EEG 3.0 – Konzept einer strukturellen EEG-Reform
auf dem Weg zu einem neuen Marktdesign
PATRICK GRAICHEN | BERLIN, JANUAR 2015
Wer wir sind …
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
• Denk- und Politikwerkstatt, unabhängig und überparteilich
• Mission: Wie machen wir die Energiewende in Deutschland zu einem Erfolgsmodell?
• Methode: Dialog und wissenschaftliche Expertise – Analysen und Vorschläge für eine bessere
Entscheidungsfindung in der Energiewende
• Rat der Agora – Entscheider aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft
• 18 Personen, 2 Teams (Deutschland, Europa)
• Ein Projekt der Stiftung Mercator und European Climate Foundation, Finanzierung 2012-2017
2
Rat der Agora
Bundes-
politik
Landes-
politik
Europäische
Union
Bundes-
behörden
Gewerk-
schaften
Umwelt-
verbände
Verbraucher-
schutz
Netzbetrei-
ber
Stromintensive
Unternehmen
Erneuerbare
Energien
Energie-
wirtschaft
Stadtwerke
Forschung
Franz UnterstellerMinister für Umwelt, Klima und Energie-
wirtschaft Baden-Württemberg
Franz UnterstellerMinister für Umwelt, Klima und Energie-
wirtschaft Baden-Württemberg
28 Mitglieder
Hildegard Müller Vorsitzende
der Hauptgeschäftsführung des
Bundesverbandes der Energie- und
Wasserwirtschaft e. V. (BDEW)
Hildegard Müller Vorsitzende
der Hauptgeschäftsführung des
Bundesverbandes der Energie- und
Wasserwirtschaft e. V. (BDEW)
Prof. Dr. Dr. Klaus TöpferRatsvorsitzender, Direktor des IASS
Prof. Dr. Dr. Klaus TöpferRatsvorsitzender, Direktor des IASS
Christian PegelMinister für Energie, Infrastruktur
und Landesentwicklung
Mecklenburg-Vorpommern
Christian PegelMinister für Energie, Infrastruktur
und Landesentwicklung
Mecklenburg-Vorpommern
Lothar SchulzeMitglied der
Geschäftsführung der
Windwärts Energie
GmbH
Lothar SchulzeMitglied der
Geschäftsführung der
Windwärts Energie
GmbH
Dr. Martin IffertVorstandsvorsitzender
der Trimet Aluminium AG
Dr. Martin IffertVorstandsvorsitzender
der Trimet Aluminium AG
Boris SchuchtVorsitzender der
Geschäftsführung der 50Hertz
Transmission GmbH
Boris SchuchtVorsitzender der
Geschäftsführung der 50Hertz
Transmission GmbH
Mechthild WörsdörferDirektorin, Generaldirektion Energie, EU-
Kommission,
Mechthild WörsdörferDirektorin, Generaldirektion Energie, EU-
Kommission,
Rainer Baake Staatssekretär im Bundesministerium
für Wirtschaft und Energie
Rainer Baake Staatssekretär im Bundesministerium
für Wirtschaft und Energie
Jochen Homann Präsident der
Bundesnetzagentur
Jochen Homann Präsident der
Bundesnetzagentur
Jochen FlasbarthStaatssekretär im Bundesministerium für Umwelt,
Naturschutz, Bauen und Reaktorsicherheit
Jochen FlasbarthStaatssekretär im Bundesministerium für Umwelt,
Naturschutz, Bauen und Reaktorsicherheit
Michael Vassiliadis Vorsitzender der IGBCE
Michael Vassiliadis Vorsitzender der IGBCE
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 3
Der Strommix 2014: Erneuerbare Energien
an Platz 1, Braunkohle an Platz 2,
gefolgt von Steinkohle, Kernenergie, Gas
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
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Bruttostromerzeugung 2014 (Werte für 2013 in Klammern)
… und bis 2025 soll der Anteil der
Erneuerbaren Energien laut Gesetz auf
40 bis 45% wachsen.
Daten 2000-2014: AG Energiebilanzen (2014); Projektion 2015 bis 2025: Zielkorridor gemäß EEG 2014
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
… und in manchen Phasen, wie an
Weihnachten 2014, liegt der EE-Anteil schon
bei über 50% des Stromverbrauchs.
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
Welche Herausforderungen
kommen auf uns zu beim Schritt
auf 50% Erneuerbare Energien?
