Die Energiewende verändert unser Stromsystem grundlegend. Neue Technologien und Änderungen im gesetzlichen Rahmen (Stichwort ElWG) haben aus passiven Strom-Verbraucher:innen aktive Nutzer:innen gemacht. Diese Umstrukturierung stellt die Stromnetze vor große Herausforderungen und die Netznutzer:innen vor neue Kosten für die Wartung und den Ausbau der Netze. Daher sollen neue Netzentgelte ab 2027 stärkere Anreize für systemdienliches Verhalten setzen. Die Ergebnisse eines kürzlich abgeschlossenen Forschungsprojektes zeigen jedoch: Preissignale allein reichen nicht aus. Wer Flexibilitäten bei aktiven Netznutzer:innen heben will, muss diese verstehen, informieren und beteiligen.
Das Stromnetz wird zum Ort der Energiewende
Historisch gesehen erfolgte die Stromversorgung derart, dass große Kraftwerke Strom ins Netz auf den oberen Netzebenen einspeisten und dieser dann zu den Verbraucher:innen wie Haushalten und Betrieben auf die niedrigeren Netzebenen transportiert wurde. Der Stromverbrauch wurde gedeckt, wann er auftrat, indem Kraftwerke zu-/abgeschaltet bzw. auf-/abgeregelt wurden. Auf Haushaltsebene gab es nur wenig Möglichkeit oder auch kaum Notwendigkeit, das jeweilige Verhalten anzupassen. Die Stromnetze wurden genau für diesen Betrieb ausgelegt: Einspeisung auf den oberen Netzebenen, Entnahme auf den unteren – die Erzeugung passt sich dem Verbrauch an.
Durch die Energiewende hat sich an diesem Bild aber einiges geändert. Immer mehr Strom wird dezentral erzeugt – also nicht mehr in großen Kraftwerken, sondern durch kleine, im Netz verteilte Anlagen. Hier spielt vor allem die Photovoltaik eine wichtige Rolle. Außerdem hat sich das Verbrauchsverhalten grundlegend geändert, es entstehen z. B. Verbrauchsspitzen durch neue Technologien, etwa wenn abends E-Autos geladen, Wärmepumpen betrieben und Haushaltsgeräte gleichzeitig genutzt werden. Der Vorteil vieler dieser neuen Technologien ist allerdings: Sie sind zeitlich flexibel einsetzbar – im Fachjargon spricht man dabei vom sogenannten Lastverschiebungspotenzial.
All die genannten Veränderungen sowohl auf Einspeise- als auch Entnahmeseite führen dazu, dass die Stromnetze jetzt und in den kommenden Jahren ausgebaut werden müssen. Für den Ausbau ist dabei nicht so sehr die Menge der Energie in Kilowattstunden über das ganze Jahr ausschlaggebend. Viel wichtiger ist, wann wie viel Strom verbraucht wird. Wenn viele Verbraucher:innen zum selben Zeitpunkt Strom verbrauchen, resultieren daraus Lastspitzen: Wenn etwa viele PV-Anlagen gleichzeitig einspeisen, kommt es zu einer Einspeisespitze; wenn viele E-Autos gleichzeitig abends geladen werden, kommt es zu einer Entnahmespitze. Diese Spitzen belasten das Netz und bestimmen gleichzeitig, wie stark das Netz ausgebaut werden muss. Das Verhalten der Netznutzer:innen beeinflusst damit direkt den Netzausbaubedarf, vor allem auf den unteren Verteilernetzebenen.
Neuer Rechtsrahmen in Ausarbeitung
Laut dem neuen Begutachtungsentwurf der E-Control für die Systemnutzungsentgelte-Grundsatzverordnung – also dem Regelwerk, nach dem die Entgelte für die Netznutzung festgelegt werden – soll es daher zu Änderungen kommen. Diese neue Grundsatzverordnung wird die Systemnutzungsentgelte – also das Entgelt, mit dem das Netz finanziert wird – ab 2027 regeln und damit festlegen, wer wie viel für das Stromnetz bezahlt. Die neue Entgeltsystematik ist so gestaltet, dass sie bei den Netznutzer:innen durch Preissignale einen Anreiz zur Veränderung des Verbrauchsverhaltens führen soll.
Doch wie wirken solche Anreize tatsächlich bei Haushalten? Genau dieser Frage widmete sich das Projekt „Reallabor am Netz“. Dieses Projekt war die erste sogenannte Regulatory Sandbox Österreichs im Strombereich. Eine Regulatory Sandbox ermöglicht, dass man neue Netzentgelte erproben und tatsächlich anwenden darf, und wird von der Regulierungsbehörde genehmigt – etwas, was sonst aufgrund der strikten Regulierung der Netzbetreiber nicht möglich wäre. In „Reallabor am Netz“ wurden zwei neue Entgeltmodelle getestet und praktisch erprobt: ein leistungsabhängiges und zeitlich variables Netzentgeltmodell.
Was im Reallabor getestet wurde
Im Reallabor wurde ein Netzentgeltmodell entwickelt, das Netznutzer:innen dazu motivieren sollte, sich in kritischen Netzsituation netzentlastend zu verhalten. Dabei wurden sowohl ein Netzentgelt für Strombezug als auch für Stromeinspeisung verrechnet. Für den Strombezug wurde ein kritisches Zeitfenster von 18 bis 20 Uhr definiert, für die Einspeisung eines von 11 bis 15 Uhr. Innerhalb dieser Zeitfenster wurde genau kontrolliert, wer wann wie viel Strom verbraucht bzw. einspeist (bezogen auf die Leistung). Die Leistungsspitzen in diesen Zeitpunkten wurden den Netznutzer:innen verrechnet. Außerhalb dieser Zeitfenster war der genaue Zeitpunkt des Stromverbrauchs nicht so wichtig. Über das gesamte Jahr wurde noch die gesamte eingespeiste und bezogene Energiemenge (Arbeit) mit einem Arbeitspreis verrechnet.
