FÖRDERINSTRUMENTE ZUR DEKARBONISIERUNG DER INDUSTRIE - Samir Jeddi Energiewirtschaftliches Institut an der Universität zu Köln (EWI) gGmbH | ...

FÖRDERINSTRUMENTE ZUR DEKARBONISIERUNG DER
INDUSTRIE
Samir Jeddi

Energiewirtschaftliches Institut an der Universität zu Köln (EWI) gGmbH | 15.12.2020

WARUM BESTEHT REGULIERUNGSBEDARF?
Investitionszyklen verhindern eine kontinuierliche Transformation.

▪ Erheblicher Reinvestitionsbedarf im Industriesektor bis 2030 Reinvestitionsbedarf in DE
 (bis 2030)
▪ Ohne diese Einschränkung würden manche Investitionen vermutlich 100%
 erst später erfolgen
 80%

 Produktionskapazität [%]
 − Maßgeblicher Anreiz = CO2-Preis

▪ Weitere Herausforderungen: 59%
 60% 53%
 − Internationaler Wettbewerb und unvollständige Weitergabe des CO2-Preises
 an Endverbraucher 40%
 30%
 − Nicht vollständig ausgereifte Schlüsseltechnologien
 20%

 0%
 Stahl Chemie Zement
 Quelle: Agora und WI (2019)

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WARUM BESTEHT REGULIERUNGSBEDARF?
Investitionen sind mit vielen Unsicherheiten behaftet.

Stahl-Produktionskosten für unterschiedliche Routen [EUR/tStahl]

 700 630
 Levelized costs [ERU/tStahl]

 CO2
 600 532 Vermeidungs-
 500 kosten
 400
 391 (2030):
 >99 EUR/tCO2
 300
 200 (2050)*:
 85-144 EUR/tCO2
 100
 0
 Hochofen-Route 100% Wasserstoff
 (2019) Direktreduktionsanlagen -
 Elektrolichtbogenofen

 CAPEX Sonstige OPEX Wasserstoff Strom Spannbreite
 Quelle: Agora und WI (2019); *Annahme: Wasserstoff-Preis = 2,8 EUR/kg; Strompreis = 50 EUR/MWh

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WELCHES FÖRDERINSTRUMENT?
Wasserstoffstrategien: Carbon Contracts for Differences (CCfDs)
 R&D
 Technologieentwicklung
 • Förderung von Pilotprojekten

 Command and Control
 • Wasserstoff Quoten Definition von Randbedingungen, die
 • Technologieverbote (z.B. Diesel-Busse) die Entwicklung von H2-Technologien
 • Umweltkennzeichnung (z.B. Zertifikate) und -märkten unterstützen
 • Technologie-Standards

 Markt-basierte Förderinstrumente
 • CAPEX-Förderung Finanzierung des Aufbaus und
 • Carbon Contract for Differences (CCfD) Betriebs von H2-Technologien
 • Feed-in tariffs
 • Befreiung von Umlagen
 Überwachen und steuern Sie die
 Governance
 Umsetzung der Wasserstoff-Strategien

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WAS IST EIN CARBON CONTRACT FOR DIFFERENCES (CCFD)?
Ein CCfD imitiert einen (short) Forward für CO2-Zertifikate.

Fiktive Entwicklung des EU ETS Preises ▪ Die Deutsche und die EU-Wasserstoffstrategie
 €/t CO2 schlagen Carbon Contracts for Differences (CCfDs)
 120 als Förderinstrument vor

 100 ▪ Der Eigentümer eines CCfD erhält folgende
 Unternehmen
 muss zahlen Zahlungen: − 
 80
 Unternehmen ▪ CCfDs erhöhen die Planbarkeit der Profitabilität für
 60 erhält Zahlung
 Investitionen zur CO2-Vermeidung
 40
 ▪ Dies kann die Finanzierungskosten für Unternehmen
 20
 reduzieren

 0
 Jan 20 Jan 25 Jan 30 Jan 35 Jan 40

 EU ETS Strike Price

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WIE FUNKTIONIERT EIN CCFD? – A SIMPLE SETTING
CCfDs sichern (einige) Unsicherheiten einer Investition ab.

