AleaSoft Energy Forecasting, 25. November 2024. Interview von Irene Garrido Domínguez, von Revista Energética, mit Antonio Delgado Rigal, PhD in Künstlicher Intelligenz, Gründer und CEO von AleaSoft Energy Forecasting.
Derzeit gibt es in Spanien keine Vorschriften zur Förderung der Energiespeicherung, was Investitionen in diesem Bereich einschränkt. Welche regulatorischen Anreize wären aus Ihrer Sicht notwendig, damit sich BESS-Speicherung und Hybridisierung in großem Umfang auf dem spanischen Markt entwickeln können, und welche Lehren könnten wir in dieser Hinsicht von anderen Ländern ziehen?
Derzeit verfügt Spanien zwar über eine gewisse rechtliche Grundlage, aber es fehlt noch an Erfahrung mit der Entwicklung von Energiespeichern. Die bestehenden Vorschriften sind nur ein erster Schritt. Es wird ein robusterer und detaillierterer Rahmen benötigt, der die Kriterien für die Projektbewertung vereinheitlicht und flexibel genug ist, um sich anzupassen und zu verbessern, wenn der Sektor Erfahrungen sammelt und Hindernisse ermittelt werden. Eine mögliche Verbesserung bestünde beispielsweise darin, mehr Flexibilität für Hybridkraftwerke zuzulassen, so dass sie durch die Einbeziehung von Batterien nicht an Priorität bei der Disposition verlieren.
Außerdem fehlen noch immer Anreize, was die Rentabilität von Speicherprojekten einschränkt. Die Branche wartet auf den angekündigten Kapazitätsmarkt, der für Anfang nächsten Jahres geplant ist, obwohl noch Unklarheit darüber besteht, wann und wie er umgesetzt wird. Für Investoren ist diese Gewissheit von entscheidender Bedeutung.
Ein Beispiel dafür, wie ein Kapazitätsmarkt die Entwicklung von Speicheranlagen unterstützen kann, ist das Vereinigte Königreich, wo im Jahr 2023 eine installierte Kapazität von 3,5 GW erreicht wurde. Dort war die Beteiligung an den Hilfsdiensten ebenfalls eine wichtige Einnahmequelle, auch wenn diese Einnahmen im Laufe der Zeit mit zunehmendem Wettbewerb zurückgegangen sind. Dies ist eine Lehre, die wir aus diesem Markt ziehen könnten: Die Einnahmen aus Zusatzleistungen werden tendenziell zurückgehen, wenn neue Projekte in Betrieb genommen werden.
Italien und Australien hingegen bieten spezielle Anreize und Kapazitätsvergütungssysteme, um Speicherprojekte zu unterstützen und auf Nachfragespitzen zu reagieren. In Kalifornien wurden spezielle Auktionen eingerichtet und es werden Steuergutschriften und Subventionen gewährt, um Investitionen in Energiespeicher zu erleichtern.
Halten Sie es angesichts der derzeitigen Kosten und der Marktdynamik für kurzfristig realisierbar, Speicherbatterien zu integrieren, um die Schwankungen der erneuerbaren Energien zu bewältigen und Ausfälle zu vermeiden? Welche Geschäftsmodelle könnten diese Investition in den kommenden Jahren rentabel machen?
Die Integration von Batteriespeichersystemen zur Bewältigung der Schwankungen der erneuerbaren Energien und zur Vermeidung von Stromausfällen ist in Spanien eine zunehmend praktikable Lösung. Obwohl die Anfangskosten immer noch hoch sind, ist der Preis für Batterien im letzten Jahr um 50 % gesunken, was dazu beigetragen hat, dass Batterieprojekte rentabel werden. Gegenwärtig ist dies vor allem bei Hybridsystemen relevant, die erneuerbare Energien und Speicher kombinieren und bereits über einen Netzzugang und ein Gleichgewicht der Anlagen verfügen, was die mit der Batterie verbundenen Investitionskosten reduziert. Dieses Modell trägt auch dazu bei, Verschwendung zu vermeiden und die Nutzung der erzeugten Energie zu maximieren.
Ein wichtiger Teil der Einnahmen aus der Batteriespeicherung wird durch Preisarbitrage erzielt. Batterien können aufgeladen werden, wenn die Strompreise niedrig sind, und diese Energie in das Netz einspeisen, wenn die Preise hoch sind, um die Schwankungen der Marktpreise auszunutzen. Darüber hinaus bietet die Teilnahme an Ausgleichsdiensten eine weitere Einnahmequelle, obwohl diese Einnahmen, wie oben erwähnt, zeitlich begrenzt sein können.
