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Eine von Greenpeace in Auftrag gegebene Studie.
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REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN
IN DEUTSCHLAND DURCH
ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
Berlin 29 September 2015
im Auftrag von Greenpeace e V
Alexander Fernahl Marie-Louise Heddrich Thorsten Lenck
INHALTSVERZEICHNIS
1 Einleitung und Ziele der Studie 1
2 Beschreibung der Szenarioannahmen 4
21 Annahmen zur Abschaltung von Braunkohlekraftwerken 4
22 Szenariodefinition 4
3 Veraumlnderung der deutschen Emissionen 6
4 Veraumlnderung der deutschen Strompreise 8
5 Fazit 10
6 Anhang 11
61 Aufbau des Fundamentalmodells Power2Sim 11
62 Datenquellen 12
Quellenverzeichnis 16
Kurzportrait Energy Brainpool 17
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
Abbildung 1 CO2-Emissionsruumlckgang im Zeitraum 1990 bis 2012 sowie Planung bis 2020 2
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020 8
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim 12
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung 14
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland 15
TABELLENVERZEICHNIS
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve 5
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels 7
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 1
1 EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
Um die Klimaschutzziele Deutschlands fuumlr das Jahr 2020 zu erreichen ist ein Ruumlckgang des Aus-
stoszliges von klimaschaumldlichen Gasen insbesondere CO2 notwendig Die Bundesregierung hat sich
deshalb zum Ziel gesetzt die CO2-Emissionen in Deutschland bis 2020 um 40 Prozent gegenuumlber
1990 zu senken Hierfuumlr sind bereits zahlreiche Maszlignahmen durchgefuumlhrt oder beschlossen wor-
den Im Dezember 2014 hat die Bundesregierung das bdquoAktionsprogramm Klimaschutz 2020ldquo auf-
gestellt Die darin vorgesehenen zusaumltzlichen Klimaschutzmaszlignahmen sollen eine drohende Ver-
fehlung der Zielerreichung verhindern Auch in der Energiewirtschaft die fuumlr rund zwei Fuumlnftel
der deutschen Emissionen verantwortlich ist soll ein Ruumlckgang der Emissionen erwirkt werden1
Aktuell wird jedoch durch die Maszlignahmen der Bundesregierung im Stromsektor ein Emissions-
ruumlckgang von nur 344 Prozent erreicht Das Bundesministerium fuumlr Umwelt Naturschutz Bau
und Reaktorsicherheit (BMUB) beziffert die CO2-Emissionen in der Stromerzeugung im Jahre 1990
auf rund 455 Millionen Tonnen (Mt CO2)2 Zu Beginn des Erarbeitungsprozesses des Aktionspro-
gramms Klimaschutz 2020 hat das federfuumlhrende BMUB fuumlr die Energiewirtschaft ein Emissions-
niveau im Jahr 2020 in Houmlhe von 241 bis 266 Mt CO2 vorgeschlagen3 Dieses vorgeschlagene
Emissionsniveau entspricht einer angestrebten CO2-Reduktion von 415 bis 470 Prozent Das
BMUB ging bei der Erarbeitung des Aktionsprogramms folglich davon aus dass der Stromsektor
eine uumlber das 40-Prozent-Ziel hinausgehende Emissionsreduktion nachvollziehen sollte Auch
nach Auffassung von Greenpeace e V dem Auftraggeber dieser Studie sollte der Stromsektor
uumlberdurchschnittlich zur Erreichung der Klimaziele beitragen mindestens aber die durchschnitt-
liche Emissionsreduktion nachvollziehen Uumlbertraumlgt man daher das Reduktionsziels von 40 Pro-
zent das urspruumlnglich sektorenuumlbergreifend definiert wurde auf den Stromsektor ist demnach
ein Ruumlckgang der CO2-Emissionen von 455 Mt CO2 im Jahr 1990 auf rund 273 Mt CO2 im Jahr 2020
notwendig
In der zuletzt gefuumlhrten Diskussion um den sogenannten bdquoKlimabeitragldquo geht das Bundeswirt-
schaftsministerium davon aus die derzeitig prognostizierten Emissionen im Kraftwerkspark im
Umfang von 312 Mt CO2 in 20204 durch die Einsparung zusaumltzlicher 22 Mt CO2 im Vergleich zu
1 BMWi (2014) Abb 2
bdquohelliprund zwei Fuumlnftel der deutschen Emissionenhellipldquo ndash basierend auf Werten des Jahres 2012
2 BMUB (2014a) Tabelle 3-10
3 BMBU (2014b) S 19
4 BMUB (2014a) Tabelle 3-10
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 2
den bisherigen Regelungen und Maszlignahmen auf 290 Mt CO2 senken zu koumlnnen5 Bezogen auf das
Jahr 1990 strebt das BMWi somit eine Senkung der CO2-Emissionen um 363 Prozent statt 40
Prozent an Zur Senkung des derzeitigen CO2-Emissionsniveaus im Stromsektor von 312 Mt CO2
in 2020 sieht das BMWi eine Braunkohlekapazitaumltsreserve6 im Umfang von 11 Mt CO2 sowie eine
modifizierte KWK-Foumlrderung im Umfang von 4 Mt CO2 vor Zudem soll der Braunkohlesektor zu-
saumltzliche 15 Mt CO2 einsparen wobei dieses Ziel derzeit nicht mit Maszlignahmen unterlegt ist
Weiterhin sieht das BMWi Maszlignahmen im Umfang von 55 Mt CO2 vor die nicht dem Stromsektor
zuzuordnen sind7
Abbildung 1 CO2-Emissionsruumlckgang im Zeitraum 1990 bis 2012 sowie Planung bis 20208
5 BMWi (2015a) Seite 8
6 Die in der Diskussion befindliche Maszlignahme der Bundesregierung im Kraftwerkssektor zur Gewaumlhrleis-
tung der Versorgungssicherheit umfasst die Bildung einer Kraftwerkskapazitaumltsreserve in welcher u a
emissionsintensive Braunkohlekraftwerke zusammengefasst werden die aus dem Markt genommen je-
doch weiterhin fuumlr eine begrenzte Zeit als Reserve zur Verfuumlgung stehen sollen bevor sie endguumlltig still-
gelegt werden
7 Dazu gehoumlren Maszlignahmen zur Steigerung der Energieeffizienz im Gebaumludebereich in den Kommunen in
der Industrie sowie bei der DB AG
8 Agora Energiewende (2015) Abbildung 22 BMUB (2014a) Tabelle 3-10 eigene Berechnungen
45
5
44
28
43
06
41
84
40
62
39
4
40
1
38
0
38
0
37
0 38
3 39
3
39
4 40
8
40
3
39
6
39
7
40
3
38
2
35
6 36
8
36
6 37
7
31
2
29
83
27
3
26
6
24
1
200
250
300
350
400
450
500
199
0
199
1
199
2
199
3
199
4
199
5
199
6
199
7
199
8
199
9
200
0
200
1
200
2
200
3
200
4
200
5
200
6
200
7
200
8
200
9
201
0
201
1
201
2
Mt
CO
2
2020
-31
4
-34
4
-40
0
-41
5
-47
0
Business-as-usual-Emissionspfad laut Projektionsbericht 2015
Geplantes Zielniveau der Bundesregierung(nur dem Stromsektor zuzuordnende Maszlignahmen)
40 Prozent CO2-Reduktion im Stromsektor
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 max Emissionsniveau)
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 min Emissionsniveau)
) interpoliert
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 3
Die dem Stromsektor zuzuschreibenden Maszlignahmen sind folglich die Braunkohlekapazitaumltsre-
serve mit einer Emissionsminderung von 11 Mt CO2 wovon nach Berechnungen des Energie-
marktmodells Power2Sim (siehe Kapitel 22) 97 Mt CO2 erreicht werden sowie eine modifizierte
KWK-Foumlrderung mit einer Emissionsminderung von 4 Mt CO2
Im Ergebnis fuumlhren diese Maszlignahmen zu einem Emissionsniveau im Stromsektor von 2983 Mt
CO2 Die faktische CO2-Reduktion im Stromsektor betraumlgt demgemaumlszlig 344 Prozent statt 40 Pro-
zent Um eine 40-prozentige CO2-Reduktion im Stromsektor auf 273 Mt CO2 im Jahr 2020 zu er-
reichen verbleibt somit eine Luumlcke von zusaumltzlichen 253 Mt CO2 Die unterschiedlichen CO2-
Emissionspfade bis 2020 koumlnnen anhand Abbildung 1 nachvollzogen werden
Anknuumlpfend an den Vorschlag durch die Abschaltung von emissionsintensiven Kraftwerken Emis-
sionen zu verringern schlaumlgt Greenpeace e V vor weitere Braunkohlekraftwerke aus dem Markt
zu nehmen um somit auch im Stromsektor einen Ruumlckgang der Emissionen um 40 Prozent (auf
273 Mt CO2) zu erreichen
Ziel vorliegender Studie ist in diesem Zusammenhang zu ermitteln wie viele Braunkohlekraft-
werke mit welcher Kapazitaumlt ihren Betrieb einstellen muumlssen um die Differenz aus den aktuellen
Emissionsreduktionsplaumlnen im Stromsektor und der durchschnittlichen deutschlandweiten Emis-
sionsminderung von 40 Prozent d h 253 Mt CO2 auszugleichen Zudem wird die Auswirkung
dieses Vorgehens auf den Strompreis untersucht Vorhergehende Studien haben gezeigt dass die
schrittweise Verringerung von Kohlekraftwerkskapazitaumlt die Versorgungssicherheit (im Sinne der
Deckung der Stromnachfrage) auch nach Vollendung des Atomausstiegs im Jahre 2023 nicht ge-
faumlhrdet9
9 Energy Brainpool (2015)
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 4
2 BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
21 ANNAHMEN ZUR ABSCHALTUNG VON BRAUNKOHLEKRAFTWERKEN
Durch Schaffung einer Kapazitaumltsreserve wie sie das Bundeswirtschaftsministerium derzeit
plant10 wird der in Deutschland durch diese Maszlignahme beabsichtigte CO2-Emissionsruumlckgang
von 11 Mt im Jahre 2020 nach Berechnungen des Energiemarktmodells Power2Sim nicht erreicht
Die Emissionen werden um 97 Mt CO2 verringert Somit ergibt sich eine Zielverfehlung um
13 Mt CO2 welche ebenfalls durch Maszlignahmen gedeckt werden muumlssen
Um einen Ruumlckgang der in Kapitel 1 beschriebenen zusaumltzlich insgesamt 253 Mt CO2-Emissionen
zu erreichen sind folglich neben den geplanten Maszlignahmen weitere notwendig Eine moumlgliche
Maszlignahme die Stilllegung von Braunkohlekraftwerken wird im weiteren Verlauf untersucht
Die Auswahl der abzuschaltenden Kraftwerkstechnologie und konkreten Kraftwerke erfolgt an-
hand der Auswahlkriterien von Greenpeace e V Im Power2Sim werden schrittweise Braunkohle-
kraftwerke aus dem Modell genommen bis eine Einsparung von CO2-Emissionen von weiteren
253 Mt erreicht ist
22 SZENARIODEFINITION
Um die beschriebene Untersuchung durchzufuumlhren werden im Power2Sim zwei Szenarien model-
liert und miteinander verglichen
Szenario bdquoStatus quoldquo basiert auf dem Energy Brainpool Standardszenario und stellt die Aus-
gangsbasis der Betrachtung dar Hier wird davon ausgegangen dass die Bundesregierung durch
Schaffen einer Kapazitaumltsreserve welche aus rund 26 GW Braunkohlekraftwerken gebildet wird
bereits eine CO2-Emissionsreduktion von 97 Mt erreicht Durch die in Deutschland zur Deckung
der Nachfrage bis 2020 ausreichend vorhandenen Kraftwerkskapazitaumlten kommt die Kapazitaumlts-
reserve in den Modellrechnungen bis 2020 nicht zum Einsatz Somit werden die kompletten Emis-
sionen der Kraftwerke in der Reserve eingespart Etwaige Netzengpaumlsse werden dabei vereinfa-
chend nicht betrachtet
In Tabelle 1 sind die Kraftwerke die in der Kapazitaumltsreserve zusammengefasst werden aufge-
listet Diese basieren auf Angaben der Tageszeitung RP-Online
10 BMWi (2015b) Seite 7
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 5
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Goldenberg E RWE Power 660 1992
Goldenberg F RWE Power 850 1993
Frimmersdorf P RWE Power 2840 1966
Frimmersdorf Q RWE Power 2780 1970
KW Jaumlnschwalde A Vattenfall Europe 4650 1981
KW Jaumlnschwalde B Vattenfall Europe 4650 1982
Buschhaus D EON Kraftwerke 3520 1985
Niederauszligem C RWE Power 2940 1965
Weisweiler E RWE Power 3120 1965
Summe 26010
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve11
Dabei gilt es anzumerken dass das Kraftwerk Goldenberg bereits auf der Liste der Kraftwerks-
ruumlckbauten der Bundesnetzagentur fuumlr das Jahr 2015 vermerkt ist12 Der Block Goldenberg E fuumlhrt
zudem aktuell den Status bdquovorlaumlufig stillgelegtldquo Somit tragen die eingesparten Emissionen dieses
Kraftwerks faktisch nicht zu einer zusaumltzlichen Emissionsminderung bei da das Kraftwerk in bei-
den Szenarien im Jahr 2015 den Markt verlaumlsst Die fuumlr die Emissionseinsparung relevante Kapa-
zitaumltsreserve belaumluft sich damit auf rund 245 GW
Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo basiert auf dem Szenario bdquoStatus quoldquo bei dem davon ausgegangen wird
dass bereits eine wie oben beschriebene Kapazitaumltsreserve existiert Zusaumltzlich wird untersucht
welche Kraftwerke fuumlr eine weitere Minderung der CO2-Emissionen um 253 Mt auszliger Betrieb
genommen werden muumlssen Da diese Kraftwerke im Modell endguumlltig aus dem Markt ausschei-
den werden jeweils die kompletten im Vergleichsszenario von diesen Kraftwerken erzeugten
Emissionen eingespart Fuumlr die Emissionsberechnung werden zudem die Wechselwirkungen auf
die am Markt verbleibenden konventionellen Kraftwerke beruumlcksichtigt die nun teilweise die
Moumlglichkeit haben mehr Strom als zuvor einzuspeisen
11 RP-Online (2015) BNetzA (2015)
12 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 17
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
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Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
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langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
