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Business Case Lastflexibilisierung?
Erlöspotentiale an den Energiemärkten
Matthias Kü[email protected]
• dezera – Wer wir sind
• Flexibilitäten in Industrie
• Märkte für Flexibilität – quo vadis
• Abschaltbare Lasten
• Sekundärregelleistung und das Mischpreisverfahren
• Kurzfristiger Stromhandel
• Fallbeispiel
Inhalt
• Eine Ausgründung aus dem C4DSI der HAW-Hamburg.
• SaaS-Anbieter von Flexibilitätsmanagement für den Kurzfristhandel.
• Fokus liegt auf KWK-Anlagen mit Wärmelieferverpflichtung.
• Derzeit in der Pilotierung von Anlagenstandorten mit rund 10MW elektrischer Leistung.
• Häufig nur Potential zur Lastabsenkung, da hohe Auslastung angestrebt wird.
• Grenzkosten für ein Abschalten sind ggf. gegen den Produktionsausfälle aufzuwiegen.
• Zuschalten häufig nur durch Substitution oder vorherige reduzierte Auslastung der Anlagenkapazitäten.
Flexibilitäten in der Industrie
Märkte für Flexibilität
Week-ahead Day-ahead Intraday
Sekundärregelleistung
Primärregelleistung
day-ahead Auktion
intraday Auktion
intraday kontinuierlicher Handel
Bilanzkreis ausregeln
Minutenreserveleistung
Erfüllung
Erbringung Regelleistung
Lastspitzenreduktion
Sofort abschaltbare Lasten (SOL)
Schnell abschaltbare Lasten (SNL)
SDL-Ausschreibungen Spotmarkthandel Physische Erfüllung
Schnell- und Sofort abschaltbare Lasten (gem. AbLaV)
Abrufe Tage mit Abruf Abrufe 50Hertz Tage mit Abruf 50Hertz Abrufe TenneT Tage mit Abruf 50Hertz
2016 8 2 2 1 0 0
2017 7 3 0 0 1 1
2018 77 15 8 3 6 1
2019 37 4 3 2 12 3
Bedarf (jeweils SOL, SNL): 750MW Vergütung (pro Woche): 500 €/MW
400 €/MWh
Quelle: regelleistung.net, Monitoringbericht BNetzA 2017
Ausschreibungsergebnisse SNL 08.04. - 14.04.2019
Ausschreibungsergebnisse SOL 08.04. - 14.04.2019
Quelle: regelleistung.net
• Netzanbindung „maximal zwei Umspannungen zum Höchstspannungsnetz“ und „im physikalischen Wirkungsbereich des gleichen Höchstspannungsknotens des deutschen Übertragungsnetzes liegen.“
• Mindestens 5 MW Schaltbare-Last je Einheit (ehemals 50MW)
• Relativ hohe Anforderung an die Verfügbarkeit der Last von 82%
• Geeignet für die Großindustrie
Einschränkungen der AbLaV
• Wird eingesetzt um Abweichungen zwischen Verbrauch und Erzeugung auszugleichen
• Übertragungsnetzbetreiber schreibt benötigte Mengen aus und steuert die Abrufe
• Vergütet wird sowohl die Vorhaltung als auch die Erbringung von Regelenergie
Regelenergie
-1,5
-0,5
0,5
1,5
2,5
3,5
4,5
5,5
6,5
Regelenergie Erzeugung Verbrauch
Abweichungen entstehen durch:
- Prognoseabweichungen Last- Prognoseabweichungen Erzeugung- Kraftwerksausfälle
7.651 €/MW
7.154 €/MW
5.939 €/MW
1.829 €/MW
5.577 €/MW 5.490 €/MW
4.201 €/MW
3.121 €/MW
1.818 €/MW
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
positive SRL Leistungspreise pro Monat
Haupttarif Nebentarif
1.191 €/MW1.528 €/MW
1.030 €/MW
1.270 €/MW
1.461 €/MW
2.346 €/MW
304 €/MW
1.264 €/MW
3.042 €/MW
2.985 €/MW
Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
positive SRL Leistungspreise pro Monat 2018
Datenreihen3 Haupttarif Nebentarif
NextKraftwerke, www.strommarkttreffen.org/2019-02-15_Paeffgen_Mischpreisverfahren.pdf
Bildquelle: www.regelleistung-online.de
• Anreiz für Bilanzkreistreue nimmt ab• Verschiebung von Kosten:
von schlecht prognostizierten Bilanzkreisen (rebap) hin zum Verbraucher (Netznutzungsentgelte)
• Konzentration der Regelleistungsbereitstellung auf zentrale Anlagen mit niedrigen Grenzpreisen
• Benachteiligung von Anbietern mit höheren Grenzkosten (z.B. Power-to-X, oder DSM in Industrie)
Einige Effekte des Mischpreisverfahrens
Spotmärkte Strom
Tag der Erfüllung
dd-1
day-ahead Auktion
intraday Auktion
Kontinuierlicher Handel
EE getriebenes Marktverhalten
Quelle: energy-charts.de
PV
Wind
Last
DA-Auktion
ID-1
EE getriebenes Marktverhalten
Quelle: energy-charts.de
-0.85 €/(MWh * EE-GW)
Entwicklung Marktvolatilität – Preis < 0 €/MWh
Quelle: Eigene Darstellung
Intraday Preisverläufe
Abstrakte Flexibilität für den Handel
BedarfWärme/Kälte/Zwischenprodukt/…
SpeicherThermisch/Stofflich/…
ErzeugerThermisch/Stofflich/…
Stromnetz
KWK-AggregatErdgas
Stromproduktion
Wär
meb
edar
f
Gaskessel
Flex durch zwei Varianten:- Substitution: Gaskessel statt KWK-Anlage -> Grenzkostenbehaftet- Verlagerung: Bei niedrigem Wärmebedarf Verlagerung der durch Speicherkapazität -> Grenzkostenfrei
Erd
gas
beispielhafte Anlagen Konstellation
Use-Case KWK
KWK-Anlage: 1000 kW elektrischGaskessel: 3000 KW thermischPufferspeicher: 40 m³ Wärmebedarf: 7800 MWh/a
Vergütung: KWKG 2012Gaspreis (inkl. Abgaben): 35 €/MWhVermiedene Netznutzung: 10 €/MWh
Wärmegeführter Betrieb
Kesselfolgeschaltung von KWK-Anlage und Gaskessel
Verkauf der Strommengen zum quartalsweise gemittelten Base-Load Börsenpreis
Optimierter Betrieb
Gesamtwirtschaftliche Planung des Anlagenbetriebs
Vermarktung in der intraday-Auktion und Re-Optimierung im kontinuierlichen Handel
Erlössteigerung Gegenüber wärmegeführtem Betrieb: 56 000 €/a
www.dezera.de | [email protected] | 040 - 7166 4010 0
dezera GmbH Am Schleusengraben 24 21029 Hamburg
Vielen Dank!