Ausblick in die 2020er: Kernenergie- & Kohle-ausstieg und der Aus- bau der Erneuerbaren - Weiterbetrieb nach 2020: zweiter Frühling für alte ...
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Ausblick in die 2020er: Kernenergie- & Kohle- ausstieg und der Aus- bau der Erneuerbaren Weiterbetrieb nach 2020: zweiter Frühling für alte Ökostromanlagen? Thorsten Lenck BERLIN, 23. FEBRUAR 2020
Agora Energiewende – Wer wir sind Think Tank mit über 40 Experten, unabhängig und überparteilich Projektdauer 2012 - 2021 Hauptsächlich finanziert durch die Stiftung Mercator & European Climate Foundation Aufgabe: Die Energiewende in Deutschland und weltweit zur Erfolgsgeschichte machen Methoden: Analysen, Studien, Expertenaustausch, Dialog der Entscheidungsträger, Rat der Agora 2
Der Klimawandel ist jetzt Realität. Deswegen sind Erneuerbare Energien und eine Energieversorgung ohne Kohle, Öl und Gas so wichtig. Temperaturabweichung vom Durchschnittswert - von dunkelblau (sehr kühl) über hellblau und hellrot bis dunkelrot (sehr heiß) Die Grafik visualisiert die Durchschnittstemperatur für Deutschland zwischen 1881 und 2018; jeder Streifen steht für ein Jahr, Basis ist der Datensatz des DWD; Grafik: Ed Hawkins/klimafakten.de 24. Februar 2020 5
Ausgangspunkt für das Jahr 2020: Erneuerbare Energien erzeugen so viel Strom wie Kohle und Kernenergie zusammen: 40 % der Stromerzeugung Strommix 2019 (Werte für 2018 in Klammern) Bruttostromerzeugung (TWh) Öl + Sonstige: 4,2% (4,0%) 637 606 Wind Offshore: 4,1% (3,1%) 595 600 Erdgas: 15,1% (12,9%) 413 Wind Onshore: 363 16,8% (14,2%) 407 384 Kernkraft: 12,4% (11,9%) Erneuerbare Energien: 40,0% (35,3%) Steinkohle: Photovoltaik: 9,4% (13,0%) 7,7% (7,2%) 225 243 Biomasse**: 188 217 Braunkohle: 8,3% (8,0%) 18,8% (22,8%) 2018 2019* 2016 Erneuerbare 2017* Konventionelle Wasserkraft: 3,1% (2,8%) AG Energiebilanzen (2019), *vorläufige Angaben, **inkl. biogenem Hausmüll 24. Februar 2020 6
Ziel 2030: Mit dem Klimaschutzgesetz sind die Zielmarken jetzt sektorscharf gesetzt Treibhausgasemissionen 1990-2017, Reduktionsziele für 2020, 2030, 2040 und 2050 UBA 2018, eigene Berechnungen 24. Februar 2020 7
Welchen Weg wir durch die 2020er Jahre nehmen, ist vorgezeichnet
Der Weg durch die 2020er Jahre wird geprägt sein von drei Strategien… Entwicklung der Bruttostromerzeugung 1990–2019 700 642 617 627 606 600 572 550 62 531 73 81 91 49 500 36 41 118 134 117 57 143 400 141 147 TWh 114 155 300 154 146 148 75 171 143 92 200 141 163 170 243 100 153 154 189 105 38 64 0 20 25 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2019* Erneuerbare Kernenergie Braunkohle Steinkohle Erdgas Mineralöl Sonstige AG Energiebilanzen (2019), *vorläufige Angaben 24. Februar 2020 9
Erstens Erneuerbare Energien: Erneuerbare decken 42,6% des Stromverbrauchs – um das 2030-Ziel von 65 % zu erreichen, müssen sie weiter jährlich um 2%-Punkte steigen Anteil Erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch 2000–2019 sowie Ziel für 2030 80% Ziel 2030: 65% Anteil am Bruttostromverbrauch (%) 70% 60% 42,6% 38,2% 36,3% 50% 31,9% 31,8% 27,6% 25,4% 40% 23,7% 20,5% 17,2% 16,7% 15,4% 30% 14,5% 2019: 42,6% 11,8% 10,4% 9,5% 7,9% 7,7% 20% 6,7% 6,6% 10% 0% 2000 2005 2010 2015 2019* 2025 2030 2035 EE-Anteil am Bruttostromverbrauch Ziel Koalitionsvertrag 2018 AG Energiebilanzen (2019), *vorläufige Angaben 24. Februar 2020 10
