EUROPAS WEG ZU EINEM NACHHALTIGEN SYSTEM DER STROMVERSORGUNG Vortrag Dr. Leonhard Birnbaum Vice-Chair Europe, World Energy Council Mitglied des Vorstands der RWE AG Generalversammlung WEC-Austria am 7. März 213 in Wien RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 1
Österreich auf Platz 1 unter 94 Staaten im weltweiten Energie-Nachhaltigkeits-Ranking Rang Staat 1 Schweden 2 Schweiz 3 Kanada 4 Norwegen 5 Finnland 6 Neuseeland 7 Dänemark 8 Japan 9 Frankreich 1 Österreich 11 Deutschland 12 USA Energy Sustainability Dimensions > Energy Security > Social Equity (accessibility and affordability of energy supply) > Environmental Impact Mitigation Quelle: World Energy Council, World Energy Trilemma Report 212 RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 2
Energiemix sehr unterschiedlich Stromerzeugungsstrukturen ausgewählter EU-Staaten in 21 Österreich Deutschland Schweden Frankreich Großbritannien Italien Niederlande Griechenland Polen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 Braunkohle Steinkohle Öl Gas Kernenergie Erneuerbare Sonstige Quelle: Eurostat, Energy Statistics 21, Luxembourg, 212 % RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 3
Unsicherheit Erneuerbare Energien: Nach Weltregionen stark abweichende Einschätzungen Asien Nord amerika Südamerika Welt Afrika Deutschland Mittlerer Osten Europa Bedeutung Quelle: World Energy Council, World Energy Issues Monitor 212 RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 4
Unsicherheit Nicht konventionelle Energieträger: Größte Diskrepanz zwischen Nordamerika und Afrika Mittlerer Osten Deutschland Europa Nord amerika Asien Welt Südamerika Afrika Bedeutung Quelle: World Energy Council, World Energy Issues Monitor 212 RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 5
Nettoübertragungskapazitäten (NTC) im Winter 21/211 in MW N S DK > Deutschland und Österreich repräsentieren ein einheit- West Ost 585 6 liches Erzeugermarktgebiet. NL 1.1 1.2 PL > Keine Engpässe an den B D Grenzkuppelstellen L CZ zwischen Deutschland und Österreich. F CH A Quelle: ENTSO-E RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 6
1 2 15 1 5 24 19 14 9 4 23 18 13 8 3 22 17 12 7 2 21 16 11 /MWh Das Market Coupling Regime hat seit seiner Einführung am 1.11.21 ein einheitliches Marktgebiet für Strom in Zentral-Westeuropa geschaffen. Stündliche Preisdifferenzen zwischen Deutschland und den Niederlanden kurz vor und kurz nach Einführung des Market Couplings 2 EEX-APX 15 1 5 h -5-1 1.11.21 1.11.21 18.11.21-15 -2 Getrennte Spotmärkte und explizite Auktionen für Kuppelstellen Market Coupling RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 7
Konvergenz der Großhandelspreise für Strom in Zentral-Westeuropa vor und nach dem Market Coupling Gleiche Strompreise in % der Stunden 1.1.21-7.8.212 (gleicher Strompreis: Δ < 1 ct/mwh) 9% 8% 78% 7% 65% 66% 6% 59% 5% 4% 3% 2% 1% % EEX-Powernext EEX-APX EEX-Belpex EEEX-Powernext-APX- Belpex Gleiche Preise in % der Stunden vor Einführung des Market Couplings Gleiche Preise in % der Stunden nach Einführung des Market Couplings RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 8
Prinzipdarstellung der aktuellen nordwesteuropäischen Merit Order / MWh Deutschland Frankreich Österreich Belgien Schweiz Niederlande Installierte Leistung der EE Einspeisung dargebotsabhängig schwankend andere Wasser Wind PV Kernenergie (KE) EE BK KE BK SK Gas/ Öl GW Technologie Land Kraftwerke in Deutschland stehen zu jeder Zeit im Wettbewerb mit den verfügbaren Anlagen im Inland und in den europäischen Nachbarländern. RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 9