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Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
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finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
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bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
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Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
INHALTSVERZEICHNIS
1 Einleitung und Ziele der Studie 1
2 Beschreibung der Szenarioannahmen 4
21 Annahmen zur Abschaltung von Braunkohlekraftwerken 4
22 Szenariodefinition 4
3 Veraumlnderung der deutschen Emissionen 6
4 Veraumlnderung der deutschen Strompreise 8
5 Fazit 10
6 Anhang 11
61 Aufbau des Fundamentalmodells Power2Sim 11
62 Datenquellen 12
Quellenverzeichnis 16
Kurzportrait Energy Brainpool 17
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
Abbildung 1 CO2-Emissionsruumlckgang im Zeitraum 1990 bis 2012 sowie Planung bis 2020 2
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020 8
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim 12
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung 14
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland 15
TABELLENVERZEICHNIS
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve 5
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels 7
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 1
1 EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
Um die Klimaschutzziele Deutschlands fuumlr das Jahr 2020 zu erreichen ist ein Ruumlckgang des Aus-
stoszliges von klimaschaumldlichen Gasen insbesondere CO2 notwendig Die Bundesregierung hat sich
deshalb zum Ziel gesetzt die CO2-Emissionen in Deutschland bis 2020 um 40 Prozent gegenuumlber
1990 zu senken Hierfuumlr sind bereits zahlreiche Maszlignahmen durchgefuumlhrt oder beschlossen wor-
den Im Dezember 2014 hat die Bundesregierung das bdquoAktionsprogramm Klimaschutz 2020ldquo auf-
gestellt Die darin vorgesehenen zusaumltzlichen Klimaschutzmaszlignahmen sollen eine drohende Ver-
fehlung der Zielerreichung verhindern Auch in der Energiewirtschaft die fuumlr rund zwei Fuumlnftel
der deutschen Emissionen verantwortlich ist soll ein Ruumlckgang der Emissionen erwirkt werden1
Aktuell wird jedoch durch die Maszlignahmen der Bundesregierung im Stromsektor ein Emissions-
ruumlckgang von nur 344 Prozent erreicht Das Bundesministerium fuumlr Umwelt Naturschutz Bau
und Reaktorsicherheit (BMUB) beziffert die CO2-Emissionen in der Stromerzeugung im Jahre 1990
auf rund 455 Millionen Tonnen (Mt CO2)2 Zu Beginn des Erarbeitungsprozesses des Aktionspro-
gramms Klimaschutz 2020 hat das federfuumlhrende BMUB fuumlr die Energiewirtschaft ein Emissions-
niveau im Jahr 2020 in Houmlhe von 241 bis 266 Mt CO2 vorgeschlagen3 Dieses vorgeschlagene
Emissionsniveau entspricht einer angestrebten CO2-Reduktion von 415 bis 470 Prozent Das
BMUB ging bei der Erarbeitung des Aktionsprogramms folglich davon aus dass der Stromsektor
eine uumlber das 40-Prozent-Ziel hinausgehende Emissionsreduktion nachvollziehen sollte Auch
nach Auffassung von Greenpeace e V dem Auftraggeber dieser Studie sollte der Stromsektor
uumlberdurchschnittlich zur Erreichung der Klimaziele beitragen mindestens aber die durchschnitt-
liche Emissionsreduktion nachvollziehen Uumlbertraumlgt man daher das Reduktionsziels von 40 Pro-
zent das urspruumlnglich sektorenuumlbergreifend definiert wurde auf den Stromsektor ist demnach
ein Ruumlckgang der CO2-Emissionen von 455 Mt CO2 im Jahr 1990 auf rund 273 Mt CO2 im Jahr 2020
notwendig
In der zuletzt gefuumlhrten Diskussion um den sogenannten bdquoKlimabeitragldquo geht das Bundeswirt-
schaftsministerium davon aus die derzeitig prognostizierten Emissionen im Kraftwerkspark im
Umfang von 312 Mt CO2 in 20204 durch die Einsparung zusaumltzlicher 22 Mt CO2 im Vergleich zu
1 BMWi (2014) Abb 2
bdquohelliprund zwei Fuumlnftel der deutschen Emissionenhellipldquo ndash basierend auf Werten des Jahres 2012
2 BMUB (2014a) Tabelle 3-10
3 BMBU (2014b) S 19
4 BMUB (2014a) Tabelle 3-10
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 2
den bisherigen Regelungen und Maszlignahmen auf 290 Mt CO2 senken zu koumlnnen5 Bezogen auf das
Jahr 1990 strebt das BMWi somit eine Senkung der CO2-Emissionen um 363 Prozent statt 40
Prozent an Zur Senkung des derzeitigen CO2-Emissionsniveaus im Stromsektor von 312 Mt CO2
in 2020 sieht das BMWi eine Braunkohlekapazitaumltsreserve6 im Umfang von 11 Mt CO2 sowie eine
modifizierte KWK-Foumlrderung im Umfang von 4 Mt CO2 vor Zudem soll der Braunkohlesektor zu-
saumltzliche 15 Mt CO2 einsparen wobei dieses Ziel derzeit nicht mit Maszlignahmen unterlegt ist
Weiterhin sieht das BMWi Maszlignahmen im Umfang von 55 Mt CO2 vor die nicht dem Stromsektor
zuzuordnen sind7
Abbildung 1 CO2-Emissionsruumlckgang im Zeitraum 1990 bis 2012 sowie Planung bis 20208
5 BMWi (2015a) Seite 8
6 Die in der Diskussion befindliche Maszlignahme der Bundesregierung im Kraftwerkssektor zur Gewaumlhrleis-
tung der Versorgungssicherheit umfasst die Bildung einer Kraftwerkskapazitaumltsreserve in welcher u a
emissionsintensive Braunkohlekraftwerke zusammengefasst werden die aus dem Markt genommen je-
doch weiterhin fuumlr eine begrenzte Zeit als Reserve zur Verfuumlgung stehen sollen bevor sie endguumlltig still-
gelegt werden
7 Dazu gehoumlren Maszlignahmen zur Steigerung der Energieeffizienz im Gebaumludebereich in den Kommunen in
der Industrie sowie bei der DB AG
8 Agora Energiewende (2015) Abbildung 22 BMUB (2014a) Tabelle 3-10 eigene Berechnungen
45
5
44
28
43
06
41
84
40
62
39
4
40
1
38
0
38
0
37
0 38
3 39
3
39
4 40
8
40
3
39
6
39
7
40
3
38
2
35
6 36
8
36
6 37
7
31
2
29
83
27
3
26
6
24
1
200
250
300
350
400
450
500
199
0
199
1
199
2
199
3
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4
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5
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6
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7
199
8
199
9
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0
200
1
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7
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8
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9
201
0
201
1
201
2
Mt
CO
2
2020
-31
4
-34
4
-40
0
-41
5
-47
0
Business-as-usual-Emissionspfad laut Projektionsbericht 2015
Geplantes Zielniveau der Bundesregierung(nur dem Stromsektor zuzuordnende Maszlignahmen)
40 Prozent CO2-Reduktion im Stromsektor
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 max Emissionsniveau)
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 min Emissionsniveau)
) interpoliert
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 3
Die dem Stromsektor zuzuschreibenden Maszlignahmen sind folglich die Braunkohlekapazitaumltsre-
serve mit einer Emissionsminderung von 11 Mt CO2 wovon nach Berechnungen des Energie-
marktmodells Power2Sim (siehe Kapitel 22) 97 Mt CO2 erreicht werden sowie eine modifizierte
KWK-Foumlrderung mit einer Emissionsminderung von 4 Mt CO2
Im Ergebnis fuumlhren diese Maszlignahmen zu einem Emissionsniveau im Stromsektor von 2983 Mt
CO2 Die faktische CO2-Reduktion im Stromsektor betraumlgt demgemaumlszlig 344 Prozent statt 40 Pro-
zent Um eine 40-prozentige CO2-Reduktion im Stromsektor auf 273 Mt CO2 im Jahr 2020 zu er-
reichen verbleibt somit eine Luumlcke von zusaumltzlichen 253 Mt CO2 Die unterschiedlichen CO2-
Emissionspfade bis 2020 koumlnnen anhand Abbildung 1 nachvollzogen werden
Anknuumlpfend an den Vorschlag durch die Abschaltung von emissionsintensiven Kraftwerken Emis-
sionen zu verringern schlaumlgt Greenpeace e V vor weitere Braunkohlekraftwerke aus dem Markt
zu nehmen um somit auch im Stromsektor einen Ruumlckgang der Emissionen um 40 Prozent (auf
273 Mt CO2) zu erreichen
Ziel vorliegender Studie ist in diesem Zusammenhang zu ermitteln wie viele Braunkohlekraft-
werke mit welcher Kapazitaumlt ihren Betrieb einstellen muumlssen um die Differenz aus den aktuellen
Emissionsreduktionsplaumlnen im Stromsektor und der durchschnittlichen deutschlandweiten Emis-
sionsminderung von 40 Prozent d h 253 Mt CO2 auszugleichen Zudem wird die Auswirkung
dieses Vorgehens auf den Strompreis untersucht Vorhergehende Studien haben gezeigt dass die
schrittweise Verringerung von Kohlekraftwerkskapazitaumlt die Versorgungssicherheit (im Sinne der
Deckung der Stromnachfrage) auch nach Vollendung des Atomausstiegs im Jahre 2023 nicht ge-
faumlhrdet9
9 Energy Brainpool (2015)
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 4
2 BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
21 ANNAHMEN ZUR ABSCHALTUNG VON BRAUNKOHLEKRAFTWERKEN
Durch Schaffung einer Kapazitaumltsreserve wie sie das Bundeswirtschaftsministerium derzeit
plant10 wird der in Deutschland durch diese Maszlignahme beabsichtigte CO2-Emissionsruumlckgang
von 11 Mt im Jahre 2020 nach Berechnungen des Energiemarktmodells Power2Sim nicht erreicht
Die Emissionen werden um 97 Mt CO2 verringert Somit ergibt sich eine Zielverfehlung um
13 Mt CO2 welche ebenfalls durch Maszlignahmen gedeckt werden muumlssen
Um einen Ruumlckgang der in Kapitel 1 beschriebenen zusaumltzlich insgesamt 253 Mt CO2-Emissionen
zu erreichen sind folglich neben den geplanten Maszlignahmen weitere notwendig Eine moumlgliche
Maszlignahme die Stilllegung von Braunkohlekraftwerken wird im weiteren Verlauf untersucht
Die Auswahl der abzuschaltenden Kraftwerkstechnologie und konkreten Kraftwerke erfolgt an-
hand der Auswahlkriterien von Greenpeace e V Im Power2Sim werden schrittweise Braunkohle-
kraftwerke aus dem Modell genommen bis eine Einsparung von CO2-Emissionen von weiteren
253 Mt erreicht ist
22 SZENARIODEFINITION
Um die beschriebene Untersuchung durchzufuumlhren werden im Power2Sim zwei Szenarien model-
liert und miteinander verglichen
Szenario bdquoStatus quoldquo basiert auf dem Energy Brainpool Standardszenario und stellt die Aus-
gangsbasis der Betrachtung dar Hier wird davon ausgegangen dass die Bundesregierung durch
Schaffen einer Kapazitaumltsreserve welche aus rund 26 GW Braunkohlekraftwerken gebildet wird
bereits eine CO2-Emissionsreduktion von 97 Mt erreicht Durch die in Deutschland zur Deckung
der Nachfrage bis 2020 ausreichend vorhandenen Kraftwerkskapazitaumlten kommt die Kapazitaumlts-
reserve in den Modellrechnungen bis 2020 nicht zum Einsatz Somit werden die kompletten Emis-
sionen der Kraftwerke in der Reserve eingespart Etwaige Netzengpaumlsse werden dabei vereinfa-
chend nicht betrachtet
In Tabelle 1 sind die Kraftwerke die in der Kapazitaumltsreserve zusammengefasst werden aufge-
listet Diese basieren auf Angaben der Tageszeitung RP-Online
10 BMWi (2015b) Seite 7
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 5
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Goldenberg E RWE Power 660 1992
Goldenberg F RWE Power 850 1993
Frimmersdorf P RWE Power 2840 1966
Frimmersdorf Q RWE Power 2780 1970
KW Jaumlnschwalde A Vattenfall Europe 4650 1981
KW Jaumlnschwalde B Vattenfall Europe 4650 1982
Buschhaus D EON Kraftwerke 3520 1985
Niederauszligem C RWE Power 2940 1965
Weisweiler E RWE Power 3120 1965
Summe 26010
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve11
Dabei gilt es anzumerken dass das Kraftwerk Goldenberg bereits auf der Liste der Kraftwerks-
ruumlckbauten der Bundesnetzagentur fuumlr das Jahr 2015 vermerkt ist12 Der Block Goldenberg E fuumlhrt
zudem aktuell den Status bdquovorlaumlufig stillgelegtldquo Somit tragen die eingesparten Emissionen dieses
Kraftwerks faktisch nicht zu einer zusaumltzlichen Emissionsminderung bei da das Kraftwerk in bei-
den Szenarien im Jahr 2015 den Markt verlaumlsst Die fuumlr die Emissionseinsparung relevante Kapa-
zitaumltsreserve belaumluft sich damit auf rund 245 GW
Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo basiert auf dem Szenario bdquoStatus quoldquo bei dem davon ausgegangen wird
dass bereits eine wie oben beschriebene Kapazitaumltsreserve existiert Zusaumltzlich wird untersucht
welche Kraftwerke fuumlr eine weitere Minderung der CO2-Emissionen um 253 Mt auszliger Betrieb
genommen werden muumlssen Da diese Kraftwerke im Modell endguumlltig aus dem Markt ausschei-
den werden jeweils die kompletten im Vergleichsszenario von diesen Kraftwerken erzeugten
Emissionen eingespart Fuumlr die Emissionsberechnung werden zudem die Wechselwirkungen auf
die am Markt verbleibenden konventionellen Kraftwerke beruumlcksichtigt die nun teilweise die
