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Grenzkraftwerk

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Definition: das Kraftwerk, das an der Strombörse preisbildend wirkt, wenn das Merit-Order-Prinzip gilt

Englisch: marginal power plant

Kategorien: elektrische Energie, Kraftmaschinen und Kraftwerke

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta (G+)

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 20.10.2014; letzte Änderung: 09.11.2017

Der Strommarkt beispielsweise in Europa findet zu einem wesentlichen Teil an Strombörsen statt, wo die Strompreise nach dem Merit-Order-Prinzip festgelegt werden. Dies wird im Artikel über den Strommarkt detailliert erklärt.

Abbildung 1 zeigt für einen hypothetischen Beispielfall die Angebote für Stromlieferungen und die akzeptierten Preise aus den Geboten (für eine bestimmte Stunde des folgenden Tags). Die beiden Kurven treffen sich bei einer Gesamtleistung von 9 GW und Kosten von ca. 60 €/kWh. Letzteres ergibt also den Börsenstrompreis, und das dort liegende Kraftwerk, in diesem Falle ein Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk (GuD-Kraftwerk), gilt als das Grenzkraftwerk. (Wäre die Nachfrage ein wenig tiefer oder höher, wäre es ein Steinkohlekraftwerk. Im Beispiel treten Kohlekraftwerke mit zwei unterschiedlichen Grenzkosten auf, resultierend aus unterschiedlichen Wirkungsgraden.)

Merit-Order: sortierte Angebote

Abbildung 1: Darstellung der Angebote für Stromlieferungen und der akzeptierten Preise aus den Geboten. Der Schnittpunkt von Angebots- und Nachfragekurve bestimmt über die gesamte Höhe der Lieferungen und den Börsenpreis.

Das Grenzkraftwerk ist also das Kraftwerk, welches beim gefundenen Strompreis gerade noch wirtschaftlich arbeiten kann – genauer gesagt, bei dem die Grenzkosten gerade noch unter dem Preis liegen. Damit ist es für den Betreiber gerade noch etwas wirtschaftlicher, das Kraftwerk zu betreiben, als es stillstehen zu lassen. Damit sind freilich kaum Deckungsbeiträge für die Fixkosten zu erwirtschaften. Echte Wirtschaftlichkeit eines Kraftwerks setzt also voraus, dass es nicht ständig als Grenzkraftwerk fungiert.

Kraftwerke mit wesentlich tieferen Grenzkosten als denen des Grenzkraftwerks können wesentliche Deckungsbeiträge erwirtschaften. Da solche Kraftwerke typischerweise aber auch hohe Fixkosten (z. B. Bau- und Finanzierungskosten) aufweisen, sind diese auch nötig.

Wenn ausgehend vom oberen Fall entweder die Nachfrage erheblich sinkt (z. B. an einem Wochenende) oder aber viele zusätzliche Windenergieanlagen (mit sehr kleinen Grenzkosten) an den Markt gehen, kann sich die Marktlage so verschieben, dass ein Kraftwerk mit sehr niedrigen Grenzkosten von z. B. unter 20 €/kWh zum Grenzkraftwerk wird. Dann werden z. B. Kohle- und Gaskraftwerke außer Betrieb genommen, soweit sie nicht wegen zu großer Trägheit (und später wieder steigendem Bedarf) trotz Unwirtschaftlichkeit des Betriebs durchlaufen müssen.

Siehe auch: Strommarkt, Grenzkosten
sowie andere Artikel in den Kategorien elektrische Energie, Kraftmaschinen und Kraftwerke

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