Obwohl sich grüner Wasserstoff in Spanien derzeit praktisch in einer Versuchsphase befindet, welche strukturellen Veränderungen, sowohl in Bezug auf die Infrastruktur als auch auf die Politik, halten Sie für notwendig, damit grüner Wasserstoff zu einem wettbewerbsfähigen und weit verbreiteten Energievektor in unserem Land wird?
Erstens ist die Infrastruktur für die Produktion, den Transport und die Speicherung von grünem Wasserstoff unerlässlich, und es ist wichtig, mit der Planung und Entwicklung dieser Projekte rechtzeitig zu beginnen.
Darüber hinaus ist es wichtig, die Entwicklung von grünem Wasserstoff durch gezielte Unterstützung und Anreize für seine Verwendung in Branchen wie Stahl, Zement, Fernverkehr und Luftfahrt zu fördern, die schwer zu elektrifizieren sind. Es ist auch wichtig, seine Verwendung als Primärträger für die Herstellung anderer erneuerbarer Brennstoffe wie Methanol oder Ammoniak zu fördern.
Schließlich ist es wichtig, Anreize für die Verwendung von grünem Wasserstoff zur saisonalen Energiespeicherung zu schaffen. Die Produktion von grünem Wasserstoff zu Zeiten hoher erneuerbarer Erzeugung würde nicht nur die Verschwendung verringern, sondern auch eine groß angelegte Speicherlösung bieten, die zu Zeiten des Jahres genutzt werden kann, in denen die erneuerbare Erzeugung nicht ausreicht, um die Nachfrage zu decken.
Mit dem Wachstum der installierten Kapazitäten im Bereich der erneuerbaren Energien, insbesondere der Solarenergie, haben wir eine Zunahme der Preiskannibalisierung beobachtet, insbesondere in den Frühlingsmonaten. Welche Instrumente oder Marktreformen halten Sie für geeignet, um dieses Phänomen abzumildern? Ist ein marginaler Markt unter diesen Umständen noch sinnvoll?
Um die Preiskannibalisierung zu verringern, ist es wichtig, die Speicherung auszubauen, die Nachfrage zu erhöhen und sie flexibler zu gestalten. Durch die Speicherung kann Energie, die in Schwachlastzeiten erzeugt wird, in die Spitzenlastzeiten verlagert werden, was zum Ausgleich von Angebot und Nachfrage beiträgt, die Kannibalisierung verringert und die Preise stabilisiert.
Die Rückgewinnung der Nachfrage, die in den letzten Jahren unter anderem durch die COVID-Krise und die anschließende Energiekrise verloren gegangen ist, und die weitere Steigerung ihres Wachstums werden wesentliche Maßnahmen sein, um den Preisverfall in den Spitzenzeiten der erneuerbaren Erzeugung abzumildern. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, sind Rechenzentren, die Elektrifizierung der industriellen Nachfrage und der elektrische Verkehr. Darüber hinaus werden Anreize für den Verbrauch während dieser Zeiten dazu beitragen, die Auswirkungen der erneuerbaren Erzeugung auf die Marktpreise zu verringern.
Andererseits bieten langfristige Stromabnahmeverträge (PPA) eine Möglichkeit, den Erzeugern von Strom aus erneuerbaren Energien stabile Einnahmen zu sichern und ihre Abhängigkeit von den Spotmarktpreisen zu verringern, wodurch die Auswirkungen der Kannibalisierung abgeschwächt werden. Mittel- bis langfristig wird die Erhöhung der Kapazität der internationalen Verbundnetze den Export von Strom in den Stunden mit hoher erneuerbarer Produktion ermöglichen und so einen anhaltenden Preisverfall verhindern.
Wir bei AleaSoft sind der Meinung, dass der Grenzmarkt nach wie vor angemessen ist, da er die notwendigen Signale für Investoren liefert. In den mehr als 25 Jahren, in denen der Grenzmarkt in Spanien funktioniert, hat sich das Stromsystem stark gewandelt, von einer starken Abhängigkeit von Kohle in den Anfangsjahren bis hin zur Entwicklung von Kombikraftwerken, Windenergie und in den letzten Jahren der Photovoltaik. Während dieser ganzen Zeit hat der Markt korrekt funktioniert und das Gleichgewicht aufrechterhalten.