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 8
Sonne und Wind werden die tragenden
Säulen des zukünftigen Stromsystems…
* Zukünftige Werte entsprechend Leitszenario der Bundesnetzagentur
Stromproduktion aus Erneuerbaren Energien in Deutschland*
9
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
300.000
350.000
400.000
450.000
GWh
PV
Wind onshore
Wind offshore
Biomasse und Biogas
Wasserkraft
Andere EE
Anteile in %
gesamt
Wind + PV
2013
24,7%
2020
43%
29%
2030
63%
48%
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
Die Stromproduktion wird viel
volatiler, denn Wind- und Solarkraftwerke
produzieren nach Abhängigkeit des Wetters…
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 10
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40
20
80
60
40
20
Anfang Februar (KW 6) Anfang April (KW 14)
Eigene Darstellung basierend auf Agora Energiewende (2012)
Stromnachfrage
Photovoltaik Wasser
Fossile Kraftwerke Wind Onshore/Offshore
Biomasse
Mo Di Mi Do Fr Sa So Mo Di Mi Do Fr Sa So
GW GW
…d.h. fluktuierende Stromproduktion mit
Grenzkosten von Null bestimmt
in Zukunft das Stromsystem.
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80
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40
20
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40
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Mitte August (KW 33) Ende November (KW 47)
Eigene Darstellung basierend auf Agora Energiewende (2012)
Stromnachfrage
Photovoltaik Wasser
Fossile Kraftwerke Wind Onshore/Offshore
Biomasse
Mo Di Mi Do Fr Sa So Mo Di Mi Do Fr Sa So
GW GW
Exkurs: Darstellung der Logik der
Strompreisbildung anhand der Merit Order-
Kurve
Eigene Darstellung
Grenzkosten
EUR/MWh
Kapazität
GW
Wind, PV, Wasser
Kernkraft
Braunkohle
Nachfrage nach Strom
“Grenzkraftwerk”
Strompreisbei wenigWind und PV
Zeitpunkt mit wenig Wind und PV
Steinkohle
Erdgas
Heizöl
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 12
Darstellung der Logik der Strompreisbildung
anhand der Merit Order-Kurve
Eigene Darstellung
Grenzkosten
EUR/MWh
Kapazität
GW
Wind, PV, Wasser
Kernkraft
Braunkohle
“Grenzkraftwerk”
Strompreisbei vielWind und PV
Zeitpunkt mit viel Wind und PV
Steinkohle
Erdgas
Heizöl
Nachfrage nach Strom
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 13
Darstellung der Logik der Strompreisbildung
anhand der Merit Order-Kurve
Eigene Darstellung
Grenzkosten
EUR/MWh
Kapazität
GW
Wind, PV, Wasser
Kernkraft
Braunkohle
“Grenzkraftwerk”
Strompreisbei sehr vielWind und PV
Zeitpunkt mit sehr viel Wind und PV
Steinkohle
Erdgas
Heizöl
Nachfrage nach Strom
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 14
Die Anzahl der Stunden mit negativen
Strombörsenpreisen lag 2013 und 2014 bei
jeweils 64 Stunden.
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 15
Anzahl der Stunden mit negativen Preisen und Belastung des EEG-Kontos
Quelle: Agora Energiewende (2015): Die Energiewende im Stromsektor – Stand der Dinge 2014
Die Anzahl der Stunden mit Strombörsen-
preisen von ≤ 0 wird in den kommenden
Jahrzehnten deutlich zunehmen
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 16
Jahresdauerlinien der Strombörsenpreise im unteren Szenario
Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0
Es ist sehr unwahrscheinlich, dass Wind-
und Solaranlagen sich am Energy-Only-
Markt jemals refinanzieren können
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 17
Prognose: 5,8
bis 6,0 ct/kWh
Strompreise und Erlöse 2015-2045 in einem (unrealistischem) oberen
und (realistischeren) unteren Szenario
Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0
Was kommt nach dem EEG 2.0?
Kernelemente eines EEG 3.0
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 18
Das EEG 2016 wird das Fördersystem
im Grundsatz auf Ausschreibungen umstellen
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• 400 MW
PV Freifläche
jährlich ab 2015
• Auch für andere
Technologien ab
2017 geplant
• EU-Beihilfeleit-
linien sehen
Ausschreibungen
ab 2017 im
Grundsatz für alle
Technologien vor
• Ausnahmen nur
zulässig, wenn
sonst Ausbau
gefährdet ist, EE-
Vergütung steigt
oder zu geringer
Wettbewerb droht
• Bundesnetzagentur als ausschreibende Stelle
• Deutschlandweit oder regional?Verantwortung
& Geographie
• Welche Kriterien neben Kosten werden
berücksichtigt?
• Wie wird Bürgerbeteiligung ermöglicht?
