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Strommarkt: Die Rohstoffe Wind und Sonne sind gratis
Die massiv gestiegenen Strompreise haben zur Kritik am Design des europäischen Strommarktes geführt. Christian Winzer von der School of Management and Law plädiert für Begleitmassnahmen zum Marktmechanismus.
Im europäischen Binnenstrommarkt, zu dem die Schweiz gehört, bestimmen Angebot und Nachfrage den Strompreis. Um die Nachfrage hierzulande zu decken, liefern Schweizer Wasser- und Kernkraftwerke sowie Gas- und Kohlekraftwerke aus anderen Ländern Strom. Zunehmend wichtig werden weitere erneuerbare Energiequellen wie Photovoltaik und Wind. Diese Produktionstechnologien haben unterschiedliche variable Kosten, um die benötigte Energie bereitzustellen. Die variablen Kosten der teuersten Produktionsform, die zur Deckung der Nachfrage gebraucht wird, bestimmen den aktuellen Strompreis. Man nennt dies das Merit-Order-Prinzip.
Aufgrund des hohen Gaspreises hat Strom, der in einem Gaskraftwerk gewonnen wird, beispielsweise zurzeit hohe variable Kosten. Ist die Nachfrage so gross, dass auch Strom aus Gaskraftwerken benötigt wird, können Marktteilnehmende mit tieferen variablen Kosten Deckungsbeiträge für ihre Kraftwerke erwirtschaften. In Bezug auf die Wasserspeicherkraftwerke in der Schweiz, die rund die Hälfte der installierten Produktionskapazität ausmachen, hat dies folgende Auswirkungen: Ist die Nachfrage niedrig und der Marktpreis tief, wird das Wasser in den Speicherseen gelagert. Bei hoher Nachfrage und steigenden Preisen kann das gespeicherte Wasser zur Stromerzeugung verwendet werden. Der Marktpreis bestimmt somit, wann die Kraftwerke Strom produzieren und wann es günstiger ist, aus dem Ausland zu importieren.
Christian Winzer vom Center for Energy and Environment an der School of Management and Law findet diesen Mechanismus grundsätzlich gut: «Wir haben damit einen unverzerrten Markt, und spätestens, wenn die Nachfrage das Angebot übersteigt, können alle beteiligten Unternehmen kostendeckend Strom produzieren.»
«Der Preis an den Strommärkten schwankt stark – für Investitionen ist das eine schlechte Ausgangslage.»
Bei erneuerbaren Energien fallen ausschliesslich Investitionskosten und keine variablen Kosten an, schliesslich sind Wasser, Sonne oder Wind als Rohstoff gratis. Der Strommarkt ist für sie allerdings mit grossen Risiken verbunden. Würde das Angebot an erneuerbaren Energien einmal grösser als die Nachfrage, verdienten die Produzierenden von Ökostrom in diesem System nichts, weil das Prinzip vorsieht, dass nur die variablen Kosten den Preis setzen. «Dazu kommt, dass der Preis an den Strommärkten stark schwankt», sagt Winzer, «für die nötigen Investitionen ist das eine schlechte Ausgangslage.»
Er plädiert deshalb dafür, dass der Staat neuen Anlagen für erneuerbare Energien langfristige Zusatzverträge anbietet. Das soll die nötige Sicherheit geben, ohne die ursprüngliche Preisbildung zu untergraben. Es würde bedeuten, dass der Preis im Grosshandel immer noch unverzerrt nach dem Merit-Order-Prinzip berechnet würde – Anbieter von erneuerbaren Energien jedoch in Tiefpreisphasen aus den Langfristverträgen eine zusätzliche Zahlung erhalten würden. Je nach Lösung könnte diese beispielsweise der Staat oder die Endkundschaft leisten. Während Hochpreisphasen könnten sie dafür allfällige Mehreinnahmen aus dem Markt zurückerstatten. Durch dieses Modell würden das Investitionsrisiko und damit die Kosten des Ausbaus von Erneuerbaren sowohl auf der Produzenten- als auch auf der Verbraucherseite sinken.
Die politischen Bestrebungen, lokal erneuerbaren Strom günstig zu produzieren, könnten damit erfüllt und die Abhängigkeiten von fossilen Energieträgern gesenkt werden. Gleichzeitig würden die unverzerrten Grosshandelspreise weiterhin die richtigen Anreize für den optimalen Einsatz von Speicherkraftwerken und flexiblen Lasten liefern.
