Ökonomische Überlegungen
Der Definition von Eigentumsrechten wurde bei der Gesetzgebung eine grosse Bedeutung beigemessen. Das zeigt, dass der Gesetzgeber darauf vertraut, dass die politisch gesetzten Ziele am besten mit den Regeln des freien Marktes erfüllt werden können. Aus ökonomischer Sicht ergeben sich daraus hauptsächlich zwei übergeordnete Fragestellungen, welche es zu untersuchen gilt.
Erstens: In freien Märkten optimieren alle Akteure ihren Nutzen aus individueller Perspektive. Dies führt jedoch nicht zwangsläufig auch zum angestrebten gesamtgesellschaftlichen Optimum. Wie sieht dies im Falle der Flexibilitätsmärkte aus?
Zweitens: Entstehen durch die vielseitigen Möglichkeiten für Anbieter und Nachfrage von Flexibilitäten und die damit verbundene Fragmentierung überhaupt noch funktionierende, liquide Märkte mit markträumenden Gleichgewichtspreisen? Und wie verändern sich diese Märkte bei steigendem Flexibilitätsangebot?
Individuelle Nutzenmaximierung führt zu kollektivem Optimum auf den Flexibilitätsmärkten
Die allgemeine Wohlfahrtstheorie legt nahe, dass in einer nach den Regeln des freien Marktes organisierten Volkswirtschaft mit individueller Nutzenmaximierung auch der kollektive Nutzen optimiert wird. Mit der Festlegung der Eigentumsrechte für die Flexibilitäten wird eine zentrale Voraussetzung geschaffen, damit überhaupt ein funktionierender Markt entstehen kann. Auch die praktische Analyse zeigt, dass die individuelle Nutzenmaximierung auf den Flexibilitätsmärkten zu einem kollektiven Optimum beiträgt.
Aus Sicht der Flexibilitätsinhaber ist in erster Linie relevant, welche Primärfunktion die Flexibilität überhaupt hat. Notstromaggregate oder inselbetriebsfähige Batteriespeicher beispielsweise sollen die eigene Stromversorgung zusätzlich absichern. Der Einsatz zur Lastverschiebung spielt hier keine oder nur eine untergeordnete Rolle. Haben Flexibilitäten keine solche Primärfunktion, so können deren Inhaberinnen bzw. Inhaber ihren Nutzen erhöhen – beispielsweise durch die Verringerung eigener Lastspitzen, einer Steigerung des Eigenverbrauches oder die Verschiebung des Strombezuges in Zeiten tiefer Energiepreise. All diese Bestrebungen führen in der Regel zu einer geringeren Belastung des Stromversorgungssystems und sind damit auch im Interesse der Allgemeinheit.
Nachfrager von Flexibilitäten wiederum wollen diese netz- oder systemstabilisierend einsetzen, das Stromangebot und die -nachfrage glätten oder die Versorgungssicherheit mit inländischen erneuerbaren Energien erhöhen. Damit sinken tendenziell die Netzausbau- und Energiebeschaffungskosten, was wiederum auch im Interesse aller Stromverbraucher ist.
Nicht alle Teilmärkte funktionieren gleich gut
Etwas komplizierter gestaltet sich die Untersuchung der Frage, ob überhaupt funktionierende Märkte entstehen können. Die eingangs erwähnten drei verschiedenen Nutzungsformen von Flexibilitäten (marktorientiert, systemorientiert, netzorientiert) definieren die drei Teilmärkte. Ein stabiles Gleichgewicht sollte sowohl auf den einzelnen Teilmärkten als auch zwischen den Teilmärkten entstehen.
Für die marktorientierte Flexibilitätsnutzung besteht bereits heute ein funktionierender liquider Markt. Die Marktteilnahme ist hauptsächlich für flexible Produktionen und Speicher interessant. Kleinere Flexibilitätsanbieter benötigen ggf. einen Dienstleister als Aggregator, da für kleine Anbieter Markteintrittshürden bestehen. Aufgrund des bestehenden Marktvolumens ist nicht zu erwarten, dass ein zunehmendes Angebot von Flexibilitäten zu grossen Veränderungen in diesem Markt führt.
Für die systemorientierte Flexibilitätsnutzung besteht ebenfalls ein etablierter Markt. Die Marktteilnahme ist sowohl für Produzenten, Speicher als auch für flexible Lasten möglich. Es bestehen auch bereits Angebote von Aggregatoren, welche kleineren Anbietern die Teilnahme ermöglichen. Dieser Markt befindet sich jedoch zunehmend in einem starken Wandel. Die Preise für Regelenergie sind in den letzten Jahren kontinuierlich angestiegen (Quelle: ElCom). Dabei ist fraglich, ob der Anstieg allein darauf zurückzuführen ist, dass die Nachfrage nach Systemausgleich schneller gewachsen ist als das Angebot. Die Notwendigkeit von kurzfristigen Markteingriffen wie eines temporären Preis-Caps und Diskussionen über eine Anpassung des Markt-Designs legen die Vermutung nahe, dass sich die Rahmenbedingungen so stark verändert haben, dass inzwischen die Tendenz zu einem Marktversagen vorliegt. Ein wachsendes Angebot an Flexibilitäten könnte hier die Marktliquidität erhöhen und zum besseren Funktionieren des Marktes beitragen.
