KAPAZITÄTSMARKT - BET Aachen

neueenergieanbieter

KAPAZITÄTSMARKT - BET Aachen

KAPAZITÄTSMARKT

Rahmenbedingungen, Notwendigkeit

und Eckpunkte einer Ausgestaltung

Studie im Auftrag des

Bundesverband Neuer Energieanbieter e.V. (bne)

Für Wettbewerb auf den Energiemärkten.


Kapazitätsm

markkt

Rahmenbbedingungenn,

Notw wendigkeit

uund

Eckpunkte

eine er Ausgestaltung

Studiie

im Auuftrag

des d

Bunddesverbband

Ne euer Eneergiean

nbieter e.V. e (bnee)

Aachen, A dden

02.09 9.2011

Bearb beitung:

Siggi Achner

Armin Michels

Dominic

Nailis

DDr.

Michae el Ritzau

Lukas Sch huffelen


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

1 AAufgabennstellung

g und Lössungsan

nsatz ...... ............... .............. ........ 1

2 MModellrecchnung

des d euroopäischen

Stromm marktes . .............. ........ 2

2.1

2.2

2.3

2. .2.1 Beetrachtungsz

zeitraum .... .................. .................. .................. .................. ........... 3

2. .2.2 Preeisentwicklu

ung ............ .................. .................. .................. .................. ........... 4

22.2.2.1

Weechselkurs

.................. .................. .................. .................. .................. ........... 4

22.2.2.2

Roohöl

........... .................. .................. .................. .................. .................. ........... 4

22.2.2.3

Steeinkohle

.... .................. .................. .................. .................. .................. ........... 5

22.2.2.4

Erddgas

......... .................. .................. .................. .................. .................. ........... 5

22.2.2.5

COO2-Zertifikate

............... .................. .................. .................. .................. ........... 6

2. .2.3 Auusbau

Erneu uerbarer Ennergien

....... .................. .................. .................. ........... 6

2. .2.4 Kraaftwerkneub

bau ............ .................. .................. .................. .................. ........... 7

2. .2.5 Keernenergie-N

Nutzung ..... .................. .................. .................. .................. ........... 7

2. .2.6 Enntwicklung

der d Stromnaachfrage

..... .................. .................. .................. ........... 8

2. .2.7 Szzenario

„Bas sis“ ............ .................. .................. .................. .................. ........... 8

2. .2.8 Szzenario

„Sinkende

Lastt“

................ .................. .................. .................. ........... 9

2. .3.1 Szzenario

„Bas sis“ ............ .................. .................. .................. .................. ......... 10

2. .3.2 Szzenario

„Sinkende

Lastt“

................ .................. .................. .................. ......... 14

3 WWert

eineer

Investition

im hheutigen

n Marktde esign ..... .............. ...... 16

3.1

Inhalttsverzei

ichnis

Beschreibung

des s BET-Stroommarktm

modells .... ................ ................ .......... 2

Parameteer

und Szenarien

... ................ ................ ................ ................ .......... 3

Ergebnissse

.......... ................ ................ ................ ................ ................ ........ 10

Bewertung

gegenü über Spottmarkt

..... ................ ................ ................ ........ 16

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

Seite


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

3.2

3.3

3.4

3.5

3. .1.1 Klaassischer

Ansatz A (deteerministische

er Ansatz) . .................. .................. ......... 16

3. .1.2 Reealoptionalit

tät des Kraft ftwerks (stochastischer

r Ansatz) .... .................. ......... 17

4 SSituation

exempla arischer typische er Kraftw werke ...... .............. ...... 22

4.1

4.2

4.3

4.4

5 MMarktdesign

........ .............. .............. ............... ............... .............. ...... 30

5.1

5.2

5.3

Märkte füür

Regelen nergie ..... ................ ................ ................ ................ ........ 18

Der Termminmarkt

. ................ ................ ................ ................ ................ ........ 19

Der Intraadaymarkt

t ............... ................ ................ ................ ................ ........ 19

Fazit: Weelche

Wer rtbestandtteile

sind für f Investo oren

entschheidungsr

relevant? ................ ................ ................ ................ ........ 20

Vorgehen

/ Modell lierung .... ................ ................ ................ ................ ........ 22

Sechs „ttypische

Vertreter“ V ................ ................ ................ ................ ........ 23

Ergebnissse

.......... ................ ................ ................ ................ ................ ........ 25

Fazit: Ess

besteht Handlungs

H sbedarf ... ................ ................ ................ ........ 28

Prolog .. ................ ................ ................ ................ ................ ................ ........ 30

Lösungssbestandte

eile und HHandlungs

soptionen................

................ ........ 31

5. .2.1 Sppeicher

....... .................. .................. .................. .................. .................. ......... 31

5. .2.2 Fleexible

Nachfrage

......... .................. .................. .................. .................. ......... 32

5. .2.3 Heeutige

Märkt te .............. .................. .................. .................. .................. ......... 32

5. .2.4 Kaapazitätsmarkt

............. .................. .................. .................. .................. ......... 33

5. .2.5 Euuropäische

Kooperation

K n ................ .................. .................. .................. ......... 33

Ein Lösuungsansat

tz für den Kapazität tsmarkt .... ................ ................ ........ 34

5. .3.1 Grundidee

.... .................. .................. .................. .................. .................. ......... 34

5. .3.2 Zeentrale

Elem mente des VVorschlages

s und deren Begründunng

.............. ......... 35

55.3.2.1

Feestlegung

de er notweniggen,

verfügb baren Kapaz zität ........... .................. ......... 35

55.3.2.2

Abbgrenzung

auf a Gesamtkkapazität

od der Neubau ukapazität .. .................. ......... 35

55.3.2.3

Einne

zweite Marktstufe M zuur

Integratio on von DSM M und Retroofit

............. ......... 40

55.3.2.4

Teechnische

Differenzieru

D ung des Marktes

.......... .................. .................. ......... 41

55.3.2.5

Rääumliche

Dif fferenzierunng

des Mark ktes ........... .................. .................. ......... 42

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Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

55.3.2.6

Zeeitliche

Ausg gestaltung .. .................. .................. .................. .................. ......... 43

55.3.2.7

Geestaltung

de er Auktion .. .................. .................. .................. .................. ......... 44

55.3.2.8

Veerpflichtung

aus der Auuktion

.......... .................. .................. .................. ......... 46

55.3.2.9

Annsiedlung

de er Aufgabe „Koordinato or“.............. .................. .................. ......... 47

55.3.2.10

Reefinanzierun

ng der Kosteen

.............. .................. .................. .................. ......... 49

55.3.2.11

Annreize

zu eff fizientem, wwirtschaftlich

hem Handeln

............... .................. ......... 49

55.3.2.12

Einnführungsze

eitpunkt / Zeeitpunkt

des s Entstehen ns von Kostten

............. ......... 50

6 ZZusammeenfassun

ng und Fazit

........ ............... ............... .............. ...... 51

7 Literaturvverzeichn

nis ......... .............. ............... ............... .............. ...... 53

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Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

1

Aufgabenstellung

und LLösungs

sansatz

Die Deuutsche

und Europäisch he Energiewwirtschaft

si ieht einem fundamenta

f alen Wande el entge-

gen. Diieser

Wanddel

nimmt seinen s Aussgang

im politisch p mo otivierten Zuubau

Erneuerbarer

Energieen

(EE), allen

voran Wind W und PPhotovoltaik

k. Neben diesen

neueen

Erzeugern

spielt

aber einn

weiterer Aspekt ein ne wesentlicche

Rolle. Die Liberalisierung

deer

Stromerz zeugung

liegt ersst

gut ein Jaahrzehnt

un nd damit weeniger

als einen

Investi itionszykluss

zurück: Da as Funk-

tionieren

des besteehenden

Ma arktsystemss

zur Sicherstellung

vo on Investitioon

in konventionelle

Erzeuguungskapazitäten

ist somit

noch unngeprüft.

Da arüber hina aus haben inn

den verga angenen

Jahren Änderungeen

der Mar rktsituation für Kraftwe erks-Investo oren stattgeefunden,

di ie deren

Einschäätzung

der RRentabilität

und Planunngssicherhe

eit nachhalt tig veränderrt

haben. In n diesem

Zusammmenhang

siind

vor allem m der deutlliche

Rückg gang der En nergiepreisee

im Zuge der d Wirt-

schaftskkrise

nach 22008,

das Wegfallen W dder

CO2-Gra atisallokatio onen und diie

wechseln ndepoli- tische PPosition

zur zivilen Nutz zung der Keernenergie

zu nennen.

Vor diessem

Hinterggrund

stellt sich die Frrage,

ob das

bestehende

Marktdeesign

in Ver rbindung

mit der heutigen Einschätzung

g der zukünnftigen

Rahmenbeding

gungen (z. BB.

Brennsto offpreise,

CO2-Preeise,

Ausmmaß

des EE E-Ausbaus……)

geeignet

ist, richtig ge und aussreichende

Investiti-

onsanreeize

auszussenden.

Inv vestition istt

dabei kein

Selbstzw weck, sondeern

zur mit ttel- und

langfristtigen

Sicheerstellung

von v Versorggungssicherheit

über die Bereitsstellung

ges sicherter

Leistungg

unabdinggbar,

wollen n wir den hohen

Stand dard einer modernen Industrienation

bei-

behalten.

Verschieedene

Anze eichen lasseen

heute ve ermuten, da ass das Maarktdesign

einer e Än-

derung bedarf, umm

dieses Zie el zu erreicchen.

Auch im Energie ekonzept deer

Bundesre egierung

wurde ddieser

Punkkt

bereits au ufgegriffen:

„Vor dieesem

Hinterrgrund

ist zu u prüfen, obb

und wie in n Zukunft di ie Bereitsteellung

von Kapazitä- K

ten behhandelt

wirdd

(sogenann nte „Kapazzitätsmärkte“).

In diese em Zusammmenhang

ist

zu klären,

weelche

Kosteen

entstehen,

wie diesse

minimier rt und wie sie s verteilt werden.“ ( BMWi &

BMU, 2010)

Ziel diesses

vorliegeenden

Guta achtens ist es, auf Bas sis mehrere er Zukunftssszenarien

( Zeithori-

zont: 20030)

das Voorhandense

ein und die ZZielerfüllung

der Inves stitionsanreiize

zu unter rsuchen.

Sollten diese sich als nicht ausreichend

a d herausste ellen, sind außerdem a Lösungsan nsätze in

Form eines

Vorschhlages

zur Weiterentwwicklung

de es Marktdes signs unter dem Leitbi ild eines

effizientten,

einheitllichen

Mark ktes zu entwwickeln

und zu bewerte en. Hierzu ssollen

insbe esondere

unterschiedliche

ddenkbare

Ausprägung

A gen eines Kapazitätsm marktes in ihrer prin nzipiellen

Strukturr

daraufhin überprüft werden, w ob ssie

die im vorherigen

Schritt S aufgeetretenen

Probleme

P

zu lösenn

geeignet ssind.

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1


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

2

2.1

Modellrrechnung

g des euuropäisch

hen Strommarktees

Beschreeibung

de es BET-Strommarktmodells

s

BET veerfügt

über ein langfris stiges Krafttwerksinves

stitions- und d -einsatzmmodell

des europäi-

schen EElektrizitätseerzeugungs

smarktes, daas

auf umfa angreichen Datenbankken

zu beste ehenden

und gepplanten

Kraaftwerken,

Lastverläufe

L en und Übe ertragungsnetzen

basieert.

Dies ist t Grund-

vorausssetzung,

umm

die mittel-

und insbessondere

lan ngfristigen Auswirkung

A gen von politischen,

techniscchen

und wwirtschaftlich

hen Entwicklungen

au uf die Strom merzeugungg

und die Großhan- G

delspreise

für Elekktrizität

adäq quat quantiffizieren

zu können. k

Das Eleektrizitätsmaarktmodell

bildet b zum eeinen

den Kraftwerkse

K einsatz unteer

Berücksic chtigung

von technischen

und

ökonom mischen Ranndbedingun

ngen, zum anderen a nottwendige

In nvestitionen

in NNeu-

und Ersatzanlage

en ab, wobeei

unterstellt

wird, dass s die Einsattz-

und die Investiti-

onsentsscheidungenn

grundsät tzlich unteer

gesamtw wirtschaftlich hen Kostennaspekten

getätigt

werden.

Hierdurch wird eine in Summe kostenoptim male Decku ung des Bedarfs

erziel lt (volks-

wirtschaaftlicher

Anssatz).

Die Erggebnisse

voon

Fundam mentalmodellen

spiege eln die Entw wicklung unnter

Annah hme von

bestimmmten

Rahmeenbedingun

ngen wider. Technologische

und politische p Enntwicklunge

en sowie

die Entwwicklung

voon

Brennsto offpreisen laassen

sich bei b fundierte en Analyseen

zu den einzelnen

Themennbereichen

eingrenzen n und könneen

im Rahm men von Sz zenarien- unnd

Sensitivi itätsana-

lysen unntersucht

wwerden.

Die auf Basis von Fundamentalmodellen

ermitttelten

Grenz zkosten

preisschhätzer

stelleen

in der Regel R eine UUntergrenze

e der Strom mpreise am Großhande elsmarkt

dar.

Das Maarktmodell

von BET umfasst u in seiner Grundversion

den mitteleeuropäische

en Kern-

markt bbestehend

aaus

Deutsc chland, den Niederland den, Belgien,

Frankreiich,

Österre eich, der

Schweizz,

Italien unnd

Großbrit tannien (s. Abbildung 1). Die Erzeugung

in und der Au ustausch

zwischeen

diesen RRegionen

werden w moddellendogen

n abgebilde et. Die an ddiese

Regio onen an-

grenzennden

Ländeer

werden als Satelliitenregionen

modellier rt, d. h. SStromimporte

und -

exporte aus bzw. in

diese Län nder werdenn

über aggr regierte Ang gebots- undd

Nachfrage efunktionen

berrücksichtigt.

.

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2


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

1: Modeellregionen

Str rommarktmoddell

Bei Verrwendung

ddes

BET-St trommarktmmodell

wird davon aus sgegangen, , dass ein Teil der

Entscheeidungen

über

Kraftwe erkszubauteen

und -stilllegungen

der nähereen

Zukunft exogen,

d. h. auußerhalb

dees

Modells,

bestimmt werden (a auf der Gru undlage beekannter

un nd wahr-

scheinlicher

Unterrnehmensen

ntscheidunggen,

z. B. bereits in Bau befinddliche

Kraf ftwerke).

Darüber

hinaus kaann

das Modell

in vorggegebenen

Grenzen ei igenständigg

("endogen n") Kraft-

werke sstilllegen

odder

zubauen n. Diese Zuubauentscheidung

wird d durch ein gesamtwirtschaftli

ches Opptimum

(koostenminima

ale Deckungg

der Last) determinie ert und basiiert

auf eine ersimul- tanen OOptimierung

über den gesamten g BBetrachtungszeitraum.

In einem zwweiten

Modellschritt

wird derr

so ermitteelte

Kraftwerkspark

übeernommen

und jedes Jahr J im Stuundenraster

r berech-

net. Daabei

wird deer

konkrete Kraftwerksseinsatz

fei iner modelliert

und weeitere

Aspe ekte, wie

z. B. Staartkosten,

bberücksichtigt.

Im vorliiegenden

ZZusammenh

hang wurdee

das BET-Strommark

ktmodell geenutzt,

um die Entwicklungg

des deutsschen

Kraft twerksparkss

im europä äischen Umfeld

unter bbesonderer

Berück-

sichtiguung

des deuutschen

Kernenergieauusstiegs

un nd des para allelen Ausbbau

der Ern neuerba

ren Eneergien

zu beestimmen.

Neben N der BBestimmung

von Umfa ang und Besschaffenheit

der für

eine Veersorgungsssicherheit

erforderliche

e en Neubau u-Kapazitäte en durch ddas

Modell wurden

insbesoondere

die wwirtschaftlic

chen Anreizze

des beste ehenden Marktes

für dden

Neubau u ausge-

wählter Kraftwerkstechnologie

en kritisch aanalysiert.

2.2

2.2.1

Parametter

und Szenarien S n

Betrachtuungszeitraum

Die vorlliegende

Unntersuchung

wurde für

den Zeitra aum 2012 bis b 2030 anngestellt.

Eine

Aus-

weitungg

auf Jahre, , die weiter r in der Zukkunft

liegen,

macht die e Nutzung wweiterer

Pro ognosen

und Annnahmen

nootwendig,

di ie mit dem Zeitabstand d naturgem mäß immer unsicherer werden.

Da außßerdem

die fundament talen Parammeter

des Marktes M (po olitische Enntscheidung

gen über

Marktdeesign,

EE eetc.)

auf lang ge Sicht unnbekannt

sin nd, wurde der d Betrachhtungshorizo

ont nicht

weiter aausgeweitett.

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3


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

2.2.2

Die kurrzfristige

Enntwicklung

der d Brennsstoffpreise

( bis 2015) orientiert o sich

an den Terminmarktprreisen.

Langgfristig

(ab 2020) werdden

die Pre eisprognose en des Woorld

Energy Outlook

2010 deer

Internatioonal

Energy y Agency (IEA,

2010) zugrunde z gelegt. g Mitteelfristig

(201 16-2019)

wird zwwischen

den Termin- un nd den Proggnosepreise

en interpolie ert.

Darüber

hinaus weerden

für die

verschieddenen

Mod dellregionen n spezifischhe

Transpor rtkostenaufschlääge

berückssichtigt.

2.2.2.1

Die zuggrunde

geleegten

langf fristigen Breennstoffpre

eisprognosen

des Worrld

Energy Outlook

2010 sind

in US-$ notiert, die e Kosten dees

BET-Stro ommarktmodells

werdeen

aber in Euro E an-

gegeben.

Der im MModell

verw wendeten Brrennstoffpre

eisentwicklu ung liegt diee

Annahme zugrun

de, dass

der Wechhselkurs

von n derzeit 1, 46 $/€ mod derat auf 1,5 54 $/€ in 20030

ansteig gt, s. Ab-

bildung 2. Eine Infflation

muss s vorliegend

nicht ang genommen werden, daa

sowohl das

BET-

Strommmarktmodell

als auch die

verwendeeten

Progno osen in realen

Preisen rechnen.

Abbildungg

2: Weechselkursentw

wicklung US-$

zu € (eig gene Berechn nung auf Baasis

von Ter rminmarkt,

(Reeuters,

2011))

2.2.2.2

Preisentwwicklung

Wechselkkurs

Rohöl

In Anlehhnung

an die

Brennsto offpreisannaahmen

des World Energy

Outlookk

2010 wird d ein Anstieg

dees

Rohölpreeises

auf 42 2 € je Hektooliter

bis zu um Jahr 202 20 und bis zum Jahr 2030 2 ein

verhalteener

kontinuuierlicher

Anstieg A des Rohölpreis ses auf gut t 45 € je HHektoliter

an ngenommen,

s. Abbildung 3.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

4


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

3: Enttwicklung

der Rohölpreise (eeigene

Berech hnung auf Bas sis von Terminnmarkt,

(IEA, 2010))

2.2.2.3

Bis zumm

Jahr 20200

wird eine Stabilisierung

des Steinkohlepreis

ses auf eineem

– dann langfris-

tig weitggehend

konnstanten

– Niveau N von 70 € je t an ngenommen n, s. Abbilduung

4.

2.2.2.4

Steinkohle

Abbildungg

4: Enttwicklung

der r Steinkohleprreise

(eigene Berechnung auf Basis vvon

Terminma arkt, (IEA,

20110))

Erdgas

Angenoommen

wirdd

ein Anstieg

des Erdgaaspreises

auf a 27 € je MWhHo M bis zzum

Jahr 2020 2 und

ein verhhaltenes

kontinuierliche

es Steigen auf knapp 29 2 € je MW WhHo bis zumm

Jahr 2030 0, s. Abbildung

5.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

5


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

5: Enttwicklung

der Erdgaspreise (eigene Berec chnung auf Ba asis von Termminmarkt,

(IEA,

2010))

2.2.2.5

CO2-Zertifikate

Unter BBerücksichtigung

der Klimaschutz

K bemühunge en steigt de er CO2-Zerttifikatspreis

bis zum

Jahr 20 20 kontinuierlich

auf 26

€ je tCO2 und bis 203 30 auf rd. 30

€ je tCO2 an, s. Abbi ildung 6.

Abbildungg

6: Enttwicklung

der CO2-Zertifikattepreise

(eige ene Berechnung

auf Basis vvon

Terminmarkt,

(IEA,

20110))

2.2.3 AAusbau

EErneuerbar

rer Energiien

Der Aussbau

der EErneuerbare

en Energienn

erfolgt in Anlehnung an die Aussbauziele

der d Bundesregieerung.

Als Basis diene en der natioonale

Aktion nsplan (BRD,

2006), wwelcher

der EU vor-

gelegt wwurde

und ddie

Ziele bis s 2020 definniert,

sowie e den aktuel llen BMU-SSzenarien

mit m Zielen

bis 20300

bzw. 20500

( (BMU, 2010),

(BMUU,

2011)).

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

6


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Auf Bassis

dieser ZZahlen

ist eine e Verdoppplung

des Betrags de er Erneuerbbaren

Ener rgien zur

Stromerrzeugung

zwischen

20 010 und 20220

und insg gesamt ein Beitrag vonn

rd. 325 TW Wh/a bis

2030 zuu

erwarten, s. Abbildun ng 7.

Abbildungg

7: Enttwicklung

der Erneuerbarenn

Energien in Deutschland bis 2030 (eiggene

Berechn nung nach

(BRRD,

2006), (BM MU, 2010), (BMU,

2011))

2.2.4

Es werdden

nur diee

bereits in Bau befindllichen

Kraft twerksprojekte

mit eineer

Gesamtk kapazität

von rund

10,5 GW als exogen ne Modellvoorgabe

berücksichtigt.