Fiktiver Gewinn mit einem CCfD
 250

 200

 150 ▪ CCfDs können die Unsicherheit über den CO2-Preis
 absichern
 [EUR]

 100
 ▪ Damit hedgen sie die Profitabilität von Dekarbonisierungs-
 50
 Investition
 0
 ▪ Dies gilt jedoch nur unter der Annahme einer vollständigen
 -50 Weitergabe des CO2-Preises an die Endverbraucher
 0 25 50 75 100
 CO2-Preis [EUR/t CO2]

 Stahlpreis Erlös CCfD Gesamt-Erlös
 Quelle: In Anlehnung an Richstein (2017)
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WIE FUNKTIONIERT EIN CCFD? – A MORE REALISTIC SETTING
Wenn die CO2-Preise nicht vollständig weitergegeben werden, können CCfDs
zu einem Over-Hedging führen.
Geschätzte Pass-Through-Raten für verschiedene Branchen ▪ In den meisten Branchen werden die CO2-Preise
 nicht vollständig an die Verbraucher
 weitergegeben

 ▪ In einem solchen Fall können simple CCfDs das
 CO2-Preisrisiko nicht vollständig absichern

Quelle: Cludius et al. (2020)
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WIE FUNKTIONIERT EIN CCFD? – A MORE REALISTIC SETTING
Um Over-Hedging zu vermeiden, muss das CCfD-Design angepasst werden.

Fiktiver Erlös eines CCfD unter unvollständiger
Kostenweitergabe
 250
 ▪ Eine simple CCfD-Konfiguration kann zu Over-
 Hedging führen, wenn die kostenlose
 200 Zertifikatsallokation auf historischen Emissionen
 basiert
 150
 [EUR]

 100 ▪ Das Design der CCfDs kann dieses Problem
 adressieren
 50
 ▪ Hierbei ist jedoch eine mögliche Änderung des
 0 regulatorischen Rahmens über die Zeitspanne des
 -50 CCfD zu berücksichtigen
 0 25 50 75 100
 CO2-Preis [EUR/t CO2]

 Stahlpreis Erlös CCfD Gesamt-Erlös

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WIE SOLLTE EIN CCFD AUSGESTALTET WERDEN?
Viele offene Fragen zum Design- und Ausschreibungsprozess für CCfDs.

 Design-Elemente Weitere Fragen
 ▪ Würden CCfDs technologiespezifisch angeboten
 Ein- vs. Zwei-Seitigigkeit werden?

 ▪ Gibt es genügend Bieter, um strategisches
 Höhe und Dynamik des Strike-Preises Verhalten bei Ausschreibungen von CCfDs zu
 verhindern?
 Zeitspanne
 ▪ Wollen Unternehmen die restlichen Risiken tragen,
 die mit CCfD-gestützten Investitionen verbunden
 Benchmark-Emissionen sind?

 Ausschreibungsprozess / Handelbarkeit

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TAKEAWAY: THERE IS NO SILVER BULLET!

 - Die Dekarbonisierung der Industrie ist eine große Herausforderung, insb. wegen der langen
 Investitionszyklen und der hohen Unsicherheit
 Worum geht's?
 - CCfDs sind das am häufigsten diskutierte Förderinstrument

 - CCfDs sichern das CO2-Preisrisiko eines Unternehmens ab (Hedging-Effekt)
 Wie
 funktioniert’s?
 - Die Ausgestaltung eines CCfD hängt u.a. von der Kostenweitergabe des CO2-Preises ab

 - Es bestehen noch viele offene Fragen zur Ausgestaltung von CCfDs
 Was fehlt?
 - Diese Fragen sollte geklärt werden, bevor die (bilateralen) Verträge abgeschlossen werden

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KONTAKT
Samir Jeddi
Samir.jeddi@ewi.uni-koeln.de

+49 (0)221 277 29 205

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