Regionale Unterschiede beim Value of lost load · Value of Lost Load für Wirtschaftssektoren und Haushalte Regionale unterschiede beim Value of Lost Load Regionale unterschiede bei

Regionale Unterschiede beim Value of Lost Load

Neue Entwicklungen auf den Energiemärkten

Jakub Dec

Gliederung

Einleitung

Was bedeutet Value of Lost Load

Value of Lost Load für Wirtschaftssektoren und Haushalte

Regionale unterschiede beim Value of Lost Load

Regionale unterschiede bei Kosten im Zusammenhang mit Stromausfällen

System Average Interruption Duration Index

Fazit/Diskussion

9/25/2014 Regionale Unterschiede beim Value of Lost Load 2

Einleitung

• Mit zunehmender Bedeutung von Energie aus Wind und Sonne steigt das Risiko einer nicht mehr rund um die Uhr gesicherten Energieversorgung

• Für eine elektrowirtschaftliche Analyse ist von Bedeutung, welche Kosten mit einem möglichen Stromausfall verbunden sind

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Quelle: Praktiknjo

9/25/2014 Regionale Unterschiede beim Value of Lost Load


Was Bedeutet Value of Lost Load?

• VoLL gibt an wieviel Output mit einer kWh Strom generiert wird

• Ein Maß für die Wirtschaftlichkeit von Versorgungssicherheit

• Gibt einen Wert an, welcher Sektor und welche Region durch einen Stromausfall in welchem Maße betroffen wären

• Lediglich eine wirtschaftliche Betrachtung, in der Regel Schäden am Maschinenpark nicht inbegriffen

• Menschliche Opfer durch Ausfälle in Krankenhäusern oder ähnlichen Einrichtungen nicht berücksichtigt


Value of Lost Load (VoLL) pro Sektor

Der Ausfall der elektrischen Versorgung wiegt in unterschiedlichen Sektoren verschieden schwer

Annahme 1 h Stromausfall:

• Allgemein: Maschinenpark stoppt => 1 h keine Output

• Chemiebranche: Mehrstündiger Prozess wird unterbrochen und evtl. muss ganze Charge entsorgt werden

• Notstrom Aggregate können in bestimmten Fällen Ausfälle auffangen


Intensität des Energieverbrauchs pro Sektor (2010)

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Co

nsu

mp

tio

np

er G

VA

Quelle: HWWI


Value of Lost Load (VoLL) pro Haushalt

Der Wert eines Stromausfalls für Haushalte ist deutlich schwieriger zu bestimmen

Ansatz:

• Konsumenten fragen wie viel Geld für sie für eine Stunde Strom bereit sind zu bezahlen.• Abhängig von Tages und Jahreszeit

• Beobachten und Bewerten von Freizeitaktivitäten die von Elektrizität profitieren. • 1 h Freizeit entspricht dem Einkommen aus 1 h Arbeit

• Benötigt Angaben über Anzahl Std. der Freizeit

• 50% der Freizeitaktivitäten werden als elektrizitätsunabhängig angenommen (Bliem 2005)


Value of Lost Load (VoLL)

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Schwierigkeiten dadurch, dass festgestellt werden muss wie viele Personen per Haushalt Berufstätig sind

W – WagesWH – Working HoursT – Total amount available hours

VL - Value of leisureEC - annual electricity consumption

(in kilowatt hours (kWh))

GVA - annual Gross Value Added (in Euros) (Brutowertschüpfung)

EC - annual electricity consumption(in kilowatt hours (kWh))

Haushalte

Sektoren


𝑉𝑜𝐿𝐿𝑐ℎ =

𝑉𝐿𝑐

𝐸𝐶𝑐ℎ

𝑉𝑜𝐿𝐿𝑐𝑠 =

𝐺𝑉𝐴𝑐𝑠

𝐸𝐶𝑐ℎ

𝑉𝐿𝑐𝑒𝑚𝑝

= 0,5 ∗ 𝑇 −𝑊𝐻𝑐 ∗ 𝑊𝑐

𝑉𝐿𝑐𝑢𝑒𝑚𝑝

= 0,5 ∗ 𝑇 ∗ 0,5 ∗ 𝑊𝑐

𝑉𝐿𝑐 = 𝑉𝐿𝑐𝑒𝑚𝑝

∗ 𝑃𝑂𝑃𝑒𝑚𝑝 + 𝑉𝐿𝑐𝑢𝑒𝑚𝑝

∗ 𝑃𝑂𝑃 − 𝑃𝑂𝑃𝑒𝑚𝑝

Value of Lost Load (VoLL) (2007)

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Quelle: EWI


VoLL in den Sektoren Fertigung und Bergbau

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Quelle: HWWI


VoLL in den Sektoren Fertigung und Bergbau

• Regionen mit hohem VoLL sind durch kleine und mittelständische Unternehmen dominiert.

