Deutschland als Studienfall für das Verständnis von Erfassungspreisen für Importe und Exporte

Quelle: gemenergyanalytics.substack.com (Übersetzung mit DeepL)

In unseren früheren Diskussionen haben wir uns mit den Feinheiten der Preisgestaltung für erneuerbare Energien befasst, wobei wir uns insbesondere auf die Solarenergie konzentriert haben (See the posts on solar cannibalization (1 and 2) or this one on capture values.). Da die erneuerbaren Energien in Europa weiterhin ein rasantes Wachstum verzeichnen, ist es wichtig zu erkennen, dass diese Veränderungen auch erhebliche Auswirkungen auf die Stromhandelsbilanz haben. Heute werden wir uns die Zahlen genauer ansehen, wobei wir uns speziell auf Deutschland konzentrieren werden. Lassen Sie uns beginnen.

Merit-Order und Bieterzonen

Im europäischen Kontext nehmen die Day-Ahead-Märkte eine zentrale Stellung als Maßstab für die Dynamik von Angebot und Nachfrage ein, indem sie diese Faktoren auf stündlicher Basis angleichen. Auf diesem Markt gibt jeder Erzeuger Gebote ab, die seine Grenzkosten widerspiegeln, wodurch eine Angebotskurve entsteht. Parallel dazu entsteht eine Nachfragekurve, die allerdings in der Regel eine größere Preisunelastizität aufweist.

Dies unterscheidet sie von anderen Erzeugern, die höhere Grenzkosten aufweisen, die in erster Linie auf Faktoren wie die Brennstoffkosten zurückzuführen sind, auch wenn dies nicht die einzige Determinante ist. [Es gibt viele Faktoren, die die Angebote betreffen, und der Brennstoff ist nicht der einzige. Andere Faktoren sind zum Beispiel: Anlaufkosten, CO₂-Zertifikate, usw.] Die Grenzkosten der erneuerbaren Energien liegen in der Regel bei Null. Für eine allgemeine Einführung in den Merit-Order-Effekt bietet dieses Papier einige klare Einsichten.

Europa funktioniert nach einem zonalen Preisbildungsmechanismus, bei dem der Kontinent in verschiedene Zonen unterteilt ist, für die jeweils ein einheitlicher Preis gilt. Normalerweise gehört jedes Land zu einer Zone, mit Ausnahmen wie den nordischen Ländern und Italien. Vor allem Deutschland und Luxemburg bilden eine einzige Gebotszone. Täglich werden für jede Stunde des kommenden Tages Auktionen durchgeführt, bei denen die stündlichen Day-Ahead-Preise festgelegt werden. Die Unterschiede zwischen diesen Zonen ergeben sich in erster Linie aus Engpässen bei der Übertragungskapazität, sodass Engpasserlöse erhoben werden.

Durch die Analyse der stündlichen Preise in jeder Zone zusammen mit der Nettoposition einer bestimmten Zone können wir den wirtschaftlichen Wert sowohl der Importe als auch der Exporte für jede einzelne Stunde errechnen.

Entwicklung des deutschen Stromimports/-exports

In der Vergangenheit war Deutschland ein bemerkenswerter Stromexporteur. Es lässt sich ein deutliches saisonales Muster erkennen: Im Sommer importiert das Land tendenziell mehr Strom, während es im Winter mehr exportiert. Die Exportdominanz war im Winter 2021/2022 besonders deutlich und setzte sich interessanterweise in jedem Monat des Jahres 2022 fort. Dies kann in erster Linie auf die vorherrschende Energiekrise zurückgeführt werden, die durch eine suboptimale Atomstromerzeugung in Frankreich und ungünstige hydrologische Bedingungen in ganz Europa gekennzeichnet ist

Ab dem Frühjahr 2023 werden wir Zeuge einer bemerkenswerten Verschiebung des deutschen Import-/Exportgleichgewichts, und diese Veränderung kann zumindest teilweise auf die Abschaltung von 4 GW Kernkraft zurückgeführt werden. Es ist jedoch wichtig zu erkennen, dass auch andere Faktoren eine Rolle spielen. Zur Veranschaulichung dieser Veränderungen zeigt die nachstehende Grafik die Import-/Exportbilanz für jeden Monat der letzten vier Jahre.

