„Generation Adequacy" in Deutschen Strommarkt

„Generation Adequacy" in Deutschen Strommarkt

Der Wegfall bestehender Kohle- und Kernkraftwerke, die zunehmende Variabilität der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien und die rapide steigende Stromnachfrage stellen die Versorgungssicherheit innerhalb des deutschen Stromsystems vor große Herausforderungen. Ein zentrales Element für eine bedarfsgerechte Stromerzeugung (generation adquacy) in einem vollständig dekarbonisierten Stromsystem wird die ausreichende Verfügbarkeit zuverlässiger Backup-Kapazitäten mit hoher gesicherter Leistung Diese können in Zeiten von Nachfragespitzen und/oder geringer Erzeugung aus erneuerbaren Energien zuverlässig Strom liefern.

Im Auftrag von GE Power hat Frontier Economics den mittel- und langfristigen Bedarf an steuerbaren thermischen Backup-Kapazitäten untersucht. Darüber hinaus haben wir Faktoren analysiert, die derzeit Investitionsentscheidungen erschweren und zudem Empfehlungen für die Entwicklung eines angemessenen Strommarktdesigns hergeleitet.

Zusätzliche thermische Kraftwerke zur Sicherstellung bedarfsgerechter Stromerzeugung dringend erforderlich

  • Unsere Studie kommt zu dem Ergebnis, dass die dringend benötigten Backup-Kapazitäten in Deutschland zu großen Teilen auch aus thermischen Kraftwerken bestehen werden, die Kapazität, Flexibilität und (langfristig) CO2-neutrale Stromerzeugung bereitstellen können. Die Schätzungen für den Bedarf an zusätzlichen thermischen Kraftwerkskapazitäten (zusätzlich zu Batterien und Demand Side Management (DSM)) variieren zwischen 14 bis 42 GW bis 2030/2035 und 26 bis 88 GW bis 2045/2050 unter Annahme unterschiedlicher Szenarien für das zukünftige Stromsystem in Deutschland. Derzeit befinden sich weniger als 4 GW an thermischer Kapazität im Bau. Dies verdeutlicht, dass viel getan werden muss, um die rechtzeitige Verfügbarkeit von dringend benötigten thermischen Kraftwerken sicherzustellen. Zwar können Batterien und DSM dazu beitragen, kürzere Knappheitsperioden von einigen Stunden zu überbrücken. Um jedoch eine zuverlässige Stromversorgung in Zeiten geringer EE-Stromverfügbarkeit über mehrere Tage oder gar Wochen in Folge zu gewährleisten, ist eine Backup-Kapazität dringend erforderlich.

Unsichere Marktbedingungen erschweren Investitionsentscheidungen

  • Die rechtzeitige Inbetriebnahme der Kapazitäten auf dem Markt ist eine Herausforderung, die nur im Rahmen eines geeigneten Strommarktdesigns gemeistert werden kann. Um das richtige Investitionsniveau sicherzustellen, muss die Gesetzgebung angemessen und klar sein. Unsicherheit kann verringert und Investitionen erleichtert werden, wenn die Regulatoren Klarheit über die folgenden drei Aspekte schaffen:
  • Die Teilnehmerregeln im zukünftigen europäischen und deutschen Strommarkt - Es muss schnellstmöglich Klarheit darüber herrschen, wie das künftige Strommarktdesign aussehen soll (z. B.: Gibt es wirklich die angekündigte, tiefgreifende Reform des Stromsystems und teilweise Abkehr vom Merit-Order-Prinzip oder sollten wir nicht lieber beim EOM bleiben und punktuelle Verbesserungen/Ergänzungen anstreben?, Wie gehen wir mit Technologieoffenheit um, um Innovationen zu erlauben?, Wie sehen die im EEG2023 angekündigten Förderregelungen für Wasserstoffkraftwerke genau aus?, Wie können die frühzeitige Sichtbarkeit von Standortknappheiten und Standortsignale gelingen und wie sehen zukünftige (und stabile) Gebotszonen-Konfigurationen aus?).
  • Der Vergütungsmechanismus für flexible Erzeugungstechnologien - Die Entscheidungsträger müssen so bald wie möglich Klarheit über den geplanten Vergütungsmechanismus für Backup-Kapazitäten schaffen. Ein Leitprinzip sollte sein, dass alle von der Backup-Kapazität erbrachten Leistungen bezahlt werden, d. h. es am Ende eine faire Vergütung für (a) Stromerzeugung, (b) Kapazitätsverfügbarkeit und (c) Systemdienstleistungen gibt.
  • Verfügbarkeit von Infrastruktur und Brennstoffen - Eine schlanke und effiziente Regulierung muss sicherstellen, dass die Verfügbarkeiten aller benötigten Infrastrukturen in der Strom- und Wasserstofferzeugung und -übertragung synchronisiert werden. Kraftwerksinvestoren benötigen planbaren Zugang zu nachhaltigen Brennstoffen für ihre Kraftwerke (auch im Süden Deutschlands).
  • In den beiden kommenden Jahrzehnten steht eine hochdynamische Umstrukturierung unseres Stromsystems bevor – hierfür braucht es für private Investoren schnell Klarheit zum Marktdesign, Vergütungsregeln, Teilnahmeregeln und vor allem auch die Netzinfrastrukturen und Brennstoffe, um die dringend erforderlichen Backup Kraftwerke auch betreiben zu können.

Mehr über unsere Erkenntnisse lesen Sie in unserer Studie für GE Power hier.

Frontier berät regelmäßig Kunden zu Fragen der EU-Energiepolitik, zum Marktdesign und der Transformation der Energiewirtschaft. Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an media@frontier-economics.com oder rufen Sie unter +44 (0) 20 7031 7000 an.