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2002-04: Ökostrom

Ökostrom

Die EU setzt sich in der kürzlich beschlossenen "Richtlinie zur Förderung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen" das ambitionierte Ziel, die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energieträgern (EET) von 12% (1998) auf ca. 22% bis zum Jahr 2010 zu erhöhen

Ökologisierung der Stromwirtschaft

Von Reinhard Haas*

Wenngleich es einige kosmetische Fußnoten in dieser Richtlinie gibt, die für einzelne Länder wie Österreich dieses Ziel etwas relativieren, handelt es sich dabei doch um einen Meilenstein auf dem Weg zu einer signifikanten Steigerung des Anteils der EET an der Stromerzeugung. Insgesamt bedeutet dies für die EU-Länder, dass bis 2010, bei einem dann zu erwartenden Stromverbrauch von ca. 3000 TWh, die absolute Produktion von Strom aus EET von derzeit (2000) ca. 400 TWh um ca. 260 TWh auf absolut 660 TWh zu erhöhen ist. Diese Menge entspricht in etwa dem fünffachen Stromverbrauch in Österreich im Jahr 2001.
Die Potenziale zu dieser Anteilssteigerung sind sowohl in der EU insgesamt als auch in Österreich ausreichend vorhanden. Abbildung 1 zeigt die technischen Potenziale in den EU-Ländern geordnet nach Technologien. Alleine die Windenergie mit einem Gesamtpotenzial von ca. 6000 TWh könnte diesen erforderlichen Zuwachs decken.
Für Österreich bedeutet die EU-Richtlinie eine Steigerung von 72% auf 78% oder absolut eine Steigerung von 42 TWh auf 445 TWh (bezogen auf ein durchschnittliches Wasserkraftjahr). Die dadurch erforderlichen zusätzlichen ca. 3 TWh könnten z. B. aus einer Kombination von Wind, Biomasse und Kleinwasserkraft problemlos erreicht werden, vgl. Abbildung 2 (Haas et al (2001), Huber et al (2003)). Das gleiche gilt auch für die Ökostrom- bzw. die Kleinwasserquote in Österreich. Das dominierende Hemmnis auf dem Weg zu einer Realisierung dieser Potenziale sind (nach wie vor) die hohen Investitionskosten von EET auf dem rein monetären Markt.

Strategien

Um dieses Hemmnis zu überwinden, werden verschiedene Strategien diskutiert. Die wichtigsten dieser direkten Instrumente sind in Tabelle 1 überblicksartig zusammengefasst. Das indirekte Instrument einer Ökosteuer wird hier nicht näher diskutiert. Es würde aber je nach Höhe bewirken, dass alle im Folgenden diskutierten Instrumente auf niedrigerem Kostenniveau implementiert werden könnten, um zum selben Erfolg zu führen.

Die wichtigsten Unterscheidungs- merkmale - vgl. Tabelle 1 - sind einerseits, ob es sich um regulative oder freiwillige, und andererseits, ob es sich um kapazitäts- oder um preis- orientierte Anreizsysteme handelt.

Von zentraler Bedeutung bei der Auswahl und Implementierung einer Strategie ist es, die zusätzlich angestrebte Strommenge aus erneuerbaren Energieträgern mit den geringsten zusätzlichen Kosten für die Bevölkerung bereitzustellen.

Die wichtigsten dieser Instrumente - Ausschreibungsverfahren, quotenbasierte handelbare Zertifikate, grüne Tarife und freiwilliger Zertifikatshandel, Einspeisetarife und Investitionszuschüsse - werden in den folgenden Kapiteln detailliert diskutiert.

Ausschreibungsverfahren

Das Prinzip von Ausschreibungsverfahren (AV) ist es, innerhalb eines bestimmten geographischen Bereichs eine bestimmte gewünschte Kapazität mit den kostengünstigsten Anlagen zu realisieren. Gleichzeitig sollen die Gewinne der Produzenten eingeschränkt werden, indem jedem nur eine bestimmte Rendite erlaubt wird.

