Archiv für den Monat: Oktober 2021

Merit-Order, uniform pricing und pay as bid

Auf einer Webseite der Stadtwerke Flensburg wird der Merit-Order-Effekt gut beschrieben.

Zitat:

Um eine dauerhafte und sichere Energieversorgung von Unternehmen und Haushalten zu gewährleisten, wird Strom in Deutschland durch produzierende Kraftwerke bereitgestellt. Welches Kraftwerk dabei als erstes seinen Strom ins Netz einspeisen darf, legt die sogenannte Einsatzreihenfolge fest.

Diese wird an der Strombörse durch den Preis bestimmt, den die einzelnen Kraftwerksbetreiber für ihre Stromerzeugung verlangen. Um eine wirtschaftlich optimale Stromversorgung darzustellen, beginnt die Einsatzreihenfolge mit dem Kraftwerk, das den niedrigsten Preis bietet. Danach werden in aufsteigender Reihenfolge so viele Stromerzeugungsanlagen ausgewählt, bis der Strombedarf komplett gedeckt ist. Den Strompreis bestimmt letztendlich das letzte bzw. teuerste Kraftwerk in der Einsatzreihenfolge, das für die Stromversorgung benötigt wird. Diesen sogenannten „Market-Clearing-Price“ erhalten dann alle Kraftwerke, die an der Strombereitstellung beteiligt sind. Der Strompreis wird dabei an der Strombörse für jede einzelne Stunde des Folgetages (Day-Ahead-Markt) bestimmt. Diese preisorientierte Einsatzreihenfolge wird als „Merit-Order“ bezeichnet.

Zitatende

Dass alle Anbieter den gleichen Preis erhalten, nennt man auch „uniform pricing“. Für jemanden, der ein Kraftwerk betreibt das niedrige Kosten hat, ist dies eine gute Lösung, weil er etwas verdient. Wer jedoch nur Kraftwerke besitzt, die als letzte den Zuschlag erhalten, wird kaum auf seine Vollkosten kommen. In der Regel haben große Anbieter nicht nur einen Typ von Kraftwerken.

Der Preis schwankt über den Tag je nach Nachfrage. Wie stark die Preise schwanken, hängt vom Unterschied zwischen den Preisangeboten ab. Bisher waren die Unterschiede nicht so riesig. Wenn jedoch die teuersten Kraftwerke (heute sind das Gaskraftwerke) einen sehr hohen Preis haben, können sehr starke Preise entstehen.

Wenn Gaskraftwerke immer zum Zuge kommen und einen Strompreis haben, der ein Mehrfaches der anderen Kraftwerke beträgt, für dies zu einem sehr hohen Strompreis, obwohl nur wenige Kraftwerke den Strom zu diesem hohen Preis angeboten haben. Die billigeren Kraftwerke verdienen sich dumm und dämlich und der Verbraucher muss diese hohen Gewinne bezahlen.

Es gibt auch keine andere Möglichkeit. Jeder Anbieter bekommt den Preis, den er geboten hat. Man nennt dies „pay as bid“. Bei den Auktionen für Solar- und Windanlagen wurden beide Varianten ausprobiert.

Wenn der Strommarkt auf „pay as bid“ umschalten würde, vermute ich, dass der Strompreis stark sinkt.

Gaspreis explodiert-Ökostromanbieter pleite

Wie bitte? Ökostrom wird doch nicht mit Gas gemacht und Sonne und Wind können den Preis nicht erhöhen.

Ökostromanbieter sind häufig billiger als andere Anbieter und sie liefern zu 100% Ökostrom. Das hier liefern nicht den physikalischen Prozess meint, sollte klar sein.

Ich hatte bereits 2017 festgestellt, dass die Ökostromanbieter keinen Solarstrom in ihrem Portfolio haben. Zumeist kaufen sie Wasserkraftstrom ein. Daher war meine Idee, dass sie langfristige Lieferverträge mit Wasserkraftwerken abschließen. Wasserkraft hat den Vorteil, dass sie praktisch wetterunabhängig ist.

