Flexibilität und Sicherheit: Forschende bewerten Herausforderungen und Handlungsoptionen für einen grünen Strommarkt

Damit der Übergang in ein klimaneutrales Stromsystem in Deutschland gelingt, muss ein flexibles und effizientes Marktdesign geschaffen werden. Dabei gilt es, fünf zentrale Herausforderungen anzugehen, die Forschende des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Kopernikus-Projekts Ariadne in einem neuen Kurzdossier beleuchten. In Kurzsteckbriefen beschreiben sie 18 Handlungsoptionen, die als politische Instrumente die Rahmenbedingungen für ein Stromnetz schaffen können, das vollständig auf Erneuerbaren Energien basiert.

Durch den russischen Angriffskrieg auf die Ukraine ist der Druck, neue ökonomische, technische und rechtliche Rahmenbedingungen für einen fossilfreien Strommarkt zu schaffen, gewachsen. Um die Resilienz der deutschen und europäischen Energieversorgung zu stärken, hat die Europäische Union deshalb eine Reform des EU-Strombinnenmarktes beschlossen, die in Deutschland teilweise noch in nationales Recht umgesetzt werden muss. Darüber hinaus sind langfristig weitere politische Maßnahmen notwendig, um den Übergang in ein klimaneutrales Stromsystem zu begleiten.

In Deutschland unterscheidet sich je nach Jahres- und Tageszeit sehr deutlich, wie viel Wind weht und wie viel Sonne scheint. Aus diesem Grund setzt die Dekarbonisierung des Stromnetzes, die auf einem verstärkten Ausbau von Erneuerbaren Energien basiert, eine hohe Flexibilität voraus. Einige der von Ariadne-Forschenden untersuchten Handlungsoptionen setzen hier an. „Strompreise könnten zukünftig deutlich dynamischer gestaltet werden, um die aktuelle Situation auf dem Strommarkt und in den Stromnetzen besser abzubilden. Haushalte profitieren dann davon, wenn sie ihren Strombezug entsprechend anpassen“, erklärt Alexander Burkhardt vom Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung, einer der Autoren des Kurzdossiers. Insgesamt identifizieren die Forschenden fünf zentrale Herausforderungen: Die Sicherstellung eines hohen Ausbautempos Erneuerbarer Energien, die Einstellung der fossilen Reststromerzeugung, die Sicherstellung der Versorgungssicherheit bei hohen Anteilen Erneuerbarer Energien, die effiziente örtliche Verteilung von Stromerzeugung und -verbrauch sowie die Minimierung der Transformationskosten und ihre gerechte Verteilung.

„Die Transformation des Strommarktes erfordert viele Weichenstellungen, die generationenübergreifend alle gesellschaftlichen Gruppen betreffen. Das gilt es, zum Beispiel im Verhältnis zwischen Bund und Ländern sowie Staat, Privathaushalten und Unternehmen auszutarieren“, betont Johanna Kamm von der Stiftung Umweltenergierecht. „Das zeigt sich beispielsweise bei der Frage der Finanzierung der Transformation. Hierfür braucht es rechtliche Rahmenbedingungen, die notwendige Investitionen in die Transformation rechtssicher und beständig anreizen und sicherstellen, dass Lasten angemessen verteilt werden.“

Politische Handlungsoptionen auf ihre Klimawirksamkeit bewerten

Die Autorinnen und Autoren des Ariadne-Kurzdossiers stellen 18 Handlungsoptionen in Kurzsteckbriefen vor. Darin werden sowohl ihre Wirkungsmechanismen als auch Herausforderungen grob skizziert. Das Forschungsteam ordnet die Handlungsoptionen anschließend den fünf Herausforderungen zu und analysiert, welche Option welche Herausforderungen direkt oder indirekt adressiert. Darüber hinaus entwickeln sie ein eigenes Kriterienset, um die Handlungsoptionen im Strommarktdesign zu bewerten. Unter den Bewertungskriterien finden sich zum Beispiel Kosteneffizienz, Versorgungssicherheit, Emissionsreduktion, Akzeptanz und Verteilungsgerechtigkeit.

Zwei Handlungsoptionen werden in der Analyse anhand des Kriteriensets exemplarisch auf einer Skala von sehr negativ (–3) bis sehr positiv (+3) bewertet. Eine davon ist die verstärkte Nutzung von dynamischen Stromtarifen, bei der die Forschenden hinsichtlich der meisten Kriterien eine positive Auswirkung feststellen. Mit einer Bewertungsmethode, die quantitative und qualitative Aspekte vereint, möchte es das Forschungsteam ermöglichen, Politikmaßnahmen systematisch, transparent und nachvollziehbar zu evaluieren. Und dadurch den politisch Verantwortlichen die Entscheidung für oder gegen bestimmte Instrumente erleichtern.

Institute der beteiligten Autorinnen und Autoren:
Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung, Stiftung Umweltenergierecht,  Universität Stuttgart – Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung, Technische Universität Nürnberg, Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik, Deutsches Institut für Luft- und Raumfahrt – Institut für vernetzte Energiesysteme, Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg, Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung, Hertie School