Die praktischen Erfahrungen mit großen AV sind bisher äußerst schlecht. In England, Frankreich und Irland wurden über bis zu 10 Jahre AV praktiziert · mit so geringem Erfolg, dass sie schließlich abgeschafft wurden, vgl. auch Abbildung 3.

AV können aber durchaus erfolgreich sein, vor allem für Technologien, die gerade erst an der Schwelle zur Marktreife sind, und die vorerst noch in überschaubarer Zahl installiert werden. Damit AV erfolgreich sind, müssen zumindest die folgenden Bedingungen erfüllt werden:

• Das AV sollte direkt mit eventuellen Genehmigungsverfahren gekoppelt werden, um zu vermeiden, dass Anlagen den Zuschlag bekommen, die anschließend nicht realisiert werden (dürfen);
• das AV sollte möglichst kontinuierlich erfolgen, um ein gewisses Vertrauen des Marktes und der potenziellen Betreiber zu sichern;
• garantierte Kostenbenchmarks machen Sinn: Wenn eine Anlage einen bestimmten Kostenindikator unterschreitet, sollte der potenzielle Betreiber sicher sein können, dass die Anlage tatsächlich gefördert wird.

Abbildung 1: Technische Potenziale von erneuerbaren Energieträgern in EU-Ländern zur Stromerzeugung (ohne Großwasserkraft)

Tabelle 1: Überblick grundsätzlicher Arten von Strategien zur Förderung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energieträgern
Quelle: Haas et al (2001)

Abbildung 2: Potenziale von erneuerbaren Energieträgern in Österreich zur Stromerzeugung bis 2010 (ohne Großwasserkraft)
(Zahlen in GWh, Quelle: Haas et al 2001)

Quotenbasierter Zertifikatshandel

Ein auf einer Quote basierender Zertifikatshandel stellt theoretisch ein elegantes Instrument dar, um einen bestimmten Anteil EET - eine Quote - mit marktkonformen Investitionskosten zu erreichen. Das Prinzip ist, dass die Stromvertriebsunternehmen für einen bestimmten Anteil des bezogenen Stroms - die Quote - mit Hilfe eines Zertifikats nachweisen müssen, dass dieser aus EET erzeugt wurde. Und diese Zertifikate - so die Theorie - sollen über freien Handel auf einem Markt Wettbewerb garantieren.
Zentrale grundlegende Frage dabei ist, in welchem geographischen Rahmen und für welche Technologien dieses System optimal ist. Das eindeutige Ergebnis des von der EU geförderten Forschungsprojektes ELGREEN lautet: Je größer der geographische Rahmen und je größer die Bandbreite der Technologien ist, desto ökonomisch effizienter ist das System. Das bedeutet natürlich, dass es sinnlos ist, für eine einzige Technologie in einem Land einen quotenbasierten Zertifikatshandel einzuführen (für weitere Details siehe Huber et. al 2001).
Ein weiteres zentrales Problem stellt die Vermischung von existierenden und neuen Kapazitäten dar. Wie Abbildung 4 zeigt, kann es, wenn eine Quote aus einem großen Anteil existierender und einem geringen Anteil neuer Kapazität besteht, zu beträchtlichen Gewinnen - so genannten "Windfall-profits" - für die Betreiber bestehender Kapazitäten kommen. Diese Gewinne müssen natürlich die Stromkonsumenten bezahlen. Darum macht eine Quote prinzipiell nur Sinn, wenn sie hauptsächlich auf neue Kapazitäten fokussiert.
Wenngleich sich mehrere Länder - z. B. Belgien, Italien, Dänemark - für dieses System entschieden haben (die Systeme zwischen diesen Ländern sind allerdings nicht kompatibel), ist es absolut unwahrscheinlich, dass sich die zumindest eine Mehrheit der EU-Länder rechtzeitig vor 2010 auf ein europaweit harmonisiertes Modell einigten, um eben bis 2010 die Ziele der Richtlinie zu erreichen. Nach Meinung des Autors ist das "Handelbare Zertifikatssystem" zum Erreichen der europaweiten Ziele bis 2010 ungeeignet und wird auch auf nationaler, regionaler Ebene keine substantiellen Beiträge leisten!