Moumlglichkeit haben mehr Strom als zuvor einzuspeisen
11 RP-Online (2015) BNetzA (2015)
12 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 17
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
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halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
Abbildung 1 CO2-Emissionsruumlckgang im Zeitraum 1990 bis 2012 sowie Planung bis 2020 2
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020 8
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim 12
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung 14
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland 15
TABELLENVERZEICHNIS
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve 5
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels 7
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 1
1 EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
Um die Klimaschutzziele Deutschlands fuumlr das Jahr 2020 zu erreichen ist ein Ruumlckgang des Aus-
stoszliges von klimaschaumldlichen Gasen insbesondere CO2 notwendig Die Bundesregierung hat sich
deshalb zum Ziel gesetzt die CO2-Emissionen in Deutschland bis 2020 um 40 Prozent gegenuumlber
1990 zu senken Hierfuumlr sind bereits zahlreiche Maszlignahmen durchgefuumlhrt oder beschlossen wor-
den Im Dezember 2014 hat die Bundesregierung das bdquoAktionsprogramm Klimaschutz 2020ldquo auf-
gestellt Die darin vorgesehenen zusaumltzlichen Klimaschutzmaszlignahmen sollen eine drohende Ver-
fehlung der Zielerreichung verhindern Auch in der Energiewirtschaft die fuumlr rund zwei Fuumlnftel
der deutschen Emissionen verantwortlich ist soll ein Ruumlckgang der Emissionen erwirkt werden1
Aktuell wird jedoch durch die Maszlignahmen der Bundesregierung im Stromsektor ein Emissions-
ruumlckgang von nur 344 Prozent erreicht Das Bundesministerium fuumlr Umwelt Naturschutz Bau
und Reaktorsicherheit (BMUB) beziffert die CO2-Emissionen in der Stromerzeugung im Jahre 1990
auf rund 455 Millionen Tonnen (Mt CO2)2 Zu Beginn des Erarbeitungsprozesses des Aktionspro-
gramms Klimaschutz 2020 hat das federfuumlhrende BMUB fuumlr die Energiewirtschaft ein Emissions-
niveau im Jahr 2020 in Houmlhe von 241 bis 266 Mt CO2 vorgeschlagen3 Dieses vorgeschlagene
Emissionsniveau entspricht einer angestrebten CO2-Reduktion von 415 bis 470 Prozent Das
BMUB ging bei der Erarbeitung des Aktionsprogramms folglich davon aus dass der Stromsektor
eine uumlber das 40-Prozent-Ziel hinausgehende Emissionsreduktion nachvollziehen sollte Auch
nach Auffassung von Greenpeace e V dem Auftraggeber dieser Studie sollte der Stromsektor
uumlberdurchschnittlich zur Erreichung der Klimaziele beitragen mindestens aber die durchschnitt-
liche Emissionsreduktion nachvollziehen Uumlbertraumlgt man daher das Reduktionsziels von 40 Pro-
zent das urspruumlnglich sektorenuumlbergreifend definiert wurde auf den Stromsektor ist demnach
ein Ruumlckgang der CO2-Emissionen von 455 Mt CO2 im Jahr 1990 auf rund 273 Mt CO2 im Jahr 2020
notwendig
In der zuletzt gefuumlhrten Diskussion um den sogenannten bdquoKlimabeitragldquo geht das Bundeswirt-
schaftsministerium davon aus die derzeitig prognostizierten Emissionen im Kraftwerkspark im
Umfang von 312 Mt CO2 in 20204 durch die Einsparung zusaumltzlicher 22 Mt CO2 im Vergleich zu
1 BMWi (2014) Abb 2
bdquohelliprund zwei Fuumlnftel der deutschen Emissionenhellipldquo ndash basierend auf Werten des Jahres 2012
2 BMUB (2014a) Tabelle 3-10
3 BMBU (2014b) S 19
4 BMUB (2014a) Tabelle 3-10
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 2
den bisherigen Regelungen und Maszlignahmen auf 290 Mt CO2 senken zu koumlnnen5 Bezogen auf das
Jahr 1990 strebt das BMWi somit eine Senkung der CO2-Emissionen um 363 Prozent statt 40
Prozent an Zur Senkung des derzeitigen CO2-Emissionsniveaus im Stromsektor von 312 Mt CO2
in 2020 sieht das BMWi eine Braunkohlekapazitaumltsreserve6 im Umfang von 11 Mt CO2 sowie eine
modifizierte KWK-Foumlrderung im Umfang von 4 Mt CO2 vor Zudem soll der Braunkohlesektor zu-
saumltzliche 15 Mt CO2 einsparen wobei dieses Ziel derzeit nicht mit Maszlignahmen unterlegt ist
Weiterhin sieht das BMWi Maszlignahmen im Umfang von 55 Mt CO2 vor die nicht dem Stromsektor
zuzuordnen sind7
Abbildung 1 CO2-Emissionsruumlckgang im Zeitraum 1990 bis 2012 sowie Planung bis 20208
5 BMWi (2015a) Seite 8
6 Die in der Diskussion befindliche Maszlignahme der Bundesregierung im Kraftwerkssektor zur Gewaumlhrleis-
tung der Versorgungssicherheit umfasst die Bildung einer Kraftwerkskapazitaumltsreserve in welcher u a
emissionsintensive Braunkohlekraftwerke zusammengefasst werden die aus dem Markt genommen je-
doch weiterhin fuumlr eine begrenzte Zeit als Reserve zur Verfuumlgung stehen sollen bevor sie endguumlltig still-
gelegt werden
7 Dazu gehoumlren Maszlignahmen zur Steigerung der Energieeffizienz im Gebaumludebereich in den Kommunen in
der Industrie sowie bei der DB AG
8 Agora Energiewende (2015) Abbildung 22 BMUB (2014a) Tabelle 3-10 eigene Berechnungen
45
5
44
28
43
06
41
84
40
62
39
4
40
1
38
0
38
0
37
0 38
3 39
3
39
4 40
8
40
3
39
6
39
7
40
3
38
2
35
6 36
8
36
6 37
7
31
2
29
83
27
3
26
6
24
1
200
250
300
350
400
450
500
199
0
199
1
199
2
199
3
199
4
199
5
199
6
199
7
199
8
199
9
200
0
200
1
200
2
200
3
200
4
200
5
200
6
200
7
200
8
200
9
201
0
201
1
201
2
Mt
CO
2
2020
-31
4
-34
4
-40
0
-41
5
-47
0
Business-as-usual-Emissionspfad laut Projektionsbericht 2015
Geplantes Zielniveau der Bundesregierung(nur dem Stromsektor zuzuordnende Maszlignahmen)
40 Prozent CO2-Reduktion im Stromsektor
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 max Emissionsniveau)
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 min Emissionsniveau)
) interpoliert
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 3
Die dem Stromsektor zuzuschreibenden Maszlignahmen sind folglich die Braunkohlekapazitaumltsre-
serve mit einer Emissionsminderung von 11 Mt CO2 wovon nach Berechnungen des Energie-
marktmodells Power2Sim (siehe Kapitel 22) 97 Mt CO2 erreicht werden sowie eine modifizierte
KWK-Foumlrderung mit einer Emissionsminderung von 4 Mt CO2
Im Ergebnis fuumlhren diese Maszlignahmen zu einem Emissionsniveau im Stromsektor von 2983 Mt
CO2 Die faktische CO2-Reduktion im Stromsektor betraumlgt demgemaumlszlig 344 Prozent statt 40 Pro-
zent Um eine 40-prozentige CO2-Reduktion im Stromsektor auf 273 Mt CO2 im Jahr 2020 zu er-
reichen verbleibt somit eine Luumlcke von zusaumltzlichen 253 Mt CO2 Die unterschiedlichen CO2-
Emissionspfade bis 2020 koumlnnen anhand Abbildung 1 nachvollzogen werden
Anknuumlpfend an den Vorschlag durch die Abschaltung von emissionsintensiven Kraftwerken Emis-
sionen zu verringern schlaumlgt Greenpeace e V vor weitere Braunkohlekraftwerke aus dem Markt
zu nehmen um somit auch im Stromsektor einen Ruumlckgang der Emissionen um 40 Prozent (auf
273 Mt CO2) zu erreichen
Ziel vorliegender Studie ist in diesem Zusammenhang zu ermitteln wie viele Braunkohlekraft-
werke mit welcher Kapazitaumlt ihren Betrieb einstellen muumlssen um die Differenz aus den aktuellen
Emissionsreduktionsplaumlnen im Stromsektor und der durchschnittlichen deutschlandweiten Emis-
sionsminderung von 40 Prozent d h 253 Mt CO2 auszugleichen Zudem wird die Auswirkung
dieses Vorgehens auf den Strompreis untersucht Vorhergehende Studien haben gezeigt dass die
schrittweise Verringerung von Kohlekraftwerkskapazitaumlt die Versorgungssicherheit (im Sinne der
Deckung der Stromnachfrage) auch nach Vollendung des Atomausstiegs im Jahre 2023 nicht ge-
faumlhrdet9
9 Energy Brainpool (2015)
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 4
2 BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
21 ANNAHMEN ZUR ABSCHALTUNG VON BRAUNKOHLEKRAFTWERKEN
Durch Schaffung einer Kapazitaumltsreserve wie sie das Bundeswirtschaftsministerium derzeit
plant10 wird der in Deutschland durch diese Maszlignahme beabsichtigte CO2-Emissionsruumlckgang
von 11 Mt im Jahre 2020 nach Berechnungen des Energiemarktmodells Power2Sim nicht erreicht
Die Emissionen werden um 97 Mt CO2 verringert Somit ergibt sich eine Zielverfehlung um
13 Mt CO2 welche ebenfalls durch Maszlignahmen gedeckt werden muumlssen
Um einen Ruumlckgang der in Kapitel 1 beschriebenen zusaumltzlich insgesamt 253 Mt CO2-Emissionen
zu erreichen sind folglich neben den geplanten Maszlignahmen weitere notwendig Eine moumlgliche
Maszlignahme die Stilllegung von Braunkohlekraftwerken wird im weiteren Verlauf untersucht
Die Auswahl der abzuschaltenden Kraftwerkstechnologie und konkreten Kraftwerke erfolgt an-
hand der Auswahlkriterien von Greenpeace e V Im Power2Sim werden schrittweise Braunkohle-
kraftwerke aus dem Modell genommen bis eine Einsparung von CO2-Emissionen von weiteren
253 Mt erreicht ist
22 SZENARIODEFINITION
Um die beschriebene Untersuchung durchzufuumlhren werden im Power2Sim zwei Szenarien model-
liert und miteinander verglichen
Szenario bdquoStatus quoldquo basiert auf dem Energy Brainpool Standardszenario und stellt die Aus-
gangsbasis der Betrachtung dar Hier wird davon ausgegangen dass die Bundesregierung durch
Schaffen einer Kapazitaumltsreserve welche aus rund 26 GW Braunkohlekraftwerken gebildet wird
bereits eine CO2-Emissionsreduktion von 97 Mt erreicht Durch die in Deutschland zur Deckung
der Nachfrage bis 2020 ausreichend vorhandenen Kraftwerkskapazitaumlten kommt die Kapazitaumlts-
reserve in den Modellrechnungen bis 2020 nicht zum Einsatz Somit werden die kompletten Emis-
sionen der Kraftwerke in der Reserve eingespart Etwaige Netzengpaumlsse werden dabei vereinfa-
chend nicht betrachtet
In Tabelle 1 sind die Kraftwerke die in der Kapazitaumltsreserve zusammengefasst werden aufge-
listet Diese basieren auf Angaben der Tageszeitung RP-Online
10 BMWi (2015b) Seite 7
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 5
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Goldenberg E RWE Power 660 1992
Goldenberg F RWE Power 850 1993
Frimmersdorf P RWE Power 2840 1966
Frimmersdorf Q RWE Power 2780 1970
KW Jaumlnschwalde A Vattenfall Europe 4650 1981
KW Jaumlnschwalde B Vattenfall Europe 4650 1982
Buschhaus D EON Kraftwerke 3520 1985
Niederauszligem C RWE Power 2940 1965
Weisweiler E RWE Power 3120 1965
Summe 26010
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve11
Dabei gilt es anzumerken dass das Kraftwerk Goldenberg bereits auf der Liste der Kraftwerks-
ruumlckbauten der Bundesnetzagentur fuumlr das Jahr 2015 vermerkt ist12 Der Block Goldenberg E fuumlhrt
zudem aktuell den Status bdquovorlaumlufig stillgelegtldquo Somit tragen die eingesparten Emissionen dieses
Kraftwerks faktisch nicht zu einer zusaumltzlichen Emissionsminderung bei da das Kraftwerk in bei-
den Szenarien im Jahr 2015 den Markt verlaumlsst Die fuumlr die Emissionseinsparung relevante Kapa-
zitaumltsreserve belaumluft sich damit auf rund 245 GW
Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo basiert auf dem Szenario bdquoStatus quoldquo bei dem davon ausgegangen wird
dass bereits eine wie oben beschriebene Kapazitaumltsreserve existiert Zusaumltzlich wird untersucht
welche Kraftwerke fuumlr eine weitere Minderung der CO2-Emissionen um 253 Mt auszliger Betrieb
genommen werden muumlssen Da diese Kraftwerke im Modell endguumlltig aus dem Markt ausschei-
den werden jeweils die kompletten im Vergleichsszenario von diesen Kraftwerken erzeugten
Emissionen eingespart Fuumlr die Emissionsberechnung werden zudem die Wechselwirkungen auf
die am Markt verbleibenden konventionellen Kraftwerke beruumlcksichtigt die nun teilweise die
Moumlglichkeit haben mehr Strom als zuvor einzuspeisen
11 RP-Online (2015) BNetzA (2015)
12 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
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gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
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ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
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Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
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September 2015
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EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 1
1 EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
Um die Klimaschutzziele Deutschlands fuumlr das Jahr 2020 zu erreichen ist ein Ruumlckgang des Aus-
stoszliges von klimaschaumldlichen Gasen insbesondere CO2 notwendig Die Bundesregierung hat sich
