EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015

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EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
EEG 3.0 – Konzept einer strukturellen EEG-Reform
auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign

PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
Wer wir sind …
•   Denk- und Politikwerkstatt, unabhängig und überparteilich
•   Mission: Wie machen wir die Energiewende in Deutschland zu einem Erfolgsmodell?
•   Methode: Dialog und wissenschaftliche Expertise – Analysen und Vorschläge für eine bessere
    Entscheidungsfindung in der Energiewende
•   Rat der Agora – Entscheider aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft
•   18 Personen, 2 Teams (Deutschland, Europa)
•   Ein Projekt der Stiftung Mercator und European Climate Foundation, Finanzierung 2012-2017

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                       2
EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
Rat der Agora
                                                                                                        Rainer Baake
                                                                                               Staatssekretär im Bundesministerium
                                                                                                    für Wirtschaft und Energie
               Prof. Dr. Dr. Klaus Töpfer
              Ratsvorsitzender, Direktor des IASS
                                                                  Forschung
                                                                                                                              Jochen Flasbarth
                                                                                                                  Staatssekretär im Bundesministerium für Umwelt,
                                                                                    Bundes-                          Naturschutz, Bauen und Reaktorsicherheit
       Hildegard Müller Vorsitzende                                                  politik
        der Hauptgeschäftsführung des
       Bundesverbandes der Energie- und             Energie-
                                                                                                                                Franz Untersteller
         Wasserwirtschaft e. V. (BDEW)              wirtschaft                                                           Minister für Umwelt, Klima und Energie-
                                                                                                                             wirtschaft Baden-Württemberg
                                                                     Stadtwerke
          Lothar Schulze                     Erneuerbare
             Mitglied der
                                              Energien
                                                                                                    Landes-                             Christian Pegel
         Geschäftsführung der                                                                        politik                     Minister für Energie, Infrastruktur
          Windwärts Energie
               GmbH
                                                                    28 Mitglieder                                                    und Landesentwicklung
                                                                                                                                    Mecklenburg-Vorpommern

                                            Stromintensive
                                             Unternehmen
                                                                     Verbraucher-              Europäische                    Mechthild Wörsdörfer
              Dr. Martin Iffert                                                                                          Direktorin, Generaldirektion Energie, EU-
              Vorstandsvorsitzender                                     schutz                    Union
                                                                                                                                       Kommission,
             der Trimet Aluminium AG                Netzbetrei-
                                                       ber
                                                                                         Bundes-
                                                                                         behörden
                                                                                                                   Jochen Homann Präsident der
                Boris Schucht                                     Umwelt-                                                  Bundesnetzagentur
                                                                              Gewerk-
                 Vorsitzender der                                 verbände
           Geschäftsführung der 50Hertz                                       schaften
               Transmission GmbH
                                                                                                           Michael Vassiliadis
                                                                                                               Vorsitzender der IGBCE

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                                                                                   3
EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
Wo stehen wir heute bei den
Erneuerbaren Energien?

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen   4
EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
Der Strommix 2014: Erneuerbare Energien
an Platz 1, Braunkohle an Platz 2,
gefolgt von Steinkohle, Kernenergie, Gas

  Bruttostromerzeugung 2014 (Werte für 2013 in Klammern)

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen

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EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
… und bis 2025 soll der Anteil der
Erneuerbaren Energien laut Gesetz auf
40 bis 45% wachsen.

 Daten 2000-2014: AG Energiebilanzen (2014); Projektion 2015 bis 2025: Zielkorridor gemäß EEG 2014

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
… und in manchen Phasen, wie an
Weihnachten 2014, liegt der EE-Anteil schon
bei über 50% des Stromverbrauchs.

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
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Welche Herausforderungen
kommen auf uns zu beim Schritt
auf 50% Erneuerbare Energien?

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen   8
EEG 3.0 - Konzept einer strukturellen EEG-Reform auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign - PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
Sonne und Wind werden die tragenden
Säulen des zukünftigen Stromsystems…

                   Stromproduktion aus Erneuerbaren Energien in Deutschland*
        450.000

        400.000                                                                       PV
        350.000
                                                                                      Wind onshore
        300.000

        250.000                                                                       Wind offshore
 GWh
        200.000
                                                                                      Biomasse und Biogas
        150.000
                                                                                      Wasserkraft
        100.000

         50.000                                                                       Andere EE
               0

                                          Anteile in %           2013   2020   2030
                                              gesamt            24,7%   43%    63%
                                           Wind + PV                    29%    48%

Berlin, Januar
* Zukünftige   2015
             Werte    | Dr. Patrick
                   entsprechend     Graichen der Bundesnetzagentur
                                  Leitszenario                                                              9
Die Stromproduktion wird viel
volatiler, denn Wind- und Solarkraftwerke
produzieren nach Abhängigkeit des Wetters…

GW                      Anfang Februar (KW 6)                             GW                 Anfang April (KW 14)

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 60                                                                         60

 40                                                                         40

 20                                                                         20

        Mo        Di         Mi         Do         Fr         Sa   So            Mo     Di       Mi     Do       Fr   Sa      So

                        Stromnachfrage                             Fossile Kraftwerke                 Wind Onshore/Offshore

                        Photovoltaik                               Wasser                             Biomasse

 Eigene Darstellung basierend auf Agora Energiewende (2012)

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                                                         10
…d.h. fluktuierende Stromproduktion mit
Grenzkosten von Null bestimmt
in Zukunft das Stromsystem.