Grüne Tarife und freiwilliger Zertifikatshandel

Um auf freiwilliger Basis den Anteil der EET zu erhöhen, werden von konventionellen Energieversorgungsunternehmen (EVU) - die auch aus fossilen und nuklearen Anlagen Strom anbieten - grüne Tarifmodelle basierend auf Ursprungszertifikaten oder Labels angeboten. Der Erfolg dieser Angebote hängt von zwei Aspekten ab: der Zahlungsbereitschaft der Kunden (privater Haushalte, oder von Industrie- oder/und Gewerbeunternehmen) und dem Aspekt, ob in dem angebotenen Grünstrommix auch ausreichend Strom aus neuen Kapazitäten garantiert wird, d. h. in einem Prozentanteil, der zumindest größer als der absolute Stromverbrauchszuwachs ist. Nur wenn letzteres zweifelsfrei der Fall ist, können Grünstromangebote einen Beitrag zu einer Steigerung des Anteils der EET leisten. Andernfalls tritt folgender Effekt ein: Solange die Zahlungsbereitschaft für existierenden Grünstrom nicht erschöpft ist, wird kein einziges Milli-Watt an neuen Kapazitäten errichtet und die Anteile an Ökostrom sinken, wenn die Gesamtnachfrage nach Strom steigt!

Einspeisetarife

Das mit Abstand erfolgreichste Instrument zur Verbreitung von EET zur Stromerzeugung waren bis jetzt Einspeisetarife. In praktisch allen Ländern, in denen sie einigermaßen sinnvoll implementiert wurden, haben sie zu signifikanten Zuwächsen bei den Kapazitäten der EET geführt. Abbildung 3 zeigt dies am Beispiel der Windenergie. Es ist klar erkennbar, dass in den Ländern mit Einspeisetarifen (Deutschland, Spanien, Dänemark) deutlich mehr Kapazitäten pro Kopf der Bevölkerung installiert wurden, als in Ländern mit Ausschreibungsverfahren. Ein großer Vorteil von Einspeisetarifen ist vor allem, dass das System ohne Probleme schnell und einfach geändert werden kann. Während Einspeisetarife für existierende Kapazitäten absolut kein Hindernis für die Einführung eines EU-weiten quotenbasierten handelbaren Zertifikatssystems darstellen, tun dies in einzelnen Ländern eingeführte quotenbasierte handelbare Zertifikatssysteme wegen der möglicherweise beträchtlichen Harmonisierungsprobleme sehr wohl!

Abbildung 3: Realisierung von Windkraftkapazitäten in Ländern mit Einspeisetarifen im Vergleich zu Ländern mit Ausschreibungsverfahren

Die wichtigsten Anforderungen an korrekt ausgestaltete Einspeisetarife sind:

• Sie sollen abgestuft eingeführt werden, sodass die Transferkosten für die Gesellschaft minimiert werden;
• sie sollen über die Zeit entsprechend dem Lerneffekt bei den Technologien abnehmen;
• sie sollen einem Betreiber für einen bestimmten klar festgelegten Zeitraum garantiert werden - nicht kürzer und nicht länger.

Allerdings gibt es auch eine Reihe von Kritikpunkten an Einspeisetarifen. Die wichtigsten lauten: Einspeisetarife bedeuten Subventionen und Einspeisetarife führen zu keinem Wettbewerb unter den Erzeugern.