• In diesen Regionen macht Fertigung nur einen kleinen Teil der örtlichen Gesamtproduktion aus.• Geringe Gesamtproduktion oft gekoppelt mit hoher Produkt Spezialisierung

=> Vergleichsweise geringerer Energiebedarf (Holzprodukte, Rosenheim; Lebensmittel und Brauerei, Starnberg; Medizintechnik, Erlangen)

• Regionen mit geringem VoLL dominiert durch Bergbau und energieintensive Branchen wie Chemieindustrie. • (Duisburg, Kohle/Aluminium; Altöttingen, Chemieindustrie)


VoLL im Gesamtbereich Produktion

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• Bei Betrachtung der Gesamtproduktion ist Bild im Vergleich zum Fertigung und Bergbau Sektor ausgeglichener

• Großen Anteil hat dabei der Service Sektor durch hohen Output bei geringer Energieintensität

Quelle: HWWI


VoLL für Haushalte

Abhängig vom Durchschnitt: • Einkommen

• Arbeitslosigkeit

• Arbeitszeiten

• pro Kopf Verbrauch an Strom

• Etc…

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Quelle: HWWI


Kosten für Stromausfall am Beispiel Berlin (2010)

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Quelle: HWWI


bei einem Ausfall von 1 h

Regionale Unterschiede bei Stromausfällen über den Tag (2010)

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• Beinhaltet sowohl Ausfälle in der Produktion als auch Einschränkungen in der Freizeit Aktivität bei Haushalten

• Koblenz hat höheres GDP (Bruttoinlandsprodukt), Regensburg hat mehr Haushalte

Quelle: HWWI

9/25/2014 Regionale Unterschiede beim Value of Lost LoadQuelle: EWI

Regionale Unterschiede bei Stromausfällen über den Tag (2012)


Mio €/h

Quelle: EWI

Time of Day

Regionale Unterschiede bei Stromausfällen über die Woche (2010)

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• Koblenz hat durch die höheren Aktivitäten in der Produktion ein höheres VoLL unter der Woche

• Regensburg hat mehr Haushalte und dadurch an den Sonntagen ein höheres VoLL

Quelle: HWWI



Regionale Unterschiede bei Stromausfällen über das Jahr (2010)

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• In Regensburg sinken im Sommer die Energie Kosten in den Haushalten

• Fertigung ist eher unempfindlich gegenüber saisonalen Effekten

Quelle: HWWI



Regionale Unterschiede bei Stromausfällen über das Jahr (2012)

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Quelle: EWI


Max

Average

Min

Mio €/h

Regionale Unterschiede bei Stromausfällen (2012)

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Quelle: EWI


System Average Interruption Duration Index (SAIDI)

• Der SAIDI Wert beschreibt die durchschnittliche Dauer der Versorgungs-Unterbrechung pro angeschlossenen Endverbraucher

• SAIDI für 2012 betrug laut Bundesnetzagentur 15,91 Minuten

• Es werden keine geplanten Unterbrechungen oder durch höhere Gewalt verursachte Unterbrechungen berücksichtigt

• Nur Unterbrechungen die länger als 3 min dauern werden erfasst


Fazit

• Verteilung der Verluste unterliegt starker Streuung

• Einige Verbraucher haben höhere Ausfallkosten als andere

• Aus wirtschaftlicher Sicht kann es sinnvoll sein Verbraucher mit niedrigem VoLL zeitweise vom Netz zu nehmen anstelle vom Investieren in Spitzenlast Kraftwerken

• Alle Verbraucher zahlen den selben Strompreis und sollten gleiches Recht auf Versorgungssicherheit haben


Quellen

• Bundesnetzagentur (2013), ‘Press Release - Electricity supply still highly reliable’, Bonn 19 September 2013.

• Institute of Energy Economics at the University of Cologne (EWI) (2013), ‘The Costs of Power Interruptions in Germany – an Assessment in the Light of the Energiewende’, April 2013

• Hamburg Institute of International Economics (HWWI)(2013), ‘Regional Diversity in the Costs of Electricity Outages: Results for German Counties’, 24.09.2013

• Praktiknjo A. (2013), ‘Sicherheit der Elektrizitätsversorgung – Das Spannungsfeld von Wirtschaftlichkeit und Umweltveträglichkeit‘, Springer Fachmedien Wiesbaden 2013


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