Kopplung von konventionellenund erneuerbaren Energien
Workshop der Plattform Erneuerbare Energien
Karsten NeuhoffBerlin, 4.3.2013
Verantwortung der Marktteilnehmer
Karsten Neuhoff, 22.3.20122
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Kurzfristig
Langfristig (Investitionen)
Rolle im Markt Für das System
Bäcker
Neue FilialenNeue Bäckereien
„Fertigbrot“
Regierung in Ausnahmen:
Berechtigungs‐scheine
• Transportwege• Landwirtschafts‐
politik• Stromversorgung• ….
Karsten Neuhoff
Verantwortung im Stromsystem ‐ Historisch
Karsten Neuhoff, 22.3.20123
2
Kurzfristig
Langfristig (Investitionen)
Rolle im Markt Für das System
Vertikal integrierte Stromversorger
(mit Unterstützung der Ministerien)
Karsten Neuhoff
Verantwortung im liberalisierten Stromsystem
Karsten Neuhoff, 22.3.20124
3
Kurzfristig
Langfristig (Investitionen)
Rolle im Markt Für das System
StromerzeugerLieferantenKunden
Karsten Neuhoff
Beobachtung
Karsten Neuhoff, 22.3.20125
Vorschläge zur Kopplung sowie Integrationsprämie des EEG machen FEE verantwortlich für Fahrplanabweichungen
Ziel:•Systemsicherheit durch verantwortliche EinzelaktionenVorteile:•Anreize für gute Wind/Solarprognosen‐> Auch für Übertragungsnetzbetrieber (ÜNB)
(Ausgleichsmech. Verord., Zugriff auf Echtzeitinfo?)•Anreize für innovative Produkte zur Nachfrageresponse‐> Regelenergiemarkt auch entsprechend gestalten
4
Karsten Neuhoff
Präsentation in Brüssel, 10. Juni, 2010, http://www.climatepolicyinitiative.org/news_berlin.html, von Ignacio de la Fuente, Red Eléctrica de España
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Stunden vor Produktion
Dur
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Pro
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%)
2005200620072008
Anreizwirkung beschränkt: Abweichungen von der Windprognose unvermeidbar5
Karsten Neuhoff, 22.3.20126Karsten Neuhoff
Was bedeutet Fahrplantreue in einem EE System?
Karsten Neuhoff, 22.3.20127
•System mit konventionellen Kraftwerken•Prognostizierbarkeit, wenig Flexibilität•Traditionell wird Börse am Vortag durchgeführt
•Kosten von Fahrplanabweichung von Wind/Solar
•System mit Wind, Solar und Speicher (Hydro, Batterie etc.)•Volle Flexibilität aller Erzeuger•Börse würde jeweils 5 min vor Real time stattfinden
• Inflexibilitätskosten von konventionellen Kraftwerken•Bei einem Mix der Technologien
•Lösung sollte allen Technologien gerecht werden
6
Karsten Neuhoff
Wie könen Ersparnisse einer Systemweiten Optimierung genutzt werden?7
Müsgens, F. and Neuhoff, K., 2006, Modelling Dynamic Constraints in Electricity Markets and the Costs of Uncertain Wind Output, EPRG Working Paper 05/14Karsten Neuhoff
Verantwortung im liberalisierten Stromsystem
9
8
Kurzfristig
Langfristig (Investitionen)
Rolle im Markt Für das System
StromerzeugerLieferantenKunden
Aktuelle Diskussion:‐ Marktteilnehmer‐ Netzbetreiber
Karsten Neuhoff
Line Loadings: Voltage Levels >= 220kV - Max wind
10 W
0 10 E
20 E
30 E
40 N
50 N
Source: Model results from project Re-shaping; congestions are indicated with red (range is from blue to red)
Die Eigenschaften des integrierten Stromsystems gilt es zu berücksichtigen und zu nutzen9
Effektive Nutzung nur wenn nationale & EU Perspektive kombiniert
Karsten Neuhoff
Implikationen des integrierten Stromsystems
Karsten Neuhoff, 22.3.201211
