Prof. Martin Bichler, Marktdesignfachmann von der TU München, nennt eine von der EU diskutierte Aufteilung Deutschlands in mehrere Preiszonen „nicht zielführend“.

 

Durch die zeitlich und örtlich variierende Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien kommt es aktuell zu größeren Schwankungen im Stromangebot und bei den Strompreisen. Da die Stromnetze noch nicht genug Kapazität haben, müssen Übertragungsnetzbetreiber immer häufiger eingreifen, um Angebot und Nachfrage auszugleichen und damit Stromausfälle zu vermeiden. Diese Redispatch-Kosten betragen jährlich mehrere Milliarden Euro und erhöhen den Strompreis.

Die EU-Kommission prüft daher eine mögliche Aufteilung der deutschen Einheitspreiszone auf dem Day-Ahead-Markt in kleinere Preiszonen. Professor Martin Bichler von der TU München simulierte eine Aufteilung und kam zum Schluss, dass kleinere Preiszonen kaum Effekte auf den Strompreis und auf Netzausgleichsmaßnahmen hätten. Die Nutzung knotenscharfer Preise könnte dagegen die Gesamtstromkosten der Energiebereitstellung um neun Prozent senken.

Lokale Netzknotenpreise sinnvoller

Derzeit wird diskutiert, Deutschland in zwei bis vier Preiszonen zu unterteilen, anstatt der aktuellen Einheitspreiszone. Die EU-Kommission hat hierfür die Überprüfung der Preiszonen, den Bidding Zone Review, in Auftrag gegeben, um die Preiszonen in der EU neu zu bewerten. „In unserer Studie haben wir mit dem Datensatz aus dem Bidding Zone Review untersucht, wie sich die Strompreise und Kosten für Netzausgleichsmaßnahmen entwickeln, wenn man Deutschland in die vorgeschlagenen Strompreiszonen unterteilt“, sagt Bichler. Eine so umfangreiche Datenbasis habe in der Vergangenheit für Analysen gefehlt.

„Bei den Strompreiszonen hat sich gezeigt, dass sich die Preise in den einzelnen Zonen kaum unterscheiden würden“, sagte er weiter. Während bei einem zonalen Preissystem ein stündlicher Strompreis für die gesamte Gebotszone gilt, wird bei einem lokalen Preissystem für jeden Einspeise- oder Entnahmepunkt, den sogenannten Netzknotenpunkten, ein individueller Preis festgelegt. Dies halte er daher für sinnvoller, so Bichler. „Die niedrigsten Gesamtkosten entstehen, wenn Deutschland lokale Preise nutzen würde.“

In diesem Marktmechanismus würden Netzrestriktionen berücksichtigt und es gelänge, die zur Verfügung stehenden Ressourcen effizient zuzuteilen. „Dadurch können kostspielige Netzausgleichsmaßnahmen weitgehend vermieden werden“, argumentiert der Marktdesignexperte. Die aktuelle Preisgestaltung führe dazu, dass auf Seiten der Nachfrage kaum ein Anreiz besteht, den Verbrauch bei Stromknappheit anzupassen, weil der Preis an Orten mit Knappheit genauso hoch ist wie an besser versorgten Orten.

Beispiele in anderen Ländern funktionieren

Die Preisfestlegung für einzelne Knotenpunkte im Stromnetz werde weltweit in vielen Ländern wie etwa den USA praktiziert, erläutert Bichler. Je nach Angebot liege der Strompreis temporär und lokal hoch oder niedrig. Das setze einen Anreiz für die Industrie, an diesen Netzknoten die Nachfrage zu reduzieren. Entweder würde die Produktion verschoben oder es würde auf gespeicherte Energie zurückgegriffen. Der Bundesstaat Texas allein habe 40.000 Knoten.

Diese Nachfrageflexibilität würde dem Netzbetreiber helfen, das Netz zu stabilisieren und die Notwendigkeit für Netzausgleichsmaßnahmen substantiell reduzieren. Außerdem würden Großverbraucher einen Anreiz bekommen in eigene Versorgung beispielsweise mit Speichern zu investieren.

Martin Bichler ist Professor für Decision Sciences and Systems am Department of Computer Science der TUM. Seine Forschungsschwerpunkte legt er auf mathematische Optimierung, Maschinelles Lernen, und Marktdesign und bildet damit eine Schnittstelle zwischen Informatik und den Wirtschaftswissenschaften. Er ist Mitglied in der Bidding Zones Review Consultative Group, einem europäischen Gremium, das derzeit den Zuschnitt der europäischen Strompreiszonen prüft.

Ein Fachartikel zur Strompreiszonenteilung  steht in englischer Sprache im Internet bereit.