deshalb zum Ziel gesetzt die CO2-Emissionen in Deutschland bis 2020 um 40 Prozent gegenuumlber
1990 zu senken Hierfuumlr sind bereits zahlreiche Maszlignahmen durchgefuumlhrt oder beschlossen wor-
den Im Dezember 2014 hat die Bundesregierung das bdquoAktionsprogramm Klimaschutz 2020ldquo auf-
gestellt Die darin vorgesehenen zusaumltzlichen Klimaschutzmaszlignahmen sollen eine drohende Ver-
fehlung der Zielerreichung verhindern Auch in der Energiewirtschaft die fuumlr rund zwei Fuumlnftel
der deutschen Emissionen verantwortlich ist soll ein Ruumlckgang der Emissionen erwirkt werden1
Aktuell wird jedoch durch die Maszlignahmen der Bundesregierung im Stromsektor ein Emissions-
ruumlckgang von nur 344 Prozent erreicht Das Bundesministerium fuumlr Umwelt Naturschutz Bau
und Reaktorsicherheit (BMUB) beziffert die CO2-Emissionen in der Stromerzeugung im Jahre 1990
auf rund 455 Millionen Tonnen (Mt CO2)2 Zu Beginn des Erarbeitungsprozesses des Aktionspro-
gramms Klimaschutz 2020 hat das federfuumlhrende BMUB fuumlr die Energiewirtschaft ein Emissions-
niveau im Jahr 2020 in Houmlhe von 241 bis 266 Mt CO2 vorgeschlagen3 Dieses vorgeschlagene
Emissionsniveau entspricht einer angestrebten CO2-Reduktion von 415 bis 470 Prozent Das
BMUB ging bei der Erarbeitung des Aktionsprogramms folglich davon aus dass der Stromsektor
eine uumlber das 40-Prozent-Ziel hinausgehende Emissionsreduktion nachvollziehen sollte Auch
nach Auffassung von Greenpeace e V dem Auftraggeber dieser Studie sollte der Stromsektor
uumlberdurchschnittlich zur Erreichung der Klimaziele beitragen mindestens aber die durchschnitt-
liche Emissionsreduktion nachvollziehen Uumlbertraumlgt man daher das Reduktionsziels von 40 Pro-
zent das urspruumlnglich sektorenuumlbergreifend definiert wurde auf den Stromsektor ist demnach
ein Ruumlckgang der CO2-Emissionen von 455 Mt CO2 im Jahr 1990 auf rund 273 Mt CO2 im Jahr 2020
notwendig
In der zuletzt gefuumlhrten Diskussion um den sogenannten bdquoKlimabeitragldquo geht das Bundeswirt-
schaftsministerium davon aus die derzeitig prognostizierten Emissionen im Kraftwerkspark im
Umfang von 312 Mt CO2 in 20204 durch die Einsparung zusaumltzlicher 22 Mt CO2 im Vergleich zu
1 BMWi (2014) Abb 2
bdquohelliprund zwei Fuumlnftel der deutschen Emissionenhellipldquo ndash basierend auf Werten des Jahres 2012
2 BMUB (2014a) Tabelle 3-10
3 BMBU (2014b) S 19
4 BMUB (2014a) Tabelle 3-10
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 2
den bisherigen Regelungen und Maszlignahmen auf 290 Mt CO2 senken zu koumlnnen5 Bezogen auf das
Jahr 1990 strebt das BMWi somit eine Senkung der CO2-Emissionen um 363 Prozent statt 40
Prozent an Zur Senkung des derzeitigen CO2-Emissionsniveaus im Stromsektor von 312 Mt CO2
in 2020 sieht das BMWi eine Braunkohlekapazitaumltsreserve6 im Umfang von 11 Mt CO2 sowie eine
modifizierte KWK-Foumlrderung im Umfang von 4 Mt CO2 vor Zudem soll der Braunkohlesektor zu-
saumltzliche 15 Mt CO2 einsparen wobei dieses Ziel derzeit nicht mit Maszlignahmen unterlegt ist
Weiterhin sieht das BMWi Maszlignahmen im Umfang von 55 Mt CO2 vor die nicht dem Stromsektor
zuzuordnen sind7
Abbildung 1 CO2-Emissionsruumlckgang im Zeitraum 1990 bis 2012 sowie Planung bis 20208
5 BMWi (2015a) Seite 8
6 Die in der Diskussion befindliche Maszlignahme der Bundesregierung im Kraftwerkssektor zur Gewaumlhrleis-
tung der Versorgungssicherheit umfasst die Bildung einer Kraftwerkskapazitaumltsreserve in welcher u a
emissionsintensive Braunkohlekraftwerke zusammengefasst werden die aus dem Markt genommen je-
doch weiterhin fuumlr eine begrenzte Zeit als Reserve zur Verfuumlgung stehen sollen bevor sie endguumlltig still-
gelegt werden
7 Dazu gehoumlren Maszlignahmen zur Steigerung der Energieeffizienz im Gebaumludebereich in den Kommunen in
der Industrie sowie bei der DB AG
8 Agora Energiewende (2015) Abbildung 22 BMUB (2014a) Tabelle 3-10 eigene Berechnungen
45
5
44
28
43
06
41
84
40
62
39
4
40
1
38
0
38
0
37
0 38
3 39
3
39
4 40
8
40
3
39
6
39
7
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3
38
2
35
6 36
8
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6 37
7
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2
29
83
27
3
26
6
24
1
200
250
300
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400
450
500
199
0
199
1
199
2
199
3
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4
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5
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6
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7
199
8
199
9
200
0
200
1
200
2
200
3
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4
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5
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6
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7
200
8
200
9
201
0
201
1
201
2
Mt
CO
2
2020
-31
4
-34
4
-40
0
-41
5
-47
0
Business-as-usual-Emissionspfad laut Projektionsbericht 2015
Geplantes Zielniveau der Bundesregierung(nur dem Stromsektor zuzuordnende Maszlignahmen)
40 Prozent CO2-Reduktion im Stromsektor
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 max Emissionsniveau)
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 min Emissionsniveau)
) interpoliert
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 3
Die dem Stromsektor zuzuschreibenden Maszlignahmen sind folglich die Braunkohlekapazitaumltsre-
serve mit einer Emissionsminderung von 11 Mt CO2 wovon nach Berechnungen des Energie-
marktmodells Power2Sim (siehe Kapitel 22) 97 Mt CO2 erreicht werden sowie eine modifizierte
KWK-Foumlrderung mit einer Emissionsminderung von 4 Mt CO2
Im Ergebnis fuumlhren diese Maszlignahmen zu einem Emissionsniveau im Stromsektor von 2983 Mt
CO2 Die faktische CO2-Reduktion im Stromsektor betraumlgt demgemaumlszlig 344 Prozent statt 40 Pro-
zent Um eine 40-prozentige CO2-Reduktion im Stromsektor auf 273 Mt CO2 im Jahr 2020 zu er-
reichen verbleibt somit eine Luumlcke von zusaumltzlichen 253 Mt CO2 Die unterschiedlichen CO2-
Emissionspfade bis 2020 koumlnnen anhand Abbildung 1 nachvollzogen werden
Anknuumlpfend an den Vorschlag durch die Abschaltung von emissionsintensiven Kraftwerken Emis-
sionen zu verringern schlaumlgt Greenpeace e V vor weitere Braunkohlekraftwerke aus dem Markt
zu nehmen um somit auch im Stromsektor einen Ruumlckgang der Emissionen um 40 Prozent (auf
273 Mt CO2) zu erreichen
Ziel vorliegender Studie ist in diesem Zusammenhang zu ermitteln wie viele Braunkohlekraft-
werke mit welcher Kapazitaumlt ihren Betrieb einstellen muumlssen um die Differenz aus den aktuellen
Emissionsreduktionsplaumlnen im Stromsektor und der durchschnittlichen deutschlandweiten Emis-
sionsminderung von 40 Prozent d h 253 Mt CO2 auszugleichen Zudem wird die Auswirkung
dieses Vorgehens auf den Strompreis untersucht Vorhergehende Studien haben gezeigt dass die
schrittweise Verringerung von Kohlekraftwerkskapazitaumlt die Versorgungssicherheit (im Sinne der
Deckung der Stromnachfrage) auch nach Vollendung des Atomausstiegs im Jahre 2023 nicht ge-
faumlhrdet9
9 Energy Brainpool (2015)
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 4
2 BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
21 ANNAHMEN ZUR ABSCHALTUNG VON BRAUNKOHLEKRAFTWERKEN
Durch Schaffung einer Kapazitaumltsreserve wie sie das Bundeswirtschaftsministerium derzeit
plant10 wird der in Deutschland durch diese Maszlignahme beabsichtigte CO2-Emissionsruumlckgang
von 11 Mt im Jahre 2020 nach Berechnungen des Energiemarktmodells Power2Sim nicht erreicht
Die Emissionen werden um 97 Mt CO2 verringert Somit ergibt sich eine Zielverfehlung um
13 Mt CO2 welche ebenfalls durch Maszlignahmen gedeckt werden muumlssen
Um einen Ruumlckgang der in Kapitel 1 beschriebenen zusaumltzlich insgesamt 253 Mt CO2-Emissionen
zu erreichen sind folglich neben den geplanten Maszlignahmen weitere notwendig Eine moumlgliche
Maszlignahme die Stilllegung von Braunkohlekraftwerken wird im weiteren Verlauf untersucht
Die Auswahl der abzuschaltenden Kraftwerkstechnologie und konkreten Kraftwerke erfolgt an-
hand der Auswahlkriterien von Greenpeace e V Im Power2Sim werden schrittweise Braunkohle-
kraftwerke aus dem Modell genommen bis eine Einsparung von CO2-Emissionen von weiteren
253 Mt erreicht ist
22 SZENARIODEFINITION
Um die beschriebene Untersuchung durchzufuumlhren werden im Power2Sim zwei Szenarien model-
liert und miteinander verglichen
Szenario bdquoStatus quoldquo basiert auf dem Energy Brainpool Standardszenario und stellt die Aus-
gangsbasis der Betrachtung dar Hier wird davon ausgegangen dass die Bundesregierung durch
Schaffen einer Kapazitaumltsreserve welche aus rund 26 GW Braunkohlekraftwerken gebildet wird
bereits eine CO2-Emissionsreduktion von 97 Mt erreicht Durch die in Deutschland zur Deckung
der Nachfrage bis 2020 ausreichend vorhandenen Kraftwerkskapazitaumlten kommt die Kapazitaumlts-
reserve in den Modellrechnungen bis 2020 nicht zum Einsatz Somit werden die kompletten Emis-
sionen der Kraftwerke in der Reserve eingespart Etwaige Netzengpaumlsse werden dabei vereinfa-
chend nicht betrachtet
In Tabelle 1 sind die Kraftwerke die in der Kapazitaumltsreserve zusammengefasst werden aufge-
listet Diese basieren auf Angaben der Tageszeitung RP-Online
10 BMWi (2015b) Seite 7
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 5
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Goldenberg E RWE Power 660 1992
Goldenberg F RWE Power 850 1993
Frimmersdorf P RWE Power 2840 1966
Frimmersdorf Q RWE Power 2780 1970
KW Jaumlnschwalde A Vattenfall Europe 4650 1981
KW Jaumlnschwalde B Vattenfall Europe 4650 1982
Buschhaus D EON Kraftwerke 3520 1985
Niederauszligem C RWE Power 2940 1965
Weisweiler E RWE Power 3120 1965
Summe 26010
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve11
Dabei gilt es anzumerken dass das Kraftwerk Goldenberg bereits auf der Liste der Kraftwerks-
ruumlckbauten der Bundesnetzagentur fuumlr das Jahr 2015 vermerkt ist12 Der Block Goldenberg E fuumlhrt
zudem aktuell den Status bdquovorlaumlufig stillgelegtldquo Somit tragen die eingesparten Emissionen dieses
Kraftwerks faktisch nicht zu einer zusaumltzlichen Emissionsminderung bei da das Kraftwerk in bei-
den Szenarien im Jahr 2015 den Markt verlaumlsst Die fuumlr die Emissionseinsparung relevante Kapa-
zitaumltsreserve belaumluft sich damit auf rund 245 GW
Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo basiert auf dem Szenario bdquoStatus quoldquo bei dem davon ausgegangen wird
dass bereits eine wie oben beschriebene Kapazitaumltsreserve existiert Zusaumltzlich wird untersucht
welche Kraftwerke fuumlr eine weitere Minderung der CO2-Emissionen um 253 Mt auszliger Betrieb
genommen werden muumlssen Da diese Kraftwerke im Modell endguumlltig aus dem Markt ausschei-
den werden jeweils die kompletten im Vergleichsszenario von diesen Kraftwerken erzeugten
Emissionen eingespart Fuumlr die Emissionsberechnung werden zudem die Wechselwirkungen auf
die am Markt verbleibenden konventionellen Kraftwerke beruumlcksichtigt die nun teilweise die
Moumlglichkeit haben mehr Strom als zuvor einzuspeisen
11 RP-Online (2015) BNetzA (2015)
12 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 17
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
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Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
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kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
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September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
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halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
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Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 2
den bisherigen Regelungen und Maszlignahmen auf 290 Mt CO2 senken zu koumlnnen5 Bezogen auf das
Jahr 1990 strebt das BMWi somit eine Senkung der CO2-Emissionen um 363 Prozent statt 40
Prozent an Zur Senkung des derzeitigen CO2-Emissionsniveaus im Stromsektor von 312 Mt CO2
in 2020 sieht das BMWi eine Braunkohlekapazitaumltsreserve6 im Umfang von 11 Mt CO2 sowie eine
modifizierte KWK-Foumlrderung im Umfang von 4 Mt CO2 vor Zudem soll der Braunkohlesektor zu-
saumltzliche 15 Mt CO2 einsparen wobei dieses Ziel derzeit nicht mit Maszlignahmen unterlegt ist
Weiterhin sieht das BMWi Maszlignahmen im Umfang von 55 Mt CO2 vor die nicht dem Stromsektor
