Kapitel 8

• Permanentes Gleichgewicht zwischen Nachfrage und Bereitstellung

  • Vorhaltung nicht-ausgelasteter Produktionskapazität, die systemsicherheitsbedingt im Markt bleiben muss

• Umwandlbar in andere Energieträger

  • Exergetischen Wirkungsgrad beachten!

• Lediglich teilweise Möglichkeit zur Substitution von Elektrizität

  • Auslegung des Systems bislang auf Extrema (1-in-10-Jahren Winter; n-1 Ausfall)

• Homogenes Gut, keine Qualitätsunterschiede

• Für Großkunden wichtiger Standortfaktor

• Kuppelprodukt ?

  • Energie (kWh), privates Gut

    • Aktuell: Tarife nur pro kWh Fremdstombezug bilden starken Anreiz zur Eigenerzeugung

  • Leistung (kW), kurzfristige Leistungsbereitstellung i.d.R. Allmendegut

    • Aktuell: Privatisierung der kurzfristigen Leistungsbreitstellung durch smart Welt umsetzbar

• Kundenwert (Value of Lost Load; VoLL) i.d.R höher als aktueller Preis

• Kleinkunden (waren lange) relativ uninteressiert (low-involvment) und mit wenig Wechselbereitschaft, inelastische Nachfrage

  • Herkunft (Generator) bislang kaum nochvollziehbar

• Nicht direkt konsumierbar

• Bislang wenig Echtzeitinformationen

Definition Lastganglinie:

• Stellt die (ggf. gemessene und i.d.R. viertelstündlich gemittelte) Leistungsaufnahme eines/mehrerer Abnehmer (Verbraucher) über einen bestimmten Zeitraum (Messperiode) dar.

• lässt sich als Reihe interpretieren bei der sich

  • saisonale

  • wöchentliche

  • tägliche

  • stochastische

  Anteile zu einer Gesamtfunktion überlagern

Die Verteilnetzbetreiber/Netzbetreiber nutzen diese Standarslastgänge.

• 50Hertz Transmission GmbH

• TenneT TSO GmbH

• TransnetBW GmbH

• Amprion GmbH

• Der liberalisierte Elektrizitätsmarkt

  • Kunden können ihren Versorger selbst wählen

  • Entflechtung von vertikalen integrierten Energieversorgungsunternehmen (Unbundling)

    • Informatorisches Unbundling

    • Buchhalterisches Unbundling

    • Organisatorisches Unbundling

    • Rechtliches Unbundling (Legal Unbundling, Ownership Unbundling)

  • Die Stromnetze müssen diskriminierungsfrei zur Durchleitung zur Verfügung gestellt werden (—> Bundesnetzagentur)

  • Auf der Bereitstellungsseite bedarf es (neuer) Handelsmechanismen und Marktplätze

• mitte der 1990er Jahre wurde die gesamt Elektrizitätsversorgung als natürliches Monopol angesehen

  -> Begründung hierfür war die Annahme, dass der Markt von einem einzigen Unternehmen zu geringeren Kosten versorgt werden kann als durch mehrer Unternehmen

• Besonderheit des regulierten Marktes:

  • regionale Abgrenzung mit Hilfe von Demarkationsverträgen

  • Genehmigung der Strompreise in der Höhe, dass die Gesamterlöse den Gesamtkosten entsprach

• Probleme einer solchen Kostenregulierung:

  • Nachvollziehbarkeit der Kostenrechnungen für die Aufsichtbehörden ist fraglich

  • kein Anreiz zu Kosteneinsparungen

  • kein Anreiz zu Investitionen

  • Anreiz zum Aufbau von Überkapazitäten

Rahmenbedingungen der deutschen Elektrizitätswirtschaft:

• Binnenmarktrichtlinie Strom - Energiewirtschaftsgesetz

• Energiebesteuerung - Stromsteuer / Mineralölsteuer

• Emissionsgrenzwerte

• Erneuerbare-Energien-Gesetz

• Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz

• Kernenergieausstieg

• CO_2- Emissionshandel

Erneuerbare-Energien-Gesetz:

Positiver Nebeneffekt: Die Anlagen stoßen auf eine große Akzeptanz in der Bevölkerung. Durch die Umstellung des EEG 2017 von festen Einspeisetarifen auf Ausschreibungsverfahren sind die kleinen Akteur*innen gegenüber großen Energie-Konzernen jedoch benachteiligt.

Kernenergieausstieg:

Vorteile: Keine Radioaktiven Abfälle werden mehr von Deutschland produziert.

Nachteile: Versorgungssicherheit ist gefährdet, da man nicht alles mit erneuerbaren Energien abfangen kann (Tag/Nacht Differenzen)

Märkte der Elektrizitätswirtschaft:

• OTC-Markt (“Over the counter”)

  • bilaterale Verträge

  • oft über Strombroker vermittelt

• Großhandelsmarkt (Strombörse)

  • Spotmarkt und Terminmarkt

  • handelbare Stundenkontakte (Stundenauktionen)

  • Kontrahierung Baseload und Peakload

Marktpreis an der Strombörse

Prinzip von Merit-Order:

Die Angebote der Kraftwerke werden an der Börse nach aufsteigendem Preis sortiert. Die günstigsten Angebote werden also zuerst berücksichtigt. Anschließend kommen so lange teurere Kraftwerke zum Zuge, bis die Nachfrage gedeckt ist.

Das Prinzip der Merit-Order richtet sich nach den Grenzkosten. Das sind die Betriebskosten, die beim letzten Kraftwerk anfallen, dessen Strom zur Deckung des Strombedarfs noch notwendig ist. Dieses Kraftwerk bestimmt den Marktpreis, der für alle Anbieter gilt (Uniform Pricing).

• Energieaufwand für die Abscheidung führt zur Wirkungsgradminderung

• Abscheidegrad

• Investitionen für die Abscheidung

• Kosten für Transport + Speicherung von CO_2

• Preis für CO_2-Zertifikate

• (Imagegewinn)

Unter Redispatch versteht man Eingriffe in die Erzeugungsleistung von Kraftwerken, um Leitungsabschnitte vor einer Überlastung zu schützen.

• Redispatch ist eine Einführung zur Anpassung der Leistungseinspeisung von Karftwerken auf Anforderung des Übertragungsnetzbetreibers

• Die Eingriffe haben das Ziel, auftretende regionale Überlasten einzelner Betriebsmittel im Übertragungsnetz zu vermeiden oder zu beseitigen

• Eine regional begrenzte Überlastung, beispielsweis einer Freileitung, kann durch die Absenkung der Wirkleistungseinspeisung eines oder mehrerer Karftwerke bei gleichzeitiger Steigerung der Wirkleistungseinspeisung anderer Kraftwerke erreicht werden

• Dabei bleibt die gesamte Wirkleistung im Stromnetz in Summe in etwa konstant

• Erzeuger, Verbraucher und Prosumer miteinadner verbinden

• Strom nicht mehr einfach einspeisen, sondern innerhalb der Community teilen

• Teilnahme durch den Community-Gedanken begeistern und die Energiewende “von unten” vorantreiben

• Wenn möglich dabei noch Geld sparen

• Gründe für die Liberalisierung des Strommarkts

  • Hinterfragen des Vorhandenseins eines natürlichen Monopols im Bereich der Stromerzeugung

  • Kritik von Seiten konkurrierender Unternehmen angesichts des Vordringens der EVU in andere Märkte

  • Hohe Strompreise

  • Europaweite Bestrebungen zur Schaffung eines Europäischen Binnenmarkts