GW                      Mitte August (KW 33)                              GW                 Ende November (KW 47)

 80                                                                         80

 60                                                                         60

 40                                                                         40

 20                                                                         20

        Mo        Di         Mi         Do         Fr         Sa   So            Mo     Di       Mi     Do       Fr   Sa      So

                        Stromnachfrage                             Fossile Kraftwerke                 Wind Onshore/Offshore

                        Photovoltaik                               Wasser                             Biomasse

 Eigene Darstellung basierend auf Agora Energiewende (2012)

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                                                         11
Exkurs: Darstellung der Logik der
Strompreisbildung anhand der Merit Order-
Kurve

 Zeitpunkt mit wenig Wind und PV

                                                          “Grenzkraftwerk”     Heizöl
                      Grenzkosten
                      EUR/MWh                                           Erdgas

                              Wind, PV,                     Steinkohle
                              Wasser
                                             Braunkohle
    Strompreis
    bei wenig
    Wind und PV
                                    Kernkraft

                                                                                 Kapazität
                                                                                     GW

                                                          Nachfrage nach Strom
 Eigene Darstellung

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                   12
Darstellung der Logik der Strompreisbildung
anhand der Merit Order-Kurve

 Zeitpunkt mit viel Wind und PV

                                                     “Grenzkraftwerk”                         Heizöl
                      Grenzkosten
                      EUR/MWh                                                        Erdgas

                                 Wind, PV,                              Steinkohle
                                 Wasser
                                                     Braunkohle

    Strompreis
    bei viel                                 Kernkraft
    Wind und PV

                                                                                               Kapazität
                                                                                                   GW

                                                     Nachfrage nach Strom
 Eigene Darstellung

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                       13
Darstellung der Logik der Strompreisbildung
anhand der Merit Order-Kurve

 Zeitpunkt mit sehr viel Wind und PV

                                             “Grenzkraftwerk”                    Heizöl
                      Grenzkosten
                      EUR/MWh                                                Erdgas

                                                                         Steinkohle
                                 Wind, PV,
                                 Wasser                     Braunkohle

    Strompreis
    bei sehr viel                                       Kernkraft
    Wind und PV

                                                                                      Kapazität
                                                                                          GW

                                             Nachfrage nach Strom
 Eigene Darstellung

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                14
Die Anzahl der Stunden mit negativen
Strombörsenpreisen lag 2013 und 2014 bei
jeweils 64 Stunden.
         Anzahl der Stunden mit negativen Preisen und Belastung des EEG-Kontos

                        Quelle: Agora Energiewende (2015): Die Energiewende im Stromsektor – Stand der Dinge 2014

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                                          15
Die Anzahl der Stunden mit Strombörsen-
preisen von ≤ 0 wird in den kommenden
Jahrzehnten deutlich zunehmen
                   Jahresdauerlinien der Strombörsenpreise im unteren Szenario

                                                            Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                         16
Es ist sehr unwahrscheinlich, dass Wind-
und Solaranlagen sich am Energy-Only-
Markt jemals refinanzieren können
             Strompreise und Erlöse 2015-2045 in einem (unrealistischem) oberen
                           und (realistischeren) unteren Szenario

                                             Prognose: 5,8
                                             bis 6,0 ct/kWh

                                                              Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                           17
Was kommt nach dem EEG 2.0?
Kernelemente eines EEG 3.0

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen   18
Das EEG 2016 wird das Fördersystem
im Grundsatz auf Ausschreibungen umstellen

•   400 MW                               Offene Fragen (Auswahl)
    PV Freifläche
    jährlich ab 2015
                                             Verantwortung   •   Bundesnetzagentur als ausschreibende Stelle
•   Auch für andere                                          •   Deutschlandweit oder regional?
                                             & Geographie
    Technologien ab
    2017 geplant
                                                             •   Welche Kriterien neben Kosten werden
•   EU-Beihilfeleit-                           Vergabe-          berücksichtigt?
    linien sehen                               kriterien     •   Wie wird Bürgerbeteiligung ermöglicht?
    Ausschreibungen
    ab 2017 im
                                                             •   Werden Energiemengen oder Kapazitäten
    Grundsatz für alle                          Art der
                                                                 oder beides versteigert?
    Technologien vor                         Ausschreibung
                                                             •   Ausschreibungsdesign
•   Ausnahmen nur
    zulässig, wenn                            Technologie    •   Eignen sich Ausschreibung für alle EE?
    sonst Ausbau                              und Menge      •   Wie wird Zubau sichergestellt?
    gefährdet ist, EE-
    Vergütung steigt                           Relevante     •   Welche Erfahrungen in Deutschland und im
    oder zu geringer                          Erfahrungen        Ausland sind relevant?
    Wettbewerb droht