zuzuordnen sind7
Abbildung 1 CO2-Emissionsruumlckgang im Zeitraum 1990 bis 2012 sowie Planung bis 20208
5 BMWi (2015a) Seite 8
6 Die in der Diskussion befindliche Maszlignahme der Bundesregierung im Kraftwerkssektor zur Gewaumlhrleis-
tung der Versorgungssicherheit umfasst die Bildung einer Kraftwerkskapazitaumltsreserve in welcher u a
emissionsintensive Braunkohlekraftwerke zusammengefasst werden die aus dem Markt genommen je-
doch weiterhin fuumlr eine begrenzte Zeit als Reserve zur Verfuumlgung stehen sollen bevor sie endguumlltig still-
gelegt werden
7 Dazu gehoumlren Maszlignahmen zur Steigerung der Energieeffizienz im Gebaumludebereich in den Kommunen in
der Industrie sowie bei der DB AG
8 Agora Energiewende (2015) Abbildung 22 BMUB (2014a) Tabelle 3-10 eigene Berechnungen
45
5
44
28
43
06
41
84
40
62
39
4
40
1
38
0
38
0
37
0 38
3 39
3
39
4 40
8
40
3
39
6
39
7
40
3
38
2
35
6 36
8
36
6 37
7
31
2
29
83
27
3
26
6
24
1
200
250
300
350
400
450
500
199
0
199
1
199
2
199
3
199
4
199
5
199
6
199
7
199
8
199
9
200
0
200
1
200
2
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3
200
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200
5
200
6
200
7
200
8
200
9
201
0
201
1
201
2
Mt
CO
2
2020
-31
4
-34
4
-40
0
-41
5
-47
0
Business-as-usual-Emissionspfad laut Projektionsbericht 2015
Geplantes Zielniveau der Bundesregierung(nur dem Stromsektor zuzuordnende Maszlignahmen)
40 Prozent CO2-Reduktion im Stromsektor
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 max Emissionsniveau)
BMUB-Vorschlag fuumlr Sektor Energiewirtschaft(bei Erarbeitung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020 min Emissionsniveau)
) interpoliert
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 3
Die dem Stromsektor zuzuschreibenden Maszlignahmen sind folglich die Braunkohlekapazitaumltsre-
serve mit einer Emissionsminderung von 11 Mt CO2 wovon nach Berechnungen des Energie-
marktmodells Power2Sim (siehe Kapitel 22) 97 Mt CO2 erreicht werden sowie eine modifizierte
KWK-Foumlrderung mit einer Emissionsminderung von 4 Mt CO2
Im Ergebnis fuumlhren diese Maszlignahmen zu einem Emissionsniveau im Stromsektor von 2983 Mt
CO2 Die faktische CO2-Reduktion im Stromsektor betraumlgt demgemaumlszlig 344 Prozent statt 40 Pro-
zent Um eine 40-prozentige CO2-Reduktion im Stromsektor auf 273 Mt CO2 im Jahr 2020 zu er-
reichen verbleibt somit eine Luumlcke von zusaumltzlichen 253 Mt CO2 Die unterschiedlichen CO2-
Emissionspfade bis 2020 koumlnnen anhand Abbildung 1 nachvollzogen werden
Anknuumlpfend an den Vorschlag durch die Abschaltung von emissionsintensiven Kraftwerken Emis-
sionen zu verringern schlaumlgt Greenpeace e V vor weitere Braunkohlekraftwerke aus dem Markt
zu nehmen um somit auch im Stromsektor einen Ruumlckgang der Emissionen um 40 Prozent (auf
273 Mt CO2) zu erreichen
Ziel vorliegender Studie ist in diesem Zusammenhang zu ermitteln wie viele Braunkohlekraft-
werke mit welcher Kapazitaumlt ihren Betrieb einstellen muumlssen um die Differenz aus den aktuellen
Emissionsreduktionsplaumlnen im Stromsektor und der durchschnittlichen deutschlandweiten Emis-
sionsminderung von 40 Prozent d h 253 Mt CO2 auszugleichen Zudem wird die Auswirkung
dieses Vorgehens auf den Strompreis untersucht Vorhergehende Studien haben gezeigt dass die
schrittweise Verringerung von Kohlekraftwerkskapazitaumlt die Versorgungssicherheit (im Sinne der
Deckung der Stromnachfrage) auch nach Vollendung des Atomausstiegs im Jahre 2023 nicht ge-
faumlhrdet9
9 Energy Brainpool (2015)
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 4
2 BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
21 ANNAHMEN ZUR ABSCHALTUNG VON BRAUNKOHLEKRAFTWERKEN
Durch Schaffung einer Kapazitaumltsreserve wie sie das Bundeswirtschaftsministerium derzeit
plant10 wird der in Deutschland durch diese Maszlignahme beabsichtigte CO2-Emissionsruumlckgang
von 11 Mt im Jahre 2020 nach Berechnungen des Energiemarktmodells Power2Sim nicht erreicht
Die Emissionen werden um 97 Mt CO2 verringert Somit ergibt sich eine Zielverfehlung um
13 Mt CO2 welche ebenfalls durch Maszlignahmen gedeckt werden muumlssen
Um einen Ruumlckgang der in Kapitel 1 beschriebenen zusaumltzlich insgesamt 253 Mt CO2-Emissionen
zu erreichen sind folglich neben den geplanten Maszlignahmen weitere notwendig Eine moumlgliche
Maszlignahme die Stilllegung von Braunkohlekraftwerken wird im weiteren Verlauf untersucht
Die Auswahl der abzuschaltenden Kraftwerkstechnologie und konkreten Kraftwerke erfolgt an-
hand der Auswahlkriterien von Greenpeace e V Im Power2Sim werden schrittweise Braunkohle-
kraftwerke aus dem Modell genommen bis eine Einsparung von CO2-Emissionen von weiteren
253 Mt erreicht ist
22 SZENARIODEFINITION
Um die beschriebene Untersuchung durchzufuumlhren werden im Power2Sim zwei Szenarien model-
liert und miteinander verglichen
Szenario bdquoStatus quoldquo basiert auf dem Energy Brainpool Standardszenario und stellt die Aus-
gangsbasis der Betrachtung dar Hier wird davon ausgegangen dass die Bundesregierung durch
Schaffen einer Kapazitaumltsreserve welche aus rund 26 GW Braunkohlekraftwerken gebildet wird
bereits eine CO2-Emissionsreduktion von 97 Mt erreicht Durch die in Deutschland zur Deckung
der Nachfrage bis 2020 ausreichend vorhandenen Kraftwerkskapazitaumlten kommt die Kapazitaumlts-
reserve in den Modellrechnungen bis 2020 nicht zum Einsatz Somit werden die kompletten Emis-
sionen der Kraftwerke in der Reserve eingespart Etwaige Netzengpaumlsse werden dabei vereinfa-
chend nicht betrachtet
In Tabelle 1 sind die Kraftwerke die in der Kapazitaumltsreserve zusammengefasst werden aufge-
listet Diese basieren auf Angaben der Tageszeitung RP-Online
10 BMWi (2015b) Seite 7
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 5
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Goldenberg E RWE Power 660 1992
Goldenberg F RWE Power 850 1993
Frimmersdorf P RWE Power 2840 1966
Frimmersdorf Q RWE Power 2780 1970
KW Jaumlnschwalde A Vattenfall Europe 4650 1981
KW Jaumlnschwalde B Vattenfall Europe 4650 1982
Buschhaus D EON Kraftwerke 3520 1985
Niederauszligem C RWE Power 2940 1965
Weisweiler E RWE Power 3120 1965
Summe 26010
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve11
Dabei gilt es anzumerken dass das Kraftwerk Goldenberg bereits auf der Liste der Kraftwerks-
ruumlckbauten der Bundesnetzagentur fuumlr das Jahr 2015 vermerkt ist12 Der Block Goldenberg E fuumlhrt
zudem aktuell den Status bdquovorlaumlufig stillgelegtldquo Somit tragen die eingesparten Emissionen dieses
Kraftwerks faktisch nicht zu einer zusaumltzlichen Emissionsminderung bei da das Kraftwerk in bei-
den Szenarien im Jahr 2015 den Markt verlaumlsst Die fuumlr die Emissionseinsparung relevante Kapa-
zitaumltsreserve belaumluft sich damit auf rund 245 GW
Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo basiert auf dem Szenario bdquoStatus quoldquo bei dem davon ausgegangen wird
dass bereits eine wie oben beschriebene Kapazitaumltsreserve existiert Zusaumltzlich wird untersucht
welche Kraftwerke fuumlr eine weitere Minderung der CO2-Emissionen um 253 Mt auszliger Betrieb
genommen werden muumlssen Da diese Kraftwerke im Modell endguumlltig aus dem Markt ausschei-
den werden jeweils die kompletten im Vergleichsszenario von diesen Kraftwerken erzeugten
Emissionen eingespart Fuumlr die Emissionsberechnung werden zudem die Wechselwirkungen auf
die am Markt verbleibenden konventionellen Kraftwerke beruumlcksichtigt die nun teilweise die
Moumlglichkeit haben mehr Strom als zuvor einzuspeisen
11 RP-Online (2015) BNetzA (2015)
12 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
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halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
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Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
EINLEITUNG UND ZIELE DER STUDIE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 3
Die dem Stromsektor zuzuschreibenden Maszlignahmen sind folglich die Braunkohlekapazitaumltsre-
serve mit einer Emissionsminderung von 11 Mt CO2 wovon nach Berechnungen des Energie-
marktmodells Power2Sim (siehe Kapitel 22) 97 Mt CO2 erreicht werden sowie eine modifizierte
KWK-Foumlrderung mit einer Emissionsminderung von 4 Mt CO2
Im Ergebnis fuumlhren diese Maszlignahmen zu einem Emissionsniveau im Stromsektor von 2983 Mt
CO2 Die faktische CO2-Reduktion im Stromsektor betraumlgt demgemaumlszlig 344 Prozent statt 40 Pro-
zent Um eine 40-prozentige CO2-Reduktion im Stromsektor auf 273 Mt CO2 im Jahr 2020 zu er-
reichen verbleibt somit eine Luumlcke von zusaumltzlichen 253 Mt CO2 Die unterschiedlichen CO2-
Emissionspfade bis 2020 koumlnnen anhand Abbildung 1 nachvollzogen werden
Anknuumlpfend an den Vorschlag durch die Abschaltung von emissionsintensiven Kraftwerken Emis-
sionen zu verringern schlaumlgt Greenpeace e V vor weitere Braunkohlekraftwerke aus dem Markt
zu nehmen um somit auch im Stromsektor einen Ruumlckgang der Emissionen um 40 Prozent (auf
273 Mt CO2) zu erreichen
Ziel vorliegender Studie ist in diesem Zusammenhang zu ermitteln wie viele Braunkohlekraft-
werke mit welcher Kapazitaumlt ihren Betrieb einstellen muumlssen um die Differenz aus den aktuellen
Emissionsreduktionsplaumlnen im Stromsektor und der durchschnittlichen deutschlandweiten Emis-
sionsminderung von 40 Prozent d h 253 Mt CO2 auszugleichen Zudem wird die Auswirkung
dieses Vorgehens auf den Strompreis untersucht Vorhergehende Studien haben gezeigt dass die
schrittweise Verringerung von Kohlekraftwerkskapazitaumlt die Versorgungssicherheit (im Sinne der
Deckung der Stromnachfrage) auch nach Vollendung des Atomausstiegs im Jahre 2023 nicht ge-
faumlhrdet9
9 Energy Brainpool (2015)
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 4
2 BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
21 ANNAHMEN ZUR ABSCHALTUNG VON BRAUNKOHLEKRAFTWERKEN
Durch Schaffung einer Kapazitaumltsreserve wie sie das Bundeswirtschaftsministerium derzeit
plant10 wird der in Deutschland durch diese Maszlignahme beabsichtigte CO2-Emissionsruumlckgang
von 11 Mt im Jahre 2020 nach Berechnungen des Energiemarktmodells Power2Sim nicht erreicht
Die Emissionen werden um 97 Mt CO2 verringert Somit ergibt sich eine Zielverfehlung um
13 Mt CO2 welche ebenfalls durch Maszlignahmen gedeckt werden muumlssen
Um einen Ruumlckgang der in Kapitel 1 beschriebenen zusaumltzlich insgesamt 253 Mt CO2-Emissionen
zu erreichen sind folglich neben den geplanten Maszlignahmen weitere notwendig Eine moumlgliche
Maszlignahme die Stilllegung von Braunkohlekraftwerken wird im weiteren Verlauf untersucht
Die Auswahl der abzuschaltenden Kraftwerkstechnologie und konkreten Kraftwerke erfolgt an-
hand der Auswahlkriterien von Greenpeace e V Im Power2Sim werden schrittweise Braunkohle-
kraftwerke aus dem Modell genommen bis eine Einsparung von CO2-Emissionen von weiteren
253 Mt erreicht ist
22 SZENARIODEFINITION
Um die beschriebene Untersuchung durchzufuumlhren werden im Power2Sim zwei Szenarien model-
liert und miteinander verglichen
Szenario bdquoStatus quoldquo basiert auf dem Energy Brainpool Standardszenario und stellt die Aus-
gangsbasis der Betrachtung dar Hier wird davon ausgegangen dass die Bundesregierung durch
Schaffen einer Kapazitaumltsreserve welche aus rund 26 GW Braunkohlekraftwerken gebildet wird
bereits eine CO2-Emissionsreduktion von 97 Mt erreicht Durch die in Deutschland zur Deckung
der Nachfrage bis 2020 ausreichend vorhandenen Kraftwerkskapazitaumlten kommt die Kapazitaumlts-
reserve in den Modellrechnungen bis 2020 nicht zum Einsatz Somit werden die kompletten Emis-
sionen der Kraftwerke in der Reserve eingespart Etwaige Netzengpaumlsse werden dabei vereinfa-
chend nicht betrachtet
In Tabelle 1 sind die Kraftwerke die in der Kapazitaumltsreserve zusammengefasst werden aufge-
listet Diese basieren auf Angaben der Tageszeitung RP-Online
10 BMWi (2015b) Seite 7
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 5
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Goldenberg E RWE Power 660 1992
Goldenberg F RWE Power 850 1993
Frimmersdorf P RWE Power 2840 1966
Frimmersdorf Q RWE Power 2780 1970
KW Jaumlnschwalde A Vattenfall Europe 4650 1981
KW Jaumlnschwalde B Vattenfall Europe 4650 1982
Buschhaus D EON Kraftwerke 3520 1985
Niederauszligem C RWE Power 2940 1965
Weisweiler E RWE Power 3120 1965
Summe 26010
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve11
