Flexibilitäten, Markt und Regulierung
In enger Kooperation zwischen Netzbetreibern und Flexibilitätsanbietern wurde im Rahmen von WindNODE ein marktlicher Mechanismus („Flexibilitätsplattform“) zur netzdienlichen Flexibilitätsnutzung in der Praxis demonstriert. Begleitend wurde der aktuelle regulatorische Rahmen für Flexibilitäten analysiert und mit Hilfe von Szenarien wurden mögliche Weiterentwicklungen entworfen und bewertet. Konkrete Handlungsempfehlungen von WindNODE, basierend auf Praxiserfahrungen und theoretischen Überlegungen, weisen damit den Weg zum Energiesystem der Zukunft.
Flexibilitäten aktivieren
Technische Flexibilitätspotenziale werden nur dann zur Anwendung kommen, wenn sich dafür ein marktbasierter Nutzen finden lässt und die regulatorischen Vorgaben flexibilitätsfreundlich ausgestaltet werden. Grundsätzlich existieren bereits unterschiedliche Anwendungsfälle für Flexibilitäten (Regelleistung, Spitzenlastglättung, Spotmarkt). Eine intelligente Vermarktung sollte alle Verwendungsoptionen berücksichtigen und somit den Wert der Flexibilität maximieren. Neben dem Know-how der Betreiber von Flexibilitätsanlagen und den Vermarktern/Aggregatoren werden auch diskriminierungsfreie, wettbewerbliche Märkte mit geringen Eintrittsbarrieren benötigt.
- Identifikation von Problembereichen/Hemmnissen der praktischen Vermarktungsmöglichkeiten: Solche Hemmnisse können sowohl in zu hohen Markteintrittsbarrieren, als auch fehlenden Anreizmechanismen für eine Flexibilisierung von Leistung begründet sein. Beispielsweise können kleine bis mittlere Flexibilisierungsreserven in der Industrie oder in Wohnquartieren trotz ihres großen Potenzials unter den derzeitigen marktlichen Rahmenbedingungen nur in eingeschränktem Umfang wirtschaftlich gehoben werden. Es gilt, die bestehenden rechtlichen und regulatorischen Hemmnisse für den Einsatz von Flexibilitäten spezifisch zu analysieren und Handlungsempfehlungen für eine Weiterentwicklung des Rechts- und Regulierungsrahmens zu formulieren.
- Erprobung einer konkreten Weiterentwicklung von Märkten: In Zusammenarbeit mit virtuellen Kraftwerken und Aggregatoren wird in WindNODE gezielt an der Vermarktung auch von kleinen Flexibilitätseinheiten am Regelleistungsmarkt gearbeitet. Darüber hinaus erproben wir im Reallabor mit der Flexibilitätsplattform unter Nutzung der "Experimentierklausel" (SINTEG-V) die marktliche Beschaffung von Flexibilitäten für den netzdienlichen Einsatz. Damit leistet WindNODE einen konkreten und belastbaren Praxisbeitrag zur aktuellen rechtlichen und regulatorische Debatte um den Nutzen und die Ausprägung von so genannten "Smart Markets".
Regionalisierung und Übertragung ausbalancieren
Übertragungsnetze schaffen Flexibilität, indem sie Last- und Erzeugungszentren überregional verbinden. Mit der zunehmenden Integration von Erneuerbarer Energie aus lastfernen Standorten werden Netzkapazitäten intensiver beansprucht. In Starkwindzeiten kommt es daher innerhalb der WindNODE-Region zu Transportengpässen und an Außengrenzen (Kuppelstellen) zu Exportlimits. Regionale Ausgleichprozesse können helfen, Netzengpässe auf allen Ebenen zu vermeiden. Die Steuerungsprozesse (incl. Marktdesign) sind bisher kaum auf die Honorierung systementlastender Effekte ausgelegt. Es gilt, im Zusammenwirken von zentralen und dezentralen Lösungen der Regionalisierung und Übertragung eine sichere und sowohl volkswirtschaftlich als auch systemisch effiziente Versorgung zu gewährleisten.
- Regionalisierung auf der Verteilernetzebene: Regionalkraftwerke übernehmen Verantwortung für systemverträgliche Einspeisung auf Verteilernetzebene, indem sie vorausschauend die Einspeisung verschiedener benachbarter Erzeugungsanlagenparks (unter Einbindung von Speichern und Sektorenkopplung) auf Anschlusskapazitäten abstimmen.