2.2.5

Kraftwerkkneubau

Kernenerggie-Nutzu

ng 1

Für Deuutschland

wwird

grunds sätzlich einne

Abkehr von v der im m Herbst 20010

beschlo ossenen

Laufzeittverlängerung

und stat ttdessen ein

mittelfrist tiger Ausstie eg aus der Nutzung der

Kern-

energie unterstellt. . Auf Basis des Kabineettsbeschlusses

vom 06.06.2011 0 (inzwischen

bestätigt

durcch

Bundesrrat

und Bundespräsideent)

erfolgt die d Annahm me, dass diee

„7 +1“ im Morato-

rium beereits

abgeschalteten

Kraftwerkee

dauerhaft abgeschaltet

bleiben und alle weiteren w

Kernkraaftwerke

biss

spätesten ns 31.12.20022

vom Ne etz genomm men werdeen

(s. Abbil ldung 8)

(Bundessregierung,

2011).

1

Die Anngaben

dokuumentieren

die d zum Zeitppunkt

des Modelllaufes M

angesetzten

a

Werte. Eine e spätere

Änderuung,

z. B. durch politis sche Entschheidungen

im i Ausland, kann natuurgemäß

nic cht mehr

einfließßen.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

7


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

8: Anggenommener

Kernenergie-AAusstiegspfad

d im Basis-Sze enario

Für Frankreich

wurde

eine Ve erlängerungg

der Laufzeiten

auf 50 0 Jahre untterstellt,

ebenso

für

die drei ältesten MMeiler

in Belgien.

Für die

Schweiz und die Nie ederlande wwurde

eine Laufzeit

der Kerrnkraftwerkee

von 60 Jahren J angeenommen.

Darüber hinaus

ist grrundsätzlich

h in den

Modellreegionen

Fraankreich,

Belgien, B Italiien

und der

Schweiz ein e Neubauu

von Kernk kraftwerken

mööglich,

weiteerhin

wurde e die Umseetzung

des geplanten Neubaus inn

Borssele (Nieder-

lande) aangenommeen.

2.2.6

Für Deuutschland

wwird

angen

Niveau von etwa 5570

TWh

schen EEffizienzziel

te komppensieren

w

ten des Stromverb

2 ommen, daass

die Nac chfrage mit ttel- und laangfristig

au uf einem

stagnieren s wird, da die

ambitionierten

nationalen

und europäi-

e verfehlt und u sich stattdessen

Na achfrage er rhöhende unnd

senkend deEffek- werden. In den d restlichhen

Modellr regionen we erden sinkeende

Wachs stumsra

rauchs, abe er insgesammt

trotzdem ein Anstieg g des Verbraauchs

unterstellt.

2.2.7 SSzenario

„ „Basis“

Das BNNE

Basis-Szzenario

basiert

auf demm

aktuellen Best-Guess s-Szenario der BET so owie den

in Kapittel

2.2.1 - 2.2.6

beschr riebenen Raandbedingu

ungen. Sowe eit nicht abwweichend

beschrie- b

ben, weerden

grunddsätzlich

die

geltendeen

politische en Rahmen nbedingunggen

als Status

Quo

übernommmen.

Fernner

wird aus

Klimaschhutzgründen

n ab 2020 die d CCS-Teechnologie

für f neue

Kohlekrraftwerke

veerpflichtend

vorgeschrieben.

2 Orienti

Entwickluung

der Stromnachffrage

erungswert hhierfür

sind die d Zahlen dder

AG Energiebilanzen,

die für 20088,

also das le etzte von

der Wirtschaftskrise

unbeeinflu ussten Jahr, einen Netto ostromverbrauch

von 5388,1

TWh sow wie Netzverlustte

von 30,1 TTWh

angibt, also in Summme

568,2 TWh T (vgl. (AG G Energiebilaanz

e.V., 20 011)). Der

Pumpsstrom

bleibt aals

Modellvar riable hierbeei

unberücksichtigt.

8

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

2.2.8 SSzenario

„ „Sinkende e Last“

Die Enttwicklung

deer

Nachfrag ge hat eineen

entscheid denden Ein nfluss auf ddie

Höhe de er vorzu-

haltendeen

Erzeuguungskapazit

täten und damit

auf die e langfristige

Entwickluung

von Kra aftwerks

parks und

Merit Order

und fo olglich auf ddie

resultier renden Stro ompreise. DDiese

wiede erumbe- einflusssen

signifikaant

die Wirts schaftlichkeeit

der unter rschiedliche en Kraftwerkkstypen.

Die Nacchfrageentwwicklung

ste ellt damit einne

wesentli iche Einflus ssgröße darr,

eine „realistische“

Prognosse

ist jedoch

schwier rig, da aus technische er Sicht ein n großes WWachstumspotential

neuer (zzusätzlicher)

Technolo ogien einersseits

einem erheblichen

(absoluteen)

Einsparpotential

durch EEffizienzerscchließung

andererseitss

gegenübersteht.

Dabei

wirken MMengeneffek

kte, z. B.

die steiggende

Aussstattung

der

Haushaltee

mit Elektr rogeräten und

"neuen" Anwendun ngen wie

Klimaannlagen,

sowwie

Substitu utionseffektee

mit Einfluss

auf den Stromverbrrauch,

z. B.

der Er-

satz vonn

Öl- und GGasheizunge

en durch WWärmepumpen

und der Ersatz von fossilen Br rennstof

fen durrch

Elektrommobilität,

te endenziell nnachfragest

teigernd. Nachfrageseenkend

wirk kthinge- gen, neeben

sinkenden

Bevölk kerungszahllen

und einer

Verlager rung der Wiirtschaft

zu weniger

energieintensiven

Industrien, vor allem die Erschließung

be estehender Effizienzpo otentiale,

deren UUmfang

jeddoch

erheblich

von derr

(zukünftige en) Ausges staltung dess

Gesetzesr rahmens

abhängig

ist.

Aus heuutiger

Sicht erscheint eine e deutlicche

Senkung

der Nachfrage

in den

nächsten Jahren,

wie sie das Energiekonzept

der d Bundessregierung

vorsieht, v au usgesprochhen

ambitioniert,

da

die genannten

lasttsenkenden

Einflussfakktoren

nach h Einschätzung

der Guutachter

nicht

in der

Lage seein

werden, , die lastste eigernden ddeutlich

übe erzukompen nsieren. Alleerdings

ist eine e sol-

che – aaus

Klimascchutzsicht

sicherlich s wwünschensw

werte – Entw wicklung auus

den darg gelegten

Gründen

zumindesst

theoretisc ch bzw. in AAnsätzen

möglich. m In einem e zweitten

Szenario

sollen

daher ddie

Effekte eeiner

sinken nden Nachffrage

gemä äß dem Ene ergiekonzeppt

der Bund desregie-

rung unntersucht

weerden.

Tendennziell

fallen in diesem Szenario S soowohl

der zur z Lastdeckung

erfordderliche

Kapazitäts

bedarf aals

auch diee

Strompreise

etwas nniedriger

au us. Die wirts schaftliche SSituation

vo onKraftwerks-NNeubauprojeekten wird sich damit eher ungünstiger

darstellen

als im Basis-S Szenario.

Da die Reduktion der Nachfr rage gemäßß

Energieko onzept (-10 0 % bis 20220,

-25 % bis b 2050

gegenüber

2008) aals

die unte er sehr günnstigen

Bed dingungen maximal m ummsetzbare

Potentia- P

lerschlieeßung

angeesehen

wer rden kann, wird in die esem Szena ario ein Greenzfall

für die d Wirt-

schaftlicchkeit

neuer

Kraftwerksprojekte

untersucht.

Von V einer zusätzlichenn

Analyse de erEffek- te einess

stärkeren Ausbaus der d Erneueerbaren

Ene ergien inner rhalb diesees

Szenario os wurde

abgesehen,

da dieese

Variatio on sich prinzzipiell

ähnlich

wie eine e Lastsenkuung

auswirk ken wür-

de.

Prinzipieell

gilt: Solllte

die Last t stärker alss

in einem Szenario angenomme

a en zurückge ehen, ist

dies gleeichbedeuteend

mit eine er Senkung der Nachfrage,

senkt tendenziell die Volllast tstunden

der Erzeeugungseinnheiten

und verschlechhtert

somit die d Situation n der Bestandsanlage

bzw. die

Wirtschaftlichkeit

dder

Investition.

Zugleicch

sinkt alle erdings auc ch der Bedaarf

an Erze eugungskapazitäät.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

9


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

2.3

Ergebnisse

2.3.1 SSzenario

„ „Basis“

Die Ent

zeigt ei

keit 4 twicklung deer

Kraftwerkskapazitätten

über de en Betrachtungszeitrau

nen mittel- bis langfris stig nahezu konstanten n Kapazitätssockel

(Suumme

der Kernenergie e-, Kohle- uund

Gaskra aftwerke). K

nen daggegen

noch

etwa 10 GW an beestehenden

n Kapazität

handelt es sich neben

den Ke ernkraftwerkken

im Wes sentlichen u

ke (s. AAbbildung

10).

Darüber r hinaus ist ein erheblicher

Leistu

baren EEnergien

erkkennbar

(ge emäß Vorgaabe).

3 um (s. Abbildung

9)

mmit

hoher Ve erfügbar-

Kurzfristig (bbis

etwa 2020)

könen

abgebaaut

werden. Hierbei

um alte Kohhle-

und Ölk kraftwerngszuwachhs

bei den Erneuer- E

Abbildungg

9: Enttwicklung

der Kraftwerksleisstung

nach Erz zeugungstech hnologien im BBasis-Szenario

o

Stillgeleegte

Braunn-

und Ste einkohlekraf

Szenariio

durch neeue,

flexible

Gaskrafftwerke

– mittelfristig

Kraftweerke

– zugebbaut.

5 ftwerke sowie

Kernkraftwerke

wwerden

im m Basis-

Kapazitääten

ersetz zt: Modellen ndogen weerden

ausnahmslos

zunächst Gasturbine en und ers st ab Mitte 2020 auc ch GuD-

3

Die in dder

Graphik ausgewiesene

Quantitätt

von etwa 55-58

GW um mfasst nicht dden

gesamte enErzeugungsppark, sonderrn

den im Modell M endoggenisierten

Anteil, A also die d strompreeisgeführten

Anlagen.

Nicht inn

diesem Soockel

sonder rn oben als oorange

Säul le dargestellt t sind z. B. iindustrielle

Erzeuger, E

die proozessgeführt

fahren, KWK,

Müllverbreennung,

Gru uben- und an ndere Gase eetc.

Im Gege ensatz zu

den voom

Modell eiingesetzten

Kraftwerken tragen diese

in Abhäng gigkeit von dder

Saison (im

Winter

stärkerr

als im Sommmer)

zur La astdeckung bei. Die EE-Anlagen

we erden als stüündliche

Zeit treihe ins

Modell eingebrachtt,

um so der stochastischhen

Einspeiseganglinie

Rechnung R zu tragen.

4

Die Abbgrenzung

bbezüglich

der

Verfügbarkkeit

differenz ziert vor alle em zu den EErneuerbaren,

die zu

einem wachsendenn

Anteil flukt tuierend (nacch

Wind- und

Strahlungs sdargebot) eeinspeisen

und

daher

eine deeutlich

geringgere

Verfügb barkeit habenn.

5

Unter fflexiblen

Erzeugungseinh

heiten werdeen

solche su ubsummiert, die von ihren

technische en Fähig-

keiten im Stande sind,

raschen Laständerunngen

zu folgen

bzw. schnell

aus demm

Stillstand in n den Be-

trieb zuu

wechseln. Heute sind dies d zum eineen

viele hydraulische

Ka apazitäten, zuum

anderen moderne

Gas GGuD-Kraftwerrke.

Auch manche

modeerne

Kohlekr raftwerke erf füllen solchee

Flexibilitäts sanforderungenn.

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10


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

10: Kraaftwerks-Zubau

und Stillleggungen

im Ba asis-Szenario (ohne Netzreestriktionen

in Deutsch-

landd)

Der Zubbau

von Gaasturbinen

von in Summme

rund 30 3 GW dien nt in diesemm

Fall überw

der Kappazitätsvorhhaltung,

da die Anlageen

nur sehr r geringe Volllaststundden

keinen nennensweerten

Beitrag g zur Strommerzeugung

g leisten (s. Abbildung

lung dieeser

Kapazitäten

wählt t das Modeell

folglich die d Erzeugu ungstechnol

tigsten Investitioneen.

Die Modellreaktionn

„Zubau Gasturbinen

G

(GT)“ bed

Erläuterrung:

Wie aausgeführt

sind GT dieejenige

Tec chnologie, die d im Mög

Modellss

die geringgsten

Invest titionskostenn

aufweisen.

Leistungsbedarf,

de

Erzeuguung

gegenüüber

steht, wird w daher durch GT gedeckt. g In der d Realität

tiven zuu

dieser Reeaktion.

Ein Teil der KKapazität

kö önnte z. B. durch Verla

Lasten bereitgesteellt

werden (DSM). Ebeenso

könnt ten Pumpsp peicher die

men, soofern

sie hhinzu

gebau ut würden. Weitere na ationale Mö öglichkeiten

schließeen.

6 wiegend

aufweisen

und

11). Zur Be ereitstel-

logie mit de engüns- arf allerdings

einer

glichkeitenra aum des

em kein ode er wenig

t existieren Alterna-

agerung ge eeigneter

Funktion überneh- ü

n sind nicht tauszu- Aus tecchnischer

Sicht

wären auch internnationale

Hilfestellunge

en denkbar. . Eine Abhä ängigkeit

der deuutschen

Verrsorgungssi

icherheit voon

ausländischen

Erze eugungsanlagen

ist ab ber nach

derzeitiggem

Stand der politisc chen Diskusssion

eher unerwünsch

u ht. Die Modellgleichung

gen sind

daher so

formuliertt,

dass die Leistungsvo

L orhaltung im m Inland erfo olgen musss.

Die Ausssage

des Modells lau utet also zuusammenge

efasst nicht t „Wir braucchen

Gastu urbinen!“

sondernn

eher „Wir brauchen Kapazität!“.

K

Die Quaantität

bezieeht

sich auf die beschrriebene,

deu utschlandwe eite Betrachhtung,

die engpass- e

freie Traansporte

innnerhalb

De eutschlandss

annimmt. Aus regionalen

Versoorgungsknap

ppheiten

heraus kann es ddaher

zu weiteren, w hieer

nicht qu uantifizierten n Bedarfen kommen (etwa in

6

Die Voolllaststundenn

sind über die Jahre uunterschiedlich,

sind abe er durchgeheend

so gering

(< 50

h/a), ddass

eine Reentabilität

de es Kraftwerkks

am Spotm markt als nic cht gegebenn

angesehen n werden

kann.

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11


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Nordbayyern),

was vor allem von v Umfangg

und Zeitp punkt notwe endiger Netzzerweiterun

ngen ab-

hängt.

Die ab MMitte

der 20020er

Jahre e benötigtenn

Mittellast- Kapazitäten n werden daagegen

dur rch neue

GuD-Krraftwerke

abbgedeckt.

Exkurss:

GuD verssus

Kohle CCS C

Wiee

in Kap. 2. 2.7 dargele egt, ist es ddem

Modell nicht erlaub bt, nach 20020

Kohlekra raftwerke

ohnne

CCS-Tecchnologie

zu z errichtenn,

da dies vor v dem akt tuellen polittischen

Hintergrund

als höchst unwwahrscheinl

lich angesehhen

werden n muss. Die e Kohletechhnologie

mit t CCS ist

mit höheren Innvestitionsko

osten und ggeringeren

Wirkungsgr raden behafftet

und steht

daher

im Vergleich uungünstig

da a. Vor demm

Hintergrun nd sinkende er Vollbenuttzungsstund

den baut

dass

Modell inn

dieser Ko onstellation eher GuD-Kapazitäten

zu. Ohnee

die Verpflichtung

zumm

CCS würrden

– je na ach Szenarrio

und Bren nnstoffparametern

– sstattdessen

womög-

lichh

Kohle-KW W gebaut.

Bezzüglich

der wirtschaftli ichen Situation

von Be estands- un nd Neubauaanlagen

ste ellt diese

Bettrachtung

dden

günstig gen Fall daar,

denn oh hne die skiz zzierte Vorrgabe

(CCS S-Pflicht)

würrden

die möglicherwei

ise folgende den Kohlekr raftwerke du urch ihre geeringeren

kurzfristi- k

genn

Grenzkosten

den Str rompreis ehher

senken. Dies würde e eine Lückke

im Decku ungsbei

tragg

von Bestaands-

und Neubauanla

N agen vergrö ößern. Eine Unterdeckuung,

wie sie e im Fol-

gennden

analyssiert

wird, würde w also oohne

Vorga abe von CCS S tendenzieell

größer ausfallen,

die Betrachtunng

ist mithin n konservatiiv.

Insgesaamt

sinkt diee

residuale Last

neuerbaarer

Energiien.

Gleich

stattdesssen

werden

flexible M

Gasturbbinen

und GGuD-Kraftwe

dert sicch

aus diesem

Grund

gunstenn

von Erdgaas.

7 konttinuierlich,

bedingt b durc ch den steigenden

Be eitrag Er-

zeitig sinktt

der Beda arf an klass sischen Gruundlastkapa

azitäten,

Mittel- und SSpitzenlastkapazitäten

n benötigt, ddie

vom Mo odell als

erke zugebbaut

werden n. Über den n Betrachtunngszeitraum

m verän-

auch der vverbleibende

e fossil-nuk kleare Enerrgiemix

deu utlichzu- 7 Residu

uale Last: Hieerunter

verst teht man den

Anteil der Last, der du urch die vomm

Modell eing gesetzten

Kraftweerke

zu decken

ist. Lieg gt – in einemm

vereinfach hten Beispiel

– die Last in einer bestimmten

Stundeen

bei 100 MMW,

die Ein nspeisung aaus

KWK-An nlagen bei 10

MW und die aus EE E-Anlagen

(Wind, PV…) bei wweiteren

35 MW, M wären die verbleibe enden 55 MW W als „residuale

Last“ durch

modellenddogene

Krafttwerke

oder Importe zu ddecken.

12

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

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Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

11: Enttwicklung

der Stromerzeuguung

nach Erze eugungstechno ologien im Baasis-Szenario

Die Stroompreise

sinken

im Ba asis-Szenario

leicht bi is 2016. Die es ist auf eeine

sinkend de Resi-

duallastt

und noch vorhanden ne Überkappazitäten

zu urückzuführ ren, die suukzessive

abgebaut a

werden,

d. h. in deen

kommenden

Jahrenn

sind noch verstärkt Kraftwerke K mmit

vergleic chsweise

günstigeen

kurzfristigen

Grenz zkosten preiissetzend.

Die D Preise erreichen eerst

nach 20 020 wie-

der das heutige Preeisniveau

und u steigen danach deutlich

an.

Abbildungg

12: Preeisentwicklung

g im Basisszennario

Einordnnung

der BBNetzA-Sze

enarien zumm

Netzentw wicklungsp plan

Die im Szenariorahmen

für den

Netzenttwicklungsp

plan 2012 von v der BNeetzA

vorges schlage

nen Annahmen

sinnd

qualitativ v in einer äähnlichen

Größenordn

G nung wie daas

hier vorgestellte

Studie im AAuftrag

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e.V. (bne e)

13


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Basisszzenario.

Szeenarienverg

gleiche führren

aus sys stematische en Gründenn

(Anteil de er veröf-

fentlichtten

Daten, zu Grunde liegende AAnnahmen,

Abgrenzun ngen verschhiedener

Te echnologien

etcc.)

stets zu Unterschied den, so aucch

hier: Z. B. B wird von der BNetzAA

in allen 3 Szenari-

en angeenommen,

ddass

die Ke ernenergie 22022

keinen

Beitrag mehr m leistet, obwohl sie etheoretisch zuum

Teil bis Ende 2022 2 eine Betriiebserlaubn

nis hätte. Des

Weitereen

wird die Lebens-

dauer vvon

konventtionellen

Kr raftwerken mmit

50 Jahr ren angeno ommen, wass

zu einem langsa

meren ‚ ‚Leistungsschwund‘

führt.

Die Realisierung

aller a geplanten

Pumpsspeicher

ist einwei- terer Puunkt,

der zuu

leicht unte erschiedlichhen

Ergebni issen beiträ ägt. Insgesaamt

können n die An-

sätze abber

als verggleichbar

be ezeichnet wwerden.

2.3.2 SSzenario

„ „Sinkende e Last“

Im Verggleich

mit deem

Basis-S Szenario weerden

hier, bedingt b durch

den Lasstrückgang

um u etwa

10 % biis

2020, ersst

einige Ja ahre später und insges samt deutlic ch weniger nneue

Kraftw werkska-

pazitäteen

benötigt. Auch im Szenario S „SSinkende

La ast“ werden n stillgelegtee

Kohle- un ndKern- kraftwerrke

durch Gaskraftwe erke ersetztt,

allerdings s ausschlie eßlich durchh

Gasturbin nen, die

keinen nennensweerten

Beitrag g zur Strommerzeugung

g leisten, so ondern, wie oben besc chrieben,

lediglichh

der Kapazzitätsvorhal

ltung dienen.

Der mitte el- bis langfristige

Beddarf

an ther rmischer

Kraftweerkskapazitäät

reduziert sich auf gut

40 GW.

Abbildungg

13: Kraaftwerks-Zubau

und Stillleguungen

im Szen nario „Sinkend de Last“

Die residuale

Last sinkt entsp prechend sttärker

als im m Basis-Sz zenario (s. AAbbildung

14), 1 was

die Absatzmöglichkkeiten

der thermischenn

Kraftwerke e weiter red duziert.