Dabei gilt es anzumerken dass das Kraftwerk Goldenberg bereits auf der Liste der Kraftwerks-
ruumlckbauten der Bundesnetzagentur fuumlr das Jahr 2015 vermerkt ist12 Der Block Goldenberg E fuumlhrt
zudem aktuell den Status bdquovorlaumlufig stillgelegtldquo Somit tragen die eingesparten Emissionen dieses
Kraftwerks faktisch nicht zu einer zusaumltzlichen Emissionsminderung bei da das Kraftwerk in bei-
den Szenarien im Jahr 2015 den Markt verlaumlsst Die fuumlr die Emissionseinsparung relevante Kapa-
zitaumltsreserve belaumluft sich damit auf rund 245 GW
Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo basiert auf dem Szenario bdquoStatus quoldquo bei dem davon ausgegangen wird
dass bereits eine wie oben beschriebene Kapazitaumltsreserve existiert Zusaumltzlich wird untersucht
welche Kraftwerke fuumlr eine weitere Minderung der CO2-Emissionen um 253 Mt auszliger Betrieb
genommen werden muumlssen Da diese Kraftwerke im Modell endguumlltig aus dem Markt ausschei-
den werden jeweils die kompletten im Vergleichsszenario von diesen Kraftwerken erzeugten
Emissionen eingespart Fuumlr die Emissionsberechnung werden zudem die Wechselwirkungen auf
die am Markt verbleibenden konventionellen Kraftwerke beruumlcksichtigt die nun teilweise die
Moumlglichkeit haben mehr Strom als zuvor einzuspeisen
11 RP-Online (2015) BNetzA (2015)
12 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
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Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
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Autoren
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Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
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10713 Berlin
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September 2015
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BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 4
2 BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
21 ANNAHMEN ZUR ABSCHALTUNG VON BRAUNKOHLEKRAFTWERKEN
Durch Schaffung einer Kapazitaumltsreserve wie sie das Bundeswirtschaftsministerium derzeit
plant10 wird der in Deutschland durch diese Maszlignahme beabsichtigte CO2-Emissionsruumlckgang
von 11 Mt im Jahre 2020 nach Berechnungen des Energiemarktmodells Power2Sim nicht erreicht
Die Emissionen werden um 97 Mt CO2 verringert Somit ergibt sich eine Zielverfehlung um
13 Mt CO2 welche ebenfalls durch Maszlignahmen gedeckt werden muumlssen
Um einen Ruumlckgang der in Kapitel 1 beschriebenen zusaumltzlich insgesamt 253 Mt CO2-Emissionen
zu erreichen sind folglich neben den geplanten Maszlignahmen weitere notwendig Eine moumlgliche
Maszlignahme die Stilllegung von Braunkohlekraftwerken wird im weiteren Verlauf untersucht
Die Auswahl der abzuschaltenden Kraftwerkstechnologie und konkreten Kraftwerke erfolgt an-
hand der Auswahlkriterien von Greenpeace e V Im Power2Sim werden schrittweise Braunkohle-
kraftwerke aus dem Modell genommen bis eine Einsparung von CO2-Emissionen von weiteren
253 Mt erreicht ist
22 SZENARIODEFINITION
Um die beschriebene Untersuchung durchzufuumlhren werden im Power2Sim zwei Szenarien model-
liert und miteinander verglichen
Szenario bdquoStatus quoldquo basiert auf dem Energy Brainpool Standardszenario und stellt die Aus-
gangsbasis der Betrachtung dar Hier wird davon ausgegangen dass die Bundesregierung durch
Schaffen einer Kapazitaumltsreserve welche aus rund 26 GW Braunkohlekraftwerken gebildet wird
bereits eine CO2-Emissionsreduktion von 97 Mt erreicht Durch die in Deutschland zur Deckung
der Nachfrage bis 2020 ausreichend vorhandenen Kraftwerkskapazitaumlten kommt die Kapazitaumlts-
reserve in den Modellrechnungen bis 2020 nicht zum Einsatz Somit werden die kompletten Emis-
sionen der Kraftwerke in der Reserve eingespart Etwaige Netzengpaumlsse werden dabei vereinfa-
chend nicht betrachtet
In Tabelle 1 sind die Kraftwerke die in der Kapazitaumltsreserve zusammengefasst werden aufge-
listet Diese basieren auf Angaben der Tageszeitung RP-Online
10 BMWi (2015b) Seite 7
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 5
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Goldenberg E RWE Power 660 1992
Goldenberg F RWE Power 850 1993
Frimmersdorf P RWE Power 2840 1966
Frimmersdorf Q RWE Power 2780 1970
KW Jaumlnschwalde A Vattenfall Europe 4650 1981
KW Jaumlnschwalde B Vattenfall Europe 4650 1982
Buschhaus D EON Kraftwerke 3520 1985
Niederauszligem C RWE Power 2940 1965
Weisweiler E RWE Power 3120 1965
Summe 26010
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve11
Dabei gilt es anzumerken dass das Kraftwerk Goldenberg bereits auf der Liste der Kraftwerks-
ruumlckbauten der Bundesnetzagentur fuumlr das Jahr 2015 vermerkt ist12 Der Block Goldenberg E fuumlhrt
zudem aktuell den Status bdquovorlaumlufig stillgelegtldquo Somit tragen die eingesparten Emissionen dieses
Kraftwerks faktisch nicht zu einer zusaumltzlichen Emissionsminderung bei da das Kraftwerk in bei-
den Szenarien im Jahr 2015 den Markt verlaumlsst Die fuumlr die Emissionseinsparung relevante Kapa-
zitaumltsreserve belaumluft sich damit auf rund 245 GW
Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo basiert auf dem Szenario bdquoStatus quoldquo bei dem davon ausgegangen wird
dass bereits eine wie oben beschriebene Kapazitaumltsreserve existiert Zusaumltzlich wird untersucht
welche Kraftwerke fuumlr eine weitere Minderung der CO2-Emissionen um 253 Mt auszliger Betrieb
genommen werden muumlssen Da diese Kraftwerke im Modell endguumlltig aus dem Markt ausschei-
den werden jeweils die kompletten im Vergleichsszenario von diesen Kraftwerken erzeugten
Emissionen eingespart Fuumlr die Emissionsberechnung werden zudem die Wechselwirkungen auf
die am Markt verbleibenden konventionellen Kraftwerke beruumlcksichtigt die nun teilweise die
Moumlglichkeit haben mehr Strom als zuvor einzuspeisen
11 RP-Online (2015) BNetzA (2015)
12 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
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n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 17
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
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halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
BESCHREIBUNG DER SZENARIOANNAHMEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 5
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Goldenberg E RWE Power 660 1992
Goldenberg F RWE Power 850 1993
Frimmersdorf P RWE Power 2840 1966
Frimmersdorf Q RWE Power 2780 1970
KW Jaumlnschwalde A Vattenfall Europe 4650 1981
KW Jaumlnschwalde B Vattenfall Europe 4650 1982
Buschhaus D EON Kraftwerke 3520 1985
Niederauszligem C RWE Power 2940 1965
Weisweiler E RWE Power 3120 1965
Summe 26010
Tabelle 1 Braunkohlekraftwerke in der aktuell vom BMWi geplanten Kapazitaumltsreserve11
Dabei gilt es anzumerken dass das Kraftwerk Goldenberg bereits auf der Liste der Kraftwerks-
ruumlckbauten der Bundesnetzagentur fuumlr das Jahr 2015 vermerkt ist12 Der Block Goldenberg E fuumlhrt
zudem aktuell den Status bdquovorlaumlufig stillgelegtldquo Somit tragen die eingesparten Emissionen dieses
Kraftwerks faktisch nicht zu einer zusaumltzlichen Emissionsminderung bei da das Kraftwerk in bei-
den Szenarien im Jahr 2015 den Markt verlaumlsst Die fuumlr die Emissionseinsparung relevante Kapa-
zitaumltsreserve belaumluft sich damit auf rund 245 GW
Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo basiert auf dem Szenario bdquoStatus quoldquo bei dem davon ausgegangen wird
dass bereits eine wie oben beschriebene Kapazitaumltsreserve existiert Zusaumltzlich wird untersucht
welche Kraftwerke fuumlr eine weitere Minderung der CO2-Emissionen um 253 Mt auszliger Betrieb
genommen werden muumlssen Da diese Kraftwerke im Modell endguumlltig aus dem Markt ausschei-
den werden jeweils die kompletten im Vergleichsszenario von diesen Kraftwerken erzeugten
Emissionen eingespart Fuumlr die Emissionsberechnung werden zudem die Wechselwirkungen auf
die am Markt verbleibenden konventionellen Kraftwerke beruumlcksichtigt die nun teilweise die
Moumlglichkeit haben mehr Strom als zuvor einzuspeisen
11 RP-Online (2015) BNetzA (2015)
12 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 17
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 18
begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 6
3 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
Durch das Verschieben von rund 26 GW Braunkohlekapazitaumlten in die Kapazitaumltsreserve werden
im Szenario bdquoStatus quoldquo 97 Mt CO2-Emissionen im Vergleich zu einem Markt ohne Kapazitaumltsre-
serve vermieden Da in Deutschland aktuell ausreichend Kraftwerkskapazitaumlten vorhanden sind
und der europaumlische Verbund als weitere Strombezugsquelle zur Verfuumlgung steht kommen die
Reservekraftwerke im Untersuchungsjahr 2020 in der Modellrechnung nicht zum Einsatz Aus die-
sem Grund werden die kompletten Emissionen der Kraftwerke vermieden
Unter Beachtung von vorhergehenden Untersuchungen Energy Brainpools13 besteht daruumlber hin-
aus die Moumlglichkeit weitere Kraftwerke aus dem Markt zu nehmen ohne die deutsche Versor-
gungssicherheit im Sinne der Deckung der deutschlandweiten Stromnachfrage zu gefaumlhrden und
auch ohne die Reserve einsetzen zu muumlssen Das Szenario bdquoCO2-Zielldquo setzt an diesem Hebel an
um weitere 253 Mt CO2-Emissionen im Stromsektor einzusparen sodass der Stromsektor mit
gleichem Anteil zur Erreichung des 40-Prozent-Ziels beitraumlgt Im Zuge der Modellierung werden
deshalb solange Kraftwerke aus dem Markt genommen bis die CO2-Emissionen im Vergleich zum
Szenario bdquoStatus quoldquo um 253 Mt gesunken sind Die Auswahl der Kraftwerke sowie die Abschal-
tungsreihenfolge basiert dabei auf den Vorgaben von Greenpeace eV
In Tabelle 2 sind die Kraftwerke mit ihrer installierten Leistung sowie Inbetriebnahmejahren auf-
gefuumlhrt die fuumlr eine weitere Reduktion von CO2-Emissionen herangezogen werden
13 Vgl Energy Brainpool (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
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2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
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Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
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QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN EMISSIONEN
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 7
KRAFTWERKSNAME BETREIBER NETTOERZEUGUNGS-
LEISTUNG IN MW INBETRIEBNAHME
Deuben MIBRAG 670 1936
FrechenWachtberg RWE Power 1180 1959
HKW Sachtleben Sachtleben Chemie 275 1962
KW Jaumlnschwalde C Vattenfall Europe 4650 1984
KW Jaumlnschwalde D Vattenfall Europe 4650 1985
Kraftwerk Dessau Kraftwerk Dessau 270 1996
Niederauszligem D RWE Power 2970 1968
Niederauszligem E RWE Power 2950 1970
Niederauszligem F RWE Power 2990 1971
Boxberg N Vattenfall Europe 4650 1979
Boxberg P Vattenfall Europe 4650 1980
Klingenberg Vattenfall Europe 1640 1981
Weisweiler F RWE Power 3040 1967
KW Jaumlnschwalde E Vattenfall Europe 4650 1987
KW Jaumlnschwalde F Vattenfall Europe 4650 1989
Neurath A RWE Power 2770 1972
Neurath B RWE Power 2880 1972
Neurath C RWE Power 2920 1973
Niederauszligem G RWE Power 6530 1974
Summe 58985
Tabelle 2 Zusaumltzlich abzuschaltende Braunkohlekraftwerke zur Erreichung des Klimaschutzziels14
Unter Beachtung der Reihenfolge in der die Kraftwerke aus dem Markt gehen uumlbersteigt der
Emissionsruumlckgang das Ziel von 253 Mt Werden alle Kraftwerke in Tabelle 2 mit einer Gesamt-
kapazitaumlt von rund 59 GW abgeschaltet so gehen die Emissionen im Jahre 2020 um 268 Mt
zuruumlck Wird jedoch unter Beachtung der Reihenfolge das Kraftwerk am Tabellenende (d h Nie-
derauszligem G) nicht vorzeitig aus dem Markt genommen so belaumluft sich die Emissionseinsparung
auf weniger als die vorgesehenen 253 Mt In dieser Konstellation wuumlrden 52 GW Braunkohle-
kraftwerkskapazitaumlten vorzeitig abgeschaltet und damit 237 Mt CO2 weniger emittiert werden als
im Szenario bdquoStatus quoldquo
14 BNetzA (2015)
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
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nach
Tech
nolo
gie
n i
n
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Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
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Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
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Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
