Die Kombination aus erhöhten Kosten für CO2-Zertifikatspreise, niedrigeren Börsenstrompreisen unter anderem aufgrund hoher Anteile erneuerbaren Stroms sowie niedrigen Gaspreisen führte zu einem »Fuel Switch«, einem Brennstoffwechsel von Braunkohle zu Gas, da sich in dieser Konstellation die Stromerzeugung aus Braunkohle sehr schnell als unwirtschaftlich darstellt. Im Juni wurde ein Teil der Stromerzeugung von Braunkohle auf Gas umgestellt, was zu einer Reduktion der CO2-Emissionen um ein Drittel führte. Würde die komplette Braunkohle durch Gas ersetzt, so würden die Emissionen um zwei Drittel fallen.
Der Preis für CO2-Zertifikate lag im Juni 2019 im Durchschnitt bei ca. 25 Euro pro Tonne CO2, 65 Prozent über dem Juni 2018 mit ca. 15 Euro/t CO2. Die spezifischen Emissionen von Braunkohlekraftwerken betragen ca. 1 bis 1,2 Tonnen CO2 pro Megawattstunde (MWh). Daraus ergeben sich CO2-Zertifikatskosten von ca. 25 bis 30 Euro pro MWh elektrischer Nettostromerzeugung aus Braunkohle. Hinzu kommen noch Betriebs- und Brennstoffkosten von 5 bis 10 Euro/MWh, womit die minimalen Erzeugungskosten der Braunkohle in Summe bei ca. 30 bis 40 Euro/MWh liegen.
Häufig unrentabel
Der Day-Ahead-Börsenstrompreis lag im Durchschnitt bei 31,84 Euro/MWh. Insbesondere Braunkohlekraftwerke mit höheren spezifischen CO2-Emissionen oder höheren Betriebs- oder Brennstoffkosten waren also im Durchschnitt unrentabel oder ließen sich nur in Stunden mit höheren Day-Ahead Preisen rentabel betreiben.
Gaskraftwerke haben deutlich geringere CO2-Emissionen von ca. 0,35 bis 0,4 Tonnen CO2 pro MWh elektrisch. Die Zertifikatskosten schlagen hier nur mit ca. 10 Euro/MWh zu Buche. Der Gaspreis fiel von durchschnittlich 51,59 Euro/MWhth im Juni 2018 auf 7 Euro/MWhth im Juni 2019. Bei einem Wirkungsgrad von 40 bis 50 Prozent ergeben sich Brennstoffkosten von 14 bis 18 Euro/MWh. Zusammen mit den Zertifikatspreisen erhält man Basiskosten von 24 bis 28 Euro/MWh. D.h. die Summe aus Brennstoff- und Zertifikatskosten bei Gaskraftwerken liegt deutlich unter den reinen CO2-Zertifikatskosten der Braunkohlekraftwerke. Deshalb kam es im Juni zu einem Brennstoffwechsel (»fuel switch«) von Braunkohle und Steinkohle zu Gas.
Wetter favorisierte EE
Durch den Brennstoffwechsel von Braunkohle und Steinkohle zu Gas sank die Nettostromerzeugung aus Braunkohle um 38 Prozent von 11,3 TWh im Juni 2018 auf 7 TWh im Juni 2019. Die Erzeugung aus Steinkohle sank um 41 Prozent von 4,4 TWh im Juni 2018 auf 2,6 TWh im Juni 2019. Gaskraftwerke konnten ihre Produktion aufgrund der geringeren Brennstoff- und Zertifikatskosten um 62 Prozent von 2,3 TWh im Juni 2018 auf 3,7 TWh im Juni 2019 steigern. Aufgrund der Wetterverhältnisse stieg auch die Stromerzeugung aus Windkraftwerken um 14 Prozent und aus Solarkraftwerken um 21 Prozent.
Der Export von 1,7 TWh in Juni 2018 wandelte sich zu einem Import von 0,3 TWh im Juni 2019. Die Last sank um 8,1% von 40,7 TWh im Juni 2018 auf 37,6 TWh im Juni 2019.
Marktgetriebene Ereignisse
Die hohe regenerative Stromerzeugung aus Solar und Wind, der gesunkene Verbrauch und weitere nationale und internationale Marktfaktoren führten zu geringeren Day-Ahead Strompreisen an der Strombörse. Sie verringerten sich um 24 Prozebnt von durchschnittlich 42,09 Euro/MWh im Juni 2018 auf 31,84 Euro/MWh im Juni 2019, was wiederum die Rentabilität der Kohlekraftwerke verringerte.
»Der erfreuliche Nebeneffekt dieser rein marktgetriebenen Ereignisse waren deutlich geringere Kohlendioxidemissionen aus der fossilen Stromerzeugung«, kommentiert Prof. Bruno Burger, Schöpfer der Fraunhofer ISE Energy Charts dieses Phänomen. »Sie fielen um 33 Prozent von 17,3 Mio. t im Juni 2018 auf 11,5 Mio. t im Juni 2019«. Den größten Rückgang um 4,9 Mio. t gab es bei der Stromerzeugung aus Braunkohle. Die Emissionen aus Steinkohlekraftwerken sanken um 1,45 Mio. t CO2. Bei Gas gab es aufgrund der höheren Produktion eine Steigerung um 0,5 Mio. t. CO2.
Konstellation für Fuel Switch
Höhere CO2-Zertifikatspreise gekoppelt mit niedrigen Day-Ahead Börsenstrompreisen und niedrigen Gaspreisen führen sehr schnell zu einem Brennstoffwechsel von Braunkohle zu Gas. Wenn die Kosten für die CO2-Zertifikate (in Euro pro Tonne CO2) auf dem Niveau des Börsenstrompreises (in Euro pro MWh) liegen, wird die Stromerzeugung aus Braunkohle unwirtschaftlich. (hp)