• Werden Energiemengen oder Kapazitäten
oder beides versteigert?
• Ausschreibungsdesign
Offene Fragen (Auswahl)
Vergabe-
kriterien
Art der
Ausschreibung
Relevante
Erfahrungen
• Welche Erfahrungen in Deutschland und im
Ausland sind relevant?
Technologie
und Menge
• Eignen sich Ausschreibung für alle EE?
• Wie wird Zubau sichergestellt?
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
Was sollte ausgeschrieben werden?
Von Fest-Vergütungen über die gleitende
Marktprämie hin zu Kapazitätsprämien
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 20
Prognose: 5,8
bis 6,0 ct/kWh
Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0
Erneuerbare-Energien-Gesetz 3.0
Zielmodell eines Strommarkts der Energiewende
Regenerativ-(Kapazitäts-) Markt**
Nachfragesegmentdes Stromsystems
Erzeugungssegmentdes Stromsystems
Infrastruktursegmentdes Stromsystems
Infrastruktur-Regulierung
Marktsegmente (nach Primärfunktion):
* Koordinations-segmente
** Finanzierungs-segmente
Energy-only-Markt*
SDL-Märkte*
Kapazitäts- undFlexibilitäts-Markt**
Klare Separierung der (Rest-) Finanzierungsmechanismen
von den Koordinationsmechanismen (möglichst geringe
Preisverzerrungen)Quelle: Öko-Institut 2014Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 21
Herausforderung Flexibilität:
Wir brauchen einen Energy Only-Markt 2.0,
der die Hemmnisse im Bereich der Flexibilität abbaut
•Strommarkt kurzfristiger machen, Spotmarkt und
Regelenergiemärkte besser miteinander verzahnen
•Negative Anreize für Lastmanagement und Stromspeicher bei
Netzentgelten abbauen
•Lastmanagement & Stromspeicher bei Regelenergiemärkten,
ggf. Kapazitätsmärkten aktiv und gleichberechtigt einbeziehen
•Power to Heat zur Nutzung von ansonsten abgeregelten EE
ermöglichen EE Teilnahme an Regelenergiemärkten ermöglichen
-> Börsenstrompreis zum unverzerrten Dispatch-Signal für
alle Akteure machen!
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 22
Grundmodell für ein EEG 3.0:
Kapazitätsprämien plus Erlöse aus
Stromverkauf und Systemdienstleistungen
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 23
Prognose: 5,8
bis 6,0 ct/kWh
Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0
Zur Begrenzung des Strompreis-Risikos
sollte ein Risiko-Bandbreiten-Mechanismus
eingeführt werden
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 24
Quelle: Öko-Institut (2014): EEG 3.0
Die Kapazitätszahlung wird auf Basis von
systemdienlicher Kapazität berechnet
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Str
om
pre
is (
€/
MW
h)
Le
istu
ng
(M
W)
Anteil der Jahresstunden
Standard-Anlage
Optimierte Anlage
Preis-Dezile (2015)
13% der Erzeugung inwerthaltigere Stunden
verschoben
Einspeisespitze um 75% höher
Die 10% höchsten und die 10% niedrigsten
stündlichen Einspeiseleistungen (im Jahr)
werden nicht berücksichtigt. Der Mittelwert der
Einspeisung für die verbleibenden 80% bildet
die Bezugsbasis für die Kapazitätsprämie.
Weniger Spitzeneinspeisung und gleich-
mäßigeres Produktionsprofil werden honoriert.
Die Anreize zur systemdienlichen Auslegung
werden (deutlich) verstärkt.
Quelle: Matthes 2014Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 25
Fazit und offene Fragen
• Nach dem EEG 2.0 kommt das EEG 3.0: Wie können und
sollen Ausschreibungen ausgestaltet werden?
• EEG 3.0: Wann kommt der Schritt zur Finanzierung von
Kapazitäten statt Kilowattstunden?
• Investitionssicherheit und Bürgerenergie:
• Welche Risiken kann wer wann tragen?
• Eigene Marktregeln für regionalen Ökostrom?
• Wie viel Neuerungen kann der Markt wann akzeptieren?
26Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen
Was macht die Energiewende aktuell?
Stromerzeugung,
-nachfrage,
Import / Export,
Preise immer
aktuell unter
www.agora-
energiewende.de
Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 27
Kommentare sind herzlich willkommen:
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Rosenstraße 2
10178 Berlin
Agora Energiewende ist eine gemeinsame Initiative
der Stiftung Mercator und
der European Climate Foundation im Rahmen
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Berlin, Januar 2015 | Dr. Patrick Graichen 28
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