Zweitens Atomausstieg: Der Ausstieg aus der Kernenergie folgt dem im Atomgesetz festgehaltenen Abschaltplan und verläuft bisher planmäßig Vereinbarte Stilllegung der Kernkraftwerke im Rahmen des Kernenergieausstieges 2000 - 2022 Eigene Darstellung nach Energytransition.org 24. Februar 2020 11
Drittens Kohleausstieg: Kohleausstieg und Ausbau der Erneuerbaren Energien sind zwei Seiten einer Medaille Kohlekraftwerken im Markt und Anteil Erneuerbarer Energien 2018, 2023, 2030 Referenz-Szenario Der Ausbau der Erneuerbaren Energien erfolgt folglich entlang der bereits im EEG 2017 vorgesehenen Ausbaumengen. Kohlekraftwerke entwickeln sich entlang ihrer ökonomischen Wirtschaftlichkeit, es erfolgen keine zusätzlichen Maßnahmen. Kohlekompromiss-Szenario Ausbau der Erneuerbaren Energien erfolgt bis 2030 auf 65 Prozent am Bruttostromverbrauch Schrittweiser Kohleausstieg entlang des von der Kommission vorgeschlagenen Ausstiegsfahrplans Aurora Energy Research 24. Februar 2020 12
Neu ab 1.1.2021: Ü20-Erneuerbare- Energien-Anlagen und ihre Heraus- forderungen
Ab dem 1.1.2021 entfällt für EEG-Anlagen mit Inbetriebnahme vor und in 2000 die EEG-Vergütung Installierte Leistung Erneuerbarer Energien 1990–2019 140 119 120 100 91 49,2 EEG-Anlagen, die im Zeit- 80 raum 2021-2030 aus der GW EEG-Vergütung fallen 39,2 60 7,7 50 3,3 40 18,0 22 53,4 2,1 41,3 20 26,8 1 7 0 18,2 1,1 6,1 7 8 0 0 0 2 5 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2019* Biomasse Windkraft onshore Windkraft offshore Photovoltaik BMWi (2019), *vorläufige Angaben 24. Februar 2020 14
Die Teilnahme am Markt setzt einen aktiven Wechsel in die sonstige Direktvermarktung voraus – ohne ihn steht man nach derzeitigen Regelungen auf regulatorischem Glatteis. Nach dem Auslaufen der EEG-Förderung bleiben dem Anlagenbetreiber 3 Optionen: 1. Sonstige Direktvermarktung Der Wechsel in die sonstige Direktvermarktung kann besonders Anlagenbetreiber kleiner EEG- Anlagen vor neue – bisher nicht gekannte – Herausforderungen stellen. 2. Eigenverbrauch und trennen der Netzeinspeisung Über den Eigenverbrauch hinausgehender EE-Strom kann nicht ins Netz eingespeist werden und wird bleibt ungenutzt. 3. „Wilde“ Einspeisung Unternimmt der Anlagenbetreiber nichts, speist seine EE-Anlage „wild“ ein, d. h. ohne eine Zuordnung zu einem Bilanzkreis ein. Nach Auffassung der BNetzA kann dann eine Stromsperre drohen. Kommt für den Anlagenbetreiber keine dieser drei Optionen infrage (z. B. aus wirtschaftlichen Gründen), geht die Anlage vom Netz und die Stromerzeugung der Anlage geht verloren. 24. Februar 2020 15