Studie im AAuftrag

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e.V. (bne e)

14


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

14: Enttwicklung

der Kraftwerkserzzeugung

nach h Erzeugungstechnologien

im Szenario „Sinkende

Lasst“

Die Stroompreise

imm

Szenario „Sinkende Last“ liege en mittel- bis

langfristigg

deutlich unter u de-

nen dess

Basis-Szeenarios,

da Kraftwerkee

mit gering geren kurzf fristigen Gre renzkosten häufiger

preissettzend

sind.

Abbildungg

15: Preeisentwicklung

g im Szenario „sinkende Las st“

Studie im AAuftrag

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15


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

3

3.1

3.1.1

Wert einner

Inves stition imm

heutige en Markt tdesign

Bewertuung

gegenüber

Sppotmarkt

Klassischher

Ansatz z (determinnistischer

r Ansatz)

Bei der klassischenn

Bewertung

gegenübeer

dem Spo otmarkt erfolgt

eine 1000%ige

Verm marktung

des Kraaftwerks

amm

Spotmark kt zu seineen

kurzfristig gen Grenzk kosten (kGK).

Dabei wird w der

stündlicche

Spotmaarktpreis

als alleinige BBewertungsg

grundlage angesetzt: a LLiegen

die kGK k des

betrachteten

Kraftwwerks

unte erhalb des Spotmarktp preises, pro oduziert daas

Kraftwerk

in der

entsprechenden

Stunde,

liege en die kGK K dagegen über ü dem Spotmarktpr

S reis, wird da as Kraft-

werk niccht

betriebeen

(s. Abbildung

16). UUnter

Berüc cksichtigung g bestimmteer,

den Kra aftwerks

betrieb einschränkkenden

Randbedingunngen

(z. B. Mindest-S Stillstandzeitten,

geplan nte bzw.

ungeplaante

Ausfalllzeiten)

erg geben sich die jährlichen

Vollbenutzungsstunnden

sowie e der er-

zielbaree

Deckungssbeitrag

für r das Krafttwerk.

Dab bei unterste ellt die moddellgestützt

teKraft- werkseiinsatzoptimierung

perfe ekte Vorausssicht,

d. h. . unter best timmten Ummständen

würde w ein

Kraftweerk

trotz kurzfristiger

Verluste V (Sppotpreise

< kGK) weiterbetriebenn,

sofern sich s eine

Betriebssunterbrechhung

aufgru und hoher SSpotmarktpreise

in den n Folgestunnden

insges samt als

ungünsttig

darstellt.

Abbildungg

16: Bettrieb

und Verm marktung des Kraftwerks am m Spotmarkt (P Prinzipskizze) )

Die zur Bewertungg

angesetzt ten Spotmaarktpreise

ergeben e sich h aus dem auf der Gr renzkos-

tentheorie

basierenden

BET-Strommarkktmodell.

Dieses

ermit ttelt für jedde

Stunde desBe- Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

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e.V. (bne e)

16


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

trachtunngszeitraumms

die kurzf fristigen Grrenzkosten

(kGK) des preissetzeenden

Kraftw werks in

der Merrit

Order alss

(unteren) Wert W für denn

Spotmark ktpreis.

Bei der determinisstischen

Bew wertung weerden

die eigentlich e ex x ante unsiccheren

Grö ößen der

Zukunftt

(z. B. Brennnstoffpreis

sentwicklunggen,

Last, Einspeisung g der Erneuuerbaren

Energien, E

ungeplaante

Kraftwwerksausfälle

e) anhand genau eine es Pfades bewertet. DDer

Unsicherheit

in

der Vorrhersage

dder

Parame eter kann ddabei

durch h die Bere echnung meehrerer

Sz zenarien,

Rechnuung

getragen

werden.

Der Weert

eines Kraftwerks

berechnet b ssich

somit vereinfacht v dadurch, ddass

das K

fiktiv ann

einer (einzzigen)

Prognose

der SSpotpreise

entlang e optim mal eingeseetzt

wird. D

unter Beerücksichtiggung

der ku urzfristigen Grenzkoste en zu Deck kungsbeiträggen

(DB1

mit Hilfee

eines Bussinessplane

es den fixenn

Kosten (K Kapitaldienst t / fixe Betr

über geestellt

werdeen

können. Auf dieser Weise kan nn die Renta abilität des

tals ermmittelt

werdeen.

8 Kraftwerk

Dies führt

) , welche

riebskosten)

gegen-

eingesetzte enKapi- 3.1.2

Realoptionalität

des s Kraftwerks

(stoch hastischer r Ansatz)

Ein erwweiterter

Annsatz

besteht

darin, diie

unsicher ren Parame eter nicht ddurch

Szenarien

zu

beschreeiben,

sonddern

ihre Unsicherheit

U t direkt in der Bewer rtung zu beerücksichtig

gen. Der

stochasstische

Ansaatz

berücks sichtigt daheer

mögliche Schwankungsbreiten

dieser Para ameter.

Prinzipieell

erfolgt ddie

Bewertung

ähnlich wie im klas ssischen An nsatz: den kkurzfristigen

n Grenz-

kosten des betrachteten

Kraf ftwerks stehht

ein Spot tmarktpreis gegenüberr,

die Differ renzbe- stimmt – neben technischen

Randbedinggungen

- über

Betrieb und Vermaarktung

ode erNicht- Betrieb des Kraftwwerks.

Im Gegensatz G zum determ ministischen n Ansatz, bbei

dem ge enau ein

Pfad deer

zukünftigeen

Entwickl lungen betrrachtet

wird,

werden nu un aber viele

(z. B. 1.0 000 oder

5.000 eeinzelne

„Szzenarien“

be etrachtet, inn

dem die Eingangspa

E arameter imm

Rahmen ih hrer sta-

tistischeen

Eigenschhaften

variie ert und kommbiniert

werd den.

Diese mmöglichen

KKombination

nen führen in manche en Fällen zu u positivemm

DB1, in manchen m

Fällen aaber

auch zzu

negativem m DB1. Untter

der Rea aloptionalität

des Kraftwwerks

verst teht man

prinzipieell

die Mögllichkeit

(Op ption), den nnegativen

DB1 D nicht zu u realisierenn,

indem da as Kraft-

werk auusgeschalteet

ist.

Zieht mman

diesen Umstand mit m in Betraacht,

wird neben n dem Wert der zzu

einem ganz g be-

stimmteen

Pfad derr

zukünftige en Preise ggehört

(„inn nerer Wert“ ) ein weiterrer

Wertbestandteil

erkennbbar:

Der soog.

„Zeitwer rt“ quantifizziert

eben diese d aus der d Entscheeidungsfreiheit

des

Kraftweerksbetreibeers

und der Unsicherheit

der Eing gangsgröße en und dereen

Kombina ation er-

wachseende

Chancce.

Diese zzusätzlichenn

Wertbesta andteile sinnd

vor allem m für flexible e Kraftwerkke

von wac chsender

Bedeutuung,

da diee

Unsicherh heit der Parrameterann

nahmen dur rch externee

Einflüsse, wie die

zunehmmende

Einsspeisung

au us Windkraaft-

und Ph hotovoltaika anlagen, ebbenfalls

zun nehmen.

8

DB1: DDeckungsbeiitrag

1, hier: Erlöse am SSpotmarkt

abzüglich a kur rzfristiger Grrenzkosten

des d Kraftwerkseeinsatzes

(Brrennstoff

etc.)

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des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

17


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Eine EEinbeziehunng

dieses Wertbestandteils

in die Wirtsc chaftlichkeittsbetrachtu

ung und

damit inn

die Investitionsentsc

cheidung findet

bei de en Investor ren nach vieelfacher

Er rfahrung

der Guttachter

derrzeit

nur in seltenen FFällen

statt. Über die Gründe G kannn

an diese er Stelle

nicht abbschließend

geurteilt werden, eein

Aspekt besteht wo ohl in der AAbkehr

von n bisher

gebräucchlichen

Bewertungsm

methoden und in der r Vermutun ng, die aussgewiesene

en Wert-

bestanddteile

seienn

unsicher. Ein Anreizz,

der aus dieser Kom mponente aabzuleiten

ist,ent- faltet jeedenfalls

deerzeit

offenbar

keine uumfassende

Wirkung im Markt. DDaher

ist die d Kom-

ponentee

für die Frrage,

ob au usreichende

Anreize bestehen, b im Weitereen

unberücksichtigt

gebliebben.

3.2

Märkte ffür

Regelenergie

Um Stromangebot

und –nac chfrage im Gleichgewicht

zu halt ten und Proognoseung

genauig-

keiten aauszugleichhen,

bedar rf es der RRegelenergie.

Der stei igende Antteil

volatiler rErzeu- gung veerschärft

ddiesen

Aspekt

zunehmmend.

Die drei vorha andenen Reegelenergiearten

-

Primär--,

Sekundär-

und Minu utenreserveeleistung

- unterliegen n verschieddenen

tech hnischen

Anfordeerungen.

DDurch

die Spezifizieru

S ung auf z. B. Laständ derungsgesschwindigk

keit sind

nicht alle

Energieeerzeuger

befähigt, b amm

Regelene ergiemarkt zu partizippieren.

Unte er anderem

duurch

diese Einschränk kungen erggibt

sich eine

relativ kleine Anzzahl

von Marktteil- M

nehmerrn.

Der Ummstand,

dass

der Markt

nach dem

pay-as s-bid-Verfahhren

arbeit tet, also

der Bieter

seinen Gebotspre eis erstattett

bekommt und nicht etwa e einenn

markträum menden,

einheitlichen

Preiss,

machen das Markttgeschehen

n weniger planbar, p daa

die strate egischen

Überleggungen

derr

Bieter in das d Gebot EEingang

fin nden.

Des Weiteren

wurde

das Marktdesign

M n des Rege elenergiemarktes

in dden

letzten Jahren

immer wieder anggepasst;

se eit Juni 2011

ist z. B. B die Umstellung

vonn

monatlich hem auf

wöchenntlichen

Veergabe-Rhy

ythmus bei Sekundärr regelung er rfolgt. Solchhe

regulato orischen

Eingriffee

haben einen

erheblichen

Einffluss

auf die e Preisentw wicklung, ssind

jedoch schwer

zu kalkkulieren.

Eine

Progno ose – oder r gar eine fundamentale

Modelllierung

- von v Re-

gelenerrgiepreisenn

erscheint in diesemm

Zusamm menhang äu ußerst schhwierig

und d nur in

Grenzeen

belastbaar.

Des Weeiteren

ist das gehandelte

Volummen

am Regelenergi

R emarkt verrgleichswei

ise klein

und deer

Aufwandd

relativ ho och, so dass

dieser Umstand eine e Teilnaahme

unattraktiver

macht. Darüber hinaus

ist zu

beachtenn,

dass ein ne Vorhaltung

von Leistung

für den d Re-

gelenerrgiemarkt

bbetriebliche

e Konsequeenzen

und damit Einschränkungen

bei de er freien

Platzierrung

des Kraftwerks

am a Sportmaarkt

nach sich s zieht.

Auf Gruund

der scchlechten

Prognostizzierbarkeit,

des hohen n Teilnahmmeaufwand

des, des

oligopoolistischen

CCharakters,

zusammeenfassend,

der unsich heren Erfolggsaussichten,

wird

der Regelenergiemarkt

von Kraftwerkssbetreibern

n häufig al ls Möglichkkeit

auf ein nen Zu-

satzerlöös

gesehenn.

Von Inve estoren wirdd

er – nach h vielfacher r Erfahrungg

der Gutac chter - in

der Reggel

nicht als

fest plan nbarer Besttandteil

der

Investitionsentscheiidung

wahr rgenom-

men. EEntsprechennd

der Aus sführungenn

zu Realoptions-Wer

rt des Krafftwerks

(vgl.

3.1.2)

kann err

daher jeddenfalls

der rzeit offenbbar

keine umfassende

u e Wirkung im Markt entfalten

e

und bleeibt

im Weitteren

für die e Beurteilung

der Anr reize unberücksichtigtt.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

18


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

3.3

Am Teerminmarkt

werden Stromlieferu

S ungen (eb benso wie Brennstofffe,

CO2-Ze ertifikate

u.v.a.) für die näcchsten

Mon nate und JJahre

zu sich

heute einstellende

e en Preisen gehan-

delt. Miit

einer Verrmarktung

seiner Erzzeugungsmengen

am Terminmaarkt

kann ein

Kraft-

werksbetreiber

seeine

erwarteten

Ertraggswerte

ab bsichern, in ndem er gleeichzeitig

mit m dem

Verkauffsgebot

fürr

Strom ein n Kaufgeboot

für Brennstoff

und CO2-Zertiffikate

einstellt.

Der

Handel am Terminnmarkt

ver rfolgt das ZZiel,

das Risiko

von Preisschwannkungen

zu u verrin-

gern, inn

dem diee

Akteure schon s heuute

einen Teil T der Ve ermarktunggsmenge

handeln. h

Durch ddieses

Verffahren

bek kommt das Gesamtpo ortfolio des Händlers eeine

sicher re Kom-

ponentee

und die GGesamtuns

sicherheit ssinkt.

Diese e als ‚Hedging‘

bezeicchnete

Vorg gehens

weise ist

die Hauptmotivatio

on am Termminmarkt

zu z partizipie eren. Darüber

hinaus s enthält

der Terrminmarktppreis

eine Risikoprämie

R e, da ein zu ukünftiger Preis P heutee

fixiert wird d.

Die Vermarktung

am Terminmarkt

kannn

im Weit teren über eine nachhträgliche

Spotver- S

marktunng

optimierrt

werden. Wenn die potentiellen

Erzeugungsmengenn

am Term minmarkt

aufgrunnd

negativeer

Spreads s nicht vermmarktet

wu urden, der Spotmarktppreis

jedoc ch ober-

halb deer

kGK des Kraftwerks s liegt, so kkann

das Kraftwerk K se einen Stromm

zu diesen n Zeiten

am Spootmarkt

verrkaufen.

Lie egt umgekeehrt

für eine en Zeitraum m, an dem das Kraftw werk Lie-

ferverpfflichtungenn

am Terminmarkt

erfüüllen

muss,

der Spotm marktpreis unterhalb der d kGK

des Krraftwerks,

so kann der d Kraftwwerksbetreib

ber die am m Terminmmarkt

verm marktete

Strommmenge

am SSpotmarkt

kaufen undd

am Term minmarkt ve erkaufen, oohne

das Kraftwerk

zu betreeiben,

und sich damit

eine größßere

Marge e sichern. Grundsätzli

G ich sind da abei ein-

schränkkend

die teechnischen

n Restriktioonen

(Flexi ibilität) des s Kraftwerkks

zu berüc cksichti

gen.

Aus dieesen

Vermmarktungsop

ptionen erggibt

sich un nter bestim mmten Ranndbedingun

ngen ein

Mehrerrtrag

für den

Kraftwerksbetreiberr,

vergliche en mit der reinen r Bewwertung

geg genüber

dem Sppotmarkt.

DDieser

Meh hrertrag istt

jedoch mit m zahlreich hen Unsichherheiten

behaftet. b

Zum einnen

unterlieegen

die Te erminmarkktpreise

ständigen

Sch hwankungeen,

woraus sich die

Chancee

(und dammit

gleichze eitig auch ddas

Risiko) ) auf ein höheres

(nieedrigeres)

Preisni-

veau imm

Vergleichh

zum spät teren Spotmmarktpreis

ergibt. Zum m anderenn

ergeben sich s aus

den Preeisschwankkungen

Cha ancen auf einen höhe eren Decku ungsbeitragg

bei einer kontinuierlichen

Kraftwerksvermarkt

tung. Darübber

hinaus ist auch der

Zeitraumm,

für den Termin-

marktprreise

vorlieegen

für ein ne Berückssichtigung

dieses d Mar rktes im Raahmen

eine erKraftwerks-Investitionssentscheidu ung nicht aausreichend

d. I.d.R. en ntspricht er r etwa der Vorlauf-

zeit, diee

für Planuung,

Geneh hmigung unnd

Bauzeit des zu be ewertendenn

Kraftwerk ksanzu- setzen ist. Für deen

eigentlichen

Betracchtungszeit

traum (20-3 30 Jahre aab

Inbetrieb bnahme)

liegen aaber

keine Terminma arktpreise vvor,

die in die Bewert tung einflieeßen

könnten.

(Vgl

hierzu aauch

späteer,

Kap. 5.2.3)

3.4

Der Termminmarkt

t

Der Intraadaymark

kt

Am Intrradaymarktt

können au uch nach SSchluss

des s Day-Ahea ad-Handelss

(Spotmarkt)

noch

kurzfrisstige

Kontraakte

geschlossen

werrden.

Dies ermöglicht prinzipiell eine weite ere Opti-

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

19


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

mierungg

der Krafttwerksverm

marktung, wwelche

insb besondere bei flexibleen

Kraftwe erken zu

einer Erhöhung

dees

Deckung gsbeitrags führen kan nn.

Falls auufgrund

einnes

zu geringen

Preisses

im ersten

Schritt keine Vermmarktung

am

Spot-

markt sstattfindet,

besteht im zweiten SSchritt

die Möglichkeit,

M , die Erzeuugungsmen

ngen am

Intradayymarkt

zu vverkaufen,

sofern derr

Preis hier r oberhalb der d kGK dees

Kraftwer rks liegt.

Liegt deer

Spotmarrktpreis

dag gegen überr

den kGK, so erfolgt bereits im ersten Sch hritt eine

Vermarrktung

am SSpotmarkt.

Sofern deer

Preis am Intradaymarkt

nun unnter

die kG GK sinkt,

kann diie

am Spottmarkt

verk kaufte Strommmenge

am m Intradaymarkt

zurüückgekauft

werden.

Der Rückkauf

am Intraday-M Markt ist in diesem Fa all für den Kraftwerksb

K betreiber günstiger

als die eigene Prooduktion,

das d Kraftweerk

produz ziert folglich h nicht. Dieese

Darstellung

ist

vereinfaachend:

Naatürlich

gelten

auch hhier

weitere e Paramete er, die den Kraftwerks seinsatz

und dessen

Optimmierung

be estimmen (AAnfahrkost

ten, Mindestteillastverrhalten,

Wirkungs

gradverrluste

etc.) Vgl. hierzu u auch Abbiildung

16.

Mit geeeigneten

Haandelsstrat

tegien lässtt

sich auch h dieser Ve ermarktungssansatz

we eiteroptimierenn, allerdinggs

zeigen exemplariscche

Auswer rtungen auf

Basis hisstorischer

Daten D zu

den Meehrerträgenn

für unters schiedliche Grenzkost tenniveaus,

dass diesse

Mehrertr räge bei

neuen Kraftwerkeen

(d. h. Kraftwerken

mit Kapital ldienst) nur

einen verrnachlässig

gbar ge-

ringen Beitrag zu deren Wirt tschaftlichkkeit

leisten. Eine gena aue Quantiffizierung

is st nur im

Einzelfaall

möglich. .

Darübeer

hinaus isst

eine Pro ognose derr

zukünftige en Preisentwicklung

aam

Intrada ay-Markt

mit sehhr

großen UUnsicherhe

eiten behafftet,

da auch

der zuk künftige Beedarf

ungew wiss ist.

Der Zuwwachs

der Einspeisun ng aus Erneeuerbaren

Energien könnte k zu eeinem

wach hsenden

Handelsvolumen

führen, wo o hingegenn

Prognose everbesseru ungen demm

entgegen nwirken.

Aus Invvestorensiccht

werden daher die eerzielbaren

n Mehrerträge

am Intraaday-Markt

t nur mit

großer Vorsicht in eine Wirts schaftlichkeeitsberechn

nung einfließen.

3.5

Fazit: WWelche

Wertbesta W andteile

dungsreelevant?

sind für

Investooren

ent tschei-

Der Invvestor,

der den Wert des d geplannten

Kraftw werks und die d Renditeeerwartung

für sein

eingeseetztes

Kapiital

zu ermitteln

hat uund

dabei nach n den Grundsätze

G n des vors sichtigen

Kaufmaanns

agiertt,

wird sich h zunächstt

auf den Spotmarkt fokussiereen.

Der kla assische

Ansatz der determministischen

n Bewertunng

gegenüber

mehrer ren Szenarrien

ist in aller a Regel

die Ausgangsbbasis.

In zu unehmendeem

Maße – wenn auc ch noch niccht

in allen Fällen -

wird auuch

der Zeitwert

der Assets A berrücksichtigt

t, zumindes st um ein ZZusatzpote

ential zu

quantifizieren.

Für thermische

Krraftwerke

stellt

der Reegelenergie

emarkt eine e Quelle fürr

mögliche Zusatz-

erlöse in der Wirttschaftlichk

keitsbetrachhtung

dar, sofern die technischeen

Gegebe enheiten

dies zuulassen.

Alss

belastbar rer Bestanddteil

der Wirtschaftlic

W hkeitsrechnnung

wird der Re-

gelenerrgiemarkt

üblicherwe eise nicht angesehen n. Auch fü ür Terminmmärkte

und

Intra-

daymarrkt

kann dieese

Beobachtung

gemmacht

werd den: Auch diese Märkkte

haben wichtige w

Aufgaben

im Einsatz

und in der Vermarktung

des Assets, jed doch nur seelten

einen n quantitativen

Einfluss beei

einer Inve estitionsentscheidung

g.

Studie im AAuftrag

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20


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Zusammmenfassennd

kann festgehalten

werden: Im I Rahmen

einer Invvestitionsentschei

dung mmuss

sich ddas

Kraftw werk am Sppotmarkt

„r rechnen“, sofern s die Entscheidung

auf

Rentabbilitätsüberleegungen

beruht. b Weiitere

Märkt te sind willkommene

zusätzliche e Chancen

für Betrieb und

Vermarktung.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

21


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

4

Im vorhhergehendeen

Abschnitt

wurde erlläutert,

das ss und waru um die Bewwertung

gegenüber

dem Sppotmarkt

deer

maßgebliche

Teil dder

wirtscha aftlichen Inv vestitionsenntscheidung

g ist

Folgendden

soll diee

Situation von Investtoren,

die kurz k vor oder

nach einner

Investit

scheiduung

stehen, diesbezüglich

beleuchhtet

werden.

