Großbatteriespeicher: Dynamisches Redispatch-Preissignal könnte Netzdienlichkeit deutlich stärken

In einer neuen Studie untersuchen Prof. Lion Hirth und sein Team von Neon Neue Energieökonomik im Auftrag von Eco Stor die Netzdienlichkeit von Großbatterien. Bei ihrer Untersuchung gehen die Analysten von der Grundannahme aus, dass unter „Netzdienlichkeit“ die jeweilige Auswirkung von Anlagen auf die Kosten des Stromnetzes zu verstehen ist: Netzdienlich ist, was Netzkosten reduziert. Das durchaus überraschende Ergebnis: Großbatterien entlasten bereits heute das Netz. Allerdings handelt es sich aktuell um einen zufälligen Effekt – es fehlt an passenden regulatorischen Instrumenten.

Die Studie berechnet das Verhalten von zwei Großbatterien – in Schleswig-Holstein und in Bayern – mit Blick auf das Stromnetz, separat für jede Viertelstunde des Jahres. Dabei vergleicht sie für jede Viertelstunde den Batteriebetrieb (Laden, Entladen, Stillstand) mit dem regionalen Bedarf an steuernden Maßnahmen seitens der Netzbetreiber, genannt Redispatch (positiv, negativ, keiner).

Speist eine Batterie beispielsweise Strom in ein Netzgebiet ein, wo ohnehin schon ein Stromüberschuss herrscht, so führt die Einspeisung zu zusätzlicher Abregelung von Erzeugern – die Batterie erhöht also den Redispatch-Bedarf. Umgekehrt reduziert sie die Menge an Redispatch, wenn sie in dieser Situation Strom aus dem Netz bezieht. Da sich sowohl Batterieeinsatz als auch Netzengpässe dynamisch ändern, wird das Netz in einigen Viertelstunden belastet, in anderen entlastet.

Netzbetreiber sparen aktuell pro Jahr 3 bis 6 Euro/kW an Redispatchkosten

Nach den Berechnungen sparen sich die Netzbetreiber Redispatch-Kosten in Höhe von 3-6 Euro im Jahr für jedes kW an Batterieleistung. „Großbatterien sind also in diesem Sinne keinesfalls grundsätzlich als belastend für das Netz einzustufen, auch wenn dies in der energiepolitischen Debatte manchmal suggeriert wird“, fasst Hirth, der die Studie leitete, das Ergebnis zusammen.

Das große „Allerdings“ lautet: Die Netzentlastung ist „rein zufällig“. Schließlich gibt es im deutschen Strommarktdesign keine regionalen Preise. Batterien richten sich deswegen (wie alle anderen Anlagen) nach dem einheitlichen deutschen Preissignal auf Großhandels- und Regelenergiemärkten. Netzengpässe sind für sie unsichtbar. Vor diesem Hintergrund überrascht es nicht, dass der Netz-Mehrwert eine reine positive Externalität ist, die im Vergleich zum Markt-Mehrwert des Speicherbetriebs auch verschwindend gering ist: Den 3-6 Euro/kW an Netz-Mehrwert stehen 199 Euro/kW an Markt-Mehrwert gegenüber.

Großbatterie belastet das Netz etwa gleich häufig wie sie es entlastet

„Unsere Berechnungen zeigen, dass eine Großbatterie das Netz etwa gleich häufig entlastet und belastet – jeweils rund 20 Prozent der Viertelstunden (in den restlichen 60 Prozent der Zeit steht entweder die Batterie still und/oder das Netz ist engpassfrei)“, heißt es in der Analyse. Konkret liegt der Anteil der netzentlastenden Viertelstunden im Norden bei rund 24 Prozent, der Anteil netzbelastender bei etwa 20 Prozent. Die Batterie entlastet das Netz also etwas häufiger als sie es belastet. Im Süden ist es andersherum: Hier steht eine Entlastung in 21 Prozent der Viertelstunden einer Belastung in 22 Prozent gegenüber.

Finanziell gesehen reduziert die Batterie übers Jahr gesehen die Kosten für Redispatch, auch wenn der Beitrag gering ist. Dies gilt für beide untersuchten Standorte, im Süden und im Norden des Landes.

„Wir wollen ja das Beste aus Batterien herausholen, denn schließlich sind sie für unsere Energiezukunft nach unserer Auffassung unerlässlich“, sagt Georg Gallmetzer, Geschäftsführer des Speicheranlagenentwicklers Eco Stor und Auftraggeber der Studie. „Doch dafür bedarf es netzdienlicher Anreize. Wenn wir dies hinbekommen, würden alle Beteiligten davon profitieren können – die Speicherbetreiber, die Netzbetreiber, Verbraucher und die Wirtschaft.“

Studie analysiert drei regulatorische Ansätze zur Stärkung der Netzdienlichkeit

Vor diesem Hintergrund untersucht die Studie drei regulatorische Ansätze zur Stärkung der Netzdienlichkeit:

⮚ Ein statisches Netzentgelt, also ein Arbeitspreis bei Entnahme aus dem Netz sowie fixer jährlicher Leistungspreis.

⮚ Eine dynamische Leitplanke, worunter wir ein Verbot von netzbelastendem Betrieb verstehen.

⮚ Ein Redispatch-Preissignal, also ein viertelstündlich variabler Arbeitspreis bei Ent-nahme und Einspeisung je nach Redispatch-Situation, der beispielsweise als Batterie-Sondernetznetzgelt implementiert werden könnte.

Beim Vergleich der drei Alternativen zeigt sich der Studie zufolge ein klares Bild: Das statische Netzentgelt schaffe zwar Erlöse bei Netzbetreibern, mache die Batterie jedoch weniger netzdienlich, weil es die Redispatch-Kosten erhöht. „Außerdem schränkt es die Wertschöpfung der Batterie auf dem Strommarkt deutlich ein.“ Eine dynamische Leitplanke stärke zwar die Netzdienlichkeit der Batterie, richte jedoch noch größere Kollateralschäden beim Marktbetrieb an.

Dynamisches Redispatch-Preissignal „eindeutig das beste“ der drei Instrumente

Das dynamische Redispatch-Preissignal sei „eindeutig das beste“ der drei untersuchten Instrumente: Es schaffe sowohl den größten Netz-Mehrwert als auch die geringsten Einbußen beim Markt-Mehrwert. Der Abschätzung zufolge reduziert eine Batterie die Redispatch-Kosten dann um rund 50 Euro im Jahr je kW installierte Leistung. „Ein dynamisches Redispatch-Preissignal schafft sowohl den größten Netz-Mehrwert als auch die geringsten Einbußen beim Markt-Mehrwert“, betont Clemens Lohr, Mitarbeiter an der Studie.

Die Studie „Netzdienlichkeit von Großbatterien“ ist eine Erweiterung der bereits im Juni als Konsultationsbeitrag zum AgNes-Verfahren eingereichten Untersuchung „Netzentgelte für Großbatterien“, welche ebenfalls auf Basis eines Modells zur Batterie-Einsatzplanung durchgeführt wurde.