Grundlagen Elektrizitätsmärkte

• Elektritzität ist essentielles Gut

• Elektrizitätspolitik hat Auswirkungen auf

  • Klimapolitik

    • Einer der größten Emittenten von Treibhausgasen

    • Schlüsselelement für Dekabonisierung der Wirtschaft

  • Wirtschaftspolitik

    • Strompreise und Versorgungssicherheit sind Einflussfaktoren bei Standortfrage

    • Stromexporte als Einnahmequelle

    • Aufbau von erfolgreichen nationalen Elektrizitätserzeugern, die im internationalen Wettbewerb bestehen (Nationale Champions)

  • Umweltpolitik

    • Neben CO2-Emissionen auch andere Emissionen (Schadstoffe, Lärm, etc.), der Flächenverbrauch, der Ressourcenverbrauch oder Auswirkungen auf die Biodiversität

    • Konflikt zwischen Klimaschutz (Ausbau Erneuerbarer) und Natur- und Umweltschutz

  • Außenpolitik

    • Energieimportabhängigkeit für fossile Brennstoffe (russisches Erdgas, …)

    • Ausbau erneuerbarer verringert Abhängigkeit von fossilen Importen

  • Verkehrspolitik

    • Umstieg auf Elektromobilität

    • Höhere Lastspitzen durch Schnellladestationen

    • Aufbau der Ladeinfrastruktur und Verstärkung der Netze notwendig

  • Sozialpolitik

    • Strom muss leistbar sein

    • Muss ein Haushalt überdurchschnittlichen Anteil seines Einkommens zur Deckung der Energiekosten aufwenden, spricht man von Energiearmut

  • Technologiepolitik

    • Weiterentwicklung neuer Technologien kann Standortvorteil bringen

    • Solarstromförderung hat zu weltweiten Kostendegression bei Solarmodulen beigetragen

  • Entwicklungspolitik

    • Kostengünstige CO2-freie Elektrizität kann wichtigen Beitrag zur Verringerung der weltweiten Armut

    • Leisten Förderprogramme für PV-Anlagen in den Industrieländern haben in vielen weniger entwickelten Ländern, die Möglichkeit für den Aufbau einer dezentralen Energieversorgung geschaffen

Elektrizitätsmärkte und -politik haben somit großen Einfluss auf die restlichen Teile der Volkswirtschaft.

BTW:

Sektorale Strukturpolitik: wirtschaftspolitische Maßnahmen, die auf bestimmte Wirtschaftszweige (Sektoren) ausgerichtet sind.

-> Stromerzeugung ist einer der größten Treibhausgas Emittenten

-> Wird benötigt, um weitere Sektoren (Wirtschaft) zu Dekarbonisieren (E-Mobilität z.B.)

->Strompreise und Versorgungssicherheit Einflussfaktoren bei Standortfrage

-> Stromexporte als Einnahmequelle

->Aufbau von wettbewerbsfähigen nationalen Elektrizitätserzeugern

-> Neben C02 auch weitere Emissionen (Lärm, Schadstoffe…)

->hoher Flächen- und Ressourcenverbrauch

->Auswirkungen auf Biodiversität

->Konflikt zwischen Klimaschutz (Erneuerbare ausbauen) und Umwelt/Naturschutz

Energieimportabhängigkeit für fossile Brennstoffe

->Abhängigkeit kann durch Ausbau erneuerbarer verringert werden

-> Umstieg auf E-Mobilität

->Höhere Lastspitzen durch Schnellladestationen.

->Aufbau von Ladeinfrastruktur und Verstärkung der Netze ist notwendig.

-> Strom muss leistbar bleiben

-> Muss ein Haushalt überdurchschnittlichen Anteil des Einkommens für Energiekosten aufwenden, spricht man von Energiearmut.

->Weiterentwicklung neuer Technologien kann Standortvorteil bringen.

-> Solarstromförderung hat zu weltweiten Kostendegression bei Solarmodulen beigetragen.