9 . Im

tionsent-

Die Wirrtschaftlichkkeit

eines Kraftwerkes

K

im liberalis sierten Ene ergiemarkt hhängt

überwiegend

von denn

Vermarktuungsmöglich

hkeiten dess

Produktes s, also elektrischer

Eneergie

bzw. Leistung, L

ab. Um den Einsattz

des Kraft twerkes untter

gegebenen

Randbedingungenn

über die gesamte g

Lebensddauer

der EErzeugungs

sanlage hinweg

stündlich

zu optim mieren, hat BET eine Optimie- O

rungssooftware

entwwickelt,

die die Besonnderheiten

der d jeweilig gen Anlage individuell berück

sichtigt und im Raahmen

von Wirtschaftliichkeitsbere

echnungen die zukünft ftigen Erlösmöglich

keiten qquantifiziertt.

Zu diesem m Zweck wwurden

die technischen

Daten voon

sechs ty ypischen

Kraftweerken

mit deem

Auftragg geber abgesstimmt

und durch das Modell M optimmiert.

4.1

Das BEET-Modell

zur

Kraftwerkseinsatzsimulation

op ptimiert den n Betrieb voon

Erzeugun ngsanla-

gen für beliebige ZZeiträume

(v von der dayy-ahead-Bet

trachtung bis

zur Sichtt

auf die Ge esamtbe

triebsdaauer

der Annlage)

für energiewirts

e schaftliche Szenarien S auf a Basis vvon

Preispro ognosen

(Brennsstoffpreise,

CO2-Zertifik katspreise ssowie

mode ellierte Strom mpreise gemmäß

Abbildung

12).

Die metthodische

VVorgehensw

weise besteeht

darin, da ass das Modell

die Zieelfunktion

(k kurzfristi-

ger Decckungsbeitrrag)

unter Berücksicht

B igung kraftw werksspezif fischer Nebbenbedingungen

im

Stundennraster

optimiert.

Hierbei werden soowohl

der jeweilige

Hauptbrenns

stoff (Steink kohle oder Gas) als auch a ein

eventueell

benötigteer

Anfahr- oder

Ersatzbbrennstoff

(l leichtes Hei izöl, Gas) bberücksichtig

gt.

9 Neben

Situatioon

exemp plarischeer

typisc cher Kraf ftwerke

Vorgeheen

/ Mode ellierung

Dazu wwerden

die vvariablen

Kosten K des AAnlagenbet

triebs (unte er Beachtunng

von An- und Ab-

fahrkostten

sowie WWirkungsgradverlustenn

bei Teillas st) in stund denscharfer r Auflösung mit den

entsprechenden

Errlösmöglichkeiten

auf dden

Stromm märkten verg glichen.

Die varriablen

Erzeeugungskos

sten setzenn

sich hierb bei aus folg genden Besstandteilen

zusam-

men:

- Brennnstoffkosten

n, unterschiieden

nach den jeweil ligen Betrieebszustände

en(Voll- last, TTeillast,

An-

und Abfahrvorgänge,

inklusive Abnutzungsk

A kosten),

- Kosteen

für CO2-E Emissionen,

- sonstige

variable e Kosten.

diesen ‚rechhenbaren‘

Bestandteilen

einer Investitionsentsch

heidung gibt es weitere, wie etwa

strateggische

Überleegungen,

die e aber im Rahhmen

dieses s Gutachtens s nicht betracchtet

werden n können.

22

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Die folggende

Abbildung

17 ze eigt zusammmenfassend

d wesentlich he Ein- undd

Ausgangsparame

ter des Modells sowwie

möglich he Restriktioonen

im Rahmen

der Deckungsbe

D eitragsoptim mierung:

Abbildungg

17: Einn-

und Ausgangsparameter

dder

Deckungs sbeitragsoptim mierung

Auf Bassis

der Einggangsdaten

und unter Berücksichtigung

von Restriktioneen

liefert da as Kraft-

werkseiinsatzoptimierungsmod

dell als zenntrales

Erge ebnis die kurzfristigen

k n Deckungs sbeiträge

über deen

gewählteen

Zeitraum.

Neben dieesen

werde en auch wei itere physikkalische

und d ökomi-

sche Grrößen

ausgegeben,

die e ausgewerrtet

werden können.

4.2

Moodellinnput

Strompreise

Brennstoffpreeise

CO2-Preisee Techhnische

und ökoonomische

KKraftwerksparammeter

Revisionenn

GGgf.

Wärmenachhfrage

Sechs „ typische Vertreterr“

MMode

ell

Miindestillstandszeiten

BBegrenzung

Anz zahl

Anfahrvorgäng ge

Begrenzung

BBrennstoffverbra

auch

Im Folggenden

werrden

sechs typische KKraftwerke

mit m ihren sp pezifischen Eigenscha aftenbe- schriebeen.

Es werdden

aussch hließlich die beiden Bre ennstoffe Steinkohle

und

Erdgas betrach

tet. Diee

im Modell

verwende eten Kraftwwerke

habe en weitere technischee

Untersche eidungs

merkmaale,

die in Tabelle 1 zusammenf

z fassend da argestellt sin nd. Ferner wurde aus s derzeit

marktübblichen

Inveestitionskos

sten und typpischen

Ra andbedingun ngen zur FFinanzierung

g auf ei-

nen Kappitaldienst

dder

jeweilige en Investitioon

geschlos ssen, der als

Annuität aausgewiese

en ist:

Studie im AAuftrag

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Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

Moddelloutput

DDeckungsbeitrag

g

Betriebbs-

und Volllasts stunden

Brennsttoffverbrauch

un nd CO2- Emissionen

Anzaahl

und Kosten Kalt-,

WWarm-,

Heißstar rts

GGgf.

Dampf- und d

WWärmeerzeugun

ng

23


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Tabelle 1:

Tecchnische

Date en der sechs bbetrachteten

Kraftwerkstype

K

en

Gassturbine

GuDD

aktuell

GuDD

Zukunft

GuDD

Wärme

Steinkohle

alt

Leist tung

[MW Wel]

50

43 30

57 70

43 30

35 50

Steinkohle

neuu

78 80

Bezüglicch

der Finaanzierung

wurde w über aalle

Technologien

von einem e Miscchzins

(EK- und FK-

Zins) voon

6,8 % ssowie

einer Finanzieruung

über 20 0 Jahre ausgegangenn.

Diese An nnahmen

sind koonservativ

ggewählt.

Die e Annuitäteen

können durch weniger

konservative

Ans sätze im

Einzelfaall

höher ausfallen.

Bei der r Kraftwerkssklasse

‚Ga asturbine‘ handelt

es sich s um mö ögliche Neuubauten

von

reinen

Gasturbbinen,

die auf

Grund ih hres vergleicchsweise

geringen

Wir rkungsgradees

nicht zur

Grundlastdeckkung,

sondeern

besser zur z Spitzennlastdeckung

geeignet sind.

In der KKraftwerkskklasse

‚GuD D Zukunft‘ ssind

möglich he Gas- un nd Dampfkrraftwerke

en nthalten,

deren teechnische

EEigenschaft

ten in naherr

Zukunft als s in diesem m Umfang reealisierbar

postuliert p

werden.

Diese Parameter

ste ellen mittelffristig

die Obergrenze

O des technoologisch

Möglichen

dar undd

sollen einee

Obergrenz ze zur Abscchätzung

de er wirtschaf ftlichen Effeekte

dieser erwarte-

ten techhnischen

WWeiterentwick

klungen ermmöglichen.

Als Erwweiterung

zuur

zweiten Kraftwerkskl

K lasse hat ‚G GuD Wärme e‘ neben deen

identischen

tech-

nischenn

Eigenschaaften

zusätz zlich eine Baandlieferung

g 60 MWth, die als induustrielle

Fer rnwärme

charakteerisiert

werdden

kann.

Das Kraaftwerk

‚Steeinkohle

alt‘ repräsentieert

mittelalte

Steinkohlekraftwerkee.

Im Gegensatz

zu

den ersstgenanntenn

Kraftwerke en ist für soolche

Besta andsanlagen n nicht allgeemein

absc chätzbar,

ob und wie sehr nnoch

Kapita aldienst zu lleisten

ist. Dieser bleib bt daher unnberücksich

htigt. Für

die Einssatzoptimierung

hat er r ohnehin keeine

Bedeu utung, da er r nicht Bestaandteil

der kurzfris-

tigen Grenzkosten

ist. Kapitaldienst

kann

in dieser Kraftwerksklasse

aucch

durch um mfangrei

che Ertüüchtigungsmmaßnahmen

ausgelösst

werden. Die D Höhe dieser

Maßnnahmen

ist imRah- men dieeser

Unterssuchung

nic cht flächenddeckend

zu erheben. Qualitativ Q istt

festzuhalte en, dass

durch RRetrofit

zusäätzliche

Kos sten in nichtt

unerheblic chem Maße e auf diese KKraftwerksb

betreiber

Studie im AAuftrag

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Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

Wirkkungsgrad

d Mindestteillast

[%]

38

58

60

58

42

45

[% %]

32 2

54 4 336.564

56 6 448.468

54 4 339.960

36 6

AAnnuität

[T€/a]

2.495

44 4 1144.754

-

Annuität A

[€/kW]

‚GuD akktuell‘

bezeeichnet

Gas-

und Dampfkraftwerke,

wie sie sich s zurzeit (2011) im Bau be-

finden uund

Stand dder

Technik sind.

50

85

85

93

-

185

24


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

zukommmen

könnenn.

Ob die zugehörigenn

Investitionen

vom Kra aftwerksbettreiber

getä ätigt wer-

den, häängt

– analog

zu einer

Bauentsccheidung

– von seiner Markteinscchätzung

bezüglich

der heuutigen

und zukünftigen n Marktstufe fen ab. Die Kategorie dient hier dazu, aufzuzeigen,

wie die Deckungsbbeiträge

von n Bestandskkraftwerken

n sich im Ve ergleich darsstellen.

Die letzzte

Kraftwerrksklasse

st tellt den Neeubau

eines s Steinkohle ekraftwerkees

unter den n aktuel-

len techhnisch

möglichen

Para ametern darr.

Diese Kra aftwerksklasse

steht ssomit

in Kon nkurrenz

zu dem Neubau einner

Gasturb bine oder eiines

Gas- und u Dampfkraftwerkes.

Diese ssechs

Kraftwwerktypen

stellen mit ihren technischen

Eig genschaftenn

das Grun ndgerüst

der Krafftwerkseinssatzoptimier

rung dar, deeren

Ergebn nisse im Folgenden

beeschrieben

werden. w

4.3

Die Kraaftwerkseinssatzoptimie

erung wurdee

für die sechs s vers schiedenen Beispielkra aftwerke

durchgeeführt.

In AAbbildung

18 1 sind diee

berechne eten Deckungsbeiträgee

der betra achteten

Kraftweerke

dargesstellt

für da as ‚Basis-Szzenario‘.

Die

Kraftwer rksklasse ‚SSteinkohle

alt‘ wird

später bbetrachtet,

dda

sie eine Sonderrollee

einnimmt.

Hinweiss:

Ausgewiiesen

sind die d Deckunngsbeiträge

gegenüber r Vollkostenn.

Auch im Falle ei-

nes neggativen

Werrtes

würde das Kraftwwerk

eingese etzt, soweit t es seine kkurzfristigen

nGrenz- kosten ddamit

decktt

(vgl. Kap. 3).

20

0

‐20

‐40

‐60

‐80

‐100

‐120

‐140

Ergebnisse

[€ je kW]

2014 20016

2018

2020 20222

2024

Abbildungg

18: Decckungsbeiträg

ge nach Kraftwwerkstypen

im Basis-Szenar rio

Die berrechneten

DDeckungsbe

eiträge zeiggen

grunds sätzlich, dass

alle fünnf

hier betra achteten

Kraftweerksneubaupprojekte

auf

Basis reinner

Spotver rmarktung keinen k posittiven

Decku ungsbeitrag

geggenüber

Voollkosten

erz zielen. Zwaar

setzt die Kraftwerks-

K Einsatzoptiimierung

(K KWE) die

Kraftweerke

ein, der

DB1 ist also

positiv uund

es wer rden die variablen

Kossten

verdien nt. Unter

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

2026 2028 8 2030

Gasturb bine

GuD akt tuell

GuD Zukunft

GuD Wä ärme

Steinkohle

neu

25


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Berückssichtigung

ddes

angeno ommenen KKapitaldienstes

aber ze eigt sich, daass

der Betr rieb defizitär

ist: : Bis 2020 liegen

alle Kraftwerksk

K klassen deutlich

unter der d Wirtschaaftlichkeit.

Die D Wirt-

schaftlicchkeit

verbeessert

sich, wie aus deen

Preisverläufen

(sieh he Kap.2.3) ) auch bereits

quali-

tativ zu erwarten wwar,

im Zeitv verlauf ab 22020,

unter r anderem wegen w steiggender

Volllaststun

den, jeddoch

ist im Betrachtun ngszeitraumm

ausschlie eßlich ‚GuD Wärme‘ inn

einem Jahr

leicht

positiv. Dieses Erggebnis

zeigt

deutlich, ddass

bei re einer Spotve ermarktungg

der Neuba au eines

thermiscchen

Kraftwwerkes

– un nabhängig vvon

Techno ologie und Brennstoff B – nicht wirtschaftlich

ist. Die Quantität ddieses

Befundes

ist so groß, dass s auch eine Variation dder

Brennsto off- oder

CO2-Preeise,

sofernn

sie in einem

üblichen Rahmen angenomme

en würde, diiese

Grunda aussage

nicht veerändern

köönnte.

Grün nde für die genannte Unwirtscha aftlichkeit siind

allen vo oran die

heute bbestehenden

Überkapa azitäten, diee

erst durc ch die alters s- und atommausstiegbe

edingten

Stillleguungen

abgeebaut

werd den, aber aauch

die zunehmende

z e Absenkuung

der Sp potpreise

durch die

Vermarkttung

der EE E am Spotmmarkt.

In dem Szenario ‚ssinkende

La ast‘ Abbildung

19 versc chlechtert sich s dieses Ergebnis no och wei-

ter und senkt die EErlöspotent

tiale noch eeinmal.

Die Entwicklun ng ist ähnlicch,

jedoch liegt l das

Niveau deutlich unnter

dem de es Basis-Szzenarios.

In diesem im Energiekonnzept

ange estrebten

Entwickklungspfad

kommt unte er den gegebenen

Ma arktbedingungen

keinee

Kraftwerks stechnologie

annnähernd

zuu

einem pos sitiven Deckkungsbeitra

ag.

0

‐20

‐40

‐60

‐80

‐100

‐120

‐140

‐160

[€ je kW]

2014 20016

2018

2020 20222

2024 2026

2028

Abbildungg

19: Decckungsbeiträg

ge nach Kraftwwerkstypen

im Szenario „sin nkende Last“

Die Kraaftwerksklassse

‚Steinko ohle alt‘ erzzielt

positiv ve Deckung gsbeiträge, sofern der Kapital-

dienst uunberücksicchtigt

bleibt t. Die Ergebnisse

des s Basis-Sze enarios (Besst

Guess) und des

Szenariios

‚sinkendde

Last‘ zei igt Abbildunng

20. Dies ses Ergebnis

lässt im Umkehrsch hluss die

Interpreetation

zu, ddass

Besitzer

mittelalteer

Kraftwerk ke einen Ka apitaldienst t in diesem Umfang

bedieneen

könnten. . Das Szen nario ‚sinkennde

Last‘ zeigt z auch für f diese Krraftwerkskla

asse ein

sehr vieel

schlechteeres

Ergebn nis. Im Jahhr

2020 erz zielt sogar ein e Kohlekrraftwerk

der

Klasse

„Steinkoohle

alt“, weelches

anna ahmegemäß

keinen Kapitaldienst

K t zu leisten hat, kurzfristig

kei-

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

2030

Gasturb bine

GuD akt tuell

GuD Zukunft

GuD Wä ärme

Steinko ohle neu

26


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

ne positiven

Deckuungsbeiträg

ge. Sollte das

einzelne e Kraftwerk k noch Kapiitaldienst

zu u leisten

haben, wäre die Laage

nochma als ungünsttiger.

1660

1440

120

1000

880

660

440

20

0

‐20

[€/kW]

2014

2016 2018

2020

2022 2024 4 2026

Abbildungg

20: Decckungsbeiträg

ge der Kraftweerksklasse

‚Ste einkohle alt‘

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

2028 20300

Be est Guess

sinkende

Last

27


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

4.4

Wie Abbbildung

10 deutlich ze eigt, bestehht

Bedarf an

zusätzlich her Kapazittät

im Erze eugungs-

sektor. Die Modellbberechnung

gen in dieseem

Kapitel führten für zwei Szenaarien

je Kra aftwerks

technoloogie

zu demm

Ergebnis s, dass sichh

bei einer reinen Spo otvermarktuung

keine positiven p

Deckunngsbeiträge

für Neubau uprojekte errgeben.

Da diese Wirtschaftlichkeeitsbetracht

tung das

Hauptkrriterium

für eine Invest titionsentsccheidung

ist t, sind Inves stitionen in neue Kraftw werke in

größereem

Umfang aus dem Markt nichtt

zu erwart ten. Die erz zielbaren EErlöse

würden

nicht

ausreichhen,

um soowohl

die variablen

unnd

fixen Kosten

des Kraftwerkes

K

als auch die d jährli-

chen Kaapitalkostenn

zu decken n.

Da die in den Szeenarien

zu

Sicherhheitsaspekkten

sind, wwird

zusätz

Kraftweerkskapazi

10 gebauten Kraftwerks skapazitäte en aus volkkswirtscha

aftlichen

benö ötigt werdeen,

aber aus a Investorensicht

nicht real lisierbar

licher Anre eizmechannismus

für den Neuba au notwenndiger

therm mischer

tät benötig gt.

Zu demm

Befund, ein

Energy-O Only-Markt wwerde

der Problemstel

P llung nicht ggerecht

bzw w. dieser

könne ddas

vorhanddene

Anreiz zproblem niccht

lösen, kommen k auch

Cramptoon

und Stoft t:

“An eneergy-only

appproach

can n use the mmarket

to so olve every part p of the resource ad dequacy

problemm

except onne—adequacy.

The adeequacy

part rt of the ade equacy probblem

is the elephant e

in the rooom

that ennergy-only

approachess

never add dress head on—becauuse

current markets

cannot tell us howw

much capacity

is neeeded

for ad dequate reliability.

It’s nnot

that an energy-

only maarket

will not

procure ad dequate cappacity.“

(Crampton

& Stoft, S 2006)

Bezüglicch

der zeittlichen

Reaktionszeit

mmüssen

ver rschiedene Prozesse berücksichtigt

werden:

Neeben

dem eeigentlichen

n Bau der EErzeugungsanlage

mus ss eine Ändderung

im Marktde- M

sign voorbereitet

unnd

diskutiert,

dann koonkretisiert

und umgesetzt

werdeen.

Auch mögliche m

daraus folgende ÄÄnderungen

n in Gesetzzen,

Verord dnungen od der behörddlichen

Vors schriften

bedürfeen

eines zeitlichen

Vorl laufs. Schlieeßlich

muss s auch eine e - wie aucch

immer ge eartete –

Stelle, ddie

eine Duurchführung

g eines neuuen

Markts segmentes bewerkstellligen

soll, sich s erst

konstituuieren.

10 Siche

Fazit: Ess

besteht t Handlunngsbedar

rf

erheit bedeuttet

in diesem m Fall Vorhanndensein

ausreichender

Kapazität. EEin

Ausbleibe en dieses

Umsttandes

kann im Extremfa all Versorgunngsunterbrec

chungen zur Folge habenn.

Diese wär ren für diversee

sensitive Inndustriezweig

ge ein bedeuutsamer

Stan ndortnachteil.

28

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

21: Dauer deer

Umsetzung g einer Markteeinführung

des s Kapazitätsma arktes

Unter dder

eher opptimistischen

n Annahmee

eines Zeitbedarfs

vo on 2 Jahrenn

für die inhaltliche

Diskusssion

sowie 2 Jahren für

die Umseetzung

und Etablierung g des Kapazzitätsmarkte

es ergibt

sich einn

Gesamtzeeitbedarf

von

9 Jahren,

bis mit de er ersten Ma arktreaktionn

gerechnet t werden

darf. Diee

ersten Zuubauten,

die e durch dass

heutige Marktdesign

nicht angerreizt

aber dennoch d

notwenddig

sind, zeeigt

der Mod delllauf dess

Basis-Sze enarios für das d Jahr 20018.

Für die e Anreizung

diieses

ersteen

Bedarfes

kommt dder

Kapazit tätsmarkt schon s heutte

zu spät! Für das

zweite ZZubausegmment

(2020) ) wäre der intensive Diskussionsb

D beginn in 22011

also ‚just

in ti-

me‘.

Die vorrliegende

AAnalyse

betr rachtet Deuutschland

als a Ganzes.

Wie aus dder

Diskussion

um

innerdeutsche

Nettzengpässe

e, aber aucch

die durc ch ÜNB vor rgenommenne

Veröffen ntlichung

von Eingriffen

in deen

Netzbetr rieb nach § 13 Abs. 1 bzw. Abs. 2 EnWG deeutlich

wird, , bestim-

men meehr

und meehr

auch reg gionale Proobleme

die Versorgung

V gssituation. Eine region naleBe- trachtunng

ist mit grroßer

Wahrscheinlichkkeit

deutlich h dringliche er in der Auussage,

wa ann neue

Kapazittäten

benötiigt

würden. Unter Einbbezug

diese es Aspektes s würde die zur Verfügung

ste-

hende ZZeit

nochmaals

knapper r.