Um Verschwendung zu vermeiden und erneuerbare Energien effizienter zu nutzen, wäre es wichtig, die Nachfrage nach Strom zu steigern. Welche Sektoren haben Ihrer Meinung nach Priorität, um diese Nachfrage zu fördern, und welche politischen Maßnahmen oder Anreize könnten umgesetzt werden, um die Elektrifizierung der Wirtschaft zu beschleunigen, insbesondere in Bereichen wie Elektromobilität, Heizung oder industrielle Nutzung von Strom?
Um die Stromnachfrage anzukurbeln, muss die Elektrifizierung in Schlüsselsektoren wie Industrie und Verkehr sowie in neuen Bereichen wie Rechenzentren, grüner Wasserstofferzeugung und anderen erneuerbaren Brennstoffen gefördert werden.
Anreize für den Verbrauch zu Zeiten der Spitzenerzeugung aus erneuerbaren Energien könnten durch einen Tarif geschaffen werden, der günstige Preissignale für den Verbrauch zu diesen Zeiten aussendet.
Darüber hinaus ist der Ausbau der Übertragungs- und Verteilungsnetze unerlässlich, um die steigende Nachfrage und die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien zu bewältigen. Der Ausbau der Ladeinfrastruktur ist ebenfalls wichtig, um die Einführung von Elektrofahrzeugen zu beschleunigen.
Schließlich können politische Maßnahmen wie steuerliche Anreize und Subventionen die Elektrifizierung von Industrieprozessen und Verkehr erleichtern und den Übergang zu einer stärker elektrifizierten und nachhaltigen Wirtschaft unterstützen.
Seit Jahren wird die Herstellung von Ausrüstungen für erneuerbare Energien (Photovoltaikmodule, Solarwechselrichter, Batteriezellen usw.) von asiatischen Unternehmen dominiert. Wie könnte Europa die lokale Herstellung dieser Ausrüstungen fördern, um strategische Unabhängigkeit zu erlangen? Wie beurteilen Sie die derzeit von der EU in dieser Hinsicht geförderten Maßnahmen? Sind sie tragfähig?
Die Herstellung von Anlagen für erneuerbare Energien wird von asiatischen, insbesondere chinesischen Unternehmen dominiert, die den Weltmarkt mit wettbewerbsfähigen Produkten gesättigt haben. Während die Umsetzung protektionistischer Maßnahmen dazu beitragen könnte, die lokale Industrie zu schützen und Anreize für sie zu schaffen, könnten diese Maßnahmen auch die Kosten der Energiewende erhöhen und den Prozess verlangsamen, wenn sie nicht richtig gesteuert werden.
Aktuelle EU-Maßnahmen wie der Green Deal Industrial Plan, das Zero Net Emissions Industry Act und das Key Raw Materials Act sind positive Schritte hin zu einer unabhängigeren Industrie. Die Durchführbarkeit dieser Maßnahmen wird jedoch weitgehend von ihrer Fähigkeit abhängen, europäische Produkte in Bezug auf Preis und Qualität gegenüber asiatischen Alternativen wettbewerbsfähig zu machen.
AleaSoft verwendet künstliche Intelligenz in seiner Energieprognosemethodik. Wie wird diese Technologie eingesetzt und welche Arten von Algorithmen eignen sich Ihrer Meinung nach am besten für prädiktive Analysen in volatilen Energiemärkten? Welche spezifischen Vorteile bringt KI in Bezug auf Genauigkeit und Anpassung an den Klimawandel?
Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) in den AleaModel-Modellen von AleaSoft ermöglicht es uns, große Datenmengen zu analysieren, um Muster zu erkennen und genaue Prognosen zu erstellen. Dank der KI passen sich unsere Modelle schnell an veränderte Variablen an, einschließlich Veränderungen der Wettermuster infolge des Klimawandels, was für die Vorhersage von Preisen und anderen Variablen auf den Energiemärkten entscheidend ist.
Insbesondere rekurrente neuronale Netze sind besonders nützlich für die Arbeit mit Zeitreihen, wie z. B. Marktdaten, und eignen sich gut für die Vorhersage von Preis-, Nachfrage- und Produktionsmustern im Energiesektor.