Bei aktivem Wechsel in die sonstige Direktvermarktung (ohne EEG-Vergütung) fallen die Anlagen dann auf Markterlöse zurück Die Markterlöse setzen sich im Wesentlichen zusammen aus 1. den Markterlösen aus dem Verkauf des EE-Stroms Die Markterlöse (Marktwert des EE-Stroms) liegen bei Wind und Solar zumeist unter den durchschnittlichen Großhandelsstrompreisen aufgrund der charakteristischen Gleichzeitigkeitseffekte bei der Stromeinspeisung (Merit-Order-Effekt) 2. dem Erlös für Herkunftsnachweise Im Gegensatz zu geförderten EEG-Anlagen, können Anlagen in der sonstigen Direktvermarktung grundsätzlich Herkunftsnachweise (HKN) für den erzeugten EE-Strom erhalten. Durch Verkauf der HKN können zusätzliche Erlöse generiert werden. Für kleinere Anlagen bestehen jedoch Hemmnisse aufgrund der derzeitigen Zugangshürden zum HKN-Register und der derzeitigen Losgröße von 1 MWh. Diese Hemmnisse sollten abgebaut werden. 24. Februar 2020 16
Durch den Kohleausstieg steigt zwar der Marktpreis und damit auch der Marktwert, durch den Erneuerbaren Ausbau wird dieser Anstieg jedoch überkompensiert Entwicklung der Börsenstrompreise 2010 bis 2018 und 2030 2018 Im Jahr 2018 lag der Börsenstrompreis bei durchschnittlich 45 Euro/MWh. 2030 Im Referenz-Szenario steigt der durchschnittliche Börsenstrompreis bis 2030 auf rund 56 Euro/MWh an. Hauptgrund ist der erwartete Anstieg der CO2- und Brennstoffpreise. Im Kohlekompromiss-Szenario liegt der Börsenstrompreis mit 51 Euro/MWh um rund 5 Euro/MWh niedriger als in der Referenz, da strompreissteigernde Effekt der Kohlereduktion durch den strompreissenkenden Effekt von mehr erneuerbaren Energien ausgeglichen wird. Aurora Energy Research 24. Februar 2020 17
Die Preissteigerung zeichnet sich bereits im Terminhandel an der Börse ab Future-Preise im Handelsjahr 2019 für die Jahre 2020–2024 60 Börsenstrompreis für den jeweiligen 55 50 Lieferzeitraum (EUR/MWh) 45 40 35 Zu beachten: 30 Durch den Merit-Order-Effekt liegen die erzielbaren Erlöse für EE-Strom 25 zumeist unterhalb des durchschnittlichen Marktpreises im Großhandel 20 15 01.01.2019 16.01.2019 31.01.2019 15.02.2019 02.03.2019 17.03.2019 01.04.2019 16.04.2019 01.05.2019 16.05.2019 31.05.2019 15.06.2019 30.06.2019 15.07.2019 30.07.2019 14.08.2019 29.08.2019 13.09.2019 28.09.2019 13.10.2019 28.10.2019 12.11.2019 27.11.2019 12.12.2019 27.12.2019 Handelstag Lieferjahre 2020 2021 2022 2023 2024 EEX (2019, Stand 30.12.19) 24. Februar 2020 18
…oder die Anlagenbetreiber sparen Abgaben und Umlagen durch Eigenverbrauchsmaximierung 24. Februar 2020 * Senkung der EEG-Umlage nach KSP 2030 anteilig zum CO2-Preis fortgeschrieben 19
Beim Eigenverbrauch kann es zu einer Doppelversorgung kommen, der zu Systemungleichgewichten und zu einem zusätzlichen CO2-Ausstoß führt Doppelversorgung durch Kombination von Eigenverbrauch und Belieferung mit Standardlastprofil (Quelle: BNetzA, 2020) – 2 kW – 0 12 24 24. Februar 2020 20
Beim Eigenverbrauch kann es zu einer Doppelversorgung kommen, der zu Systemungleichgewichten und zu einem zusätzlichen CO2-Ausstoß führt Doppelversorgung durch Kombination von Eigenverbrauch und Belieferung mit Standardlastprofil (Quelle: BNetzA, 2020) – 2 kW Standardlastprofil (SLP) - - - ohne Eigenverbrauch – ––– mit Eigenverbrauch Ist-Verbrauch 0 12 24 24. Februar 2020 21
Beim Eigenverbrauch kann es zu einer Doppelversorgung kommen, der zu Systemungleichgewichten und zu einem zusätzlichen CO2-Ausstoß führt Doppelversorgung durch Kombination von Eigenverbrauch und Belieferung mit Standardlastprofil (Quelle: BNetzA, 2020) Solare – 2 kW Erzeugung Standardlastprofil (SLP) - - - ohne Eigenverbrauch – ––– mit Eigenverbrauch Ist-Verbrauch 0 12 24 24. Februar 2020 22
