Warum treten negative Strompreise am Energiemarkt auf?
Das Phänomen negativer Strompreise ist eng mit der Struktur des europäischen Strommarktes und dem Ausbau der Erneuerbaren Energien verknüpft. Das zugrunde liegende Prinzip ist das sogenannte Merit-Order-Modell, bei dem Kraftwerke nach ihren Grenzkosten eingestuft werden. Da Anlagen für Wind- und Solarenergie nahezu keine variablen Kosten für die Stromerzeugung haben, drücken sie den Marktpreis bei hoher Verfügbarkeit massiv nach unten.
Wenn die Produktion aus diesen Quellen die aktuelle Nachfrage im Netz übersteigt, reicht der Preismechanismus nicht mehr aus, um das Angebot zu drosseln. Laut Analysen der ENTSO-E tritt dieser Zustand verstärkt in Zeiten auf, in denen die Sonneneinstrahlung ihren Höchststand erreicht oder starke Windereignisse die Netze fluten. In diesen Momenten ist das Angebot so groß, dass die Marktteilnehmer Gebote abgeben müssen, die unter Null liegen, um ihre Erzeugungsleistung überhaupt noch in das Netz einspeisen zu können.
Welche Auswirkungen haben negative Preise auf die Erneuerbaren-Energien-Branche?
Die zunehmende Häufigkeit negativer Preise führt zu einem Effekt, den Branchenexperten als „Cannibalization Effect“ oder Kannibalisierungseffekt bezeichnen. Dieser beschreibt das Phänomen, dass die Erzeuger einer bestimmten Technologie – etwa der Photovoltaik – genau in den Stunden die geringsten Erlöse erzielen, in denen ihre Anlagen die höchste Leistung bringen.
Dies stellt die Rentabilität von Investitionen in die Energiewende infrage. Wenn die Preise während der produktivsten Stunden dauerhaft im negativen Bereich liegen, sinken die durchschnittlichen Marktpreise für diese Technologie über den Tag verteilt. Die Bundesnetzagentur hat in Berichten darauf hingewiesen, dass dies die Amortisationszeiten für neue Solarparks verlängert und die wirtschaftliche Kalkulation für Investoren erschwert. Ohne regulatorische Anpassungen oder zusätzliche Anreize könnte dies dazu führen, dass die Bereitschaft für neue Kapazitäten im Bereich der Photovoltaik abnimmt.
Wie gewährleisten Übertragungsnetzbetreiber die Stabilität bei Preisverfällen?
Negative Preise sind nicht nur ein ökonomisches Problem, sondern auch eine technische Herausforderung für die Netzstabilität. Wenn die Stromproduktion die Netzkapazitäten oder die lokale Nachfrage übersteigt, muss das Gleichgewicht zwischen Erzeugung und Verbrauch aktiv gesteuert werden, um die Netzfrequenz stabil zu halten.
Die Übertragungsnetzbetreiber, wie etwa Amprion oder TenneT, müssen in solchen Fällen koordinierende Maßnahmen ergreifen. Dies geschieht häufig durch sogenannte Redispatch-Maßnahmen, bei denen Erzeuger angewiesen werden, ihre Leistung zu drosseln, oder die Einspeisung von Windparks reduziert wird.
Die Kosten für diese Eingriffe werden oft auf die Netzentgelte umgelegt, was die Strompreise für Endverbraucher indirekt beeinflusst. Die Koordination zwischen den verschiedenen Netzbetreibern und der Marktsteuerung wird dadurch komplexer, da die Volatilität der Erneuerbaren eine immer schnellere Reaktion der Regelsysteme erfordert.
Können Batterien und Wasserstoff die Preisschwankungen glätten?
Die Lösung für das Problem der negativen Preise liegt in der Entkopplung von Erzeugung und Verbrauch durch Speichersysteme. Technisch gesehen bieten negative Preise einen direkten wirtschaftlichen Anreiz für den Ausbau von Speicherkapazitäten.
Batteriespeicher (Battery Energy Storage Systems, BESS) können Strom zu den Zeiten negativer oder sehr niedriger Preise aufnehmen und ihn während der Spitzenlastzeiten zu höheren Preisen wieder in das Netz einspeisen. Dieser Arbitrage-Handel ermöglicht es, die Energieflüsse zu glätten und die wirtschaftliche Lücke der Erzeuger zu schließen.
Neben kurzfristigen Batteriespeichern wird auch die Rolle von Wasserstoff als Langzeitspeicher diskutiert. Durch Elektrolyse kann Überschussstrom genutzt werden, um Wasserstoff zu produzieren, der als chemischer Energieträger gespeichert und später wieder in Strom umgewandelt werden kann.
Die Skalierung dieser Technologien ist jedoch entscheidend. Damit Speicher die Marktstabilität effektiv unterstützen können, müssen die Kosten für die Installation und den Betrieb der Anlagen sinken und die regulatorischen Rahmenbedingungen müssen den Betrieb von Speichern als eigenständige Marktteilnehmer rechtlich absichern. Die Geschwindigkeit, mit der diese Infrastruktur ausgebaut wird, bestimmt maßgeblich, ob die negativen Strompreise ein dauerhaftes Hindernis für die Energiewende bleiben oder zu einem Motor für neue Speichertechnologien werden.
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