Gastbeitrag: Negative Strompreise – Ursachen und Bedeutung

Leo Lehr

Im Jahr 2024 traten Stunden mit negativen Strompreisen im Vergleich zu den Vorjahren deutlich häufiger auf. Auch die europäische Agentur ACER ging zuletzt im Market Monitoring Report 2024 auf dieses Phänomen umfassend ein.

Umspannwerk und bewölkter Himmel
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Das Phänomen negativer Strompreis

Der Begriff "negative Strompreise" klingt auf den ersten Blick ungewöhnlich.  Nach allgemeinen ökonomischen Grundsätzen würde man erwarten, für ein geliefertes Produkt zu bezahlen. Doch auf dem Strommarkt kommt es tatsächlich vor, dass Stromerzeuger Geld dafür zahlen müssen, damit ihnen der produzierte Strom auch abgenommen wird, weil insgesamt Überschuss besteht.

Negative Preise sind deshalb nicht per se ein Problem, können aber bei näherer Analyse auf bestimmte Entwicklungen und zu lösende Problemstellungen hindeuten. Dieser Artikel erläutert die Ursachen, wann und wie häufig Negativpreise auftreten und welche Rückschlüsse daraus für die zukünftige Entwicklung des Strommarktes beziehungsweise des Energiesystems gezogen werden können.

Ursachen negativer Strompreise

Negative Strompreise treten auf, wenn die geplante Stromerzeugung (das Angebot) das vorgesehene Verbrauchsniveau (deutlich) übersteigt und gleichzeitig die Möglichkeiten zur Speicherung oder zum Export von Strom begrenzt sind. Vereinfacht gesagt, sind dies Situationen, in denen es für viele Stromerzeuger aus bestimmten Gründen sinnvoller ist andere für die Abnahme zu vergüten, als die eigene Stromproduktion abzuschalten.

Hauptursachen hierfür sind:

  1. Überschuss an erneuerbaren Energien: Der Ausbau der erneuerbaren Energien, insbesondere Wind- und Solarenergie, führt zu Schwankungen im Angebot. Photovoltaik- und Windkraftanlagen produzieren Strom abhängig von den Wetterbedingungen. Gleichzeitig werden diese Anlagen vielfach nicht nach den Preisen am Großhandelsmarkt gesteuert, wenn sie fixe Vergütung für ihre Einspeisung bekommen.
  2. Geringe Flexibilität von Grundlastkraftwerken: Konventionelle Kraftwerke wie Kohle- oder Kernkraftwerke sind oft wenig flexibel und können nicht einfach für wenige Stunden heruntergefahren oder gestoppt werden. Dies würde mit hohen Kosten einhergehen. Da diese Anlagen deshalb oft eine Mindestleistung über einen bestimmten Zeitraum erbringen müssen, tragen sie in bestimmten Stunden bei geringem Strombedarf zusätzlich zu einer Überproduktion bei.
  3. Begrenzte Speichermöglichkeiten: Zwar gibt es bereits Energiespeicher wie Pumpspeicherkraftwerke und Batteriespeicher, jedoch reichen die bestehenden Kapazitäten noch nicht aus, um große Mengen überschüssigen Strom zu speichern und später bei Bedarf wieder ins Netz einzuspeisen. Es gibt in Österreich erhebliche Speichermöglichkeiten im hydraulischen Bereich, diese können jedoch nicht in allen Fällen voll ausgenutzt werden (etwa wird in Zeiten von natürlichem Wasserzufluss primär Strom erzeugt). Hierbei ist auch zu beachten, dass Speicherung in unterschiedlichen Zeiträumen möglich sein muss: Batterien für kurzfristigen Ausgleich, Pumpspeicherkraftwerke oder in Zukunft erneuerbare Gase für längerfristige Speicherung.
  4. Stromexport und Netzkapazität: Eine weitere Möglichkeit, überschüssigen Strom zu vermarkten, ist der Export ins Ausland. Doch auch hier stoßen die Kapazitäten bereits an ihre Grenzen, insbesondere wenn auch in den Nachbarländern ein Überangebot besteht, was vor allem in Zeiten hoher PV-Einspeisung der Fall ist (hohe Erzeugungskorrelation).
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ACER, 2024 Market Monitoring Report
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Häufigkeit negativer Strompreise

In Österreich und vielen anderen europäischen Ländern sind negative Strompreise ein relativ neues Phänomen, das in den letzten Jahren mit dem verstärkten Ausbau der erneuerbaren Energien häufiger auftritt. 2024 gab es bis heute bereits um die 300 Stunden mit einem negativen Preis im Day-Ahead-Segment des börslichen Spothandels. Dies ist mehr als eine Verdoppelung im Vergleich zu den letzten Jahren.

Anzahl Stunden mit negativen Preisen in Österreich
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Der genaue Zeitpunkt und die Häufigkeit von negativen Strompreisen hängen dabei stark von den meteorologischen Bedingungen und der Stromnachfrage ab. Negative Strompreise treten deshalb vor allem in Zeiten mit einem von vornherein niedrigen Strombedarf auf. Dies ist etwa in den frühen Morgenstunden, an Wochenenden oder an Feiertagen der Fall, wenn die Industrie weniger Strom benötigt und auch die allgemeine Nachfrage geringer ist. Besonders häufig ins Negative fallen die Strompreise dabei in Zeiten mit einer Kombination von starker Wind- und hoher Sonneneinstrahlung.

