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Studie zur Konventionellen Mindesterzeugung

Auch bei hoher Einspeisung erneuerbarer Energien ins Stromnetz produzieren konventionelle Kraftwerke noch Strom. Das zeigt eine aktuelle Studie des Beratungsunternehmens Consentec im Auftrag der vier Übertragungsnetzbetreiber 50Hertz, Amprion, Tennet und TransnetBW. In Zeiten negativer Börsenpreise sind aktuell rund 25 bis 30 Gigawatt (GW) konventionelle Kraftwerke am Netz. Verantwortlich für diese sogenannte Mindesterzeugung sind ganz unterschiedliche Sachverhalte. Eines ist jedoch aus der Untersuchung klar ersichtlich: Es gibt Potenziale und Maßnahmen, um die Mindesterzeugung zu senken.Zusammenfassend zeigt die Studie vielfältige Ursachen von Mindesterzeugung auf

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iv Mindesterzeugung, Abschlussbericht, 25. Januar 2016 Kurzfassung Der weiterhin starke Zubau von Stromerzeugungsanlagen auf Basis erneuerbarer Energien (EE), insbesondere der stark dargebotsabhängigen Wind- und Sonnenenergie, bewirkt, dass die Deckung der Stromnachfrage bereits heute zu einzelnen Zeitpunkten mit hohem Dargebot überwiegend mit Strom aus EE-Erzeugungsanlagen befriedigt werden kann. Zukünftig werden solche Situationen mit niedriger oder sogar negativer Residuallast (heute bereits in einzelnen Regelzonen real) noch weit häufiger auftreten. Gleichzeitig ist zu beobachten, dass die konventionelle Stromerzeugung nicht vollständig elastisch auf das Dargebot an EE-Strom reagiert. Vielmehr führt unterhalb bestimmter Schwellwerte ein weiteres Absinken der Residuallast nicht mehr zu einer spürbaren Reduktion der Einspeisung aus konventionellen Kraftwerken, obwohl in derartigen Situationen zum Teil negative Börsenpreise zu beobachten sind und unter sonst gleichen Bedingungen ein Verzicht auf eigene Stromeinspeisung und Stromeinkauf an der Börse zu positiven Deckungsbeiträgen führen sollte. Dieser Wechsel von Produktion zu Einkauf hängt allerdings von vielfältigen Einflussfaktoren beim Kraftwerkseinsatz ab, so dass die Preissignale alleine nicht für eine Wertung ausreichend sind. Dieses Phänomen ist in den vergangenen Jahren unter dem Begriff der konventionellen Mindesterzeugung oder auch Must-Run-Erzeugung diskutiert worden. Dabei stand vielfach die sogenannte netztechnisch bedingte Mindesterzeugung, also ein aus Netzbetreibersicht zur Aufrechterhaltung der Systemsicherheit notwendiger Mindestbetrieb der Kraftwerke, im Mittelpunkt der Debatte. Gleichzeitig lässt die fachöffentliche Diskussion erkennen, dass es eine sehr unterschiedliche Wissensbasis im Hinblick auf Ursachen und Wirkungszusammenhänge bei der konventionellen Mindesterzeugung gibt. Die konventionelle Mindesterzeugung wird dabei zunehmend, u. a. im Weißbuch des deutschen Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) zum Strommarktdesign, als relevantes Hindernis für die effiziente Integration der EE-Stromerzeugung und die angestrebte Transformation des Stromversorgungssystems angesehen. Im Rahmen dieser Studie möchten die ÜNB den Themenkomplex der konventionellen Mindesterzeugung in mehrerlei Hinsicht aufarbeiten. Dabei sollen zunächst Grundlagen zu den unterschiedlichen Ursachen von konventioneller Mindesterzeugung und ihrer aktuellen Bedeutung für das deutsche Stromversorgungssystem vermittelt werden. Gleichzeitig sollen

Mindesterzeugung, Abschlussbericht, 25. Januar 2016 v technische Handlungsoptionen zur Vermeidung von Mindesterzeugung und Möglichkeiten eines Monitorings der Mindesterzeugung durch die ÜNB diskutiert werden. Grundsätzlich konnten im Rahmen der Untersuchung dieser Studie folgende Ursachen für konventionelle Mindesterzeugung identifiziert werden: • Technologisch bedingte Mindesterzeugung (Kraftwerkstechnologie) • Nicht stromgeführter Kraftwerkseinsatz (KWK) • Optimierung der Strombezugskosten • Vorhaltung von Regelleistung • Vorhaltung von Besicherungsleistung • Spannungshaltung • Kurzschlussleistung • Redispatch Im ersten Teil der Studie haben wir im Hinblick auf die Analyse des Status Quo und die Einordung der Relevanz der unterschiedlichen Ursachen exemplarische quantitative Untersuchungen für 3 Beispieltage durchgeführt, um die jeweiligen Anteile soweit wie möglich zu quantifizieren. Auf Basis der vorliegenden Daten (ERRP-Plandaten zum Kraftwerkseinsatz, Angaben zum Redispatcheinsatz, Informationen zum Netzbelastungs-/Einspeisemanagement und allgemeine Kenndaten zu Kraftwerksstammdaten und Börsenpreisen) konnten wir für einen Teil der o. g. Ursachen den Beitrag zur Mindesterzeugung zumindest näherungsweise ermitteln. Aus den Analysen der Daten für die betrachteten Tage lassen sich zunächst folgende allgemeine Schlussfolgerungen ziehen: • Mit der heute bestehenden Datenbasis lassen sich die Anteile der Mindesterzeugung der Ursachen Vorhaltung von Besicherungs- und Regelleistung, Erbringung von Redispatch sowie die Deckung von Wärme- und Industriebedarf näherungsweise quantifizieren. Weitere Ursachen der Mindesterzeugung können nicht exakt bestimmt werden. Sie sind in den ERRP-Daten unter dem nicht weiter differenzierten Block „PROD_min“, der u. a. die technologisch bedingte Mindesterzeugung beinhaltet, zusammengefasst.

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