Beide Argumente sind allerdings nach Meinung des Autors absolut haltlos. Zum Vorwurf der Subventionierung sei festgestellt: Bei allen Instrumenten ist es so, dass die Mehrkosten für die Stromerzeugung aus EET letztendlich von der Bevölkerung zu zahlen sind. Darum ist die Diskussion darüber, wie diese Art der Transferzahlung zustande kommt, und wie sie genannt wird, entbehrlich. Zum Argument, Einspeisetarife würden Wettbewerb und Markt verhindern, sei festgestellt: Wenn ein bestimmtes gesetztes Ziel, wie z. B. Umweltentlastung durch Nutzung von EET, auf eine andere Art als über einen Wettbewerbsmarkt wesentlich schneller und effektiver erreicht werden kann, so ist das zu akzeptieren. Wettbewerb ist kein gesellschaftlicher Grundwert an sich, auch wenn es manche Wettbewerbsverfechter in Brüssel so dazustellen versuchen. Und schließlich führen Einspeisetarife, wenn sie entsprechend der oben definierten Kriterien ausgestaltet werden, auch zu einer ökonomisch effizienten Lösung, so das eindeutige Ergebnis des Projekts ELGREEN.

Schlussfolgerungen

Die vorherrschenden krampfhaften Versuche einer marktwirtschaftlichen Orientierung der Förderstrategien sind für die effektive Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energieträger eher hinderlich, da sie vor allem zu Verunsicherung bei potenziellen Investoren führen.
Von den Strategien her betrachtet können von den diskutierten Instrumenten somit lediglich Einspeisetarife, Ausschreibungsverfahren und Grünstromangebote, die mit einem Label einen ausreichenden Anteil neuer EET garantieren, als geeignet bezeichnet werden, um den Anteil EET zu steigern. Da die letzteren beiden aber hauptsächlich in Nischen erfolgreich sein werden, wird der Großteil über Einspeisetarife erreicht werden müssen.
Wie können nun die Perspektiven eingeschätzt werden, EU-weit sowie in Österreich bis 2010 die in der EU-Richtlinie für Strom aus EET angestrebten Ziele zu erreichen?
Es sei prinzipiell darauf hingewiesen, dass die politischen Vorzeichen für Ökostrom nicht nur als rosig eingestuft werden können. Denn den positiven Signalen aus Brüssel stehen in der Praxis derzeit drei zentrale Hemmnisse gegenüber:
Erstens der Widerstand verschiedener Nationalregierungen: So wurden seit Anfang 2001 in Dänemark, Holland und Italien vorher fixierte durchaus ambitionierte nationale Strategien zur Förderung von EET abgeschwächt, verdünnt oder teilweise komplett ausgerottet.
In Österreich wurde das positiv einzuschätzende 4%-Ziel in den letzten Jahren durch die oftmaligen Änderungen bei den Förderstrategien konterkariert, und es ist zu befürchten dass die Vereinheitlichung der Förderungen auf einem sehr niedrigem Niveau zu einem deutlichen Rückschlag für die tatsächliche Steigerung des Anteils der EET an der Stromerzeugung in Österreich führt.
Zweites Hemmnis ist der Widerstand der nach wie vor großen und mächtigen Stromversorger gegenüber EET. Vielmehr deuten viele Zeichen darauf hin, dass die Atomindustrie still und leise aber kontinuierlich auf ein Comeback hinarbeitet. Finnland, Großbritannien, Frankreich, Belgien und einige der Beitrittskandidatenländer könnten hier eine starke Achse bilden.

Abbildung 4: Gewinne für die Erzeuger und öffentliche Kosten bei Inkludierung eines großen Anteils existierender Kapazitäten in einer Quote

