Kernarbeitszeit Kernarbeitszeit Kernarbeitszeit Kernarbeitszeit Nacht, Feiertage, Wochenenden Nacht, Feiertage, Wochenenden Eigener Betrieb Nutzung Geringe mittlere Dienstleister Kosten Kosten höhere Kosten hohe Kosten 25
FLEXIBILISIERUNG DER KWK Fazit Gasbasierte KWK-Lösungen ohne KWKG-Zuschüsse derzeit nicht wirtschaftlich Anlagen müssen hochgradig flexibel ausgelegt werden Keine Konzepte mit starrer Kopplung Strom-Wärme Lastflexibel zwischen 0 und 100 % Wärmespeicher zur Entkopplung von Strom- und Wärmenachfrage Power-to-heat weiteres Flexibilisierungsinstrument, aber derzeit nur im Regelenergiemarkt wirtschaftliche Perspektiven KWK kann langfristigen Beitrag leisten Wegfall vermiedene Netzentgelte wird Förderbedarf erhöhen (Erfahrungen in den Ausschreibungsrunden beobachten) Motoren BHKW haben niedrigeren Stromwirkungsgrad, aber deutliche Vorteile bei der Flexibilität Reform der Netzentgeltsystematik erforderlich für power-to-heat Anwendungen KWK Strategie, 20.09.2016 26
E N E R G I E. W E I T E R D E N K E N BET Büro für Energiewirtschaft und technische Planung GmbH Aachen, Leipzig, Hamm (D) Zofingen (CH) Alfonsstraße 44, D-52070 Aachen, Telefon +49 241 47062-0 Telefax +49 241 47062-600 www.bet-aachen.de K O N T A K T P E R S O N Dr.-Ing. Michael Ritzau Telefon +49 241 47062-420 Fax +49 241 47062-600 E-Mail Michael.Ritzau@bet-aachen.de