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Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
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am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 18
begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 8
4 VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
Durch die zusaumltzliche Abschaltung der in Kapitel 3 in Tabelle 2 benannten Kraftwerke mit einer
Nettoerzeugungsleistung von rund 59 GW ergibt sich eine Veraumlnderung in der deutschen Strom-
erzeugungsstruktur wie Abbildung 2 entnommen werden kann Insgesamt wird in Deutschland
im Szenario bdquoCO2-Zielldquo weniger Strom erzeugt als im Szenario bdquoStatus quoldquo Dies bedeutet dass
Deutschland zur Deckung der Nachfrage einerseits in einigen Stunden mehr Strom aus dem Aus-
land importiert andererseits dass die deutschen Exporte leicht sinken Grund hierfuumlr ist dass
Braunkohle im europaumlischen Strommarkt eine vergleichsweise guumlnstige Stromerzeugungstech-
nologie darstellt Wird in Deutschland weniger Strom zu geringen Kosten produziert ergibt sich
durch die Einbettung in den europaumlischen Kontext die eben beschriebene Verschiebung Strom
im Ausland ist in einigen zusaumltzlichen Stunden guumlnstiger als im Inland und wird von dort be-
schafft Deutsche Exporte werden in einigen Stunden durch die jeweilige landeseigene Produk-
tion ersetzt oder aus anderen Laumlndern importiert
Abbildung 2 Stromerzeugung nach Technologie in 2020
Gleichzeitig ist auch auf dem deutschen Markt eine Verschiebung in den Erzeugungsmengen
sichtbar ein Teil der Braunkohlestromerzeugung wird von Steinkohle- und Gaskraftwerken uumlber-
nommen Die Erzeugungsmengen der uumlbrigen Technologien veraumlndern sich nicht bzw nur mar-
ginal
75 80
107 120
121 85
0
100
200
300
400
500
600
700
Status quo CO2-Ziel
Str
om
erz
eu
gu
ng
nach
Tech
nolo
gie
n i
n
TW
h
Lignite
Hard Coal
Gas
Nuclear
Oil
Other
Wind
Solar
Reservoir
Hydro
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
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eu
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in
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Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
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Marie-Louise Heddrich
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Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
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Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
VERAumlNDERUNG DER DEUTSCHEN STROMPREISE
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 9
Die Aumlnderung der Stromerzeugungsstruktur wirkt sich auf den Groszlighandelspreis preissteigernd
aus Zwischen den Szenarien bdquoStatus quoldquo und bdquoCO2-Zielldquo ergibt sich eine Steigerung von
28 euroMWh oder 028 ctkWh im Jahresbase im Jahre 2020
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
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6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
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houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
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EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 17
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 18
begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
FAZIT
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 10
5 FAZIT
Um das auf den Stromsektor uumlbertragene Klimaschutzziel einer CO2-Emissionsminderung in
Deutschland um 40 Prozent im Jahre 2020 gegenuumlber 1990 zu erreichen ist es notwendig die
Emissionen weiter als bisher durch die Regierung vorgesehen zu reduzieren Die Summe der ak-
tuell geplanten Maszlignahmen fuumlhrt zu einem Ruumlckgang der Emissionen um 344 Prozent und ver-
fehlt damit das 40-Prozent-Ziel In absoluten Zahlen entspricht dies einer Luumlcke von 253 Mt CO2
welche zur Zielerreichung weiterhin durch entsprechende Maszlignahmen vermieden werden muumls-
sen
In vorliegender Studie wurde in diesem Zusammenhang untersucht wie viele Braunkohlekraft-
werke in Deutschland aus dem Strommarkt genommen werden muumlssen um eine CO2-Emissio-
nensminderung um 253 Mt zusaumltzlich zu den derzeitigen Planungen zu erzielen
Nach Maszliggabe einer Abschaltreihenfolge von Braunkohlekraftwerken bereitgestellt durch
Greenpeace eV wurde im Energiemarktmodell Power2Sim berechnet dass die Stilllegung von
rund 59 GW Kraftwerksleistung einen CO2-Emissionsruumlckgang von 268 Mt in 2020 zur Folge hat
Dabei gilt es zu beachten dass die Wirkungsgrade und damit die Emissionswerte jedes Kraftwerks
unterschiedlich ausfallen koumlnnen sodass diese Werte nur fuumlr die betrachteten Kraftwerke Guumlltig-
keit besitzen
Durch die Abschaltung von guumlnstig produzierenden Braunkohlekraftwerkskapazitaumlten veraumlndert
sich die Erzeugungs- sowie Im- und Exportstruktur Deutschlands Insgesamt geht die Produktion
des deutschen Kraftwerksparks durch die Verringerung der Erzeugungskapazitaumlt zuruumlck Gleich-
zeitig wird weniger Strom ins Ausland exportiert Die uumlbrigen konventionellen Kraftwerke erhouml-
hen jedoch ihre Erzeugungsmengen und profitieren damit von einem Ruumlckbau der Braunkohle-
kraftwerke Die Aumlnderungen in der Zusammensetzung der Stromerzeugungsmengen haben zudem
einen Effekt auf die Groszlighandelsstrompreise in Deutschland Diese steigen durch die Abschaltung
der Braunkohlekraftwerke um rund 28 euroMWh im Jahresdurchschnitt 2020 an
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 11
6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
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entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
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Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
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eu
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Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
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QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
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Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
ANHANG
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6 ANHANG
61 AUFBAU DES FUNDAMENTALMODELLS POWER2SIM
Fuumlr die Berechnung der Szenarien wird das Strommarktmodell Power2Sim eingesetzt Power2Sim
ist eine von Energy Brainpool entwickelte Fundamentalsoftware zur Modellierung von Strom-
preisentwicklungen Die Basis bildet eine simulierte Merit-Order-Kurve anhand derer die Groszlig-
handelsstrompreise fuumlr die einzelnen europaumlischen Laumlnder stundenscharf berechnet werden Im
Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve ergibt sich der Strompreis Das am teuersten
produzierende Kraftwerk welches zur Deckung der Nachfrage noch benoumltigt wird bestimmt so-
mit den Marktpreis
Die kurzfristigen Grenzkosten der Stromproduktion von Erzeugungsanlagen die verfuumlgbare Er-
zeugungskapazitaumlt sowie die Nachfrage sind damit die Haupteinflussfaktoren auf die Strompreise
Im Power2Sim wird dabei nach konventionellen und erneuerbaren Erzeugungsanlagen unter-
schieden Bevor die verschiedenen konventionellen Kraftwerke anhand ihrer kurzfristigen Grenz-
kosten als Merit-Order in die Berechnung eingehen wird die Stromproduktion aus erneuerbaren
Energien beruumlcksichtigt Der aus erneuerbaren Energien erzeugte Strom wird von der Gesamt-
nachfrage abgezogen die verbleibende Strommenge (Residuallast) muss folglich von konventio-
nellen Kraftwerken produziert werden Erneuerbare Energien werden im Modell je nach Techno-
logie unterschiedlich beruumlcksichtigt Grundlage sind dabei stets historische Erzeugungsdaten um
die vorhandene Erzeugungssystematik moumlglichst genau abzubilden Der gesamte konventionelle
Kraftwerkspark ist im Power2Sim inklusive der jeweiligen Spezifika d h Brennstoff Effizienz
Verfuumlgbarkeit etc aus denen ein Merit-Order-Gebotspreis abgeleitet wird hinterlegt
Im Lastmodell wird auf Basis von Typtagprofilen einem Ferien- und Feiertagskalender sowie dem
Szenariotrend die Stromnachfrage fuumlr jedes einzelne Land stundenscharf fuumlr die Zukunft model-
liert
Das Im- und Exportmodell ersetzt feste Zeitreihen des Stromaustauschs und laumlsst die grenzuumlber-
schreitenden Stromfluumlsse iterativ berechnen Durch Einbeziehung grenzuumlberschreitender Last-
fluumlsse in das System koumlnnen die Strompreise im zusammenhaumlngenden europaumlischen Stromuumlber-
tragungsnetz so wesentlich genauer ermittelt werden Immer beginnend mit der groumlszligten Preis-
differenz zwischen zwei Nachbarstaaten wird eine vorher festgelegte Transfermenge in Megawatt
pro Stunde ausgetauscht Dies fuumlhrt zu einer Preisangleichung zwischen den beiden Laumlndern
hieraus ergeben sich neue Preisdifferenzen zwischen den Laumlndern und es wird wieder bei der
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 12
houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
ng
in
TW
h
Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 16
QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 17
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 18
begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
ANHANG
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houmlchsten Differenz Strom ausgetauscht Dieser Prozess wird so lange durchgefuumlhrt bis sich alle
Preise angeglichen haben oder die Grenzkuppelkapazitaumlten ausgeschoumlpft sind
Die Strompreisbildung auf dem europaumlischen Energiemarkt wird folglich von zahlreichen Fakto-
ren beeinflusst welche bei der Entwicklung von Strompreisszenarien zu beruumlcksichtigen sind
Diese Faktoren werden im Power2Sim anhand der bereits erwaumlhnten Untermodelle eingebracht
Abbildung 3 zeigt den Aufbau des Power2Sim und das Zusammenwirken zwischen den verschie-
denen Untermodellen
Abbildung 3 Funktionsschema Power2Sim
Die grundlegende historische Datenbasis ergibt sich aus oumlffentlich verfuumlgbaren Quellen wie z B
Eurostat und ENTSO-E Anhand der historischen Strompreise Erzeugungs- und Stromaustausch-
mengen sowie Emissionen wird das Modell kalibriert
62 DATENQUELLEN
Das Energy Brainpool Standard-Szenario welches ndash ergaumlnzt durch die Annahmen zur Kapazitaumlts-
reserve ndash den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildet wurde auf Basis zweier Studien erstellt
World Energy Outlook von 201415 und
15 httpwwwworldenergyoutlookorgpublicationsweo-2014
ANHANG
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EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
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entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 15
Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
Str
om
erz
eu
gu
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Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
QUELLENVERZEICHNIS
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QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 18
begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
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IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 13
EU energy transport and GHG emissions ndash trends to 205016
(im Folgenden bdquoEU Energy Trendsldquo)
Der World Energy Outlook (WEO) ist eine jaumlhrlich erscheinende Trendprognose bis 2040 fuumlr den
Weltenergiemarkt publiziert von der Internationalen Energieagentur (IEA) Die verschiedenen
Szenarien ermoumlglichen die Analyse zukuumlnftiger Trends bei unterschiedlichen Preisentwicklungen
der untersuchten Energietraumlger Fuumlr die vorliegende Untersuchung werden die Entwicklungs-
trends des bdquoNew-Policiesldquo-Szenarios verwendet welches im WEO als Basisszenario eingesetzt
wird Es geht von einer Umsetzung der bisher veroumlffentlichten nationalen Plaumlne und Realisierung
der (Selbst-) Verpflichtungen der Laumlnder aus Die Preisentwicklungen fuumlr die folgenden Energie-
traumlger wurden fuumlr die Erstellung des Standard-Szenarios dem WEO entnommen
Erdgas
Steinkohle
Rohoumll
CO2-Zertifikate des EU ETS
Die Studie bdquoEU Energy Trendsldquo wurde im Auftrag der Europaumlischen Kommission erstellt und prauml-
sentiert einen konsistenten Datensatz uumlber die energiespezifische Entwicklung der Mitgliedsstaa-
ten der Europaumlischen Union Jedes Land der EU 28 hat im bdquoReference Scenarioldquo das dem Energy