Neben dem bereits

diagnos stizierten ggrundsätzlichen

Hand dlungsbedaarf

lässt si ich also

Dringlicchkeit

festsstellen,

die e ein Aufscchieben

der r Problema atik verbiettet.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

29


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

5

5.1

Marktdeesign

Prolog

In den bbisherigen

AAusführung

gen wurde aanalysiert,

dass d die sic ch wandelnden

Rahme enbedin-

gungen der Energgiewirtschaft

t neue Kappazitäten

er rforderlich machen. m Kuurzfristig

sin nd diese

als Gassturbinen

inn

den Mode ellergebnisssen

erkennbar

geword den, die, alls

kostengü ünstigste

dem Moodell

zur Veerfügung

st tehende Löösung,

eine Reserveka apazität reppräsentieren

n. Mittelbis

langgfristig

erschienen

darü über hinauss

im Basis-S Szenario au uch GuD-KKraftwerke,

die d auch

zur Lasstdeckung

bbeizutragen

haben. Ess

besteht also

Bedarf f an zusätzlichen,

steu uerbaren

Kraftweerkskapazitääten.

Die Situuation

einees

potentie ellen Investtors

wurde hinsichtlich h der relevaanten

Wertb bestand-

teile seeiner

Investition

analys siert. Im Errgebnis

war

festzustellen,

dass dder

Spotma arkt das

Fundamment

der Wirtschaftlichk

keitsbetrachhtung

des Investors

ist t.

In einemm

dritten AAnsatz

konn nte mit Hilfee

einer Kra aftwerkseins satzsimulatiion

dargest tellt wer-

den, daass

die Wirttschaftlichkeit

von NNeubauproj

jekten am Spotmarkt S – als Reprä äsentant

für die PPreiserwarttung

an den n Stromgroßßhandelspre

eis - derzeit

bei weitemm

nicht geg geben ist

und sichh

diese Situuation

abseh hbar auch nnicht

ändern n wird.

Diese EElemente

deer

Analyse führen zumm

Schluss, dass ein weiteres,

erggänzendes

Element

im Markktdesign

fehhlt,

welches s geeignet ist,

die tech hnisch notwendigen

Invvestitionen

anzurei-

zen, daamit

sich Innvestoren

fi inden, die diese dann n tätigen. Die D Energieeerzeugung

solcher

neuer KKraftwerke

eerzielt

auf dem d Spotmmarkt

Decku ungsbeitrag,

das Vorhaandensein

z. z B. als

Backup für fluktuieerende

Stromerzeugunng

aus Erne euerbaren Energien E abber

nicht. An A dieser

Stelle seetzt

der Vorrschlag

eine es passendd

ausgestalt teten Kapaz zitätsmarktees

an.

Wesenttlich

zur Beeurteilung,

ob o ein Kapaazitätsmark

kt eingeführ rt werden ssollte,

ist die e Frage,

ob das Experimentt

bezüglich der Tauglicchkeit

des Marktes M in seiner s heutiigen

Gestal ltung, im

Interessse

der Volksswirtschaft

liegt. Theorretische

Üb berlegungen n legen nahee,

dass ein solches

„Funktioonieren“

jeddenfalls

mit einer signifikanten

Hä äufung von Knappheittssignalen

(Extrem- (

preise, ggf. Versorrgungsausfä

älle) einherrgehen

kann.

Werden diese Knapppheitssign

nale vom

Markt gesendet

unnd

von den Investoren als Anreiz verstanden n, so bedarff

es einer Zeitspan- Z

ne von mehreren Jahren für

Projektenntwicklung

und Bau von v Kraftweerken,

dam mit diese

Knapphheit

beseitigt

werden ka ann. Dies bbedeutet

ein ne anhaltend de Phase dder

Knapphe eit, u. U.

mit negativen

Begleiterschein

nungen wie Versorgun ngsengpässen

bis hin zu Versorg gungsun-

terbrechhungen.

Auußerdem

ist t mit sogennannten

Schweinezykle

en zu rechnen,

sodas ssmehr- jährige Phasen voon

Knapphe eit (s. o.) unnd

Übersch huss (niedrige

Stromprreise,

Verdrängung

der Anbbieter)

sich aabwechseln

n würden.

Diese FFolgen

sind für den St tandort Deuutschland

als

so nacht teilig einzusschätzen,

dass d das

skizzierrte

Experimeent

nicht ge ewagt werdeen

sollte.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

30


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

5.2

Lösungssbestand

dteile undd

Handlun ngsoption nen

Das zu lösende PProblem

bes steht im Keern

nicht in n der wirtsc chaftlichen Situation einzelner e

Kraftweerksinvestorren,

sondern

vielmehr in der Frag ge, ob und wie es gelingt,

das Gleichge- G

wicht voon

Last undd

Erzeugung g überall unnd

jederzeit t zu gewähr rleisten. Hieerzu

kann also

nicht

nur die Erzeugungg

sondern auch a die Laastseite

eine en Beitrag leisten.

Aucch

ist die rä äumliche

Ausgestaltung

entwweder

durch

lokalisiertte

Ansiedlun ng von Last

/ Erzeugung

oder aber

durch

Netzaussbau

denkbbar.

Im Fo olgenden soollen

die wesentliche

w n Grundeleemente

de er Handlungsmööglichkeitenn

kurz beleu uchtet werden.

5.2.1 SSpeicher

Einen wwesentlichen

Beitrag zur z Stabilisierung

des skizzierten Gleichgewwichts

aus Last L und

Erzeuguung

leisten Speicher. Die derzeit kostengünstigste

Option

sind Puumpspeiche

er. Diese

können als Last dienen,

um Überschüssse

aufzunehmen

und als Erzeuguung

um Sp pitzenbe-

darfe zuu

bedienen.

Durch die e Bereitstelllung

von Flexibilität

in zwei Richttungen

sind dPumpspeicheer insbesonddere

in Vers sorgungssyystemen

mit t hohem Anteil

an Erneeuerbaren

Energien E

von grooßer

Bedeuutung.

Zude em entspriccht

der Aus sbau von Speicherkap

S pazitäten de en politi-

schen ZZielsetzungeen.

Sie sind d somit ein ‚ ‚Joker‘ für die d vorliegen nde Fragesstellung

und d können

das Abrregeln

der Erneuerbar ren Energieen

bzw. die e Spitzenkappung

durcch

Gasturbinen

ab-

mildern.

Der Aussbau

von Pumpspeiche

ern stößt inn

Deutschland

an Gren nzen, da es nur eine be egrenzte

Zahl voon

Standorten

mit ausreichend

Fallhöhe,

ho ohem Leistu ungspotentiial

und aus sreichen-

dem Sppeichervolummen

gibt. Zw war werdenn

eine Reihe e von Projekten

verfolggt,

dabei ha andelt es

sich in SSumme

jeddoch

um ein ne relativ geeringe

Leist tung in Bez zug auf denn

Zubau von n Erzeu-

gungsanlagen

auf Basis von Erneuerbare

E en Energien n.

Allerdings

stehen aauch

andere e technischhe

Optionen n zur Verfügung,

wie z. B. adiabate eDruck- luftspeiccher,

Batteriespeicher

(etwa im ZZusammenhang

mit Elektromobil

E lität) oder auch a die

Speicheerung

/ Ummwandlung

von Windsstrom

in „B Bio-Erdgas“ (Wassersttoffmethanis

sierung).

Diese teechnischenn

Neuerungen

erhöhenn

das theoretische

Po otential der Speicher auch a für

Deutschhland

erhebblich.

Technissch

also besstens

geeig gnet und voom

Potentia al her nicht ausgeschloossen,

stoße en Spei-

cher dooch

wirtschaaftlich

an dieselben

Grenzen,

die e auch für konventione

k elle Erzeugung

gel-

ten. Invvestitionen

in Speicher

sind kapiitalintensiv,

ihre Wirtschaftlichkeiit

derzeit am

Spot-

markt frraglich.

Zuddem

ist der Einsatz voon

Speicher rn nur dann n gesamtwirrtschaftlich

sinnvoll,

wenn ddie

Summee

ihrer Vorz züge (Leisttungsbereits

stellung, Ausgleich

voon

Schwan nkungen,

Schwarrzstartfähigkkeit

etc.) de en Umstandd

überkomp pensieren, dass d ein koonventioneller

Neu-

bau – im Normalffall

– deutlic che geringeeren

Kosten n verursacht.

Auch die e dena II Ne etzstudie

kommt zzu

einem entsprechenden

Befundd:

„Die Simmulation

deer

Kraftwerk ksparkentwiicklung

zeig gt zusätzlich h, dass einn

Zubau von n Druck-

luft- unnd

Wassersstoffspeiche

ern unter Wirtschaftli ichkeitsaspe ekten und den beste ehenden

Marktreegeln

trotz zunehmen nder Volatillität

der Er rzeugung und u den ddamit

verbu undenen

Stromprreisschwankungen

bis 2020 markktgetrieben

nicht n erfolge en wird.“ (dena,

2010)

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

31


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Was hieer

für Druckkluft-

und Wasserstoffs

W speicher da argelegt wird,

gilt auchh

für Pumps speicher.

Die Situuation

der SSpeicher

ist also prinzippiell

mit der thermische er Kraftwerkke

vergleich hbar.

5.2.2

Wie einngangs

geschildert

kan nn auch naachfrageseit

tig ein Beitr rag zur Ausstarierung

des d Sys-

tems geeleistet

werrden,

der im m Folgenden

unter dem m Schlagwo ort des demmand

side manage m

ment (DDSM)

zusammengefas

sst werden soll. Wie Gasturbinen

G n, die für wwenige

Stunden

im

Jahr Sppitzenlastenn

bedienen, können auuch

Lasten, die für ebe en diese Stuunden

abge eschaltet

oder auch

nur um wwenige

Zeit tschritte verrlagert

werd den, die Situ uation entsppannen.

Potentiaale

besteheen

mittelfrist tig im Privattsektor

(in Verbindung

V mit smarteen

Netzen) sowie in

der Industrie

(therrmische

Pro ozesse, diee

verlagert werden kö önnen), wennn

deren Quantität Q

auch ummstritten

ist.

Untersuc chungen voon

(Klobasa a, 2006) sowie

(von RRoon,

2010)

lassen

eine Pootential-Banndbreite

im Haushaltsbbereich

von n 1 bis 4 GW G vermuteen.

In Abhä ängigkeit

von derr

Erbringunngsdauer

ne ennen jünggere

Unters suchungen (vgl. (Grobbmaier))

für den industrielllen

Sektor wweitere

1 bis

9 GW.

Dieses Potential wwird

heute nur n in Ausnaahmefällen

genutzt, da a der wirtscchaftliche

Anreiz A für

die Marrktteilnehmeer

nur in geringem

Umffang

gegeb ben ist. In einem

Markttsystem,

das

dieses

Manko behebt, kannn

auch die Lastseite eeinen

wertvo ollen Beitrag

leisten.

Ein wessentlicher

UUnterschied

d zwischen steuerbare en Lasten und u Kraftweerken

beste eht aller-

dings darin,

dass KKraftwerke

(wie auch Speicher) eine e langfris stige Entscheidung

vo orausset

zen, diee

an erhebliche

Kapitalbindung

geekoppelt

ist. DSM hat dagegen d stäärker

den Charakter

einer veertraglichenn

Bindung als a den einner

Investition

und ist damit kurzzfristiger

ein nrichtbar

und wieeder

auflösbbar

(z. B. du urch die verrtragliche

Bindung

energieintensivver

Industrie en). Diese

Kurzzfristigkeit

setzt

sich au uch im Einssatz

der Ass sets / Verträ äge fort: Auus

heutiger Sicht ist

eine lanngfristige

vvertragliche

Bindung bbzgl.

Lastab bschaltung eines Induustriestando

ortes für

einen dauerhaften

Zeitraum sowie

mit meehrjährigem

m Vorlauf eh her schwer vorstellbar, , wo hin-

gegen AAktionszeitrräume

wie sie s im Rahmmen

der Re egelenergie üblich sind (also wöch hentliche

oder tägliche

Aussschreibunge

en) der Reealität

deutl lich näher kommen. DDie

Integration

von

DSM in diesen Vorschlag

übe er eine zweeite,

zeitlich h nachgelag gerte Marktsstufe,

in das

Markt-

design eeines

Kapazitätsmarktes

wird in KKap.

5.3.2.3 3 thematisiert.

5.2.3

Flexible NNachfrage

Heutige MMärkte

Als ein wesentlicher

Bestand dteil der anzzustrebende

en Gesamt tlösung sindd

auch die geschil

derten vvorhandeneen

Märkte (T Terminmarkkt,

Spotmar rkt, Regelen nergiemarktt,

Intradaym markt) zu

betrachten.

Diese haben wic chtige Aufgaben

und behalten vo ollumfänglicch

ihre Das seinsbe-

rechtiguung,

auch wwenn

ein weiterer w Bestandteil

hi inzukommt. Unter Berrücksichtigu

ung aller

Anfordeerungen

an die Energieversorgunng

können diese Märk kte es nichht

leisten, frühzeitig

ausreichhende

Anreeize

für Inve estoren zu ssenden,

wie e vorstehend d bereits errläutert

wurd de.

Ein grunndsätzlichess

Gegenarg gument geggen

jede Erg gänzung de er bestehenden

Märkte e besteht

darin, ddass

die Einnführung

eines

neuen Marktsegm mentes implizit

das Verrsagen

der vorhan-

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

32


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

denen MMärkte

posttuliert.

Dieses

Marktversagen

ist aber a nicht nachgewies

n sen. Und tat tsächlich

ist der NNachweis

dderzeit

aus Marktsignaalen

auch unmöglich,

da d wir uns iim

Moment t noch in

einer Zeeit

der Überkapazitäten

befinden: : Der Umstand

fehlend der Signalee

aus dem Markt M ist

also folggerichtig,

unnabhängig

von v der Fraage

des Mar rktversagen ns.

Insbesoondere

gilt ddies

auch für f den Terrminmarkt,

der d keine ausreichend

a de Wirkung auf den

Investorr

entfaltet: Zum einen n besteht imm

langfristig gen Betrachtungszeitrraum

des Investors

oberhalb

von 5 Jahhren

keine Nachfrage am Termin nmarkt, da der d typischee

Beschaffu ungshori-

zont der

Vertriebe sich an der r Vertragsbindung

der Kunden orientiert

undd

somit max ximal 2-4

Jahre bbeträgt.

Zumm

anderen ist

das Signnal,

das der r Terminmarkt

zu sendden

in der Lage L wä-

re, auf Grund seinner

Dauer nicht n ausreichend:

Ein ne Absicher rung des Innvestors

wü ürde nur

das ersste

Jahr, gggf.

wenige Anfangsjah A re der Laufzeit

des Kraftwerks K aabdecken.

Der D Ter-

minmarrkt

dient vorrangig

der r Absicheruung

bzw. de em Risikom managemennt

vorhande enerAs- sets.

Die besstehenden

MMärkte

alleine

werden das geschilderte

Problem

nicht zuu

lösen in der d Lage

sein, wie

in den vorhergehend

den Kapitelnn

dargestell lt wurde.

5.2.4

Als ergäänzendes

EElement

ist ein Kapazittätsmarkt

vorstellbar. v Dieser D musss

so gestaltet

sein,

dass die

heutigen Märkte we eiterhin ihree

Funktion übernehme en und sichh

möglichst t wenige

Rückwirrkungen

duurch

einen Kapazitätsm

K markt ergeb ben. Dies kann k dadurcch

erreicht werden,

dass deer

Kapazitättsmarkt

lediglich

das VVorhandens

sein und nicht n den EEinsatz

der beteilig-

ten Kappazitäten

zuum

Gegens stand hat. Damit kann n eine Vermarktung

dder

Erzeugung

aus

Kraftweerken

weiterrhin

wie bis sher erfolgeen.

Ein Vor rschlag für eine sachggerechte

Au usgestal-

tung folggt.

5.2.5

Kapazitätssmarkt

Europäiscche

Koope eration

Eine beesondere

CChance

liegt t in der Fraage,

wie se ehr die Möglichkeiten

internation nalerZu- sammenarbeit

gennutzt

werde en. Die gegenseitige

Hilfe H der europäischen

Staaten in n der Si-

cherungg

der Energgieversorgu

ung hat im Zusammen nhang mit Regelenerg

R iebereitstellung

be-

reits Traadition.

Aucch

die Bestr rebungen zur

Schaffun ng eines Eu uropäischenn

Binnenma arktes für

elektriscche

Energiee

zielen auf eine starkee

europäische

Vernetzu ung.

Dem geegenüber

isst

erkennba ar, dass Fraagen

der Ve ersorgungssicherheit

hhäufig

als nationale n

Fragen aufgefasst werden. Eine

„Energieeautarkie“

is st, jedenfall ls was die vvorzuhalten

nde Leis-

tung anngeht,

politissch

oft ein erstrebenswwertes

Gut.

Eine Ausw weitung derr

gegenseitigen

Hil-

fen undd

der versttärkten

Zus sammenarbeit

hätte außerdem

einen e verstäärkten

Aus sbau der

Transpoortnetze

zurr

Folge, der r – wie auchh

innerdeuts sch zu beob bachten – aauf

starke Vorbehal- V

te stößtt.

Eine Veerstärkung

ddes

Energie ehandels innnerhalb

von n Europa ze eichnet sich ab. Dies entspricht

dem grundsätzlichhen

Ziel des s europäiscchen

Binne enhandels und u betrifft die elektris sche Ar-

beit. Obb

und in wiee

weit sich dieser d europäische

Bin nnenmarkt für f Strom durchsetzen

wird, ist

heute trrotz

aller euuropäischen

Willensbekkundungen

nicht konkr ret absehbaar.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

33


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Eine staarke

europääische

Kom mponente deer

Lösung, die sich au uf die Leisttung

und damit

auf

die Verssorgungssiccherheit

bez zieht, wird hingegen zwar z als sinnvoll

aber aabsehbar

als

wenig

realistissch

eingescchätzt.

Der Annahme, Leistungse erbringung aus dem AAusland

wü ürde die

hiesigenn

Problemee

lösen, mus ss jedenfallss

mit Skeps sis begegne et werden.

5.3

Ein Lösungsansa

atz für deen

Kapazitätsmark

kt

Die Anzzahl

der Geestaltungso

optionen und

zu treffenden

Entsc cheidungen zur Ausge estaltung

eines KKapazitätsmmarktes

ist groß. Diverrse

internat tionale Beis spiele für mmehr

oder weniger

gelungeene

Designss

liegen vor

und unterrscheiden

sich s in ihrer r Übertragbarkeit

auf Deutsch- D

land staark

voneinander.

Ebenso

vielfältigg

ist das Bo ouquet der Ansprüche A an den Kapazitäts

markt. VViele

Grupppen

und Ma arktteilnehmmer

mit unte erschiedlich hen Interesssen

und Pe erspekti

ven wünnschen

undd

erhoffen sich s unterscchiedliche

Effekte E von seiner Einfführung.

De ervorlie- gende VVorschlag

vversucht,

einen

Weg zzur

Beantwo ortung der diversen d Enntscheidung

gsfragen

zu findeen,

dabei faachgerecht

und argummentativ

vor zu gehen und vor alleem

das Zie el der Si-

cherstellung

der Sttromversorg

gung im Augge

zu behalten.

Auf eineen

Umstand

sollte daher

in allerr

Deutlichke eit hingewie esen werdeen:

Die Frage

nach

Notwendigkeit

einees

Kapazitä ätsmarktes und die De etails seiner r Ausgestalttung

sind eine e Fra-

gestelluung,

die inteensiver

Fors schung beddarf,

welche e heute noch

an ihrem Anfang ste eht. Dies

hat die Bundesregiierung

zu re echt in Ihremm

Energiekonzept

festgestellt:

„Vor dieesem

Hinterrgrund

ist zu u prüfen, obb

und wie in n Zukunft di ie Bereitsteellung

von Kapazitä- K

ten behandelt

wird d (so genann nte „Kapaziitätsmärkte“

“)“

Die wissenschaftlicche

Diskuss sion steht hhier

jedoch noch ganz z am Anfangg.

In diesem

Sinne

kann unnd

will der hier unterb breitete Vorrschlag

nich ht mehr, ab ber auch niccht

weniger

als ein

konstruktiver

Diskuussionsbeitr

rag sein, deer

auf dem heutigen h Sta and der Erkkenntnis

fuß ßt.

5.3.1 GGrundideee

Der Gruundgedankee

besteht darin, d den vvorhanden

nen Märkte en ein weitteres

Elem ment zur

Seite zuu

stellen. DDie

marktw wirtschaftlicche

Ausges staltung de es Energieemarktes,

der d börs-

liche Sttromhandel,

die Term minmärkte, OOTC-Gesch

häfte etc. bleiben b dabbei

vollumf fänglich

erhalten

und werdden

durch keinerlei k zussätzliche

Au ufsicht oder r Regulierunng

im Vergleich

zur

heutigen

Situation eingeschrä änkt. Vielmeehr

soll das Vorhandensein

(nichht

der Eins satz) von

Erzeuguungs-

oder Laststeueru ungskapazitäten

durch h einen zusä ätzlichen mmarktwirtschaftlichen

Mechannismus

anggereizt

werd den, sodass

Investore en hierin ein ne weitere Chance erkennen

e

und marktwirtschafftlich

nutzen n können.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

34


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

5.3.2 ZZentrale

EElemente

des d Vorscchlages

un nd deren Begründu B ng

5.3.2.1

In einemm

rollierenden

Verfahre en mit ausreeichend

zei itlichem Vor rlauf von fünnf

Jahren

Kapazittät,

die im EErfüllungsj

jahr zur Veerfügung

st tehen muss s, durch ein

bemesssen.