-> Kostengünstige C02 freie Elektrizität kann wichtigen Beitrag zur Verringerung weltweiter Armut leisten

->Förderprogramme für PV Anlagen in Industrieländern ermöglichen in Entwicklungslländern dezentrale Energieversorgung

• Konflikt bei Erfüllung der Ziele

• Priorisierung je nach politischer, wirtschaftlicher oder gesellschaftlicher Lage

1950er -1970er: Schwerpunkt Versorgungssicherheit

1980er: Beginn d. Umweltbewegung (Skepsis gegenüber Atomenergie) -> Nachhaltigkeit wiurde wichtiger

1990er: Beginn d. Liberalisierung -> Leistbarkeit fokusiert

2000er: Klimawandel im Mittelpunkt

Allgemein

• Die Elektrizitätswirtschaft war bis zu den Anfängen der Liberalisierung ein intensiv regulierter Sektor der Volkswirtschaft

• Aufgrund der technischen und wirtschaftlichen Besonderheiten der Elektrizitätswirtschaft wurde der gesamte Sektor einer staatlichen Investitions- und Preisregulierung unterworfen

Besonderheiten

1. Leitungsgebundenheit

   • natürliches Gebietsmonopol, weil es keinen Sinn gibt, wenn meherere Anbieter parallel Leitungen betreiben)

2. Netzgebundenheit

   • Strom ist nicht an Lieferveträge sondern an physikalische Gesetzte gebunden

3. Gesamtsystemgebundenheit

   • Fehler in einem Teil des Systems kann Auswirkungen auf das gesamte System haben

   • gut definiertes Regelwerk wichtig

4. Mangelnde Speicherbarkeit

   • Es muss immer gleich viel erzeugt werden wie verbraucht wird -> Problem bei erneuerbaren

5. Kapitalintensiv

6. Lange Vorlaufzeit

   • Kraftwerk 3-10Jahre

   • Leitungsbau noch länger

7. Hohe Langlebigkeit

8. Essentielles Wirtschaftsgut

9. Herstellung aus allen Primärenergieträger

10. Dargebotsabhängigkeit der EE

1. Erzeugung elektrischer Energie (in Kraftwerken)

   • Verschiedenste Technologien

     • Dampfkraftwerke

     • Gas- und Dampfkraftwerke (GuD; CCGT)

     • Gasturbinen

     • Solarthermische Kraftwerke (CSP)

     • Laufwasserkraftwerke

     • (Pump-) Speicherkraftwerke

     • Wind (on- und offshore)

     • Photovolatik

BTW: Lastgradient: Geschwindigkeit mit der ein KW die Leistung verändern kann.

1. Übertragung und verteilung

   • Bei Elektrizität handelt es sich um ein netzgebundenes Produkt ➔ umfangreiche Infrastruktur für den Transport bzw. die Verteilung von notwendig

   • Betrieb und diskriminierungsfreie Zugang zu Stromnetzen wird durch Regulierungsbehörden überwacht

   • Aus regulatorischer und technischer Sicht wird bei den Netzbetreibern zwischen Übertragungsnetzbetreibern (ÜNB) und Verteilnetzbetreibern (VNB) unterschieden (Übertragungsnetz = Hoch- und Höchstspannungsnetz -> APG)

   • Enge Zusammenarbeit zwischen Netzbetreibern notwendig

2. Handel/Vertrieb

   • Beschaffung und Verkauf von Strom

   • Energy-Only-Märkte: Strommärkte, bei denen es keine anderen Mechanismen zur Deckung der Fixkosten (Kapazitätsmechanismen) gibt (derzeit der Fall)

   • Kapazitätsmärkte: Zahlungen für Bereitstellung von Kapazität

   • Strombörse: Die Strombörse ist ein vollelektronischer Handelsplatz für elektrische Energie ohne einen Parketthandel

   • Over-the-Counter-Handel: Direkte Verträge zwischen Käufer und Verkäufer

• Die Elektrizitätsversorgungsunternehmen (EVUs) waren für Erzeugung, Übertragung und Verteilung verantwortlich

• Die EVUs waren als monopolistische, vertikal integrierte Monopol unternehmen organisiert

• Ausgestattet mit einem Alleinversorgungsrecht in ihrem Versorgungsgebiet

• Ausgestattet mit einem Alleinversorgungsrecht in ihrem Versorgungsgebiet

• Diese EVUs waren vorwiegend technisch und nicht betriebswirtschaft-lich dominiert, wobei die Versorgungssicherheit und die Qualität als vorrangig gegenüber wirtschaftlichen Fragestellungen betrachtet wurden

• Einführung von marktwirtschaftlichem Wettbewerb durch die Schaffung eines integrierten Binnenmarktes für die Ware „Elektrische Energie“

• Trennung, der in den EVUs vormals vertikal integrierten Bereiche der Erzeugung, Übertragung und Verteilung in separate Geschäftsbereiche ➔ Entflechtung (Unbundling)

Im Sinne der Umsetzung der Elektrizitätsbinnenmarktrichtlinie spricht man im Kontext des Unbundling nunmehr von Elektrizitätsunternehmen (ELU) (anstelle von EVU -> bei EVU ist meist der Erzeuger gemeint)