Brainpool-Standardszenario zugrunde liegt einen auf das Land und auf die Europaumlische Union
abgestimmten Trendpfad bis 2050 unter Beruumlcksichtigung der spezifischen Ausgangsbedingun-
gen und nationalen Plaumlne Das Ergebnis ist ein konsistentes Szenario welches einen Entwick-
lungspfad fuumlr alle diese Laumlnder aufzeigt
Die Trends beinhalten
Installierte Kapazitaumlten fuumlr Kern- Kohle- Erdgas- Oumll- sowie Wind- und Solarkraftwerke
Stromnachfrage Netzverluste und Eigenverbraumluche
Stromerzeugung aus fossilen und erneuerbaren Energiequellen
Emissionen der nicht stromerzeugenden Sektoren
Da fuumlr die Modellierung von Strompreisen die Entwicklung der Im- und Exportsituation des be-
trachteten Landes von entscheidender Bedeutung ist stellt die Situation an den Strommaumlrkten
der Nachbarlaumlnder einen groszligen Einflussfaktor auf die inlaumlndischen Strompreise dar und muss
16 httpeceuropaeuenergyobservatorytrends_2030doctrends_to_2050_update_2013pdf
ANHANG
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 14
entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
ANHANG
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Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
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Wind Solar Laufwasser Stauseen Andere Erneuerbare
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QUELLENVERZEICHNIS
Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
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IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
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entsprechend beruumlcksichtigt werden Dies gilt vor allem auch fuumlr Deutschland welches einen
regen Stromaustausch mit seinen Nachbarlaumlndern pflegt
Die bdquoEU Energy Trendsldquo bieten eine Grundlage zur Modellierung des gesamten europaumlischen
Marktes Vor allem fuumlr die den deutschen Markt beeinflussenden Marktgebiete wird diese von
Energy Brainpool kontinuierlich aus verschiedenen Quellen sowie nach eigener Markteinschaumlt-
zung erweitert und ergaumlnzt
Fuumlr Deutschland gibt das bdquoReference Scenarioldquo der bdquoEU Energy Trendsldquo im betrachteten Zeitraum
eine leicht ruumlcklaumlufige Stromnachfrage sowie eine ruumlcklaumlufige Erzeugung aus konventionellen
Kraftwerkstechnologien vor Die Veraumlnderung in der konventionellen Kraftwerksparkzusammen-
setzung ist in Abbildung 4 dargestellt Zugleich ist die Entwicklung der Stromnachfrage abgetra-
gen
Abbildung 4 Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks und Nachfrageentwicklung
Der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix steigt in den folgenden Jahren weiter
an Hier sind vor allem Wind- und Solarerzeugung hervorzuheben Ausgehend von den energie-
politischen Zielen der Bundesregierung und den Vorgaben des EEG 2014 hat Energy Brainpool
ein Erneuerbaren-Ausbau-Szenario definiert das der Berechnung zugrunde liegt Mit Hilfe von
historischen Erzeugungsprofilen werden die erwarteten Jahresmengen auf stuumlndliche Einspeise-
mengen justiert sodass Erzeugungsschwankungen und deren Effekte auf den Markt abgebildet
werden koumlnnen In Abbildung 5 kann die Zunahme der erneuerbaren Erzeugung verteilt auf die
einzelnen Technologien nachvollzogen werden
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Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
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Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
2015]
BMUB (2014b) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Akti-
onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
trolwp-contentuploads201410FjSKlimaschutzprogrammEnBW_Oktober2014pdf [28 Au-
gust 2015]
BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
ternehmen_InstitutionenVersorgungssicherheitErzeugungskapazitaetenKraftwerkslistekraft-
werksliste-nodehtml [21 August 2015]
Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
schaftbuerger-sollen-teure-abwrackpraemie-zahlen-aid-15199525 [9 September 2015]
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Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
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Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
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kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
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Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
ANHANG
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Abbildung 5 Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland
Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien steigt demnach bis 2020 um weitere rund
50 TWh an
0
50
100
150
200
250
300
2015 2016 2017 2018 2019 2020
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Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
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BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
maschutzaktionsprogramm_klimaschutz_2020_broschuere_bfpdf [21 August 2015]
BMWi (2015a) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Der nationale Klimaschutzbei-
trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
nale-klimaschutzbeitrag-der-deutschen-stromerzeugungproperty=pdfbereich=bmwi2012spra-
che=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
wendeproperty=pdfbereich=bmwi2012sprache=derwb=truepdf [21 August 2015]
BMUB (2014a) Bundesministeriums fuumlr Umwelt Naturschutz Bau und Reaktorsicherheit Pro-
jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
14_lcds_pams_projectionsenvvqlq8w150422_Projektionsbericht_2015_finalpdf [21 August
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onsprogramm Klimaschutz 2020 BMUB-Praumlsentation fuumlr Verbaumlnde httpsenbw-egdenetcon-
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BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
nen Kraftwerksliste httpwwwbundesnetzagenturdeDESachgebieteElektrizitaetundGasUn-
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Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
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Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
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begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
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Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
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Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
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Agora Energiewende (2015) Die Energiewende im Stromsektor Stand der Dinge 2014
httpwwwagora-energiewendedefileadmindownloadspublikationenAnalysenJahresauswer-
tung_2014Agora_Energiewende_Jahresauswertung_2014_webpdf [21 August 2015]
BMWi (2014) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Aktionsprogramm Klimaschutz
2020 httpwwwbmubbunddefileadminDaten_BMUDownload_PDFAktionsprogramm_Kli-
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trag der deutschen Stromerzeugung httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFC-Dder-natio-
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BMWi (2015b) Bundesministeriums fuumlr Wirtschaft und Energie Eckpunkte fuumlr eine erfolgreiche
Umsetzung der Energiewende httpwwwbmwideBMWiRedaktionPDFEeckpunkte-energie-
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jektionsbericht der Bundesregierung 2015 httpcdreioneteuropaeudeeummrart04-13-
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BNetzA (2015) Bundesnetzagentur fuumlr Elektrizitaumlt Gas Telekommunikation Post und Eisenbah-
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Energy Brainpool (2015) Auswirkungen eines partiellen Kohleausstiegs Studie fuumlr Greenpeace
e V httpwwwenergybrainpoolcomfileadmindownloadStudien2015-05-06_Kohleaus-
stieg_Greenpeacepdf [21 August 2015]
RP-Online (2015) Buumlrger sollen teure Abwrackpraumlmie zahlen httpwwwrp-onlinedewirt-
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KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 17
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
Energy Brainpool ist der unabhaumlngige Marktspezialist fuumlr die Energiebranche mit Fokus auf den
Strom- und Energiehandel in Europa Unsere Expertise umfasst die Analyse Prognose und Mo-
dellierung der Energiemaumlrkte und -preise wissenschaftliche und praxisnahe Studien individuelle
Beratungsangebote sowie Training und Experten-Schulungen fuumlr die Energiebranche
Seit mehr als zehn Jahren verbinden wir Wissen und Kompetenz mit Praxiserfahrung im Bereich
der regelbaren und fluktuierenden Energien
UNSERE PHILOSOPHIE
Neutralitaumlt und Verlaumlsslichkeit sowie unser tiefes Verstaumlndnis der Energiebranche und Energie-
maumlrkte bilden die Grundlage fuumlr die Loumlsung Ihrer Herausforderungen Als kompetenter Partner
vereinen wir Dienstleistungen fuumlr alle Themen des Strom- und Energiehandels aus einer Hand
Unser Ziel ist es gemeinsam mit Ihnen die Weichen fuumlr Ihre Zukunft zu stellen Unsere Dienst-
leistungen sind individuell auf Ihre Beduumlrfnisse abgestimmt und unterstuumltzen Sie bei der
Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
Geschaumlftsmodelle
Planungssicherheit zur Durchfuumlhrung Ihrer Projekte
Erloumlssteigerung und Reduzierung von Risiken sowie bei
Eintritt und Positionierung in einem sich wandelnden Marktumfeld
INDIVIDUELLE PRODUKTE UND DIENSTLEISTUNGEN
Unsere Vorgehensweise Modelle und Tools haben sich waumlhrend unserer langjaumlhrigen Taumltigkeit
am Markt etabliert
Im Bereich der Analyse bieten wir mit unserem fundamentalen Energiemarktmodell Power2Sim
langfristige Strompreisprognosen und -szenarien bis 2050 Unsere Spotpreisprognose dient zur
Kurzfristprognose des Spotmarkts fuumlr die Kraftwerkseinsatzplanung Stetige Marktbeobachtung
sowie wirtschaftliches und politisches Know-how helfen uns unsere Analysemodelle zu optimie-
ren und dabei stets aktuelle Trends abzubilden
Als Marktspezialisten liefern wir strategische und operative Beratung mit klarem Fokus auf die
Energiebranche Unsere Staumlrken liegen in Themen der Markttransformation mit steigendem Aus-
bau der erneuerbaren Energien und der individuellen Entwicklung Ihres optimalen Handels- Be-
schaffungs- und Risikomanagements Mit unserer langjaumlhrigen Fach- und Methodenkompetenz
KURZPORTRAIT ENERGY BRAINPOOL
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN 18
begleiten wir Sie sicher beim Wandel des Energiemarktes Eine unabhaumlngige Herangehensweise
bildet dabei die Grundlage fuumlr unser Arbeiten denn so koumlnnen wir die fuumlr Sie besten Loumlsungen
finden um sich langfristig am Markt zu etablieren
Als Experten der Energiebranche geben wir unser Wissen durch Trainings- und Schulungsange-
bote an Sie weiter Mit individuell abgestimmten Seminaren Trainings praxisnahen Planspielen
und Veranstaltungen unterstuumltzen wir das Management Experten Neu- und Quereinsteiger der
Branche
IMPRESSUM
REDUKTION VON CO2-EMISSIONEN IN DEUTSCHLAND DURCH ABSCHALTUNG VON KOHLEKRAFTWERKEN
IMPRESSUM
Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
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Effizienzsteigerung durch die Optimierung bestehender und die Erschlieszligung neuer
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Autoren
Alexander Fernahl
Marie-Louise Heddrich
Thorsten Lenck
Herausgeber
Energy Brainpool GmbH amp Co KG
Brandenburgische Straszlige 8687
10713 Berlin
wwwenergybrainpoolcom
kontaktenergybrainpoolcom mailto
Tel +49 (30) 76 76 54 - 10
Fax +49 (30) 76 76 54 - 20
September 2015
copy Energy Brainpool GmbH amp Co KG Berlin
Das Werk einschlieszliglich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschuumltzt Jede Verwertung auszliger-
halb der Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne die Zustimmung des Herausgebers unzu-
laumlssig und strafbar Das gilt vor allem fuumlr Vervielfaumlltigungen in irgendeiner Form (Fotokopie
Mikrokopie oder ein anderes Verfahren) Uumlbersetzung und die Einspeicherung und Verarbeitung
in elektronischen Systemen
Fuumlr die Richtigkeit und Vollstaumlndigkeit der Inhalte findet eine Haftung ohne Ruumlcksicht auf die
Rechtsnatur des Anspruchs nicht statt Saumlmtliche Entscheidungen die auf Grund der bereitge-
stellten Informationen durch den Leser getroffen werden fallen in seinen Verantwortungsbereich
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