Versorgungssicherheit im Stromsektor: Analyse unterschiedlicher Kapazitätsmechanismen und ihrer Interaktionen mit nachfrageseitigen Flexibilitätspotenzialen: Ergebnisse aus dem gemeinsamen DIW-Brückenprojekt „SichER“ der Abteilungen Klimapolitik und Energie, Verkehr, Umwelt

Die Energiewende in Deutschland schreitet voran. Erneuerbare Energien decken bereits mehr als die Hälfte der deutschen Stromnachfrage. Allerdings nehmen mit steigenden Anteilen der fluktuierenden Wind- und Solarenergie auch die Schwankungen in der Stromerzeugung zu. Flexibilität auf der Angebots- und Nachfrageseite im Strommarkt gewinnt daher an Bedeutung. Sie lässt sich insbesondere über verschiedene Arten von Speichern sowie durch neue, flexible Verbraucher im Rahmen der Sektorenkopplung realisieren. Verschiedene Politikoptionen für Versorgungssicherheit im Stromsystem. In Deutschland wird spätestens seit der Energiekrise 2022 wieder vermehrt diskutiert, ob zusätzliche Politikinstrumente notwendig sind, um die Versorgungssicherheit im Stromsystem zu gewährleisten, während die Energiewende voranschreitet. In diesem Zusammenhang werden verschiedene Formen von Kapazitätsmechanismen diskutiert, darunter insbesondere zentrale und dezentrale Kapazitätsmärkte sowie eine verpflichtende Absicherung auf Terminmärkten. Eine weitere Möglichkeit ist eine weiterentwickelte Versorgungssicherheitsreserve. Herausforderungen bei allen derzeit diskutierten Kapazitätsmechanismen. Die aktuell diskutierten zentralen oder dezentralen Kapazitätsmechanismen stehen vor Herausforderungen und teilweise ungelösten Fragen. Zentrale Kapazitätsmärkte können zwar Investitionssicherheit für Kraftwerksleistung schaffen, bergen aber das Risiko von längerfristigen Marktverzerrungen und Kostensteigerungen durch einen überdimensionierten Kraftwerkspark. Bei den dezentralen Mechanismen ist teils fraglich, wie eine längerfristige Absicherung effektiv kontrolliert werden kann und ob sie somit tatsächlich längerfristige Investitionssicherheit schaffen können. Das Stromsystem benötigt Flexibilität. Das zukünftige Stromsystem wird wesentlich auf den fluktuierenden Energiequellen Sonne und Wind basieren und benötigt daher flexible Anbieter und Nachfrager. Ohne ausreichend Flexibilität würde die Energiewende unnötig schwierig und teuer. Mit dem Ausbau der Wind- und Solarenergie wird künftig in vielen Stunden kostengünstige Energie zur Verfügung stehen, die mithilfe von Speichern und diversen weiteren Flexibilitätsoptionen den Energiebedarf in anderen Stunden decken kann, in denen das Angebot erneuerbarer Energien geringer ist. Kapazitätsmechanismen sollten Anreize für flexible Nachfrage geben. Ein wichtiges Kriterium für die Gestaltung eines Kapazitätsmechanismus ist daher, ob er genug Anreize für dezentrale Nachfrageflexibilität gibt. Insbesondere bei einem Kapazitätsmarkt besteht jedoch das Risiko, dass die nötigen Erlöse für flexible Nachfrage im Strommarkt nicht erzielt werden können, was den Ausbau von Flexibilität hemmt. Bei der Ausgestaltung eines Kapazitätsmechanismus sollte daher sichergestellt werden, dass das Portfolio diverser Flexibilitätsoptionen gleichberechtigt berücksichtigt wird und Investitionshemmnisse für Flexibilität vermieden werden. Vorteile einer Versorgungssicherheitsreserve. Eine qualitative Analyse zeigt, dass eine Weiterentwicklung der Kapazitätsreserve zu einer Versorgungssicherheitsreserve mit moderat hohem Auslösepreis in vielerlei Hinsicht vorteilhaft gegenüber den anderen diskutierten Mechanismen sein kann und insbesondere bessere Anreize zur Ausschöpfung von Flexibilitätspotenzialen schafft. Das wird in quantitativen Modellrechnungen mit einem quelloffenen Stromsektormodell des DIW Berlin verdeutlicht. Demnach würde ein zentraler Kapazitätsmarkt im Jahr 2030 weniger als halb so viel nachfrageseitige Flexibilität erschließen wie eine Versorgungssicherheitsreserve. Dieser Aspekt wurde in der energiepolitischen Debatte bisher zu wenig beachtet und sollte bei einer Entscheidung über die Ausgestaltung künftiger Kapazitätsmechanismen berücksichtigt werden. Es spricht vieles dafür, dass eine Weiterentwicklung der existierenden Kapazitätsreserve zu einer Versorgungssicherheitsreserve besser zum Erreichen der energiepolitischen Ziele geeignet ist als die bisher hauptsächlich diskutierten Kapazitätsmechanismen. Dies gilt insbesondere für die notwendige Erschließung flexibler Nachfrage.