Hierbeei

muss sow wohl Erzeuggungskapaz

zität als auch

vorhand

Lastsennkungs-Kappazität

(dem mand side mmanagemen

nt, DSM), sowie s die p

wicklungg

der Erneeuerbaren

Energien E bberücksichtig

gt werden. Diese Auf

sammenhang

mit dem nach § 12 des neu gefassten

Energ giewirtschaf

Übertragungsnetzbbetreiber

zu u erstellendden

Netzent twicklungsp plan gesehe

einem eebenfalls

zuu

erstellend den Szenariiorahmen

beruht. b Die Bemessung

dass ein

heutiges Niveau de er Defizitwaahrscheinlic

chkeit nicht unterschrit

Prognosse

unterlieggt

diese Bemessung

B

Unsicherh heiten, dene en durch e

Überdecckung

begeegnet

werde en muss. FFür

Bemessung

und Üb berdeckung

und Datten

veröffenntlicht,

damit

eine Konttrolle

der Fe estlegung durch

den M

11

wird die

nen „Koord dinator“

dene oder geplante g

prognostizie erte Ent-

fgabe kann n im Zu-

ftsgesetz durch

die

en werden, der auf

g soll siche erstellen,

tten wird. Wie W jede

eine angem messene

g werden Methoden M

Markt erfolge en kann.



5.3.2.2

Ein Koordinator

bere echnet und

veröffen ntlicht rollie erend denn

Kapazität tsbedarf

ffür

heute in fünf Ja ahren („t+55“)

und be erücksichtigt

hierbeii

last- und d erzeu-

ggungsseitige

Optione en sowie dden

Ausbau u EE.

Der so ermmittelte

Kap pazitätsbeddarf

ist Geg genstand eines e jährliich

stattfin ndenden

AAuktionsveerfahrens.

Die Gruundfrage:

Eine zeentrale

Frage

des Mark ktdesign ist, , ob der Kapazitätsmar

rkt sich auf die Gesam mtkapazi-

tät beziehen

solltee

(‚Umfasse ender Kapaazitätsmark

kt‘) oder sic ch nur auf eein

Teilsegment,

in

der Reggel

Neubauuten

auswir rken sollte (‚Selektive er Kapazitä ätsmechanismus‘).

Je eder der

Ansätzee

bietet speezifische

Vo orteile, die auch stark von den nationalen

GGegebenheiten,

wie

etwa deem

Förderreegime

für EE-Anlagen,

E , dem regul latorischen Umfeld etcc.

abhängen n. Selbst

unter Beetrachtung

desselben Umfeldes eexistieren

in n der Fachliteratur

geggenläufige

Einschät- E

zungen über die VVorzugsvaria

ante, wie die

Veröffentlichungen

von NERA (NERA, 20 011) und

redpoint

(Redpointt,

2010) exe emplarisch bbelegen.

11 Ableitu

Festlegunng

der notw wendigen, verfügbare en Kapazitä ät

Abgrenzuung

auf Gesamtkapazzität

oder Neubaukap

N pazität

ung der Fristt:

Siehe auch h später, Kapp.

5.3.2.6

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

35


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Ansatz 1: Umfasssender

Kap pazitätsmarrkt

Bei eineer

Einbezieehung

der gesamten g Kapazität in den Kapa azitätsmarkkt

würden alle

Anla-

gen jedes

Jahr ernneut

an der Auktion teiilnehmen

kö önnen und sich für dass

Erfüllungs sjahr zur

Bereitsttellung

der Kapazität verpflichten

v n. Bei Neua anlagen ers scheint es ssinnvoll,

die ese Verpflichtunng

und dammit

auch die

Zahlung der Kapazitätsprämie

auf einen längeren Zeitraum Z

auszudeehnen

um ddie

nötige In nvestitionsssicherheit

zu u gewährleisten.

Eine Feestlegung

aauf

die gesamte

Kapaazität

hat gr rundsätzlich h unter andderem

den Vorteil,

dass allle

Elementee

durch eine e vertraglicche

Bindun ng zur Teiln nahme – auuch

in fünf Jahren J –

verpflichhtet

werdenn.

Eine plöt tzliche Umoorientierung,

sei es aus

strategiscchen

oder betriebs- b

wirtschaaftlichen

Grründen,

ist unwahrsche

u einlich, was s die Planun ngssicherheeit

des Koor rdinators

erhöht. Allerdings besteht Gr rund zu derr

Annahme,

dass die vorhandeneen

Kraftwerke

cum

grano ssalis

auch oohne

diese Verpflichtung

zur geplanten

Ges samtkapazittät

beitragen.

Sollte

sich – eentgegen

dder

Planung g der Gesaamtkapazitä

ät – durch vorzeitige v AAußerbetrie

ebnahme

von alteen

Kraftwerrken

eine Kapazitätsk

K knappheit abzeichnen,

so würdenn

die heute e bereits

vorhanddenen

Märkkte

(Terminmarkt,

Spottmarkt)

ents sprechende e Preissignaale

senden.

Im Ge-

gensatzz

zu Investooren

können

und würdden

die Bet treiber von Bestandsannlagen

rela ativkurz- fristig reeagieren

unnd

z. B. ihre e Anlagen aaus

betriebs swirtschaftlichen

Gründden

nicht stilllegen.

Eine gröößere

Unsiccherheit

als s im umfasssenden

Ans satz verbleib bt, könnte aaber

durch eine an-

gemesssene

Überdeckung

in der d Bemesssung

der vo orgehaltenen

Kapazitätten

abgefed dertwer- den.

Als wessentlicher

NNachteil

des s umfassennden

Kapaz zitätsmarkte es steht demm

gegenüber,

dass

mit hohen

windfalll

profits au uf Seiten deer

Bestandsanlagen

zu

rechnen ist. Dies be etrifft so-

wohl diee

abgeschriiebenen

Alt tanlagen, deeren

Vorhan ndensein da amit attrakttiver

wird un nd deren

Betreibeer

einen zussätzlichen

Deckungsbe

D eitrag erhalten,

als auc ch junge Beestandsanla

agen, die

noch imm

Kapitaldienst

stehen und in ihrerr

wirtschaftlichen

Situa ation dem heeutigen

potentiellen

Investmment

ähnlichh

sind. Während

das EErgebnis

des s Kapazitäts smarktes füür

den Inves stor also

gerade seine Finannzierungslücke

zu schließen

verm mag, führt dasselbe

Erggebnis

beim m Betreiber

eineer

abgeschrriebenen

Be estandsanlaage

zu erhe eblichen Ko ostenüberdeeckungen.

Einzelne E

Jahre, in

denen Neeubauprojekte

preisseetzend

für den

Markt sind,

könnenn

so zu hoh hen Ge-

samtzaahlungsströömen

und einer hoheen

Mitnahm me zugunst ten der Bettreiber

best tehender

Anlagenn

führen. Ess

ist aus he eutiger Sichht

unbeantw wortet, wie in

einem ummfassenden

n Ansatz

diese Effekte

angeemessen

be erücksichtigtt

bzw. ausg geschlossen n werden köönnten.

Unterglliederung

eeines

umfa assenden KKapazitätsm

marktes

Die Anfforderungenn,

die sich aus a dem steeigenden

An nteil der Str romerzeuguung

aus Ern neuerba-

ren Eneergien

mit fluktuierender

Einspeissung

ergebe en, können es erfordeerlich

mache en, dass

die Höhhe

der Kapaazität

nicht das alleinigge

Kriterium m ist: Ergänzend

kann es notwend dig sein,

Anfordeerungen

z. BB.

an die Flexibilität F deer

Kapazitä äten zu stellen.

Die Foolge

wäre ein e tech-

nisch sspezifizierter

Kapazit tätsmarkt, etwa mit einer e Kapaz zitätsklasse, , die eher träge t zu

regelnde,

klassisch

als „Grundlastkraftwwerke“

bez zeichnete Einheiten E beeinhaltet

un nd einer

weiterenn,

die raschh

regelbare e „Spitzenlaastkraftwerk

ke“ betrifft. Sofern S in dder

Grundla astklasse

Überschhuss

herrsccht,

sollte sich

im perfeekten

Markt

auch ein Kapazitätsppreis

nahe Null ein-

stellen. Nur in derr

„Mangelkla asse“ würdeen

auch ne ennenswerte

Preise auuftreten.

Dies

hätte

Studie im AAuftrag

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36


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

zugleichh

den Nebeeneffekt,

das ss die Probblematik

der r windfall pr rofits damit weitestgehend

ent-

schärft werden könnte.

Spez ziell im deuutschen

Fall

muss alle erdings berüücksichtigt

werden,

dass dieese

gedankklich

gebildete

Grundlaastklasse

im m Eigentum m weniger ssteht.

Vor dem d Hintergrundd

dieser oliigopolistischen

Strukktur

kann die d These des d „Nahe-NNullpreises“

“ gefähr-

det seinn,

da jeder der Oligopo olisten mit sseinem

Ante eil am Erze eugungsparrk

theoretisc chpreis- setzendd

werden unnd

so belieb bige Mitnahmmeeffekte

für f alle Oligo opolisten geenerieren

kö önnte.

Zusammmenfassendd

bestehen die wesentlichen

Na achteile ein nes umfasssenden

Kapazitäts

marktess

im deutschen

Fall ein nerseits in ddem

Risiko von hohen n Gesamtkoosten,

die sich s zum

großen Teil als windfall

prof fits bei Besstandsanlag

gen nieder schlagen, s zzum

andere en in der

Gefahr marktmachtgetriebener

Preise zum Schad den der Ges samtheit deer

Stromkun nden.

Ansatz 2: Selektivver

Kapazit tätsmarkt

Das Altternativmoddell

des selektiven

KKapazitätsm

mechanismus

bezieht t nur Neuba auten in

den Maarkt

ein. Diee

Festlegung

des Koorrdinators

muss

also üb ber den skizzzierten

Sc chritt hin-

aus niccht

nur die benötigte Gesamtkap

G pazität umfa assen, sond dern auch die voraus ssichtlich

vorhanddene

Kapazzität

im Zuk kunftsjahr bberücksichti

igen, um so o zum zusäätzlichen

Bedarf

zu

kommen.

Durch deen

Wegfall von Zahlunngen

an Be estandsanla agen werden

die gesch hilderten

Problemme

der winddfall

profits und der mmarktmachtg

getriebenen n Preise eliiminiert.

Re echtliche

Vorbehaalte

gegen die unterschiedliche

Beehandlung

von Neu- und

Bestanddsanlagen

scheinen s

nicht zzu

tragen und müss sen daher im Weite eren nicht berücksichhtigt

werde en (vgl.

(Hammeerstein,

20111)).

Ein Teillproblem

hierbei

ist die e Abgrenzung

von Bestand B zu Neubau. DDa

die Inve estitions-

entscheeidung

für eeinen

Neub bau in vieleen

Einzelsc chritten ablä äuft (z. B. Standortsic cherung,

Netzansschluss,

Gaslieferv vertrag, Baugenehm migung, Bauentschheid,

Ba aubeginn

…Inbetrriebnahme)

) die zwar aus a Projektssicht

Meilen nsteine dars stellen, abeer

jeder für sich ge-

nommen

nicht zwingend

öffen ntlich bekannnt

sind un nd auch nicht

ab einer allgemein definier

baren GGrenze

zwinngend

zur Unumkehrba

U arkeit des Projektes P fü ühren, liegt ddie

Orientie erung an

der Auffnahme

dess

kommerziellen

Betrieebes

nahe. Damit wär re ein Neubbaukraftwer

rk eines,

das zumm

Zeitpunktt

der Aussc chreibung noch

nicht in n Betrieb is st, zum Zeittpunkt

der Erfüllung E

(+ fünf JJahre)

aberr

in Betrieb.

Als wesenntliche

Konsequenz

er rgibt sich füür

dieses Al lternativ-

modell, dass jede KKapazität

nur

in genauu

einem Jah hr an der Au uktion teilneehmen

kann n, sofern

sie bezuuschlagt

wirrd.

Beispiell:

Ist z. B. ein Kraftwe erksprojekt von Invest tor A entsch heidungsreiif

(im Beisp piel: Ge-

plante IInbetriebnahhme

in drei Jahren), kaann

Investo or A an der Kapazitätsaauktion

teiln nehmen,

denn diieses

sein PProjekt

ist heute h nicht t im komme erziellen Betrieb,

im Jaahre

t+5 ab ber wohl.

Sollte eer

mit seinemm

Gebot be ezuschlagt werden, erh hält er eine einmalige ZZahlung

in mindes-

tens deer

von ihm ggebotenen

Höhe (MCPP-Verfahren

n) und verp pflichtet sichh

im Gegen nzug zur

Bereitsttellung

der aangebotene

en Neubau-Kapazität

vor v dem Sti ichtag t+5. Sollte diese er Inves-

tor weittere

Projektte

betreiben n, kann er mit diesen in den Fol lgejahren naatürlich

wie ederteil- nehmenn,

ebenso kkann

er die e in Rede sstehende

Kapazität K in der nächssten

Auktion n wieder

anbietenn,

sollte er NICHT bez zuschlagt woorden

sein. Die ‚Einma aligkeit‘ bezzieht

sich als so ledig-

Studie im AAuftrag

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e.V. (bne e)

37


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

lich dara rauf, dass eiin

und dieselbe

Kapazzität

nicht au us mehreren

Auktionenn

einen Erlö ös generiert.

Diskusssion

weiterrer

Effekte eines seleektiven

Kap pazitätsmarktes

Eine Feestlegung

auf

einen selektiven

Meechanismus

s hat allerdings

auch aauf

andere Bereiche B

des Marktdesigns

z. T. weitre eichende Foolgen.

Die wesentliche

w n Aspekte hierbei sind d folgen-

de:

o AAlte

Bestandsanlagen,

genauerr:

Alle Anlag gen deren kurzfristige k Grenzkoste en höher

ssind

als diee

der angereizten

Neuubauprojekt

te, werden durch die gezielte Fö örderung

vvon

Neubaauten

mit te endenziell niedrigeren n Grenzkosten

verstärrkt

an den rechten

Rand der mmerit

order gedrängt. AAls

Konseq quenz ergeb ben sich geeringere

Ein nsatzzei-

tten

(Volllasststunden)

bei b potentieell

niedrigere en Strompre eisen, so dass

die wirtschaftli

cche

Situatioon

dieser An nlagen versschlechtert

wird. w Insges samt führt ddies

jedoch auch zu

eeiner

Beschhleunigung

des Umbaaus

des Kra aftwerksparks.

Politischh

und aus Umwelt-

sschutzgründden

ist dies s begrüßensswert,

aus Sicht der Betreiber

dieeser

Assets abersi- ccher

unerwwünscht.

Au uch aus geesamtwirtsc

chaftlicher Sicht kannn

es Kostenvorteile

bringen, Alltanlagen

betriebsbere

b eit zu erha alten und gelegentlich

einzusetze en, statt

neue Kraftwwerke

zu errichten.

o JJunge

Besstandsanlagen

werdeen

behandelt

wie alte Bestandsannlagen.

Obw wohl sie

in ihrer wirrtschaftliche

en Situationn

den ange ereizten Ne eubauten äähnlich

sein n dürften

(z. B. bezügglich

der Te echnologie, , der Anlag genpreise, vor v allem abber

durch den d Um-

sstand,

Kapiitaldienst

leisten

zu müüssen),

prof fitieren sie nicht n vom KKapazitätsm

markt.Ei- ne Ungleichbehandlun

ng ist im FFalle

von Marktdesign

M änderungenn

zu erwar rten und

kann dem unternehme erischen Riisiko

der In nvestoren zugeordnet

wwerden,

gle eichwohl

wwird

sie vonn

diesen sic cher als Manko

des De esigns betra achtet werdeen.

o AAnlagen

imm

Bau: Eine

Besonderheit

stellen n diejenigen n Kraftwerke ke dar, die sich s (ab-

hängig vomm

Zeitpunkt der Einfühhrung

des Kapazitätsm

K marktes) beereits

im Ba aubefin- dden.

Nach der obigen n Definition,

würden diese

Anlagen

als Neuubauten

gelten

und

könnten amm

Kapazität tsmarkt teilnnehmen,

so ofern sie zu um Zeitpunnkt

der Auktion

den

kommerziellen

Betrieb b noch nichht

aufgenom mmen haben.

Dies könnnte

bei Ein nführung

ddes

Kapazzitätsmarkte

es zu einerr

„strategisc chen“ Vers schiebung dder

Aufnah hme des

kommerziellen

Betrieb bs führen.

o Retrofitmaaßnahmen

nehmen im Rahmen dieses d Entw wurfes eine SSonderrolle

e ein. Da

ddie

Lebenssdauerverlängerung

duurch

ein Re etrofit in aller

Regel ggeringer

als die Le-

bensdauer eines Kraft twerksneubbaus,

zuglei ich die dam mit verbundeenen

Koste eneben- ffalls

in Größenordnung

gen niedrigger

sind, wü ürde eine Te eilnahme voon

Retrofitm maßnah

men als Quuasi-Neubauten

den MMarkt

verzer rren. Die Nicht-Berückssichtigung

von v Ret-

rofitmaßnahhmen,

die durchaus d errwünscht

und

vorteilha aft gegenübber

Neubau uten sein

können, imm

Kapazitäts smarkt stelllt

jedoch eine

Ungleichbehandlunng

gegenüb ber Neu-

bauten dar und ist dam mit nachteiligg

für Bestan ndsanlagen n.

Die unbestrreitbaren

Vo orteile der MMaßnahme,

, insbesond dere die kürz rzere Realis sierungs

ffrist,

könntee

man sich h aber in eiinem

nachg gelagerten, eigenen MMarkt

zu Nu utzema- cchen.

Dieseer

kann auf f Grund der Planungs- und Progno oseunsicheerheiten

des sKoordi- nators Bedeutung

erla angen, z. B. . durch unv vorhergeseh hene Stillleggungen

von nthermi- Studie im AAuftrag

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38


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

o

sschen

Kapaazitäten

od der durch eeinen

ander ren als den erwartetenn

EE-Zubau u. Siehe

hierzu 5.3.22.3)

.

Die Integraation

von DSM D ist im eersten

Schr ritt dieses Marktmodell

M ls nicht ohn ne weite-

res möglich,

da, wie ausgeführrt,

die Lauf fzeit und Investitionskkosten

eine es DSM

ggrundsätzlicch

anders geartet g sindd

als die ein nes Kraftwerks

oder Sppeichers.

Di ie Optio-

nen der Reegelenergie

ebereitstelluung

und da amit die ind direkte Beeeinflussung

derBe- messung des

Kapazitä ätsmarktes bleiben hin ngegen bes stehen. Darrüber

hinau us ist die

Integration über eine zweite z Markktstufe

zu leisten,

vgl. hierzu h 5.3.2.3.

Abwägung

umfasssender

/ se elektiver KKapazitätsm

markt

Beide VVarianten

wweisen

offen ne Fragen auf, zu de enen Forsch hungs- undd

Erprobung gsbedarf

besteht.

Es ist dahher

grundsä ätzlich angeeraten,

Erfahrungen

zu u sammeln und diese in i weite-

re, folgeende

Entwiccklungsschr

ritte des Maarktes

einflie eßen zu las ssen.

bes stehende

un nflexible

Anlagen

bestehendde

flexible

Anlaagen

Abbildungg

22: Abgrenzzung

des Mark ktes auf Neubaauprojekte

Neubauprojekte

Augensscheinlich

isst

die Grupp pe potentieller

Bieter in n diesem Markt

ausreicchend

groß ß: Neben

den etaablierten

Kraaftwerksges

sellschaftenn

unterschie edlicher Grö öße ist aucch

das Hinz zustoßen

neuer MMarktteilnehhmer

möglic ch. Die Schhwelle

liegt – da ja z. B. auch diee

Investition n in eine

Gasturbbine

angebooten

werden n kann – niccht

prohibitiv

hoch und kann z. B. auch von kleineren k

und mitttleren

Staddtwerken

od der größereen

Industrie eunternehme en überwunnden

werde en. Den-

noch muss

das Bieeterverhalte

en beobachhtet

werden:

Ungewöhn nliche Gebootspreise

(v verifizier

bar an ttypischen

Innvestitionsk

kosten von Erzeugungs sanlagen) und u geringee

Bieterzahlen

müs-

sen für den Koordinator

des Kapazitätsmmarktes

ein n Hinweis auf a möglichee

Preisman nipulatio

nen sein,

auf die eer

dann auc ch zu reagieeren

in der Lage sein muss. Es mmuss

sicher

ausge-

schlossen

werden, , dass der Auktionator

A z. B. durch h zu wenige und unreallistisch

hohe

Gebo-

te gezwwungen

wärre,

überteue erte Kapazittätsprämien

n zu zahlen und diese dann zu so ozialisie-

Studie im AAuftrag

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Ne euer Energieanbbieter

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39


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

ren. Diee

Ausgestaltung

dieser

Handlunggsfreiheit

de es Markt-Ko oordinators ist essenzielle

Vo-

raussetzzung

für einnen

funktion nierenden uund

effizient ten Markt (v vgl. auch 5.33.2.11).

EErgebnis

dder

Abwägung

ist, daass

ein sel lektiver Me echanismuss,

der sich h auf die

bbenötigtenn

Neubaute en bezieht, etabliert werden w soll lte. Die Hauuptgründe

für diesse

Entscheeidung

sind d, dass

o die Befürchtung gen bezügllich

Marktm machtausübung

im ummfassenden

Kapazi-

tätsmmarkt

nicht t widerlegt wwerden

kön nnen, durch diesen Anssatz

aber entkräftet e

sindd.

o die uunerwünsch

hten, windfaall

profits im m selektiven Mechanismmus

nicht auftreten.

o die EEinführung

eines Kapaazitätsmark

ktes mit der Beschränkkung

auf Ne eubauten

aufggrund

der deutlich d gerringeren

ausgeschriebe

enen Leistuung,

mit ge eringeren

finannziellen

Ris siken verbunnden

ist als s ein umfass sender Kappazitätsmark

kt

5.3.2.3

Eine zweite

Marktst tufe zur Inteegration

vo on DSM un nd Retrofit

Wie in 55.3.2.1

beschrieben

le egt der Koordinator

die e benötigte Gesamtkappazität

für den d Zeit-

raum in fünf Jahren

fest. Hier rbei muss eer

sich auf diverse d unsichere

Proggnosen

und dAnnah- men stüützen

und wwird

dadurch h auch Fehleinschätzu

ungen treffen.