Und drittens die Stromverbrauchssteigerungen: Trotz des imponierenden Zuwachses an Windkraft- und Photovoltaikanlagen in den letzten Jahren darf dies nicht darüber hinwegtäuschen, dass die prozentuellen Anteile der EET an der Stromerzeugung in Europa in den letzten Jahren sogar gesunken sind! Das gleiche gilt für Österreich: Den bescheidenen Zuwächsen bei EET stehen Zuwächse beim Gesamtverbrauch von durchschnittlich ca. 3% pro Jahr gegenüber! Das bedeutet, dass seit 1998 der prozentuelle Anteil von EET (bezogen auf eine durchschnittliche Wasserkrafterzeugung) von ca. 69% auf 68% zurückgegangen ist!
D. h., ein grundsätzliches Problem ist der nach wie vor deutlich ansteigende Stromverbrauch. Dies sei anhand von folgendem Beispiel für Österreich erörtert: Abbildung 5 zeigt im Vergleich die Entwicklung des jährlichen Stromverbrauchs für Wäschetrockner und den Anstieg der Stromerzeugung aus Windenergie. Es wird noch einige Jahre dauern, bis wir in Österreich den Strombedarf für Wäschetrockner aus Windturbinen decken können...
Wenngleich von EU-Seite die Randbedingungen für eine Forcierung von EET so gut wie noch nicht stehen, ist Euphorie fehl am Platz. Um tatsächlich den Anteil der EET entsprechend der EU-Richtlinie tatsächlich zu steigern, sind die folgenden Punkte von zentraler Bedeutung:
Es sind stabile Randbedingungen für Investoren und die Industrie zu schaffen. D. h. Programme und Strategien müssen glaubwürdig implementiert werden, politische Weichenstellungen müssen die Planbarkeit über einen bestimmten zeitlichen Horizont garantieren. Weiters sind anreizorientierte Systeme, die vor allem den Bau neuer Kapazitäten garantieren, zu implementieren. Es sind diskriminierungsfreie Systeme für die Netzeinbindung der EET zu implementieren, sodass nicht nur die Netzbetreiber in für EET günstigen Gebieten die Kosten für die Netzeinbindung zu tragen haben. Grünstromangebote müssen, um wirksam zu sein, einen bestimmten Anteil aus neuen Kapazitäten beinhalten.
Schließlich könnte ein wesentliches zukünftiges Hemmnis für die forcierte Nutzung der EET die Zunahme von Transaktionskosten infolge von Akzeptanzproblemen und Genehmigungsverfahren darstellen. Einspeiseverordnungen, die auf Billigst-Monokulturen basieren, bewirken indirekt, dass nur noch die großen alteingesessenen Erzeuger Anlagen zur Nutzung von EET bauen werden. Darum ist die letztendlich entscheidende Randbedingung für eine erfolgreiche Verbreitung von EET, dass die Bevölkerung frühzeitig in Projekte eingebunden wird und auch eine finanzielle Beteiligung an dezentralen Anlagen forciert wird.

Abbildung 5: Stromverbrauch für Wäschetrockner in im Vergleich zur Stromerzeugung aus Windkraft

Literatur
Haas Reinhard, Berger Martin,. Kranzl Lukas: "Strategien zur weiteren Forcierung erneuerbarer Energieträger in Österreich unter besonderer Berücksichtigung des EU-Weißbuchs für erneuerbare Energieträger und der CTO" im Auftrag von BMWA und BMLFUW, Schriftenreihe des BMLFUW, Wien 2001
Haas R., T. Faber, J. Green, M. Gual, C. Huber, G. Resch, J. Twidell (2001): "Promotion Strategies for Electricity from Renewable Energy Sources in EU Countries", Review Report, compiled within the cluster "Green Electricity" co-financed under the 5th framework programme of the European Commission, 2001.
Huber Claus, R. Haas T. Faber, G. Resch J. Green, J. Twidell, W. Ruijgrok, T. Erge: "Action plan for a green European electricity market", - Report of the project ELGREEN co-financed under the 5th framework programme of the European Commission, Energy Economics Group, Vienna University of Technology, 2001.
Huber Claus, G. Resch, Lopez-Polo A.: "Dynamischer Ausbau EET in Österreich", Zwischenbericht eines Forschungsprojekts im Auftrag des Jubiläumsfonds der Österreichischen Nationalbank (2002).
 

*) ao. Univ.-Prov. Dr. Reinhard Haas ist Vizevorstand am Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft, Arbeitsgruppe Energiewirtschaft, der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik,TU Wien [^]