• Schaffung von Wettbewerb bei der Erzeugung, Handel und Vertrieb durch

  • Getrennte Gesellschaften, Buchführung, Management für die Tätigkeiten Übertragung, Verteilung, Erzeugung und Handel zur

  • Vermeidung der Quersubventionierung vom Monopolbereich zum Wettbewerbsbereich

  • Erreichung eines transparenten und nichtdiskriminierenden Netzzugangs zu regulierten Preisen und Bedingungen

• Unbundling führt zu rechtlich selbständig agierenden Tochterunternehmen eines Konzerns

• Die Tochterfirmen decken alle essentiellen Funktionsbereiche vertikal integrierter Unternehmen ab agieren jedoch in einer horizontalen Organisationsfor

Bsp in Österreich:

• Stromerzeugung

  • Die Stromerzeugung betreibt alle Kraftwerke und ist nach wie vor der maßgebliche Stromerzeuger der Regelzone

• Stromübertragung

  • Der Stromübertragung betreibt alle 220 kV- und 380 kV-Übertragungsnetze.

  • ermöglicht die Verbindung zu weiteren Regelzonen

  • pflegt und koordiniert sie alle Wechselbeziehungen zu den anderen Regelzonen

• Stromverteilung

  • Die Stromverteilung ist der Netzbetreiber der 110 kV-Hochspannungsnetze sowie aller regionalen und lokalen Verteilnetze. Er bildet die physikalische Schnittstelle zu den Sondervertragskunden und den Tarifkunden

• Stromhandel

  • kauft und verkauft über bestimmte Zeiträume zu liefernde Energiemengen,

  • plant den Kraftwerkseinsatz

  • befasst sich mit der Beschaffung von Primärenergie

  • CO2-Zertifikate Handel und betreibt das Risikomanagement

• Stromvertrieb

  • vertreibt die vom Stromhandel bereitgestellte Energie an Sondervertragskunden und Tarifkunden,

  • agiert als Bilanzkreisverantwortlicher,

  • betreibt das Vertragswesen

  • die Zählung des Stromverbrauchs und das Inkasso

Systemtreiber:

• Geschäftsgegenstand Sicherer und zuverlässiger Betrieb des Versorgungssystems

• Kernkompetenzen Betriebsführung elektrischer Energieversorgungssysteme, marktinterner Informations austausch

Netzbetreiber (Übertragungs- und Verteilnetzbetreiber):

• Geschäftsgegenstand Übertragungs- und Verteilungsinfrastruktur

• Kernkompetenzen Netzplanung, Netzbetriebsführung, Betriebsmittelmanagement

Erzeuger (Kraftwerke)

• Geschäftsgegenstand Erzeugung elektrischer Energie

• Kernkompetenzen Kraftwerksplanung, Kraftwerks betrieb, Großhandel (Verkauf)

Großhändler

• Geschäftsgegenstand Verkauf von Eigenerzeugung, Portfoliooptimierung am Großhandelsmarkt

• Kernkompetenzen Großhandel (Ein- und Verkauf), Risikomanagement

Energiedienstleister

• Geschäftsgegenstand Verkauf von elektrischer Energie und der benötigten Dienst leistungen an Endverbraucher

• Kernkompetenzen Einkauf (Großhandel), Vertrieb, Abwicklungseffizienz

Bilanzkreis

• Geschäftsgegenstand Reduktion des Bedarfs an Ausgleichsenergie durch Verbraucherbündelung

• Kernkompetenzen Einkauf (Großhandel), Last prognose, marktinterner Infor mationsaustausch

Nutzungsmanagment

• Geschäftsgegenstand Erfassung aller Vertrags beziehungen im Markt

• Kernkompetenzen Marktinterner Informationsaus tausch, Abwicklungseffizienz

Zählerdienstleister

• Geschäftsgegenstand Bereitstellen von Verbrauchsdaten

• Kernkompetenzen Marktinterner Informationsaus tausch, Abwicklungseffizienz

BTW:

Billanzgruppe ist virtuelle eine Einheit zur organistion von Verbrauch und erzeugung

Regelzone ist physische, geografisches Netzgebiet, dass von einem Übertragungsnetzbetreiber betrieben wird

Wi… Winter

So…Sommer

Üz…Übergangszeit

Erzeugung = Verbrauch

Erzeugung ungleich Verbrauch:

-> Ausgleigchsenergie zwischen Billanzgruppen einnerhalb einer Regelzone

-> Regelenergie zwischen Regelzonen

Physikalisch dasselbe: Dienen denm Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch

Zuerest immer Ausgleichenergie, dann Regelenergie