•Alle Abweichungen vom Fahrplan wirken aufs System‐> Bei korrelierten / zu starken Abweichungen: Black out‐> Netzbetreiber kaufen Reserven (Situationsabhängig)
•Lastflüsse verteilen sich im Netz, Engpässe unvermeidbar‐> Übertragungsnetzbetreiber brauchen frühzeitige Info.‐> Engpassmanagement & Aktive Netzbetrieb notwendig
•Europäische Strommarkt benötigt Übertragungskapazität‐> Diese werden von Netzbetreibern definiert‐> Bei Unklarheit über Flüsse wird Kapazität reduziert
10
Karsten Neuhoff
Verantwortung im liberalisierten Stromsystem
Karsten Neuhoff, 22.3.201212
11
Kurzfristig
Langfristig (Investitionen)
Rolle im Markt Für das System
StromerzeugerLieferantenKunden
Aktuelle Diskussion:‐ Netzbetreiber ‐ Marktteilnehmer
NutzerHändler
Karsten Neuhoff
Karsten Neuhoff, 22.3.201213
12
Erzeugung mit- Biomasse- Gas+CO2- Kohle+CO2
Erzeugung mitWind, Solar, Hydro, ...
RegionalerStrommarkt
Nachbarländer
Strommarkt zentral für Koordination & Anreize
Speicher (Management)
Nachfrageanpassung (Stunden) - Elektromobilität- Verschieben von
Heizen/Kühlen
Nachfrageanpassung (Tage)- Einsparen (HH)- Verschieben (Industrie)
Substitution - Wärmepumpen versus Back-
up Brennstoffe- Biomasse versus elektrische
Heizung
Rolle des Strompreises:• Anreize für Akteure• Längerfristige Rahmen für Innovation• Gestaltet Interaktion mit anderen Märkten
Karsten Neuhoff
Verantwortung im liberalisierten Stromsystem
Karsten Neuhoff, 22.3.201214
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Kurzfristig
Langfristig (Investitionen)
Rolle im Markt Für das System
StromerzeugerLieferantenKunden
Aktuelle Diskussion:‐ Netzbetreiber ‐ Marktteilnehmer
Bundes‐regierungBNetzA
NutzerHändler Regionen
Karsten Neuhoff
Welche Anforderungen können zentral formuliert werden?Beispiel Frage des Kapazitätsbeitrags von Wind:
15
14Quelle: Gross et al (UK ERC 2006): The Costs and Impacts of Intermittency: An assessment of the evidence on the costs and impacts of intermittent generation on the British electricity network, UK ERC, fig 3.3 p. 43
Karsten Neuhoff
Verantwortung im liberalisierten Stromsystem
Karsten Neuhoff, 22.3.201216
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Kurzfristig
Langfristig (Investitionen)
Rolle im Markt Für das System
StromerzeugerLieferantenKunden
Aktuelle Diskussion:‐ Netzbetreiber ‐ Marktteilnehmer
EU, ACER …
NutzerHändler Regionen
Bundes‐regierungBNetzA
Karsten Neuhoff
Zusammenfassung
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•Verantwortung I: Rolle im Markt•Betont bei Kopplungsvorschlägen und Marktprämie
•Verbesserungspotential im Regelenergiemarkt?
•Verantwortung II: Für System kurzfristig•Reicht Fahrplantreue für Systemsicherheit?
•Stärkere Rolle des Übertragungsnetzbetreibers?•Verantwortung III: Für System langfristig
•Nutzer/Lieferanten: Kommerziell verantwortlich, können flexibel EU weit einkaufen – welches Portfolio?
•Bundesregierung/BNetzA: Politisch verantwortlich, können zentrale Vorgaben machen – sind die langfristig?
•EU: Systemüberblick, doch (noch) wenig Handhabe
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Karsten Neuhoff
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.
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RedaktionKarsten [email protected]
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