Zur Beantwortung komplexer Fragestellungen und detaillierte Quantifizierung sind modellgestützte Analysen in der Energiewirtschaft unabdingbar. BET hält zahlreiche selbst entwickelte Modelle vor und entwickelt diese stetig weiter.
Unabhängig davon, ob Sie eine erste quantitative Einschätzung, ein fundiertes Gutachten oder eine „second-opinion“ zu einem Sachverhalt wünschen, können wir unsere Modelle einsetzen.
Neben den hausinternen Modellentwicklungen nutzen wir unser umfassendes Netzwerk bspw. zu Forschungseinrichtungen, um den für Ihre Fragestellung passenden Modellansatz einzubinden. Wir lassen Sie mit den Modellergebnissen jedoch keinesfalls allein, sondern bereiten diese transparent und adressatengerecht auf. Unsere quantitativen Erkenntnisse liefern kontinuierlich die Zahlenbasis für fundierte Entscheidungen in unseren Beratungsprojekten - von Transaktionen und Bewertungen bis zur Strategieentwicklung.
Unser fundamentales Energiemarktmodell in Verbindung mit diversen vorgeschalteten Tools zur Szenarien- und Zeitreihenerstellung liefert fundierte Marktanalysen und langfristige Strompreisprognosen als Grundlage beispielsweise für die strategische Ausrichtung Ihres Unternehmens und konkrete Investitionsentscheidungen.
Die Auswirkungen von grundlegenden Veränderungen wie z. B. dem Kohleausstieg oder dem weiteren Zubau der erneuerbaren Energien lassen sich für die langfristige Zukunft am besten durch Fundamentalmodelle ableiten. Die Ergebnisse bilden eine solide Basis für Ihre strategischen Überlegungen.
Mit Hilfe unseres Szenariengenerators Fernglas+ erstellen wir unsere BET-Energiemarktszenarien der Zukunft. Dabei setzen wir auf verschiedene bestehende Szenarien aus der Literatur auf und kombinieren diese mit aktuellen politischen Bestrebungen und unserer Marktmeinung.
Besondere Bedeutung erhält dabei die Sicherstellung der sektorenübergreifenden Konsistenz, denn beispielsweise eine steigende Elektrifizierung des Wärmesektors über Wärmepumpen erhöht zum einen die Stromnachfrage, führt aber auch zu einem Rückgang der benötigten Gasmengen.
Dem Ausbau der erneuerbaren Energien kommt eine besondere Bedeutung in der Transformation des Energiesystems zu. Da nur begrenzte Flächen für die dargebotsabhängige Erzeugung zur Verfügung stehen, ermitteln wir wahrscheinliche Standorte für den zukünftigen Zubau von EE-Anlagen im BET-ResMod-Modell und bestimmen über Wetterdaten die zu erwartende stündliche Einspeisung in hoher räumlicher Auflösung.
Der im Rahmen des Szenariengenerators ermittelte Grad der Sektorenkopplung und die damit verbundene Jahresnachfrage wird im Rahmen des BET-LoadMod-Modells in stündlich aufgelöste Zeitreihen überführt. Dabei werden u. a. unterschiedliche Ladetypen von Elektrofahrzeugen berücksichtigt.
Das Herzstück bildet das fundamentale Strommarktmodell BET–EuroMod, welches unter den zuvor bestimmten Eingangsdaten die Entwicklung des europäischen Strommarktes aus systemischer und volkswirtschaftlicher Perspektive abbildet und optimiert. Wesentliche Ergebnisse sind der Zubau neuer Erzeugungsanlagen, die stündliche Stromeinspeisung je Technologie und daraus abgeleitete Strompreise von heute bis zum Jahr 2050.
Die umfangreichen Szenarienergebnisse wie z. B.
bündeln wir in unserem BET-Market Outlook für Sie.
BET-SysMod ist ein flexibles Werkzeug zur Abbildung, Einsatzoptimierung und Analyse sowohl einzelner Assets als auch komplexer Energiesysteme. Mittels BET-SysMod können der aktuelle Marktwert von Erzeugungs- und Flexibilitätsportfolios bewertet und Investitionsalternativen gegenübergestellt werden, sowohl einzeln als auch im Kontext des Erzeugungs- bzw. Flexibilitätsportfolios.