- Regionalisierung auf der Übertragungsnetzebene: "Wind in die Städte" bedeutet, Lastsenken innerhalb der Regelzone zu aktivieren, um Engpässe (netzbedingte Überschüsse) innerhalb des Übertragungsnetzes und an den Grenzen der Regelzone zu vermeiden. Um Ausgleichsprozesse zwischen Erzeugung und Verbrauch im räumlichen Kontext systementlastend zu organisieren und dafür die bewährten Marktmechanismen des Energy-only-Markts zu nutzen, benötigen die geeigneten Flexibilitäten entsprechend raumbezogene Anreize.
- Die Allokationsprozesse sollen sicher, technologieoffen und diskriminierungsfrei funktionieren. Das Subsidiaritätsprinzip kann dann dort wirken, wo dezentrale Lösungen gegenüber globalem Energiehandel und Netztransport einen volkswirtschaftlichen Vorteil erbringen (z. B. vermiedene Nutzung knapper Netzkapazitäten durch erzeugungsnahen Verbrauch oder höhere Akzeptanz durch nachfrageorientierte Lokal- oder Regionalstromprodukte bzw. -bilanzkreise).
Spielregeln, Marktrollen und Geschäftsmodelle entwickeln
Das Profil der Akteure sowie ihre Rollen und Aufgaben werden im Energiemarkt 2.0 bzw. in einem zunehmend flexibilisierten Energiesystem angepasst, und geschärft werden müssen. Die neuen Spielregeln für Markt und Regulierung gilt es zu konkretisieren. Das Zusammenspiel von teilweise veränderten Marktrollen und Verantwortlichkeiten muss geklärt und die Schnittstellen zwischen diesen Rollen müssen diskriminierungsfrei definiert und ausgestaltet werden. Gleichzeitig gilt es, den von großen Veränderungen direkt betroffenen Strommarkt-Akteuren wie beispielsweise Stadtwerken Ansatzpunkte und Orientierung für die Entwicklung möglicher neuer Geschäftsmodelle zu bieten.
- Reallabor für die Schärfung von Rollen und Aufgaben im Energiemarkt: Die Lösungsansätze für ein entsprechendes zukunftstaugliches Level Playing Field entstehen im wechselseitigen Austausch der Projektpartner sowie durch das versuchsweise Ausprobieren des praktischen Zusammenspiels auf Basis der jeweiligen Projekterfahrungen. Alle Rollen des neuen Energiemarkts 2.0 sind durch Projektpartner innerhalb des WindNODE-Projekts vertreten. Damit stellt WindNODE eine geradezu ideale Experimentierfläche für die Präzisierung der Rollenverständnisse sowie der bilateralen und multilateralen Schnittstellen dar.
- Reallabor für neue Geschäftsmodelle: Mit Community-Veranstaltungen (z. B. "Hack Days", der "WindNODE Challenge") schafft WindNODE Experimentierflächen für die Forschung und Entwicklung an möglichen neuen, speziell datengetriebenen Geschäftsmodellen im Energiemarkt 2.0. Daneben bietet der offene Austausch im "Wertschöpfungsnetzwerk" von WindNODE (z.B. im Rahmen der ökonomischen Evaluierung konkreter Anwendungsfälle einzelner Technologien) Hilfestellung bei der Entwicklung und Bewertung von Geschäftsmodellen.
- Rechts- und Regulierungsrahmen: Im Zusammenspiel mit weiteren WindNODE-Arbeitspakten (z.B. der Flexibilitätsplattform) werden im Arbeitsfeld "Marktdesign und Regulierung" (unter „Neues Marktdesign und Ausgestaltung der "gelben Ampel-Phase") konkrete Anwendungsfälle zur Vermarktung von Flexibilitäten unter Bezug auf den bestehenden rechtlichen und regulatorischen Rahmen eingeordnet und ökonomisch bewertet. Ausgehend davon werden Anpassungsbedarfe am rechtlichen und regulatorischen Rahmen identifiziert, deren Umsetzung zukünftig eine verstärkte Einbindung von Flexibilitäten wirtschaftlich ermöglicht.