Für die netzorientierte Flexibilitätsnutzung ist bisher kaum eine Marktbildung beobachtbar. Dies hängt zum einen mit der Herausforderung zusammen, wie Angebote und Nachfrage standardisiert werden können. Die bisher fehlende Standardisierung führt zu hohen Informations- und Transaktionskosten. Eine weitere Schwierigkeit stellen netztopologische Restriktionen dar: Netzengpässe müssen lokal behoben werden. Damit trifft an jedem Punkt ein einzelner Netzbetreiber als Flexibilitätsnachfrager auf ein lokal tendenziell begrenztes Angebot an Flexibilitäten. Dies erschwert wiederum die effiziente Bildung von Gleichgewichtspreisen. Deshalb ist anzunehmen, dass lediglich punktuell an «Hotspots» kleine Märkte entstehen. Die Bildung eines flächendeckenden, liquiden Marktes kann jedoch kaum erwartet werden.
Das grösste Potenzial für den netzdienlichen Einsatz von Flexibilitäten besteht für die temporäre Überbrückung von Engpässen, bis ein Netzausbau realisiert werden kann. Netzbetreiber können beispielsweise temporär die Reduktion der Einspeiseleistung neuer PV-Anlagen kontrahieren, um die Zeit bis zur Fertigstellung der notwendig gewordenen Netzverstärkung zu überbrücken. Sind lokale Netzengpässe mittelfristig durch Netzausbau nicht mehr relevant, sollten die Flexibilitäten über lokale Grenzen hinaus nutzbar sein, so dass das Potential dort genutzt werden kann, wo es den grössten Nutzen stiftet.
Gleichgewichte in und zwischen den Märkten
Zwischen den drei beschriebenen Teilmärkten sind verschiedene Abhängigkeiten zu erwarten und teilweise bereits zu beobachten. Die beiden Märkte für die markt- und die systemorientierte Nutzung existieren bereits heute nebeneinander. Möglicherweise sind die zunehmende Volatilität des Energiemarktes und die damit verbundenen, wachsenden Arbitragemöglichkeiten mit ein Grund für fehlende Angebote an Flexibilität auf den Regelenergiemärkten. Durch die angestrebte, verstärkte Bemühung von VNB um Flexibilitäten als Alternative zum Netzausbau könnte sich diese Problematik weiter verschärfen. Gemäss einem Bericht von Frontier Economics sieht der Verband europäischer Übertragungsnetzbetreiber ENTSO-E Bedarf für verstärkte Koordination und gemeinsame Plattformen von VNB und ÜNB bei der Flexibilitätsbeschaffung, um optimal priorisieren zu können und eine gegenseitige Kannibalisierung zu verhindern.
Allerdings muss umgekehrt verhindert werden, dass zu starke Koordination, Absprachen und Eingriffe oder Änderungen am Markt-Design als neue Markteintrittsbarrieren wirken und letztlich dazu führen, dass Flexibilitäten gar nicht mehr für den system- oder netzorientieren Einsatz angeboten werden. Diese Herausforderungen werden auch in der Schweiz bereits adressiert: der VSE beschreibt und evaluiert im Themenpapier «Flexibilitätskoordination» verschiedene Koordinationsmechanismen, während Swissgrid im Projekt «TSO-DSO Coordination» den Aufbau einer zentralen Marktplattform vorbereitet.
Die Entwicklung von Flexibilitätsmärkten im Sinne des Gesetzgebers hängt somit stark davon ab, inwieweit mittelfristig die lokale, netzorientierte Nutzung und die schweizweite markt- und systemorientierte Nutzung ins Gleichgewicht kommen. In der kurzen Frist trägt die garantierte, unentgeltliche Flexibilitätsnutzung durch den Verteilnetzbetreiber zur Effizienz bei, da hohe Netzausbaukosten vermieden werden können. Mittel- und längerfristig wird aber die Nutzung zur Vermeidung lokaler Netzengpässe zunehmend gegen alternative Flexibilitätsnutzungen (markt- oder systemdienlich) abgewogen werden müssen. Damit sich alle Märkte optimal entwickeln, ist es erforderlich, dass alle Nutzer von Flexibilitäten bezahlen und keine Nutzung regulatorisch bevorzugt wird.
Die Überlegungen zeigen, dass durch die Anpassung der Flexibilitätsregulierung das bereits bestehende (und auch genutzte) Potenzial durch markt- und systemorientierten Einsatz um die netzorientierte Komponente erweitert wird. Die Nachfrage nach Flexibilitäten existiert und wächst tendenziell. Dadurch werden auf den Märkten positive Preise erzielt, was neue Investitionsanreize in das Angebot von Flexibilitäten setzt. Die Digitalisierung ermöglicht zudem den Markteintritt von innovativen Dienstleistern, welche die Angebote standardisieren und bündeln können. Es darf jedoch nicht erwartet werden, dass sich ein einheitliches, langfristig stabiles Gleichgewicht über alle drei Märkte einstellen wird. Unter den verschiedenen Nebenbedingungen (Primärnutzung, lokale Grenzen, Regulierungswechsel, Preisentwicklung, Dienstleistungsangebot) ist eher ein dynamisches Gleichgewicht mit periodischem «Kippen» der Einsatzpriorität zu erwarten.