Optimierung der Betriebs- und Einsatzstrategien
BET-SysMod ermöglicht die Optimierung der Betriebs- und Einsatzstrategien von Energieerzeugungs- und Energieverbrauchsprozessen sowie Flexibilitäten gegen vorgegebene Preis- und Lastzeitreihen im Wärme- und Stromsektor. Das Modell erlaubt sowohl eine geschlossene Optimierung für ein Jahr als auch eine rollierende Betrachtung unter Berücksichtigung verschiedener Marktstufen von Day-Ahead, Intraday und Regelleistungsmärkten sowie optional Restriktionen aufgrund von Wärmeauskopplungen.
Einsatzzeiten und Erzeugungsmengen
Wesentliche Ergebnisse sind die Einsatzzeiten der modellierten Anlagen, deren Erzeugungsmengen und die damit einhergehenden Erlöse (je Markt), Kosten und Emissionen in (viertel-) stündlicher Auflösung.
Mit flexiblen Assets wie Batterie- oder Pumpspeichern lassen sich durch gezielte Optimierung des Speichereinsatzes u. a. am Großhandels- und/oder Regelleistungsmarkt zusätzliche Erlöse erzielen. Aber auch Power-to-X Anwendungen wie Elektrolyseure oder multivalent ausgelegte Wärmesysteme mit Power-to-Heat Anlagen ermöglichen durch eine flexible Fahrweise die Generierung von Zusatzerlösen an den Strommärkten.
BET bietet einen ganzheitlichen und flexiblen Bewertungsansatz, der unter Abbildung technischer Speichercharakteristiken sowie aktueller Markt- und Preisbedingungen und Einsatz quantitativer Bewertungsmethoden verschiedene Bewertungsaufgaben ermöglicht:
Weitere Informationen zur Bewertung von Großbatteriespeichern finden Sie unter Battery Storage Outlook.
Bewertungsansatz
Zur Bewertung von Flexibilitäten setzt BET auf marktübliche quantitative Modellansätze und effiziente Optimie-rungsalgorithmen. Heuristische Einsatzstrategien, rollierende Verfahren (z.B. Intrinsic Rolling) bis hin zu komplexen Monte-Carlo Simulationen für stochastische Optimierung (z.B. Least Squares Monte Carlo) kommen dabei zum Einsatz.
Zur Abbildung des zukünftigen Marktes werden stets aktuelle BET Energiemarktszenarien herangezogen. Basierend auf den prognostizierten Entwicklungen von Angebot und Nachfrage auf dem Strommarkt und der fundamentalen Strommarktsimulation BET EuroMod (s. o.) ermitteln wir modellbasiert Preiszeitreihen für den Day-Ahead Markt, die Intraday-Märkte und die Regelleistungsmärkte.
Die Preisprognosen dienen als Input für die rollierende Einsatzoptimierung BET-SysMod, das in viertelstündlicher Auflösung eine optimierte Vermarktung des Batteriespeichers simuliert. In Abhängigkeit der definierten Vermark-tungsstrategie erfolgt die Vermarktung mehrstufig und „Multi-Market“ über Regelleistungs- und Spotmärkte. Dabei werden verschiedene Erlösquellen und Marktstufen simultan in die Optimierung einbezogen ohne dabei unter „Per-fect-Foresight“ unrealistisch hohe Erlöse zu erzielen. Die Vermarktung erfolgt unter Berücksichtigung der relevanten betrieblichen Restriktionen des Speichers, die sich der technischen Auslegung (z.B. Energy-to-Power Verhältnis, Zyklenbeschränkungen) und der regulatorischen Anforderungen der Märkte ergeben
Fahrweisen, Mengen, Markterlöse
Wesentliche Ergebnisse der simulierten Vermarktung sind die optimierten Fahrweisen, die gehandelten Mengen und Markterlöse der verschiedenen Marktkanäle, , die wir als jährlich Erlöszeitreihen aufbereiten und bereitstellen. Bei Bedarf erweitern wir die Analysen um eine finanzmathematische Business-Case Bewertung.
Anwendungsfelder
Die BET Modelllandschaft zur Flexibilitätsbewertung ermöglicht die Abbildung zahlreicher Speichertypen und anderer Flexibilitäten unter Berücksichtigung der charakteristischen technischen Parameter. Auch Use-Cases von Speichern in Kombination mit PV-Anlagen (z.B. im Rahmen der Innovationsausschreibung) oder Netzanbindungen/-restriktionen lassen sich dank der modularen Struktur von BET-SysMod flexibel abbilden. Anwendungsfelder, für die wir Sie gerne beraten, sind beispielsweise
Die Risikoprämienkalkulation gehört zu den Königsdisziplinen im Energievertrieb. Die Herausforderung besteht hierbei darin, die maßgeblichen Mengen- und Preisrisiken im Lebenszyklus der Kundenbeziehung unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Kunden- und Vertragstypen, Marktbedingungen und Beschaffungsstrategien adäquat zu berücksichtigen und daraus geeignete Prämien abzuleiten.