Energiemix in der Stromerzeugung 212 Brutto-Stromerzeugung 617,6 Mio. MWh Darunter aus erneuerbaren Energien 136,2 Mio. MWh 19,1% Steinkohle 5,7% Sonstige 26,4% Biomasse 25,7% Braunkohle 22,1% Erneuerbare 33,8% Wind Kernenergie 14 % 2,6% Photovoltaik Kernenergie 16,1% Erdgas 11,3% Wasser 15,6% 3,6% Müll und Sonstige Quelle: BDEW, Februar 213 RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 1
Anteil erneuerbarer Energien an der Deckung des Stromverbrauchs und Förderbeiträge der Stromverbraucher Förderumlage in Mrd. 18 16 14 12 1 8 6 4 2 6,6 6,7 7,8 7,6 9,3 1,3 11,6 14,2 15, 16,3 16,8 9,8 2,5 22,9 12,5 13,3 16,5 4,6 5,1 5,6 3,5 2,5 2,9 1,1 1,7 1,8,9 2 21 22 23 24 25 26 27 28 29 21 211 212 213 Ausbau um 17,5 Prozentpunkte im Vergleich zu 1999 Dafür von den Stromverbrauchern im Zeitraum 2 bis 212 geleistete Förderbeiträge: etwa 65 Mrd. Anteil EE in % 25 2 15 1 5 RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 11
Windenergie Installierte Leistung und Erzeugung Zeitraum: 1. Januar bis 3. Juni 212 RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 12
Solarenergie Installierte Leistung und Erzeugung Zeitraum: 1. Januar bis 3. Juni 212 RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 13
Bei Spitzennachfrage und geringem Aufkommen aus erneuerbaren Energien sind bis zu 75. MW durch konventionelle Kraftwerke zu decken. Lastverlauf und dessen Deckung am 8. Februar 212 9. 8. MW Maximum 7. 6. 5. 4. Minimum 48.452 74.791 Residuallast (durch konventionelle Kraftwerke gedeckt) 3. 2. 1. Photovoltaik Windkraft Sonstige Einspeisung aus erneuerbaren Energien 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 21 22 23 24 h RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 14
Bei schwacher Nachfrage und hohem Aufkommen aus erneuerbaren Energien reduziert sich die zu deckende Residuallast im Minimum auf 17. MW Lastverlauf und dessen Deckung am 27. Mai 212 (Pfingstsonntag) 9. 8. 7. 6. MW 5. Minimum Maximum 4. 3. 2. 1. Residuallast (durch konventionelle Kraftwerke gedeckt) Photovoltaik Windkraft Sonstige Einspeisung aus erneuerbaren Energien 17.159 37.939 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 21 22 23 24 h RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 15
Beispielhafte Flexibilitätsparameter für Kohle- und Gaskraftwerke Parameter Einheit Erdgas Steinkohle Braunkohle Steinkohle GuD- Neubau Neubau Bestands- Neubau 1) anlage (optimiert) Leistungsklasse MW 8 8 1.1 3 Mindestlastpunkt/ % ~ 6 ~ 25 bis 4 ~ 25 2) bis 4 ~ 2 Nennlastpunkt (P Min /P Nenn ) Durchschnittliche %/Min. ~ 3,5 ~ 3 3) ~ 3 ~ 3 Laständerungsgeschwindigkeit 4) 1) Im Regelbetrieb von zwei Gas- und einer Dampfturbine 2) Mindestlastpunkt von 25 % durch das BoA plus Design heute möglich, aber bislang nicht realisiert 3) Im unteren Lastbereich von 25-4 % gilt ein hiervon abweichender Betriebsgradient 4) Bezogen auf die Nennlast Quelle: RWE RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 16
Regenerative Energieeinspeisung [GWh] Last [%] Regenerative Energieeinspeisung (16.3.212) und exemplarische Flexibilitätsdarstellung von Steinkohlen- 1 2 3 4 5 6 7 und 2468 Gaskraftwerken 68 2 4 im Regelbetrieb 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 21 22 23 24 Stunden Photovoltaik Wind GuD-Neubau* Steinkohle-Neubau Steinkohle-Bestansanlage (optimiert) * Im Regelbetrieb von zwei Gasturbinen und einer Dampfturbine RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 17
Stromverbrauch und Kraftwerkseinsatz in Deutschland am 1. und 2. Januar 212 Verlauf von Stromverbrauch und Windeinspeisung Einsatz der Erzeugungskapazitäten GW GW 8 8 7 7 6 5 steigender Verbrauch 6 5 Gas Wind, PV 4 4 3 3 Kohle 2 abnehmende Windeinspeisung 2 Kernenergie 1 1 must-run Sonntag, 1.1.212 Montag, 2.1.212 Sonntag, 1.1.212 Montag, 2.1.212 1 25 49 4582,62 16665,285 12,232 RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 18
