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Koordinationsmechanismen für den stromnetzdienlichen Einsatz von Flexibilitätsoptionen

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Präsentation von Moritz Vogel und Dr. Dierk Bauknecht, IEWT 2019, 14. Februar 2019, Wien

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Koordinationsmechanismen für den stromnetzdienlichen Einsatz von Flexibilitätsoptionen

  1. 1. www.oeko.de Koordinationsmechanismen für den stromnetzdienlichen Einsatz von Flexibilitätsoptionen Arbeiten aus dem Kopernikus-Projekt ENSURE Moritz Vogel, Dierk Bauknecht IEWT 2019 Wien, 14.02.2019
  2. 2. 2 www.oeko.de Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019 Agenda Kapitelüberschrift Problemaufriss & möglicher Lösungsansatz1 Koordinationsmechanismen2 Regulatorische Hindernisse3 Fazit5 Multikriterielle Bewertung4
  3. 3. 3 www.oeko.de Problemaufriss/Lösungsansatz • Erneuerbare werden in erster Linie im Verteilnetz ausgebaut • ~ 95% des Einspeisemanagement finden im Verteilnetz statt Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019 Quelle: Bundesnetzagentur (2017), EEG in Zahlen 2016Quelle: Bundesnetzagentur (2016), Installierte Leistung zum 31.12.2016 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 2013 2014 2015 2016 GW Wind onshore ÜN Wind onshore VN PV VN Abb. 1: Erneuerbare Energien nach Netzebene Abb. 2: Einspeisemanagement aufgrund von Netzengpässen nach Ursache und Netzebene Der Einsatz von Flexibilitäten im Verteilnetz kann im Verteil- und Übertragungsnetz dazu beitragen… …Erneuerbare Energien zu integrieren. …Netzengpässe effizient zu bewirtschaften. …Netzausbaubedarf zu optimieren. Was kann der Rahmen für den netzdienlichen Einsatz von Flexibilität sein? 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 2014 2015 2016 TWh Durchführung und Ursache im ÜN Durchführung im VN und Ursache im ÜN Durchführung im VN und Ursache im VN
  4. 4. 4 www.oeko.de Lösungsansatz für Verteilnetze: Netzampel Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019 Abb. 3: Beispiel eines Netzampelkonzepts Quelle: Smart-Grids Plattform Baden-Württemberg (2013), Roadmap der Smart Grids-Plattform Baden Württemberg. I. Der Netzbetreiber prognostiziert seine Netzkapazität II. Droht ein Netzengpass, geht das System in die gelbe Ampelphase über. III. Der Netzbetreiber beschafft über einen Koordinationsmechanismus Flexibilität zur Sicherung der Netzfunktionalität. Die Netzampel ist ein Konzept zur Interaktion zwischen Marktteilnehmern und Verteilnetzbetreibern in Netzengpasszeiten.
  5. 5. 5 www.oeko.de Koordinationsmechanismen – Auszug Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019 Marktplattform-Modelle Dynamisch ● Regionales Orderbuch (enera) ● Regionaler Flexibilitätsmarkt (VDE) ● Flexibilitätsplattform (c/sells) Statisch ● Reg. Regelenergiemarkt plus (ecofys et al.) ● Dezentraler Flexibilitätsmarkt (bne) Sonstige Modelle Betreibermodelle (FfE) ● Joint Venture ● Pachtvertragsmodell ● Dienstleistungsmodell Anreizmodelle (FfE) ● Gamification Quotenmodelle (ecofys et al.)
  6. 6. 6 www.oeko.de Regulatorische Hindernisse Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019 Es existieren verschiedene regulatorische Hindernisse, die einen netzdienlichen Einsatz von Flexibilität verhindern. Netzbetreiber Nachfrageseitige Flexibilität • EisMan-Kosten können über die Netzentgelte an die Letztverbraucher durchgereicht werden • Averch-Johnson Effekt: Kapitalkosten erfahren eine regulatorische Besserstellung gegenüber Betriebskosten • Netzentgeltstruktur reizt Inflexibilität an • Industrielle Verbraucher • Haushalte • EEG-Umlage bei Speicherbetrieb nur bedingt erlassen.
  7. 7. 7 www.oeko.de Multikriterielle Bewertung – Vorstellung der Kriterien Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019 Kosteneffizienz – kurzfristig Kommt es zu einer effizienten Nutzung bestehender Flexibilitätsoptionen für den Netzbetrieb? Kosteneffizienz – langfristig Werden Anreize für effiziente Investitionen in neue Flexibilitätsoptionen gesetzt? Effektivität Werden Flexibilitätsoptionen verlässlich eingesetzt? Können Netzengpässe gezielt gelöst werden? Marktkompatibilität Können Flexibilitätsanbieter frei zwischen der Teilnahme am Koordinationsmechanismus und dem EOM wählen? Transaktions- kosten Sind Transaktionskosten mit der Koordination von Flexibilität durch den Mechanismus verbunden? Regulatorischer Änderungsbedarf Sind regulatorische Änderungen notwendig um die Umsetzung des Koordinationsmechanismus zu ermöglichen?
  8. 8. 8 www.oeko.de K urzfristige K osteneffizienzLangfristige K osteneffizienz Effektivität M arktkom patibilitätTransaktionskosten R egulatorische A npassungen Marktplattform- modelle dynamisch ++ ++ + ++ - -- statisch + ++ + - - -- Quotenmodell + + + - - +/- Betreibermodell - +/- + + -- + Anreizmodell - - -- ++ ++ + Multikriterielle Bewertung – Vorläufige Ergebnisse Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019 Quelle:Öko-Institut
  9. 9. 9 www.oeko.de Fazit • Durch Marktplattformmodelle kann eine kosteneffiziente Lösung von Netzengpässen erreicht werden, jedoch: • Netzengpässe sind „von Natur aus“ ein regionales Problem. Daher besteht die Gefahr einer Wettbewerbsverzerrung. • Um Verzerrungen zu vermeiden, sollte eine möglichst transparente, zentrale Implementierung gewählt und eine regulierte Preisbildung in Erwägung gezogen werden. • Für die Anbieter von Flexibilität muss die Kompatibilität zwischen Strom- und Flexibilitätsmarkt gewährleistet sein, um den Flexibilitätsbedarf nicht künstlich zu erhöhen. • Marktplattformen für Flexibilität werden den größten regulatorischen Änderungsbedarf nach sich ziehen. • Betreibermodelle stellen eine Ergänzung zu Marktplattformmodellen dar. Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019
  10. 10. 10 www.oeko.de Ausblick Veröffentlichung als Öko-Institut Working Paper in 2019 Moritz Vogel│Netzdienlicher Einsatz von Flexibilität | IEWT 2019
  11. 11. www.oeko.de Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Thank you for your attention! Haben Sie noch Fragen? Do you have any questions? ?

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