Der neben den langfristigen Zusatzverträgen zweite Hebel, den man gemäss Winzer für einen gut funktionierenden Strommarkt einsetzen müsste, ist die Einbindung eben dieser flexiblen Lasten. Will heissen: Wenn der Strompreis ins Unermessliche steigt, erreicht jede und jeder Einzelne irgendwann die Schmerzgrenze des Tragbaren. Heute wissen aber die Endverbraucherinnen und -verbraucher kaum, was sie der Strom zum aktuellen Zeitpunkt kostet. Entsprechend verpufft die Wirkung, die steigende Preise normalerweise haben. Es bräuchte hier also zugängliche Informationen.
«Serviceverträge der Energieanbietenden könnten unterschiedliche Qualitätsstufen beinhalten. Wer mehr bezahlt, erhält mehr Versorgungssicherheit, und umgekehrt.»
Darüber hinaus müssten flexible Lasten – also Geräte, die nicht permanent ans Stromnetz angeschlossen sein müssen – automatisch auf Strompreise reagieren. Dann könnten ausgewählte Geräte wie etwa Tiefkühler, die die Kälte eine Zeit lang speichern können, bei steigenden Preisen vorübergehend vom Stromnetz getrennt werden. «Serviceverträge der Energieanbietenden könnten unterschiedliche Qualitätsstufen beinhalten. Wer mehr bezahlt, erhält mehr Versorgungssicherheit, und umgekehrt», schlägt Winzer vor. Ähnlich wie bei der Franchise der Krankenkasse würden die Nutzerinnen und Nutzer das Risiko bestimmen, das sie einzugehen bereit sind.
Bei steigenden Preisen und damit einhergehenden Kapazitätsengpässen würden dann zunächst diejenigen Lasten vom Netz getrennt, für die ein tieferes Qualitätsniveau gewählt wurde. Dies wäre deutlich effizienter als das heutige Vorgehen, bei dem Netzbetreiber im Ernstfall ohne Informationen über die tatsächliche Wichtigkeit einzelner Lasten rein zufällig oder gemäss den Vorgaben des Bundes entscheiden, welche Lasten sie abwerfen.
Aus dieser Perspektive hat der hohe Strompreis sogar einen positiven Effekt: Wie bei allen teurer werdenden Alltagsgütern wird die Nachfrage automatisch etwas reduziert. Gleichzeitig steigt der Anreiz, mit weiterem Strom aus erneuerbaren Energiequellen den teuren Strom aus Gaskraftwerken zu ersetzen. Für Christian Winzer ist klar: Statt den Strommarkt mit unnötigen Regulierungen zu verzerren, sollten wir ihn mit wenigen Begleitmassnahmen in die gewünschten Bahnen lenken.
Strom fliesst im europäischen Netz in einer Frequenz von 50 Hertz. Übersteigt die Nachfrage das Angebot, sinkt diese Frequenz langsam. «Sind die Schwingungen deutlich zu langsam, kollabiert das ganze System», erklärt Christian Winzer. «Um das zu vermeiden, würden die Netzbetreiber im schlimmsten Fall, wenn alle anderen Massnahmen versagen, unnötige Lasten abwerfen. Denn ein Systemkollaps bringt für alle Beteiligten enorme Aufwände mit sich.» Kann die Schweiz also ihren Stromverbrauch im Winter nicht decken, hat nicht bloss die Schweiz ein Problem. Das ganze europäische Stromnetz ist damit verbunden. «Ich gehe deshalb davon aus, dass Swissgrid als nationale Netzbetreiberin dann das letzte bisschen Kapazität aus der EU zusammenkratzt, um das System am Laufen zu erhalten», sagt Winzer, «und dass die anderen europäischen Netzbetreiber ebenfalls daran interessiert sind.» Bevor diese kritische Grenze erreicht ist, könnte es bei unzureichender Produktion aber allenfalls zu einer Verlangsamung der Wechselstrom-Frequenz kommen. Für alle sichtbar wäre dies an den Bahnhofsuhren: Da sie die Zeit anhand der Stromfrequenz messen, würden sie im Fall einer länger andauernden Frequenzabsenkung verlangsamt weiterticken.