Beim Eigenverbrauch kann es zu einer Doppelversorgung kommen, der zu Systemungleichgewichten und zu einem zusätzlichen CO2-Ausstoß führt Doppelversorgung durch Kombination von Eigenverbrauch und Belieferung mit Standardlastprofil (Quelle: BNetzA, 2020) Solare – 2 kW Erzeugung Standardlastprofil (SLP) Eigen- - - - ohne Eigenverbrauch – verbrauch ––– mit Eigenverbrauch Ist-Verbrauch 0 12 24 24. Februar 2020 23
Beim Eigenverbrauch kann es zu einer Doppelversorgung kommen, der zu Systemungleichgewichten und zu einem zusätzlichen CO2-Ausstoß führt Doppelversorgung durch Kombination von Eigenverbrauch und Belieferung mit Standardlastprofil (Quelle: BNetzA, 2020) Solare – 2 kW Erzeugung Standardlastprofil (SLP) Eigen- - - - ohne Eigenverbrauch – verbrauch ––– mit Eigenverbrauch Ist-Verbrauch 0 12 24 24. Februar 2020 24
Beim Eigenverbrauch kann es zu einer Doppelversorgung kommen, der zu Systemungleichgewichten und zu einem zusätzlichen CO2-Ausstoß führt Doppelversorgung durch Kombination von Eigenverbrauch und Belieferung mit Standardlastprofil (Quelle: BNetzA, 2020) Solare – 2 kW Erzeugung Standardlastprofil (SLP) Eigen- - - - ohne Eigenverbrauch – verbrauch ––– mit Eigenverbrauch Ist-Verbrauch Doppel- Versorgung 0 12 24 24. Februar 2020 25
Beim Eigenverbrauch kann es zu einer Doppelversorgung kommen, der zu Systemungleichgewichten und zu einem zusätzlichen CO2-Ausstoß führt Doppelversorgung bei PV-Eigenverbrauch mit Standardlastprofil-Belieferung In den Bilanzkreisen werden nur die Mengen erfasst, die im Netz sind; für den Eigenver- brauch (5 TWh/a) ist die Bilanzierung derzeit fehlerhaft. Fehlmengen werden durch Regelarbeit ausgeglichen. Zusätzliche (derzeit zumeist fossile) Regelleistung muss vorgehalten werden. Darüber hinaus ist der Stromerzeugungsbedarf (aus zumeist fossilen Kraftwerken) für die Doppelbelieferung höher. BNetzA, 2020 24. Februar 2020 26
Fazit
Eine schnelle Anschlussregelung ist notwendig für einen rechtssicheren Weiterbetrieb der Ü20-Erneuerbaren-Anlagen In vielen Fällen dürfte es sinnvoller und günstiger sein, Ü20-Anlagen im Markt weiterzubetreiben, als stattdessen neue EEG-Anlagen zu bauen. Die EEG-Umlage würde dann durch den Weiterbetrieb der Ü20-Anlagen entlastet. Gehen die Ü20-Anlagen dennoch vom Netz, müssten die Brutto-Zubauraten entsprechend schneller ansteigen. Nach Auffassung der BNetzA drohen Stromsperren, wenn der Anlagenbetreiber nach dem Förderende nicht aktiv wird und nicht in einen Bilanzkreis wechselt. Derartige Maßnahmen dürften bei den Anlagenbetreibern kleinerer Anlagen auf Unverständnis stoßen und bedrohen damit die Akzeptanz der Energiewende. Eine Fall-back-Regelung wie z. B. eine automatische Anschlussvermarktung durch den Netzbetreiber oder ggf. Lieferanten bei kleinen Anlagen, wäre Voraussetzung für den Weiterbetrieb der Ü20- Anlagen, wenn Anlagenbetreiber nicht von sich aus aktiv werden. Dabei sollten hohe Umstellungskosten (z. B. für das Messkonzept) vermieden werden. 24. Februar 2020 28
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