Im Zuge der Energiewende werden Endverbrauchssektoren wie Verkehr und Wärme elektrifiziert. Technologien wie Elektrofahrzeuge und Wärmepumpen ermöglichen eine dezentrale Flexibilität, die den Strommarkt grundlegend beeinflussen kann. Doch mit dieser Entwicklung entstehen neue Herausforderungen: Wie wirkt dezentrale Flexibilität auf die Strompreise und welche Akteure profitieren davon?
Das neue Working Paper der EWI-Forschenden Polina Emelianova und Nils Namockel untersucht genau diese Fragen:
Mithilfe eines hochauflösenden europäischen Strommarktmodells analysieren die beiden verschiedene Flexibilitätstechnologien und -gruppen. Simuliert wurden mehrere Use Cases, um die Auswirkungen von Flexibilität in den Bereichen Verkehr und Wärme zu quantifizieren.
Die Forschung zeigt: Während der durchschnittliche Großhandelspreis für Strom weitgehend stabil bleibt, trägt Flexibilität entscheidend zur Reduzierung von Preisschwankungen bei. Dies gelingt durch die Glättung der Residuallastkurve, was mit einer besseren Integration erneuerbarer Energien einhergeht. Der Effekt führt auch zu einer Reduktion der nationalen CO₂-Emissionen.
Ein weiterer zentraler Effekt ist die Umverteilung wirtschaftlicher Vorteile. „Flexibilität verschiebt die Wohlfahrt zugunsten der Verbraucher, die von niedrigeren Strombeschaffungskosten profitieren – und das unabhängig davon, ob sie selbst Flexibilität bereitstellen“, sagt Nils Namockel. Gleichzeitig müssten Stromerzeuger Einbußen bei ihren Gewinnen hinnehmen.
Zugleich entsteht ein intensiver Wettbewerb zwischen verschiedenen Flexibilitätsoptionen. Technologien wie Elektrofahrzeuge und Wärmepumpen üben durch ihre dezentrale Nutzung erheblichen Druck auf zentrale Speicherlösungen wie Batteriespeicher aus und mindern deren Rentabilität. Dies verdeutlicht die Herausforderungen, die mit der zunehmenden Flexibilisierung des Energiesystems einhergehen.
„Besonders interessant sind die unterschiedlichen Auswirkungen in den betrachteten Sektoren“, sagt EWI-Forscherin Polina Emelianova. „Im Verkehrssektor variieren die Stromkosten stark je nach Lade- und Parkverhalten, was zu einer erheblichen Streuung der Kosten führt.“ In der Wärmeversorgung hingegen führt zusätzliche Flexibilität – etwa durch den Einsatz von Wärmespeichern – zu einer stärkeren Angleichung der Stromkosten zwischen verschiedenen Nutzungsgruppen. „Diese Unterschiede unterstreichen die komplexen und vielschichtigen Effekte der Flexibilität im Energiesystem“, sagt Emelianova.