Eine Analyse von Daten aus dem Day-Ahead-Markt für Österreich zeigt, dass diese Situationen besonders im Frühjahr und Sommer auftraten. In diesem Zeitraum besteht tendenziell weniger Nachfrage im Vergleich zur kalten Jahreszeit und eine erhöhte Erzeugung aus Wasserkraft. In der Tagesverteilung zeigen sich die negativen Werte vor allem in den Mittagsstunden und am sehr frühen Morgen. Der Großteil der negativen Preiswerte liegt dabei noch zwischen -40 und 0 EUR/MWh (der technisch niedrigste erlaubte Wert wäre -500 EUR/MWh).

Verteilung negativer Preise nach Monaten, Stunden, Preishöhe
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Ökonomische Auswirkungen und volkswirtschaftliche Effekte

Negative Strompreise können kurzfristig positive Effekte für Stromverbraucher mit dynamischen (stündlichen, börsenpreis-gebundenen) Tarifen haben, da sie in Zeiten eines Überangebots für sehr niedrige oder sogar negative Preise Strom beziehen können. Besonders große industrielle Verbraucher mit flexiblen Produktionsprozessen könnten davon profitieren, indem sie ihre energieintensiven Prozesse in diese Zeiträume verlagern und so ihre Stromkosten senken. Ebenso können auch Haushalte mit solchen Strombezugstarifen Verbrauch in Stunden mit niedrigen Preisen verschieben. Sinken die Preise sogar unter das Niveau der verbrauchsabhängigen Netzkosten, können Verbraucher quasi mit zusätzlichem Verbrauch Geld lukrieren – ein zusätzlich starker Anreiz, der das Stromsystem stabil halten kann, jedoch unter Umständen zu gesamtwirtschaftlich „unnötigem“ Verbrauch führen kann.

PV- und Winderzeuger schalten ihre Anlagen bei negativen Preisen in der Regel nicht ab. Vielfach ist dies technisch nicht vorgesehen (Haushalte mit PV) oder wirtschaftlich individuell nicht sinnvoll, wenn fixe Förderbeträge oder Preise rein nach produzierter Kilowattstunde ausbezahlt werden. Teilweise wurde bereits versucht dies bei Fördermechanismen zu berücksichtigen, da ansonsten hohe Kosten für den Fördergeber anfallen. Im derzeitigen System der EAG-Marktprämie wird die Auszahlung bei sechs aufeinanderfolgenden Stunden mit negativen Preisen ausgesetzt.

Bedeutung negativer Strompreise für die Zukunft der Energiewende

Der Zubau erneuerbarer Erzeugung sollte sich für das Erreichen der Ziele im Energiesektor nicht verlangsamen und wäre keinesfalls wünschenswert. Gleichzeitig zeigt das häufigere Auftreten negativer Strompreise, dass ein Ausbau bzw ein Heben der bereits vorhandenen Flexibilität im System dringend notwendig sein wird. Um mit Stromüberschüssen umgehen zu können sind folgende Faktoren wesentlich:

  1. Ausbau der Speicherpotenzialen: Der Ausbau von Speichermöglichkeiten wie Hydraulikspeichern, Batteriespeichern (bis hin zu Power-to-X-Lösungen) wird dazu beitragen, überschüssigen Strom bei Bedarf zu speichern und zu Zeiten zur Verfügung zu stellen, wenn dieser benötigt wird. Preisunterschiede zwischen den einzelnen Stunden oder Tagen stellen für diese Technologien ein Investitionssignal dar. In Zukunft sollte darauf geachtet werden, dass der technologieneutrale Speicherausbau durch möglichst effiziente Preissignale gesteuert wird.
  2. Flexibilisierung der Nachfrage: Stromverbraucher können dazu angeregt werden, ihren Stromverbrauch gezielt in günstige Zeiten zu verlagern (Lastverschiebung). Instrumente wie flexible Tarife oder zeitvariable Netzentgelte könnten Haushalte, Gewerbe und Industrie dazu bringen, gezielter auf Preissignale zu reagieren. Investitionen in die Flexibilisierung der Nachfrage können eine deutlich kostengünstigere Alternative zum Ausbau zusätzlicher Erzeugungseinheiten darstellen.
  3. Verbesserung des Netzausbaus und internationale Kooperation: Ein Ausbau des Netzes und der Integration des europäischen Strommarktes trägt durch grenzüberschreitenden Stromhandel dazu bei, Überschüsse effizienter zu verteilen.

Fazit

Negative Strompreise sind ein Ergebnis des sich ändernden Strommarkts durch die Prozesse der Energiewende. Sie verdeutlichen die strukturellen Herausforderungen, die sich aus der wachsenden Volatilität der Stromerzeugung und immer noch fehlender Flexibilität des Gesamtsystems ergeben.

In Reaktion sollten rasch die regulierungsrechtlichen Instrumente (weiter-)entwickelt werden, um bestehende Flexibilitäten zu aktivieren bzw. zusätzliche Flexibilitäten und Speichermöglichkeiten in den Markt zu integrieren und somit Verbrauchern sowie Erzeugern die Möglichkeit zu geben auf Marktgegebenheiten und Preissignale zu reagieren und zu profitieren.

  • Leo Lehr

    Stv. Leiter Abteilung Volkswirtschaft, E-Control