Problematisch

an diesen

ist

grundsäätzlich,

dasss

im Falle des d Feststeellens

einer r solchen Fe ehleinschättzung,

z. B. . für den

Zeithorizont

+2a, eeine

Reaktio on durch Kraaftwerksneu

ubauten nic cht mehr mööglich

ist.

Es ist ddaher

ratsamm,

in einer zweiten Maarktstufe

ein ne Ausgleic chsmöglichkkeit

für den n Koordi-

nator zuu

ermöglichhen,

über welche w dieseer

in kürzer rer Frist eine

drohendee

Unterdeck kungab- wendenn

kann. Hieerfür

stehen n auch kürzzerfristige

technische

Lösungen als ein Kra aftwerks

neubau zur Verfügung.

Zum einnen

könnenn

demand side s managgement-Maß

ßnahmen ( DSM) die LLastseite

de ergestalt

beeinfluussen,

dasss

die gesam mte benötigtte

Erzeugun ngskapazitä ät verringertt

wird. Diese

umzu-

setzen dürfte mit eeinem

Vorla auf von z. BB.

einem Ja ahr möglich sein, da ess

sich teilw weise um

die Nuttzung

vorhaandener

Po otentiale, teeilweise

um m regelungs stechnischee

Änderung gen oder

Anpassungen

im PProduktions

sablauf sowwie

deren vertragliche

v

Fixierung uund

die Bü ündelung

der Umssetzung

handelt,

nicht aber um mmit

einem Kraftwerksbau

u vergleichbbare

Maßna ahmen.

Zum annderen

könnnen

Maßna ahmen die ttechnische

Lebensdau uer von Besstands-Kraf

ftwerken

verlängeern

(Retroffit).

Auch hierfür

gilt, ddass

der Ze eitbedarf für die Umsetz tzung deutlich

unter

der Neuubauzeit

einner

Erzeugu ungsanlagee

liegt und – je nach Maßnahme

M – ebenfalls s binnen

eines Jaahres

möglich

sein ka ann. Auch wweitere,

neu ue Marktteilnehmer

wiee

z. B. Mikr ro-KWK-

Anlagenn

könnten - in gebünde elter Form – in dieser Marktstufe M leichter l eineen

Beitrag zur z gesicherten

Leistung beisteuern.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

40


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Beide BBereiche

bedürfen

eine es in Teilberreichen

and deren Umga angs als derr

hier haupt tsächlich

beschrieebene

Kapaazitätsmark

kt. Die Eckppunkte

diese er zweiten Marktstufe M laauten

wie fo olgt:

o

o

o

o

o

Die möögliche

Notwwendigkeit

der Nachbbesserung

einer e fehler rhaften Proggnose

definiert

die

Notwendigkeit

diesser

2. Markt tstufe. Ihre Sinnhaftigk keit wird aber

darüber hinaus deu utlich, da

sie geeeignet

ist, wweitere

Mar rktteilnehmeer

am Kapa azitätsmarkt

teilnehmeen

zu lasse en. Auch

wenn der

Umfang der DSM-P Potentiale wwie

beschrie eben umstr ritten ist, deeuten

intern nationale

Erfahrungen

darauuf

hin, dass s diese Marrktteilnehme

er rege Teilnahme

an Kapazitäts smärkten

zeigen, wenn sie ddie

Möglichk keit erhaltenn

(vgl. (Gott tstein, 2011)).

t‐5

‐ Feststtellung

von

Kapazittätsbedarf

‐ Auktion

‐ Zuschhlag

Abbildungg

23 Zeitlicherr

Ablauf der Auktionen

/ Marktstufen

(Prin nzip)

Nichtsdestowenigeer

wird die Verzahnunng

der Mar rktstufen ein

großes FFingerspitze

engefühl

des Kooordinators

eerfordern.

Schließlich S mmuss

er für den langen n Zeitraum ddas

Vorhan ndensein

von z. BB.

DSM-Pottentialen

am m Strommaarkt

antizipie eren und in die Herleittung

der be enötigten

Gesamttkapazität

eeinfließen

la assen. In küürzerer

Fris st gilt es zu verifizierenn,

ob diesbezüglich

die von ihm angennommene

Entwicklung

E g stattgefunden

hat, od der ob er die

skizzierte e zweite

Marktstufe

aktiviereen

muss, um m im Rahmmen

seiner Prognose P zu u bleiben.

5.3.2.4

Zeitlicher Vorlauf: 1 Jahr J

Erfüllungsszeitraum:

1 Jahr

Technischhe

Spezifika ation: Durchh

Präqualifikation

Räumlichhe

Differenzierung:

Wiee

in der 1. Markstufe M

Auktion: WWie

in der 1. 1 Marktstuffe

t‐5 ‐> t

‐ Bauphase

des

Invesitio onsprojektess

‐ Realisierung

des

bereits begonnenenn

Projekte es

t‐1

2. Markts stufe

Korrektur

durch

‐ DSM

‐ Retrofit t

Techniscche

Differen nzierung dees

Marktes s

Die heuutige

Ausdiff fferenzierun ng des Krafttwerksparks

s resultiert vereinfacht v aus der Ab bwägung

von Fix-

zu Kapitallkosten

bei erwarteten Volllaststunden.

Auch h in einer zuukünftig

dur rch volatile

Einsspeiser

gepprägten

Ene ergiewelt wirrd

es unters schiedliche Anforderunngen

an Kra aftwerke

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

t

‐ Kraftwerrk

muss in

Betrieb seein

‐ Kontrollee

durch

Koordinattor

41


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

geben,

rasche

Der Kooordinator

haat

neben de er Quantifizzierung

des Neubaube edarfs auch die Aufgab be, tech-

nische SSpezifikatioonen

festzul legen, die ddie

Anforderungen

des s Systems aangemesse

enwider- spiegelnn.

Es ist zu erwarten, dass d Neubaauten

üblicherweise

in n Form flexibler

Kraftwerke

gefordert

wwerden,

umm

die Leistu ungsschwannkungen

un nd die Rampen,

die sicch

aus der Einspei-

sung voon

Windkrafft-

und Phot tovoltaikanlagen

ergeb ben, kompensieren

zu können. So ollte sich

die techhnische

Nootwendigkeit

ergebenn,

kann abe er auch unterschiedlicchen

Anford derungs-

Segmennten

Rechnnung

getragen

werden, , z. B. indem m der Koord dinator denn

ermittelten nZubau- bedarf iin

einen Annteil

von nie edrig speziffizierten

(als so trägen) Kraftwerkenn

einerseits s und ei-

nen Teil

von höherr

spezifiziert ten Regelkrraftwerken

andererseit

a s aufteilt.

EEine

Segmmentierung

des Markttes

in unte erschiedlich he technissche

Klasse en kann

ddurch

den Koordinat tor vorgenoommen

we erden, sofer rn dies tecchnisch

notwendig

iist.

5.3.2.5

die den heuutigen

Grun ndlast- und Spitzenlast tanforderun ngen ähnlichh

sind. Aspekte

wie

Regelbarkeeit,

niedrige Mindestteilllast

etc. kommen

hinzu.

Räumlichhe

Differenz zierung dees

Marktes

Ähnlich der technisschen

Differenzierung

kann eine räumlich r dif fferenzierte Ausgestalt tung des

Kapazittätsmarktes

stattfinden.

In einer errsten

Stufe findet dies bereits daddurch

statt, dass die

Übertragungsnetzbbetreiber

(Ü ÜNB) als intime

Kenne er der Netz zsituation inn

den Planu ungspro-

zess einnbezogen

ssein

müsse en. Hieraus folgt eine Bedarfserm mittlung die zumindest aufRe- gelzoneenebene

reggionalisierbar

ist.

Sollte ddarüber

hinaus

aus Gründen

derr

Netzstabilisierung

od der auch zuur

Vermeidung

von

Netzaussbaumaßnaahmen

eine e weitere reegionale

Un nterteilung technisch t nnotwendig

sein, s naheliegennd

etwa beei

Netzen mit m stark unterschiedlic

cher EE- un nd Laststrukktur

(vgl. TENNET, T

Windeinnspeisung

im

Nordwes sten, Erzeuggungsreduk

ktion und La ast im Südeen),

kann der

Koor-

dinator die entspreechenden

Allokationsa

A anreize übe er räumlich begrenztee

Teilmärkte e setzen

und so zz.

B. die Annsiedlung

vo on neuen KKapazitäten

oder die Er rtüchtigung industrielle er Lasten

initiierenn.

Im Fallee

ausreicheender

Transportkapazittäten

in eine em Übertragungsnetz

wäre die Allokation A

der Kraaftwerke

irreelevant,

so lange die Gesamtkap pazität das benötigte Quantum aufweist. a

Diese isst

aber derzzeit

nicht ge egeben, wiee

folgende Graphik, vo on (Kleinekkorte,

2010) ) gezeigt

wurde, vveranschauulichen

soll:

Studie im AAuftrag

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42


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

24: Verändeerungen

der Tr ransportnetz-AAufgaben

durc ch Wandel des

Erzeugungssparks

Wichtig ist hierbei der deutlich he Hinweis auf zwei Umstände:

Erstens E musss

jede Teil lung des

Marktess

zur Sicherrstellung

größtmöglicher

Liquiditä ät auf das te echnisch nootwendige

Minimum M

begrenzzt

bleiben. DDies

betrifft t die räumlicche

Glieder rung der Un nterteilung ssowie

deren n Dauer.

Zweitenns

ist ausdrrücklich

dar rauf hinzuwweisen,

das ss damit ke eine Teilungg

der Erzeu ugungs-,

Termin--

oder Regelenergiem

märkte einheergeht.

Vielmehr

trägt t die geziellte

Ansiedlung

von

Erzeuguungskapazitäten

dazu bei, ebendiiese

Marktte eilungen zu verhindernn.

DDie

Bildunng

regiona aler Teilmäärkte

für den

Kapazitätsmarkt

(nicht den n Erzeu-

ggungsmarkkt)

kann notwendig n und sinnv voll sein un nd als Allookationsan

nreiz für

NNeubautenn

wirken.

5.3.2.6

Zeitliche Ausgestalt tung

Wie schhon

eingangs

angespr rochen, soll

ein rollierendes

Verf fahren mit ffünf

Jahren n Vorlauf

etabliertt

werden. DDiese

relativ

lange Voorlaufzeit

tr rägt dem Umstand U RRechnung,

dass d die

Bauzeitten

von Kraaftwerken

in n dieser Gröößenordnun

ng liegen. Zu Z bedenkenn

ist, dass eine an-

teilige VVorplanung

durchaus schon s vor der

relevante en Auktion stattfinden kann, soda ass auch

Technologien

mit läängeren

Ba auzeiten vonn

diesem Vorlauf

noch profitieren können.

Dem seelektiven

Mechanismus,

der Neuanlagen

be etrifft, ist eigen,

dass jjede

Anlage

nur in

genau eeinem

Jahr / einer Auk ktion die Beddingung

„Neubau“

erfü üllt. Folglichh

kommt es auch zu

genau einer Teilnnahme.

In den d Folgejaahren

wird das Kraftw werk – dannn

Bestandsanlage

-

nicht mehr

an denn

Auktionen teilnehmenn

können, wenn w es einmal

einenn

Zuschlag erhalten

hat. Davvon

unbenoommen

kan nn natürlichh

derselbe Investor

/ da asselbe Unnternehmen

auch in

den Follgejahren

an

den entsp prechendenn

Auktionen n teilnehmen,

indem ess

z. B. weit tere Projekte

annbietet.

Ebeenso

kann im m Falle eineer

Nicht-Be ezuschlagun ng eines beestimmten

Projektes P

dieses iim

Folgejahhr

erneut te eilnehmen. IIn

Abhängig gkeit der En ntwicklung vvon

Nachfr rage und

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43


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

dem Auusbau

der EErneuerbare

en Energienn

kann es in einzelnen

Jahren daazu

komme en, dass

kein Bedarf

an zussätzlicher

Ka apazität bessteht

und da amit auch keine k Auktioon

stattfinde et.

Ob die Zahlung an

eine bezuschlagte

NNeubauanla

age in eine em oder veerteilt

über mehrere

Jahre aausgezahlt

wwird,

ist eine

Detailfragge

der Ausg gestaltung, die hier niccht

näher be etrachtet

wird.

MMarktergebbnis

ist ein ne Zahlungg

für die jeweilige,

an ngebotene Kapazität. Neuan-

llagen

könnnen

nur ein nmal an einner

Kapazit tätsauktion n teilnehmeen

5.3.2.7

Gestaltunng

der Auk ktion

Die vomm

Koordinattor

auszuführende

Aukktion

weist einige Spezifika

auf: SSie

findet ro ollierend

(jährlichh)

statt (nichht

fortlaufen nd), wobei in den meis sten Jahren n durch diee

Beschränk kung auf

den Zubbaubedarf

ddas

ausges schriebene Volumen, also a die zu installierende

Leistung g, relativ

gering ssein

wird. EEine

eventuell

notwenndige

Regio onalisierung g des Kapaazitätsmarktes

(vgl.

5.3.2.5) ) verringert das Volumen

nochmaals.

Auf dies se geringen n Kapazitäteen

sind viele

Unter-

nehmenn

/ Investoreen

in der La age zu bieteen.

Dieser Umstand lä ässt regen WWettbewerb

b auf der

Anbieteerseite

erwaarten.

Ein übliches

Verfahren

der Preisbildung

in dieser Konstellatio

K n ist das dees

„market clearing

price“ („ „mcp“), also

des mark kträumendeen

Preises, so wie die eser auch aan

der Stro ombörse

zum Einnsatz

kommmt.

Diese Ve erfahrenswaahl

hat zur Folge, dass

man bei dder

Bepreis sung der

Gebote grundsätzllich

die Zuw wachskosteen

der ange ebotenen Technologie

T e erwarten darf. Im

vorliegeenden

Fall eentsprechen

n diese derr

in Kap. 4.3 3 exemplari isch besproochenen

De eckungs-

lücke zzur

Rentabilität

eines Neubauproojektes,

übe ersetzt in einen e benöttigten

Fixko ostenzu

schuss. Diesem wwird

nach Einschätzung

E g des Investors

möglicherweise

ein Risikoz zuschlag

hinzugeefügt.

Ein WWettbewerb

zwischen uunterschied

dlichen Technologien

uund

deren Eignung

für die bbestehendeen

Energiem märkte bleibbt

voll beste ehen, da er das Ausmaaß

der Deckungslü

cke deteerminiert.

In dieseer

Auktion kkann

und wird w es zu Überdeckungen

der Kosten K einzzelner

Gebo otekom- men: WWird

eine preeiswerte

Technologie

ggeboten,

ein ne teurere aber a auch nnoch

gebrau ucht und

bezuschhlagt,

entsteeht

bei der preiswerteen

Technolo ogie ein Deckungsbeitrrag,

der die e Kosten

überdecckt.

In dieseem

Fall wird d der Preis nicht durch h die Koste en sondern durch den Wert für

das Gessamtsystemm

bestimmt.

Es exisstieren

divverse

Alter rnativen zuum

„mcp“-A Ansatz. Insbesonderee

das pay y-as-bid-

Verfahreen

(„pab“) wwird

häufig diskutiert. Dies würd de aber die e beschriebeene

Kosten nüberde

ckung nnicht

verhinddern,

da be ereits das GGebotsverha

alten der Ak kteure in dieesem

Fall von v dem

erwarteten

Preis uund

nicht vo on Kosten bestimmt wäre, w wie auch a empirrisch

nachgewiesen

wurde ( vgl. (Ockennfels,

Grimm m, & Zoettl, 2008)). Hie erdurch käm men aber sppekulative

Elemente

E

in die Preisbildung,

ohne dass s dem ein höherwertige

er Nutzen gegenüber

sstünde.

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44


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

25: Prinzip ddes

unterschie edlichen Gebootsverhaltens

bei b 'mcp' und 'pab' pricing

Die Facchliteratur

kkennt

eine Vielzahl V weiterer

Preisbildungs-

und u Auktionsverfahren

höherer

Kompleexität,

oftmaals

spezifisc che Auspräägungen

de er beiden geschilderte

g en Grundtypen,

mit

ihren jeeweiligen

Voor-

und Nac chteilen. Obb

eine diese er Spezialfo ormen ggf. weitere Vo orteile zu

erbringeen

vermag, kann auf dem derzeiitigen

Stand d der Disku ussion nichht

abschließ ßend be-

antworteet

werden ssondern

bedarf

weitereer

Erfahrung

und Forschung.

Derr

erste Schr ritt in die

Etablierrung

des MMarktes

sollt te mit der passenden Grundform m des Preissbildungsme

echanis-

mus geetan

werdenn,

um die Vorteile V vonn

Einfachhe eit und tran nsparentemm

/ vorherse ehbarem

Verhalteen

der Markktteilnehmer

zu nutzenn.

Die possitive

Einschhätzung

be ezüglich dieeses

Preisbildungsverfa

ahrens lässst

sich auch h an der

folgendeen

Einschätzung

Prof. Ockenfels bezüglich der d Preisbild dung an derr

EEX ables sen:

„Insbesoondere

bessitzt

die von n der EEX eeingesetzte

Einheitspre eisauktion iim

Vergleich

zu anderen

ddiskutierten

Preisbildun ngsverfahreen

eine Reih he gut doku umentierter r Vorteile. Dazu D ge-

hören hhohe

Transpparenz,

ein ndeutiger Reeferenzprei

is, (…), kein ne relativenn

Vorteile durch d In-

formatioonsvorsprünnge

oder Marktmachta

M ausübung und u selbst-k korrigierendde

Wettbew werbsan

reize. BBei

hinreicheend

wettbew werblichem m Verhalten führt die Ei inheitspreisaauktion

zu vollstän

diger Efffizienz

(…) “ (Ockenfels,

Grimm, & Zoettl, 2008)

Weiteree

Randbedinngungen

de er Auktionstteilnahme

sind

durch den

Koordinaator

festzulegen:

-

Im Rahmenn

einer Prä äqualifikatioon

muss si ichergestellt

werden, ddass

die an ngebote-

nen Leistunngen

den te echnischen Bedarfen genügen.

Kr riterien hierffür

können etwa die

Flexibilität dder

Leistung

(Leistunggsänderung

gsgeschwind digkeit), diee

zeitlichen Restrik-

ttionen

bezüüglich

Start t / Anfahrveerhalten

(St tartzeiten / Mindestteilllastverhalte

en) oder

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45


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

-

aauch

die Dauer

der Er rbringung ssein.

Auch die d räumlich he Ansiedluung

(vgl. 5.3 3.2.5) ist

eein

Teilaspeekt

dessen. .

Die Häufiggkeit

der Auktion A (einne

oder me ehrere Aukt tionsrundenn)

ist, durch h Festleggung

auf eiinen

„mcp“ und eine zuvor

vom Koordinator

K bestimmte Kapazität (also ( ein

Modell mit Mengenfestlegung),

auuf

einen ein nmaligen Vo organg voreentschieden

n. Ledig-

lich im Fallee

einer zu geringen g Bieeterzahl

kön nnte eine Nachauktion

nötig werde en.

DDie

Auktioon

wird jäh hrlich einmmal

im Pre eisbildungs sverfahren „market clearing c

pprice“

durrchgeführt.

. Die Teilnnahme

setz zt eine vorherige

Prräqualifikat

tion vo-

rraus.

5.3.2.8

Verpflichtung

aus der d Auktionn

Der Kraaftwerksinveestor

verpflichtet

sich bbei

Zuschlag g zur Errichtung

der geebotenen

Ka apazität,

ggf. in der speziffizierten

Re egion, allgeemein

mit den d in der r Präqualifikkation

festg gelegten

Merkmaalen.

Eine NNichterfüllun

ng dieser Veerpflichtung

g (z. B. Verz zögerungenn

im Zeitplan n, Ände-

rungen an der techhnischen

Ausgestaltunng

etc.) mus ss über Abs schläge vonn

ersteigert temEnt- gelt bis hin zur Streeichung

der

Kapazitätssprämie

pönalisiert

we erden, damiit

die Anreiz zwirkung

entfaltett

werden kaann.

Damit muss die taatsächliche

Umsetzung g des Projektes

garant tiert wer-

den.

Die kurrzfristige

Wiederstillleg

gung dieserr

Kapazität muss nach h heutiger Einschätzung

nicht

befürchtet

werden, hier gelten n dieselben Überlegung gen wie für andere Besstandsanlag

gen (vgl.

5.3.2.2) ). Eine Streeckung

der Auszahlung

auf viele Jahre oder

ein anderrer

Anreiz zur z Teil-

nahme am Markt ist daher als a Anreiz vvoraussichtlich

nicht notwendig n (v (vgl. (Hamm merstein,

2011)).

Nicht beeeinflusst

wwerden

soll außerdemm

die Einsat tzweise der r Kapazität im Tagesg geschäft.

Grundsäätzlich

ist ddas

Ziel des s hier umrisssenen

Kapazitätsmar

rktes, das VVorhandens

sein von

ausreichhender

undd

geeigneter r Kapazität zu sichern, nicht deren n Einsatz. DDarüber

hinaus

wird

eine geeignete

Einnsatzweise

der Erzeugungskapazitäten

auch heute durcch

die vorha andenen

Marktstufen

offenkkundig

siche ergestellt. AAusgehend

von v marktra ationalem VVerhalten

de er Inves-

toren gibt

es keineen

Anlass daran

zu zwweifeln,

dass s diese mar rktdienliche Einsatzweise

auch

weiterhiin

erfolgt. DDer

wirtscha aftliche Erfollg

des Inves stors sollte hierfür Anreeiz

sein.