BET bietet einen transparenten Modellansatz, der alle wesentlichen Risiken abbildet und eine flexible, individuelle und aktuelle Prämienberechnung ermöglicht.
Unter anderem unterstützt das Modell bei den folgenden Fragestellungen:
Vertragstypen und Beschaffung
Zur Prämienkalkulation verfolgt BET einen stochastischen Modellierungsansatz. Dazu werden im Modell die für die Vertragstypen und jeweiligen Beschaffungsstrategien relevanten Annahmen definiert (z.B. Hedgingstrategie, Toleranzbänder, Risikoparameter, …). Auf Basis historischer Lastgangdaten zu Prognosen und Ist-Lastgängen sowie Monte-Carlo basierter Preissimulationen werden Portfolio/Cluster/Kundenindividuelle Prämien kalkuliert und verständlich aufbereitet.
Prämien und Risiko
Wesentliche Ergebnisse sind die kalkulierten Prämien mit Aufschlüsselung und Zuordnung der einzelnen Prämienbestandteile zu den unterschiedlichen Risikokomponenten. Sensitivitätsanalysen ermöglichen es, den Einfluss einzelner Parameter auf die Prämien zu untersuchen. Die intelligente Clusterung und Berücksichtigung von Portfolioeffekten macht die Prämienkalkulation in der Praxis handhabbar.
Das Niederspannungskunden-Tool simuliert das Verhalten von Verbrauchern, Erzeugern oder Prosumern im Zeitbereich. Eine solche Modellierung ist bei der Analyse von Kunden- und Energiesystemen zwangsläufig erforderlich, da das Kundenverhalten zukünftig deutlich volatiler und variantenreicher ausfallen wird und nicht mehr über klassische Standardlastprofile abgebildet werden kann.
Die genaue Ausstattung eines Kunden – z. B. mit PV-Anlage, Batteriespeicher, Wallbox oder Wärmepumpe – sowie seine Reaktion auf netz- oder marktgetriebene Anreize (Preissignale) wirken sich stark auf sein Last-/Einspeiseprofil und daraus resultierende Netzbelastungen aus.
Das Kundensimulationstool kam bereits in verschiedenen Planungsprojekten sowie bei der Beratung von Ministerien und Behörden zur Anwendung und wird stetig weiterentwickelt.
Erzeugungs- und Verbrauchskomponenten
Ein Niederspannungskunde wird als Aggregation verschiedener Erzeugungs- und Verbrauchskomponenten modelliert. Für jede Komponente (bspw. Wallbox) können Leistungs-, Energie- und Einsatzparameter definiert werden – also bspw. die Ladeleistung, die Batteriegröße des Elektrofahrzeugs oder die jährliche Fahrleistung. Weiterhin können unterschiedliche Preisanreize (fix, variabel, dynamisch) sowie Vorgaben und Instrumente des Netzbetreibers (Begrenzung Entnahmeleistung, Vorgabe Spitzenglättung) parametriert werden, die bei der Simulation des Kundenverhaltens berücksichtigt werden.
Nach der Definition der Kundenparameter wird mithilfe von Methoden der linearen Optimierung das Kundenverhalten simuliert, sodass bspw. die Energiekosten reduziert oder der Energiebezug minimiert werden.
Einspeiseverhalten und Eigenverbrauch
Ergebnis der Simulation sind Zeitreihen, die das Entnahme- oder Einspeiseverhalten des Kunden im Zeitbereich (35040 ¼-h-Werte) beschreiben und wichtige Informationen für weitergehende Analysen beinhalten. Erträge und Deckungsbeiträge des Kunden sowie Eigenverbrauchsquoten können ermittelt werden, auch die Auswirkungen von Netzbetreibermaßnahmen (Spitzenglättung) können quantifiziert werden.
Diese Kundenprofile ermöglichen es, durch auf den Profilen aufsetzende Netzsimulationen die Auswirkungen von neuartigen Prosumern auf die Netzbelastungen zu ermitteln und zu quantifizieren, wie markt- oder netzgetriebene Anreize die Netzengpässe erhöhen oder reduzieren.
19.04.2021 | Energiemarktszenarien der BET
06.02.2020 | in: ZfK
28.08.2019 | Top Thema 2: Regulierung, Flexibilisierung und Sektorkopplung
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