Hochsubventionierter Photovoltaik-Strom (gelbe Säulen) drückt während der Mittagszeit den Strompreis an der Börse (blaue Linie). Deutscher Strombörsenpreis unter Einfluss von Wind- und Photovoltaik-Strom am 17. April 212 an der EEX 2 GW /MWh 1 18 16 14 12 1 8 6 4 2 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Wind-Leistung [GW] PV-Leistung [GW] Stündliche Strompreise [ /MWh] 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 22 24 h RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 19
Beispiel Gas-Kombiblock: Auslastung dramatisch zurückgegangen Inanspruchnahme eines Gas-Kombiblockes (4 MW) im Vergleich 29/211 Produktion im Juni und Juli 29 Produktion im Juni und Juli 211 MW MW Juni 29 Juli 29 Juni 211 Juli 211 Anlage teilkonserviert Klassische Aufgabe der Gaskraftwerke kann nicht mehr wahrgenommen werden RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 2
und wird als preiswerter Großhandelsstrom ins Ausland exportiert. Stündlicher Strom-Exportsaldo Deutschlands am 17. April 212 GW 7,5 5, EXPORT 2,5 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 22 24 h -2,5-5, IMPORT Der europäische Strombinnenmarkt funktioniert und nutzt marktferne nationale Alleingänge konsequent aus. RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 21
: 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 1: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 2: 21: 22: 23: Die Photovoltaik aus Deutschland beeinflusst maßgeblich die Strompreise für Spitzenlast in Europa Strompreise für Stundenkontrakte an europäischen Strombörsen (in /MWh (linke Achse)) und deutsche PV-Stromproduktion (in GW (rechte Achse)); 8 Mai 212* 7 21 6 18 5 4 3 15 12 9 Frankreich Schweiz Deutschland 2 1 6 3 Dt. PV-Produktion * Quelle: EEX; RWE Supply&Trading. RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 22
Szenario zur Entwicklung der Stromerzeugung in der EU-27 in TWh 4.75 3.5 Erneuerbare Energien 2.25 Öl Andere Gasturbine/GUD Pumpspeichererzeugung 1. -25 211 22 225 23 235 24 245 25 * Quelle: frontier economics/r2b, Köln 213. Steinkohle CCS Steinkohle (inkl. KWK) Braunkohle CCS Braunkohle (inkl. KWK) Kernenergie Importe Exporte Pumpspeicherverbrauch RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 23
Fazit zum Design des zukünftigen Strommarktes > Der europäische CO 2 -Emissionshandel muss das effiziente Leitsystem für den klimafreundlichen Umbau der Stromversorgung bleiben. > Die Ziele für den Ausbau erneuerbarer Energien in Europa müssen auf die Klimaschutzziele der EU abgestimmt werden. > die Instrumente zur Förderung erneuerbarer Energien müssen binnenmarktkonform, technologieoffen und zeitlich begrenzt sein. > Die Aufrechterhalten ausreichender konventioneller Kraftwerksleistung ist auch langfristig die wichtigste Säule zur Gewährleistung von Versorgungssicherheit. > Etwaige Kapazitätsmechanismen dürfen den Marktpreis nicht verzerren und müssen binnenmarktkonform sein. Der klimafreundliche Umbau der Stromversorgung muss marktwirtschaftlich und europäisch sein. RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 24
Und was ist mit WEC Europe? Ziele: > Engerer Austausch und stärkere Zusammenarbeit der nationalen WEC-Komitees > Behandlung von Themen mit Relevanz für Europa; Beispiel: WEC Projekt Bedeutung internationaler Wasserkraftspeicher für die Energiewende (Verantwortet durch Weltenergierat Deutschland unter Beteiligung von Experten aus Österreich, Schweiz, Norwegen und Schweden.) konkrete Aktivitäten: > Gespräch mit der EU-Kommission im Frühjahr 213 > Sitzung der europäischen Gruppe bei einem WEC-Komitee in Europa > Events nationaler Komitees aus Europa mit Beteiligung der internationalen WEC Community > Mitarbeit an WEC-Studien unter Einbringung des europäischen Fokus z. B. im Rahmen der Global Energy Scenarios > Sitzung der europäischen Gruppe bei der Weltenergiekonferenz in Daegu RWE AG PHI-SB GZ 13/11 - CEA-W SEITE 25