Von einner

Reglemmentierung

oder Pönaalisierung

der

Vermark ktung kann

werden.

DDer

Zuschlag

bei der r Auktion vverpflichtet

t zur Errich htung der ggebotenen

Kapazität

in definnierter

Qual lität, nicht zu deren Einsatz E auf f bestimmtee

Weise.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

daher abg gesehen

46


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

5.3.2.9

Die Rollle

des Kooordinators

bedarf b einerr

sachgerec chten Ansie edlung und Ausgestalt tung, die

zugleichh

den wirrtschaftlich

hen, technnischen

un nd organisatorischeen

Erforde ernissen

Rechnuung

trägt und

eine hohe e Akzeptannz

im Kreise e der Marktakteure

mitt

sich bringt t, die am

sicherstten

durch NNeutralität

erreicht e werrden

kann.

Aus facchlicher

Sichht

werden verschiedene

Fähigkeit ten und Ken nntnisse derr

ÜNB benö ötigt:

o

o

o

o

o

Der ÜNB aals

Netzbetreiber

hat iintime

tech hnische Ke enntnis derr

vorhandenen

und

benötigten Erzeugungs skapazitäteen.

Er kennt die

Netzsitua ation und ddie

zu dere en Stabilisi ierung notwwendigen

Maßnah- M

men.

Er ist mit FFragen

des s EE-Ausbaaus

und de es Ausgleic chs der EEE-Mengen

zwischen z

Netzregioneen

vertraut.

Die ÜNB ssind

nach § 12 des nnovellierten

Energiewirtschaftsgeesetzes

verpflichtet,

jjährlich

eineen

nationale en Netzenttwicklungsplan

für die e nächsten 10 Jahre zu z erstel-

len. Dieser basiert auf f einem ebeenfalls

jähr rlich zu aktu ualisierendeen

Szenario orahmen

bestehend aus 3 Szen narien, die vvon

der BNe etzA zu gen nehmigen siind.

Kapazitätssauktionen

sind aus ddem

Kontex xt der Rege elenergie unnd

der Bew wirtschaf-

ttung

internaationaler

Gr renzkuppelsstellen

beka annt.

Diese technische,

wirtschaftliche

und oorganisatoris

sche Exper rtise ist fürr

das Gelin ngen der

Marktummsetzung

unabdingbar

r.

Allerdings

kann diie

Akzepta anz einer ZZuordnung

der Koordinator-Rollee

zum ÜNB B beiden

Marktteilnehmern

aals

problematisch

eingeeschätzt

we erden. Grün nde hierfür lliegen:

o

o

o

Ansiedlung

der Auf fgabe „Kooordinator“

im Verdachht

der Quers subventionnierung

der r (ehemaligen)

Kraftweerksschwestern,

in der intransparenten

n Vergangeenheit

der Regelenergi

R emärkte,

in der Befürrchtung

olig gopolistiscchen

Verhaltens

etc.

Auch wenn

durch ddie

Verkäuf fe der Netzgesellschaf

ften an Tennet

bzw. ellia

sowie de en antei-

ligen Veerkauf

des Amprion-N Netzes die vorherige Konstellatio

K on bereits eerheblich

verändert

worden ist, ist die Entflechtun ng der ÜNBB

insgesam mt keineswegs

als vollsständig

zu bezeich-

nen. Auuch

kann ess

zu einem Zielkonflikt kommen, da d zwischen n Netzausbbau

und Kapazitäts-

ausschrreibung

zu optimieren ist, der Nettzbetreiber

aber hier möglicherwe

m eise eigene Interes-

sen heggt.

Das Kriteerium

der Neutralität

isst

damit in Frage F gestel llt.

Der Rahhmen

ist daamit

abgesteckt

durch die Einbeziehung

der fachlichen Expertise des d ÜNB

einerseits

und einee

neutrale, unabhängig

u ge ausführe ende Stelle andererseitts.

In diesem m Spannungsfeeld

sind unteerschiedlich

he Gestaltungsformen

denkbar:

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

47


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

Abbildungg

26: Rahmennbedingungen

für die Ansieddlung

der Rolle

"Koordinator"

1.

2.

Für die Planungsaufga

abe wird einne

eigene neutrale n Ins stanz geschhaffen,

die bei b einer

vvorhandeneen

Einrichtu ung (z. B. BBNetzA)

angesiedelt

werden w müssste.

Diese wird mit

dden

notwenndigen

tech hnischen unnd

methodis schen Kompetenzen

ssowie

Rechten

aus-

ggestattet

unnd

wird vom m ÜNB durrch

Zuliefer rung der be enötigten Innformatione

en in die

Lage versetzt,

ihre Auf fgabe zu errfüllen.

Die Aufgabben

der ÜN NB werden insgesamt neu definie ert und andders

zugesc chnitten,

ssodass

ein bundesweiter

‚echter‘ ISO (independent

syst tem operatoor)

entsteht t, der die

ggeschilderteen

Anforder rungen an ddie

Neutralität

erfüllt. Dieser D vereinnigt

die gef forderten

Fähigkeitenn

und Kenn ntnisse mit der im Markt

verlangt ten Unabhäängigkeit

und

kann

ddiese

positive

Kombination

zugleeich

auf and dere Markts segmente (zz.

B. Regel lenergie,

Redispatchh

etc.) anwe enden.

Die Entsscheidung

über die ge enaue Ausprägung

kan nn an dieser r Stelle offeen

bleiben da d sie für

das weiitere

Marktddesign

von geringer g Beedeutung

ist t.

DDie

Ansieddlung

des „Koordinaators“

mus ss den An nforderungeen

der fac chlichen

EExpertise,

der Akzep ptanz im MMarkt

und der d Neutralität

genüggen.

Eine neutrale n

Stelle (einee

eigens hierfür h zu eerrichtende

e oder ein unabhänggiger

ISO) können

unter fachllicher

Zuar rbeit der ÜNNB

diesen Anforderu ungen gereccht

werden n.

Studie im AAuftrag

des Bunndesverband

Ne euer Energieanbbieter

e.V. (bne e)

48


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

5.3.2.100

Refinanziierung

der Kosten

Die Reffinanzierunggsfrage

ist im

Detail voon

der Ansie edlung der Funktion niccht

zu lösen n. Nahe-

liegend ist allerdinggs

eine bun ndesweit eiinheitliche

Umlage U übe er die Netzeentgelte

analog

zur

Umlagee

der Kosteen

aus dem m Leistungsppreis

der Ausschreibu

A ngen von RRegelleistun

ng. Dies

erscheinnt

auch sacchgerecht,

da d das Vorhhandensein

n von Kapaz zität in angeemessenem

m Maße,

ebenso wie das Voorhandense

ein von Sysstemdienstle

eistungen, im allgemeinen

Interes sse aller

Marktteilnehmer

lieegt.

Auch is st dieser Weeg

dadurch geebnet, dass

die aussführende

Stelle S auf

jeden FFall

in engerr

Zusammenarbeit

mit den ÜNB agieren a mus ss. Auch (HHammerstein,

2011)

weist auuf

die Umlaggefähigkeit

der Kapaziitätsentgelte

e im Rahme en der Netzzentgelte

hin n.

DDie

Kapaziitätsentgel

lte und anddere

aus dem d Kapazi itätsmarkt folgenden Kosten

ssollen

übeer

den Weg der Netzenntgelte

soz zialisiert we erden.

5.3.2.111

Anreize zzu

effiziente em, wirtschhaftlichem

Handeln

Die richhtige

Bemesssung

der Kapazitäten

K n durch den n Koordinator

bedarf eeines

Anreiz zes oder

einer KKontrolle,

soowohl

was das Verhinndern

einer Überdecku ung angeht,

als auch was die

Vermeiddung

von Unterdeckun

ngen betrifft.

Im hier vorgeschlaagenen

Fall le der Ansiiedlung

als s neutrale Instanz odder

bei ein nem neu

etablierrten

ISO ist

je nach Ausprägung

A

(z. B. als behördenna

b ahe Einrichttung

ohne Gewinn-

erzielunngsabsicht)

eine planm mäßige Untter-

oder Überdeckung

g bei dieseer

Stelle wo omöglich

nicht zuu

befürchtenn.

Es ist ab ber die Einriichtung

einer

Methode enkontrolle aus Qualitä ätssicherungsgrründen

angeeraten.

Der droohenden

Unnterdeckun

ng kann prinnzipiell

durc ch eine Pön nale begegnnet

werden.

Sollten

Stromauusfälle

auf eine zu ger ringe installlierte

Kapaz zität zurück zu führen sein, muss der Ko-

ordinatoor

für diesen

Einschätz zungsfehlerr

eine Strafz zahlung leis sten. Probleematisch

hierbei

ist

der Nacchweis

dess

Kausalzus sammenhanngs

zwische en Ausfall und mangeelnder

vorhandener

Last. Auuch

ist die wirtschaftliche

Pönalissierung

nur r denkbar im m Kontext einer Gewi innerzie-

lungsabbsicht.

Die Unterdecku ung ist daheer

im vorlie egenden Mo odell eher durch Kont trolle als

durch PPönale

zu bbekämpfen.

Hierzu ist es notwend dig, die Bem messungssstandards

zu

prüfen

und zu begleiten.

Ebenfalls

muss ÜÜberdeckun

ng verhindeert

werden,

um die Kosten K in eeinem

vertretbaren

Rahmenn

zu haltenn.

Allerdings

sind Kossten,

die üb ber die Net tzentgelte rrefinanziert

werden

sollen, ohnehin GGegenstand

d der Reguulierung

un nd unterlieg gen somit der Kontr rolle der

BNetzAA.

Auch in ddieser

Ausprägung

ist wwichtig,

ber reits im Vor rfeld der jewweiligen

Au usschrei-

bung zuu

begleiten und zu agi ieren, um sstark

unters schiedliche Einschätzunngen

bezüg glich der

Bemesssung

zu erkkennen

und zu hinterfraagen.

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49


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

bei Unte erdeckung:

(theoretis sch: Pönale)

praktisch h: Kontrolle

Abbildungg

27: Handlunngsanreize

/ Pö önalen zur Siccherung

markt twirtschaftlich sinnvollen Veerhaltens

DDie

Kontroollmechani

ismen Überr-

und Unt terdeckung g vermeideen.

Gegenü über der

Unterdeckkung

ist ein ne Aufsichtt

/ Kontrol lle das Mitt tel der Wahhl.

Gegenü über der

Überdeckuung

ist dies se durch diie

Refinanz zierung über

Netzentggelte

angelegt.

Die Aussgestaltung

der Aufgabenteilung

zwischen dem d Koordinator

und ddem

heutig gen ÜNB

ist in Annhängigkeit

von der Au usgestaltungg

des Koord dinators noc ch zu leistenn.

5.3.2.122

Einführunngszeitpun

nkt / Zeitpunkt

des En ntstehens von v Kostenn

Eine Einführung

ddes

skizzier rten Marktees

ist theore etisch sofor rt möglich, ohne dass s Kosten

entsteheen

würden,

die die Position

vonn

administra ativen und initialen Auufwendunge

en über-

schreiteen.

Der Grund

besteht in der derzzeitigen

Situ uation der Überkapazitä

Ü ät: Die heute

ermit-

telte Meenge

an Zuubaubedarf

dürfte deuttschlandweit

betrachte et noch nahhe

null liege en.Aller- dings kkönnte

in dder

regionalisierten

Auusprägung

des Markte es, vor demm

Hintergru und des

Atomennergieausstiiegs

und de er sich verzzögernden

Netzausbau

N uten, bereitss

ein Bedar rf erwar-

tet werdden,

was bbesonders

die d Winterssituation

in Süddeutsc chland betri rifft. Ferner ist eine

kurzfristtige

Verschärfung

der Kapazitätsssituation

mö öglich, falls sich die deerzeit

in Bau u befind-

lichen KKraftwerkspprojekte

ver rzögern (Diiskussion

um u T24-Sta ahl etc.). EEine

sorgfältige

Be-

obachtuung

der Lasst-

und Erze eugungssituuation

durch h den Koord dinator ist vvor

dem ges schilder

ten Hinttergrund

zeitnah

empfe ehlenswert.

Bezüglicch

des Marrktmechanis

smus jedenfalls

ist fest tzuhalten, dass d erst imm

Falle man ngelnden

Vorhanddenseins

voon

Kapazitä ät im Zeithoorizont

des Marktes M Kapazitäten

aausgeschrie

eben und

damit Innvestoren

voon

Neubaukraftwerke

eein

Gebot abgeben a wü ürden.

Das Moodell

hat geegenüber

einem e Invesstitionskost

tenzuschuss s in seiner r heute disk kutierten

Form deen

Vorteil, ddeutlich

stä ärkere markktwirtschaftli

iche Aspekt te in Form eines Wettbewerbs

unter mmöglichen

Innvestoren

zu u etablierenn.

Eine kurz zfristige Einführung

wüürde

das Ins strument

des Inveestitionskosstenzuschus

ss überflüsssig

werden lassen bzw w. ersetzen.

EEine

umgeehende

Einführung

isst

angeraten n.

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Ne euer Energieanbbieter

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bei b Übedeckung:

nicht komp plette

Re efinanzierun ng wenn

zu viel bean ntragt

50


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

6

Die elekktrische

Eneergieversorgung

befinddet

sich vor r einer Umb bruchsphasee,

die insbe esondere

durch den

Ausstiegg

aus der Kernenergie

K

und den Ausbau A der Erneuerbar E ren Energien

getrie-

ben wirrd.

Vor diessem

Hinterg grund stellt sich die Fr rage, ob da as bestehennde

Marktd design in

Verbinddung

mit deer

heutigen Einschätzuung

der zukünftigen

Rahmenbed

R dingungen geeignet g

ist, richttige

und auusreichende

e Investitioonsanreize

für benötigte

Kraftwerrkskapazität

ten oder

Investitiionen

in anndere

Techn nologien auuszusenden

n. Investitio on ist dabeii

kein Selbs stzweck,

sondernn

zur mittel-

und langfristigen

Siccherstellung

von Verso orgungssichherheit

über r die Be-

reitstelluung

gesicheerter

Leistu ung unabdinngbar,

wolle en wir den hohen Stanndard

einer rmoder- nen Industrienationn

beibehalte en.

In Kap. 2 wurde annalysiert,

da ass die sichh

wandelnden

Rahmen nbedingunggen

der Ene ergiewirt

schaft nneue

Kapazzitäten

erfo orderlich mmachen.

Kur rzfristig sind d diese als Gasturbine en in den

Modelleergebnissenn

erkennbar r gewordenn,

die eine Reserveka apazität reppräsentieren

n. Mittelbis

langgfristig

erschienen

darü über hinauss

im Basis-S Szenario au uch GuD-KKraftwerke,

die d auch

zur Lasttdeckung

beizutragen

haben. Es besteht als so Bedarf an a Kraftwerkskapazität.

Die Situation

eines

potenti iellen Investors

wurd de in Kap. 3 hinsichtllich

der relevanten

Wertbesstandteile

sseiner

Inve estition beleeuchtet.

Im m Ergebnis war festzzustellen,

dass d der

Spotmaarkt

das Funndament

de er Wirtschaft ftlichkeitsbetrachtung

des d Investorrs

ist.

In Kap. . 4 konnte mit Hilfe einer e Kraftwwerkseinsatz

zsimulation dargestelltt

werden, dass d die

Wirtschhaftlichkeitt

von Neub bauprojekteen

am Spot tmarkt derz zeit bei weittem

nicht gegeben g

ist und ssich

diese SSituation

ab bsehbar aucch

nicht änd dern wird.

Diese AAnalysen

führten

zum Schluss, daass

ein weiteres,

ergänzendes

Ellement

im Marktde- M

sign fehhlt,

welchess

geeignet ist, die tecchnisch

no otwendigen Investitioneen

anzureiz zen. Als

Eckpunnkte

eines solchen Kapazitätsmmarktes

wurden

in Kap p. 5 die folggenden

vorg geschla-

gen:

1.

2.

3.

Zusammmenfassung

undd

Fazit

Ein Koordinator

berec chnet und vveröffentlich

ht rollierend den Kapazzitätsbedarf

f für heutte

in fünf JJahren

und berücksichhtigt

hierbe ei Last- und d Erzeugunngsseitige

Optionen O

ssowie

den AAusbau

EE E. Der so errmittelte

Kapazitätsbed

darf ist Gegeenstand

ein nes jähr-

lich stattfinddenden

Auk ktionsverfaahrens.

( 5.3.2.1)

Ein selektivver

Mechanismus,

deer

sich auf die benötigten

Neubbauten

bezi ieht, soll

eetabliert

weerden,

vor allem a da

a. Befüürchtungen

bezüglich Marktmach htausübung im umfasssenden

Kapazitäts

marrkt

bestehen n,

b. unerrwünschte

windfall w proofits

im selek ktiven Mech hanismus nicht

auftrete en und

c. die EEinführung

eines Kapaazitätsmarktes

mit der Beschränkkung

auf Ne eubauten

mit geringeren finanzielleen

Risiken verbunden v als ein ummfassender

Kapazi-

tätsmarkt

( 5.3.2.2) 5

Nachjustierrung

und In ntegration von DSM und Retrof fit erfolgen über eine e zweite

Marktstufee,

die zeitli ich nachgeelagert

(1 Jahr im vo oraus) durcchgeführt

wird w (

55.3.2.3)

Studie im AAuftrag

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51


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

und Eck kpunkte einer Ausgestaltungg

4. Eine Segmmentierung

des Marktees

in unte erschiedliche e techniscche

Klasse en kann

ddurch

den KKoordinator

r vorgenommmen

werden,

sofern no otwendig. (

5.3.2.4)

5. Die Bildungg

regionale er Teilmärkt kte für Kapa azität (nicht

für Energiie!)

kann no otwendig

und sinnvolll

sein und als a Allokatioonsanreiz

fü ür Neubaute en wirken. ( ( 5.3.2.5)

6. Marktergebbnis

ist eine

Einmaalzahlung

für f die jew weilige angeebotene

Ka apazität.

( 5.3.2.6) )

7. Die Auktionn

wird jährlic ch im Preisbildungsver

rfahren „ma arket cleariing

price“ durchge- d

fführt.

( 5. .3.2.7)

8. Der Zuschlaag

bei der Auktion A veerpflichtet

zur z Errichtung

der gebootenen

Kap pazität in

ddefinierter

QQualität,

nic cht zu derenn

Einsatz. ( 5.3.2.8)

9. Bezüglich der Ansiedlung

dess

„Koordin nators“ sin nd unterschhiedliche

Optionen O

ddenkbar,

die

fachliche Expertise uund

neutrale e Wahrnehm mung sicheerstellen

:

a. Für die Planung gsaufgabe wwird

eine ne eue neutrale

Instanz geeschaffen

b. Die Aufgaben der d ÜNB weerden

insge esamt so neu

definiertt,

dass ein bundes-

weitter

ISO (ind dependent ssystem

ope erator) resultiert.

Im geschildderten

Rahm men von Exxpertise

und d Neutralität

kann die DDetailfestlegung

offfen

bleiben.

( 5.3.2.9 9)

10. Die Form der

Refinanzierung

istt

konkret vo on der Ansie edlung abhäängig,

eine Umlage

über die Neetzentgelte

ist nahelieggend.(

5.3 3.2.10)

11. AAnreize

zuu

wirtschaf ftlichem Handeln

des s Koordinators

sind nnotwendig.

Die ent-

ssprechendeen

Kontroll- - bzw. Anrreizmechan

nismen müssen

noch ausgestaltet

wer-

dden.(

5.33.2.11)

12. Eine umgehende

Einf führung istt

angeraten.(

5.3.2.12)

Ferner ist zu betonnen,

dass die d ausgearrbeiteten

Ec ckpunkte den

heutigenn

Diskussio onsstand

wieder ggeben.

Die mittel- bis langfristigee

Aufgabe der d Integration

Erneuerrbarer

Ener rgien hat

ein abggestimmtes

Gesamt-M Marktdesignn

zum Ziel.

Dies beda arf der weitergehende

en Erfor-

schung und Modellierung

von Marktzusaammenhäng

gen und Effekten,

die dden

Rahme en dieser

Ausarbeeitung

bei wweitem

spre engen würdee.

Zusammmenfassennd

ist festzu ustellen, daass

ein Kap pazitätsmar rkt als ergäänzender

Anreiz

für

Investorren

sinnvoll

und notwe endig zu seein

scheint, um das Risiko

knapppheitsbeding

gter Ext-

rempreise

oder gar

Versorgun ngsausfälle zu verringe ern. Seine umfassende

u e Integratio on in den

Gesamttkontext

einnes

neuen Marktdesign

M ns bedarf no och umfäng glicher Forscchung,

ein pragma-

tischer Schritt in die

richtige Richtung soollte

aber umgehend u gegangen g wwerden,

da die Zeit

für ein ttatenloses

AAbwarten

nicht

gegebeen

ist. Eckp punkte und Gestaltungsspielräume

hierfür

müssenn

rasch und gründlich diskutiert d unnd

die Ums setzung initi iiert werdenn,

sodass möglichst m

umgeheend

die bennötigten

Erf fahrungen ggesammelt

und der Neubaubedaarf

– zunäch hst z. B.

bis 20200

– definierrt

und angereizt

werden

kann. Ein n Monitoring g des Prozeesses

ist an nzuraten.

Der vorrliegende

GGestaltungsv

vorschlag kkann

hierfür r als Entwurf

und Diskkussionsbeit

trag dienen.

Studie im AAuftrag

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52


Kapazitättsmarkt

- Rahmmenbedingung

gen, Notwenddigkeit

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