Wie hoch ist nach 25 Jahren Erfahrung die durchschnittliche Fehlermarge der Prognosemodelle von AleaSoft, und wie ist es Ihnen gelungen, diese im Laufe der Zeit zu verringern? Können Sie konkrete Fälle beschreiben, in denen Ihre Prognosen die strategischen Entscheidungen Ihrer Kunden maßgeblich beeinflusst haben?
Die Grundlage unserer AleaModel-Methodik wurde seit der Gründung von AleaSoft beibehalten, und obwohl künstliche Intelligenz (KI) heute boomt, waren wir bei AleaSoft Pioniere bei der Verwendung dieser Methode, um hochpräzise Prognosen für den Energiesektor zu erstellen. Konstante Investitionen in Forschung und Entwicklung waren grundlegend für die Entwicklung unserer Modelle, die durch kontinuierliche Forschung und Innovation verbessert wurden.
Die durchschnittliche Fehlermarge unserer Prognosen variiert je nach Zeithorizont und analysierter Variable. Bei kurzfristigen nationalen Stromnachfrageprognosen beispielsweise liegt die Fehlermarge in der Regel unter 2 %. Bei Marktpreisprognosen kann diese Marge jedoch aufgrund der Komplexität und Volatilität der Energiemärkte höher sein.
Bei der Prognose langfristiger Preiskurven besteht das Hauptziel darin, das Marktgleichgewicht zu erfassen und es in die Zukunft zu projizieren. Ein Beispiel, das wir oft zeigen, ist eine langfristige Preisprognose, die wir im Oktober 2010 erstellt haben und deren Genauigkeit über die Jahre hinweg beibehalten wurde. Damals war der Stromerzeugungsmix noch ganz anders als heute, mit einer Dominanz der Gas-Kombikraftwerke, einem hohen Anteil an Kohle und einer geringeren Verbindungskapazität mit Frankreich.
Seitdem hat sich der Markt erheblich verändert, mit dem Wachstum der Photovoltaik und der Windenergie, die bereits 2010 präsent waren und sich weiter entwickelt haben, dem Anstieg der Verbundkapazitäten mit Frankreich auf das Doppelte dessen, was zum Zeitpunkt unserer Prognose der Fall war, und dem weitgehenden Verschwinden der Kohle. Unsere Prognosen sind jedoch genau geblieben, da unsere Modelle in der Lage waren, das Marktgleichgewicht in den historischen Daten zu erfassen und es in die Zukunft zu projizieren.
Langfristige Preisprognose für den iberischen Strommarkt MIBEL, erstellt Ende Oktober 2010 von AleaSoft.Quelle: Vorbereitet von AleaSoft Energy Forecasting.
Wie sehen Sie die Rolle von AleaSoft im Kontext der Energiewende hin zu einer dekarbonisierten und digitalisierten Wirtschaft bei der Entwicklung eines widerstandsfähigeren und flexibleren Elektrizitätssystems weltweit? Welche technologischen oder methodischen Innovationen planen Sie in den kommenden Jahren, um diesen Herausforderungen zu begegnen?
In unserer mehr als 25-jährigen Erfahrung haben wir die Entwicklung des spanischen Strommarktes praktisch von Anfang an miterlebt, und wir sind motiviert, diesen Prozess auch in den nächsten 25 Jahren zu begleiten, wenn Europa sich das Ziel gesetzt hat, netto keine Treibhausgasemissionen zu verursachen. Unsere Kunden werden die Hauptakteure der Energiewende sein und sich der Herausforderung stellen, weiterhin erneuerbare Energien einzusetzen und neue Vektoren wie die Energiespeicherung zu entwickeln. Gleichzeitig werden Großverbraucher gefordert sein, ihre Prozesse zu dekarbonisieren, und Netzbetreiber und Verteiler werden die Stabilität eines Systems mit einer zunehmenden Durchdringung intermittierender Energiequellen planen und sicherstellen müssen.
In diesem Zusammenhang ist es unser Ziel, unsere Kunden durch unsere Prognosen, Analysen und unser Wissen über die Energiemärkte weiterhin bei der Planung und Optimierung ihrer Operationen zu unterstützen. Um dies zu erreichen, werden wir weiterhin in Forschung und Entwicklung investieren, unsere Modelle und Dienstleistungen verbessern und uns an die Veränderungen anpassen, die der Sektor in den kommenden Jahren erfahren wird.