Jetzt explodieren die Preise am Spotmarkt, d.h. an der Börse und einige Ökostromanbieter melden Insolvenz an. Die Begründung sind die hohen Preise am Spotmarkt.

Wenn sie aber 100% Wasserkraft direkt beim Erzeuger einkaufen, wieso sind die Preise am Spotmarkt jetzt ein Problem?

Das Geschäftsmodell ist wohl ein ganz anderes.

Die größeren Versorger kaufen den Strom (zu mindestens einen großen Teil) direkt beim Erzeuger mit langfristigen Verträgen. Wenn ich den Strom lange im Voraus zu einem garantierten Preis kaufe, muss ich in der Regel einen Aufschlag bezahlen. Daher sind die Versorger etwas teurer.

Wenn mein Geschäftsmodell jedoch darauf beruht, dass ich kurzfristig an der Börse einkaufe, kann ich billiger sein, wenn der Preis an der Börse im Durchschnitt niedriger ist als der Preis für langfristige Verträge. Das war wohl bisher der Fall.

An der Börse kann man aber nur «grauen»Strom kaufen. Dieses Problem kann man lösen, indem man Zertifikate kauft. Deren Preise sind extrem niedrig.

Jetzt explodieren aber plötzlich die kurzfristigen Preise. Die Ökostromanbieter müssen liefern und haben keine andere Chance als am Spotmarkt einzukaufen. Da die Preise derzeit extrem hoch sind, halten es die Ökostromanbieter mit diesem Geschäftsmodell nicht lange durch.

Gasexplosion

Die Strompreise an der Leipziger Börse (und im Rest von Europa) «explodieren» seit Anfang September 2021. Lag der Preis für eine MWh in der Regel bei 50 Euro, so liegt er jetzt bei 150 Euro. Wie lässt sich das erklären?

Der Preis, der für alle gilt, wird festgelegt durch den Preis des letzten Kraftwerks, das noch einen Zuschlag bekommen hat. Wenn nicht gerade sehr große Einspeisungen durch Wind und Sonne da sind, sind dies Kraftwerke, die mit Gas gefeuert werden.

Die Grenzkosten eines gasgefeuerten Kraftwerkes lassen sich leicht abschätzen. Als erstes sind da die Brennstoffkosten. In den letzten Jahren war der Gaspreis bei ca. 20 Euro / MWh; jetzt liegt er bei 80 Euro / MWh. Da ein Gaskraftwerk höchstens 60% der Energie des Gases (gemessen in MWh) in Strom (gemessen auch in MWh) umwandeln kann, beträgt der Brennstoffanteil bei den Stromkosten 80 / 0.60 = 133 Euro / MWh.

Dazu kommen noch die Kosten für die CO2-Zertifikate. Ein Zertifikat für eine Tonne CO2 kostet zurzeit ca. 60 Euro. Eine Tonne CO2 entspricht 2,5 MWh Strom. Also erhöht das Zertifikat die Kosten pro MWh um 60 / 2,5 = 24 Euro / MWh.

Damit ergeben sich in Summe Stromgestehungskosten von 157 Euro / MWh. Dies ist durchaus ein Preis, der an der Börse erreicht wird.

Alle anderen Kraftwerke haben niedrigere Kosten und erzielen Gewinne. Bisher war der Abstand vom Gaskraftwerk zu den anderen nicht so groß. Jetzt hat er sich aber stark vergrößert.

Ein Kernkraftwerk hat Grenzkosten in der Höhe von 20 bis 40 Euro / MWh. Aber auch sie bekommen für ihren Strom an der Börse die 157 Euro und verdienen nochmal viel Geld.

Jetzt wird aber nicht jeder Strom an der Börse gehandelt. Die Versorger decken sich zum Teil für Jahre im Voraus durch langfristige Verträge ein. Etwa 50% des Stroms geht über die Börse.

Kritisch wird es für kleine Stromhändler, die keine langfristigen Verträge haben und davon ausgegangen sind, dass sie kurzfristig billiger einkaufen können. Die Rechnung ging bei einem englischen Händler nicht auf und er stellte die Lieferung ein.