Handelswert und Erfassungspreise

Wie oben erläutert, können wir den Handelswert berechnen, indem wir die stündlichen Preise der Day-Ahead-Märkte nutzen. Es ist zwar wichtig zu wissen, dass Strom zu Preisen gehandelt wird, die über diese Day-Ahead-Tarife hinausgehen, doch bieten diese Zahlen einen aussagekräftigen Maßstab für den Echtzeitwert von Strom. Darüber hinaus stimmt diese Methodik eng mit dem Ansatz überein, den wir in unseren Diskussionen über den Kannibalisierungseffekt der Solarenergie verwendet haben. Weitere Informationen über andere Gebotszonen finden Sie auf dieser Website, die eine interessante Visualisierung bietet.

Die nachstehende Grafik veranschaulicht den monatlichen Handelswert in Millionen Euro (M€) pro Monat. Um den Erfassungspreis der Ausfuhren zu ermitteln, wird er durch Addition der stündlichen Ausfuhrwerte und anschließende Division dieser Summe durch die gesamte Ausfuhrmenge berechnet. Die gleiche Berechnung wird für die Importe durchgeführt. Zur Veranschaulichung haben wir den durchschnittlichen monatlichen Day-Ahead-Preis als Referenzwert angegeben. Es ist wichtig zu beachten, dass alle in dieser Analyse verwendeten Marktpreise aus der deutschen Gebotszone stammen.

Die Auswirkungen der Energiekrise werden bei der Betrachtung des Diagramms deutlich, insbesondere bei den extremsten Preisen, die im August 2022 verzeichnet wurden.

Zoomen wir auf das Jahr 2023, beobachten wir ein faszinierendes Phänomen. Trotz Durchschnittspreisen von rund 80 €/MWh gab es sowohl im Mai als auch im Juli 2023 negative Erfassungspreise für Exporte. Dieses einmalige Phänomen trat auch im April und Mai 2020 auf, allerdings in einem Zeitraum, in dem die durchschnittlichen Marktpreise außergewöhnlich niedrig waren, vor allem aufgrund der COVID-19-Situation. In diesen Fällen wurde der Stromexport eher zu einer Kosten- als zu einer Einnahmequelle.

Selbst wenn man die Fälle negativer monatlicher Durchschnittswerte ausklammert, fällt eine bemerkenswerte Beobachtung auf: Die Erfassungspreise für Exporte waren im Vergleich zu den durchschnittlichen Marktpreisen auffallend niedrig.

Stündliche Preise im Mai 2023

Dieser Trend lässt sich darauf zurückführen, dass Deutschland vor allem in Zeiten hoher Wind- und Solarproduktion Strom exportiert, die typischerweise mit den Zeiten niedrigster Marktpreise zusammenfallen. Dieses Phänomen ergibt sich direkt aus dem Kannibalisierungseffekt von Wind- und Solarenergie.

Zur Veranschaulichung dieses Punktes bietet die folgende Grafik eine visuelle Darstellung der Marktpreise im Vergleich zu den Export-/Importpositionen Deutschlands neben Frankreich für den Monat Mai 2023. Dieser Zusammenhang ist deutlich zu erkennen: Je mehr Deutschland importiert, desto teurer sind die Marktpreise.

Interessanterweise war die Situation im Falle Frankreichs für den Monat Mai 2023 umgekehrt. Das Land exportierte mehr Strom, wenn die Preise höher waren.

Schlussfolgerung

Da der Anteil von Wind- und Solarenergie im Energiemix weiter steigt, beobachten wir in Deutschland einen Trend, bei dem erneuerbare Energien eher dann exportiert werden, wenn die Marktpreise niedrig oder sogar negativ sind, während Importe in Zeiten der Knappheit, die durch hohe Strompreise gekennzeichnet sind, stattfinden.

Angesichts der zunehmenden Volatilität der Marktpreise verlieren traditionelle Messgrößen wie die Strombilanz in GWh an Aussagekraft. Dies veranlasst uns, die Relevanz der Addition von Export- und Import-GWh in Frage zu stellen, wenn ihre konventionellen Werte erheblich schwanken. Diese Parallele lässt sich zu unserer Diskussion über die Grenzen der Stromgestehungskosten (Levelized Cost of Energy, LCOE) als Messgröße in der sich entwickelnden Energielandschaft ziehen, die durch einen hohen Anteil an Wind- und Sonnenenergie gekennzeichnet ist.