Die Teilnehmer:innen an den Versuchen wurden in drei Gruppen unterteilt. Die Referenzgruppe blieb außerhalb des neuen Modells und wurde mit den derzeit gültigen Netztarifen abgerechnet. Die Vergleichsgruppe erhielt das neue Entgeltmodell und monatliche Abrechnungen. Die Pioniergruppe erhielt zusätzlich dazu Informationen, Workshops, persönliche Auswertungen des eigenen Lastprofils und Austauschmöglichkeiten im Zuge von Vernetzungstreffen in sogenannten Communities of Practice (CoP). Damit wurde nicht nur getestet, ob die Preissignale wirken: Es wurde auch getestet, ob die Preissignale besser wirken, wenn Menschen verstehen, was sie bedeuten.
Preise schaffen Motivation – Information macht den Unterschied
Aus den Ergebnissen ließ sich ein Trend ablesen, auch wenn die Stichprobe klein war und viele Effekte daher statistisch vorsichtig zu interpretieren sind. Die Mitglieder der Pioniergruppe zeigten über mehrere Kennzahlen hinweg eine Tendenz zu einer netzdienlicheren Verhaltensänderung als die Mitglieder der anderen beiden Gruppen.
Das ist energiepolitisch hoch relevant. Der Trend lässt die Vermutung zu, dass Menschen ihr Verhalten anpassen können. Aber sie tun es nicht automatisch, nur weil sich eine Tarifstruktur und damit die Preissystematik ändert. Sie brauchen ergänzende Informationen, konkrete Handlungsoptionen und das Verständnis, dass ihr Verhalten für das Gesamtsystem relevant ist. Dabei ist vor allem wichtig, dass diese Inhalte in einer verständlichen Form transportiert werden.
Reine Preissignale haben nur begrenzte Wirkung. Die Vergleichsgruppe wurde mit dem neuen Netzentgeltmodell abgerechnet, zeigte aber kaum positive Verhaltensänderungen. Teilweise verschlechterte sich die Netzdienlichkeit sogar. Jedoch ist zu bemerken, dass Tarifstrukturen den Grundstein bilden, der in Kombination mit Information zu einer Verhaltensänderung führt – so war jedenfalls die Rückmeldung der Mitglieder der Pioniergruppe.
Die Ergebnisse des Projektes zeigen auch, wie wichtig es ist, neue Entgeltmodelle so zu übersetzen, dass sie von den Menschen verstanden werden. Ein Netzentgelt kann noch so klug konstruiert sein: Wenn die Menschen nicht erkennen, wann ihr Verhalten das Netz belastet, welche Geräte relevant sind oder wie sie ohne Komfortverlust reagieren können, bleibt der Lenkungseffekt schwach.
Von der Abrechnung bis zur Energiebildung
Die Pioniergruppe erhielt monatlich Informationen über ihr Einspeise- und Bezugsverhalten. Diese Information wurde in Form von grafischen Heat-Maps dargestellt, in denen sichtbar wurde, wann Strom bezogen oder eingespeist wurde. Außerdem wurde gezeigt, wo kritische Zeitfenster lagen und wann Schwellenwerte überschritten wurden. Diese Visualisierungen erwiesen sich als besonders hilfreich. Sie zeigten Dynamiken auf und machten große Datenmengen einfach verständlich und übersichtlich.
Die Vernetzungstreffen (CoP) zeigten darüber hinaus die Relevanz des Austausches der Teilnehmer:innen untereinander. Das Format bot den Platz, dass die Teilnehmenden ihre eigenen Experimente vorstellen konnten: Wann lade ich mein E-Auto? Wann läuft die Wärmepumpe? Wie kann ich Eigenverbrauch, Einspeisung oder Speicher anders steuern? Die Workshops stärkten nicht nur Wissen, sondern auch Selbstwirksamkeit. 86 Prozent der CoP-Teilnehmenden berichteten von einer Bewusstseinsveränderung in Bezug auf ihr Verbrauchs- und Einspeiseverhalten.
Damit ist eine der zentralen Erkenntnisse aus dem Projekt: (Neue) Netzentgelte – egal, ob dynamisch oder symmetrisch – müssen von Energy-Literacy-Maßnahmen begleitet werden. Wer will, dass Menschen netzdienlich handeln, muss ihnen erklären, was netzdienlich heißt, wieso es notwendig ist und was sie tun können – verständlich, alltagsnah und ohne erhobenen Zeigefinger.
Das Projekt „Reallabor am Netz“ wurde als kooperatives Forschungsprojekt von den Projektpartnern 4ward Energy Research GmbH, AIT GmbH, Peter Muckenhuber Consulting, Energy Services Handels- und Dienstleistungs Ges. m.b.H. sowie Kraftwerk Glatzing-Rüstorf eGen durchgeführt. Es wurde innerhalb des Förderprogrammes „ENERGIE.FREI.RAUM“ durch das Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Klima- und Umweltschutz, Regionen und Wasserwirtschaft gefördert.