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                                     19
Was sollte ausgeschrieben werden?
Von Fest-Vergütungen über die gleitende
Marktprämie hin zu Kapazitätsprämien

                                             Prognose: 5,8
                                             bis 6,0 ct/kWh

                                                              Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                           20
Erneuerbare-Energien-Gesetz 3.0
Zielmodell eines Strommarkts der Energiewende

                                                               Kapazitäts- und
                                                            Flexibilitäts-Markt**

                                                                                    Regenerativ-
                                                                SDL-Märkte*
                                                                                    (Kapazitäts-) Markt**

                 Erzeugungssegment
                 des Stromsystems
                                                                Energy-only-
                 Infrastruktursegment                             Markt*                        Infrastruktur-
                 des Stromsystems                                                                 Regulierung

                 Nachfragesegment
                 des Stromsystems

                 Marktsegmente (nach Primärfunktion):
                 * Koordinations-       ** Finanzierungs-
                   segmente                segmente

                Klare Separierung der (Rest-) Finanzierungsmechanismen
                 von den Koordinationsmechanismen (möglichst geringe
                                   Preisverzerrungen)
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                Quelle: Öko-Institut 2014
                                                                                                                 21
Herausforderung Flexibilität:
Wir brauchen einen Energy Only-Markt 2.0,
der die Hemmnisse im Bereich der Flexibilität abbaut

•Strommarkt kurzfristiger machen, Spotmarkt und
Regelenergiemärkte besser miteinander verzahnen
•Negative Anreize für Lastmanagement und Stromspeicher bei
Netzentgelten abbauen
•Lastmanagement & Stromspeicher bei Regelenergiemärkten,
ggf. Kapazitätsmärkten aktiv und gleichberechtigt einbeziehen
•Power to Heat zur Nutzung von ansonsten abgeregelten EE
ermöglichen EE Teilnahme an Regelenergiemärkten ermöglichen
-> Börsenstrompreis zum unverzerrten Dispatch-Signal für
alle Akteure machen!

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                      22
Grundmodell für ein EEG 3.0:
Kapazitätsprämien plus Erlöse aus
Stromverkauf und Systemdienstleistungen

                                             Prognose: 5,8
                                             bis 6,0 ct/kWh

                                                              Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                           23
Zur Begrenzung des Strompreis-Risikos
sollte ein Risiko-Bandbreiten-Mechanismus
eingeführt werden

                                             Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                 24
Die Kapazitätszahlung wird auf Basis von
systemdienlicher Kapazität berechnet

                2.0                                                                                      90
                               Die 10% höchsten und die 10% niedrigsten       Standard-Anlage
                1.8            Einspeisespitze um 75%                                                    80
                               stündlichen
                                         höher      Einspeiseleistungen (im Jahr)
                                                                              Optimierte Anlage
                1.6          werden nicht berücksichtigt. Der Mittelwert der                             70
                                                                              Preis-Dezile (2015)
                1.4
                             Einspeisung für die verbleibenden 80% bildet
                               die   Bezugsbasis
                                13% der  Erzeugung in   für die Kapazitätsprämie.                        60

                                                                                                              Strompreis (€ / MWh)
                1.2             werthaltigere Stunden
                                 Weniger
                                     verschobenSpitzeneinspeisung und gleich-
Leistung (MW)

                                                                                                         50
                1.0          mäßigeres Produktionsprofil werden honoriert.
                              Die Anreize zur systemdienlichen Auslegung                                 40
                0.8
                                             werden (deutlich) verstärkt.
                                                                                                         30
                0.6

                                                                                                         20
                0.4

                0.2                                                                                      10

                0.0                                                                                      0
                      0%   10%       20%     30%   40%        50%      60%    70%   80%      90%     100%
                                                   Anteil der Jahresstunden

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                Quelle: Matthes 2014
                                                                                                            25
Fazit und offene Fragen

• Nach dem EEG 2.0 kommt das EEG 3.0: Wie können und
  sollen Ausschreibungen ausgestaltet werden?
• EEG 3.0: Wann kommt der Schritt zur Finanzierung von
  Kapazitäten statt Kilowattstunden?
• Investitionssicherheit und Bürgerenergie:
    • Welche Risiken kann wer wann tragen?
    • Eigene Marktregeln für regionalen Ökostrom?
    • Wie viel Neuerungen kann der Markt wann akzeptieren?

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                   26
Was macht die Energiewende aktuell?

                                             Stromerzeugung,
                                             -nachfrage,
                                             Import / Export,
                                             Preise immer
                                             aktuell unter
                                             www.agora-
                                             energiewende.de

Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                   27
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                                                                         Agora Energiewende ist eine gemeinsame Initiative
                                                                                                 der Stiftung Mercator und
                                                                             der European Climate Foundation im Rahmen
                                                                            der Smart Energy for Europe Platform (SEFEP)
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen                                                                          28
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