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Local energy markets are a promising way to involve prosumers in the electricity system and activate demand-side flexibility. In this paper, we develop a modeling framework consisting of an optimization for prosumer home energy management systems embedded in a local energy market simulation. To enable an integrated assessment, the local market is linked to a central spot market. For each prosumer, we consider the individual flexibility potential, home storage systems, and demand response of electric vehicles. Using this model, we analyze the costs and benefits of a local market for prosumers in an energy system with a high share of renewable energy. We compare the systemic effects and the potential economic benefits of this local market for prosumers to pure self-consumption and prosumer participation in a central spot market. Applying our model to a case study of 480 prosumers, we show that a system including a local market is beneficial compared to self-consumption from a systemic perspective. However, allowing prosumers to participate directly in a central spot market is more profitable and facilitates the system integration of renewables.

Steuern und Abgaben auf Produkte oder Verbrauch mit gesellschaftlichen Folgekosten (externe Kosten) - sogenannte Pigou- oder Lenkungssteuern - sind ein gesellschaftliches „Win-Win-Instrument“. Sie verbessern die Wohlfahrt und schützen gleichzeitig die Umwelt und das Klima. Dies wird erreicht, indem umweltschädigende Aktivitäten einen Preis bekommen, der möglichst exakt der Höhe des Schadens entspricht. Eine konsequente Bepreisung der externen Kosten nach diesem Prinzip könnte in Deutschland erhebliche zusätzliche Einnahmen erbringen: Basierend auf bisherigen Studien zu externen Kosten wären zusätzliche Einnahmen in der Größenordnung von 348 bis 564 Milliarden Euro pro Jahr (44 bis 71 Prozent der gesamten Steuereinnahmen) möglich. Die Autoren warnen allerdings, dass die Bezifferung der externen Kosten mit erheblichen Unsicherheiten verbunden ist. Damit Lenkungssteuern und -abgaben ihre positiven Lenkungs- und Wohlstandseffekte voll entfalten können, seien zudem institutionelle Reformen notwendig.

Im Kern eines Instrumentenmixes für die deutsche Energie- und Klimapolitik sollte nach Ansicht von Andreas Löschel, Universität Münster, eine allgemeine CO2-Bepreisung stehen, die einen ökonomisch sinnvollen und langfristigen Rahmen für die umfangreiche Transformation setzt. Bei marktwirtschaftlichen Preis- oder Mengeninstrumente genüge zur kosteneffizienten Erreichung der Ziele, klimaschädlichen Aktivitäten einen angemessenen einheitliches CO2-Preis zu geben. Zudem generiere die CO2-Bepreisung Einnahmen, die eine gerechte Transformation ermöglichen. Till Baldenius, Tobias Bernstein, Matthias Kalkuhl, Maximilian von Kleist-Retzow und Nicolas Koch, MCC, diskutieren die Verteilungswirkungen von Preis- und ordnungsrechtlichen Instrumenten für mehr Klimaschutz im Verkehrssektor. Sie zeigen, dass sowohl CO2-Effizienzstandards als auch Subventionen und Fahrverbote problematische Verteilungswirkungen haben und regulatorische Maßnahmen nicht durch vorteilhafte Verteilungswirkung gegenüber Preisinstrumenten gerechtfertigt werden können. Anke Bekk, Anne Held und Jan George, Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung, zeigen, dass eine Abschaffung der EEG-Umlage Verzerrungen im Wettbewerb zwischen konventionellen Technologien und Sektorkopplungstechnologien verringern würde. Eine Refinanzierung über eine höhere CO2-Bepreisung des EEG-Finanzierungssystems könnte somit einen wichtigen Beitrag zur weiteren Marktdurchdringung von Sektorkopplungstechnologien leisten und zur Beschleunigung der Dekarbonisierung der Energiewende beitragen. Allerdings seien damit Verteilungseffekte verbunden, für die ein Ausgleichsmechanismus implementiert werden sollte, beispielsweise eine Pro-Kopf-Ausschüttung zur Entlastung einkommensschwacher Haushalte. Doina Radulescu, Universität Bern, stellt die Probleme vor, die entstehen, wenn mehrere Ziele – Umwelt-, Verteilungs- und Wettbewerbspolitik – mit einem einzigen Instrument adressiert werden. Umweltziele sollten über CO2-Steuern, Verteilungsziele über progressive Einkommensteuern und Industriepolitik über weitere Maßnahmen erreicht werden. Unterschiedliche Vorstellungen von Gerechtigkeit spielen für die Zustimmung zu klimapolitischen Maßnahmen eine große Rolle. Michael Pahle, Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Stephan Sommer, RWI, und Linus Mattauch, University of Oxford, untersuchen, unter welchen Aspekten die Bevölkerung einem CO2-Preis zustimmt und ihn als fair wahrnimmt. Sie zeigen, dass zur Verbesserung der gesellschaftlichen Unterstützung eine direkte Rückverteilung, bevorzugt mit einer Pro-Kopf-Prämie, erfolgen sollte. Eine Studie von Daniela Setton und Ortwin Renn, IASS, kommt zu dem Ergebnis, dass die Energiewende von der Mehrheit der Bevölkerung als ungerecht eingestuft wird, insbesondere im Hinblick auf die Kostenverteilung. Quer durch alle Bevölkerungsgruppen zeige sich bei den gewünschten Kostenverteilungsregeln eine klare Präferenz für Verursachergerechtigkeit, dabei stehe jeweils die Klimaverschmutzung oder die Höhe des Energieverbrauchs im Vordergrund. Wer viel verbraucht oder hohe CO2-Emissionen verursache, solle mehr, nicht weniger für die Energiewende zahlen. Es sei vor diesem Hintergrund nicht verwunderlich, dass eine breite Mehrheit der Bevölkerung die EEG-Ausnahmeregeln für die stromkostenintensive Industrie ablehne. Hartmut Kahl, Stiftung Umweltenergierecht, prüft, ob das Modell der Schweiz, die eine CO2-Abgabe auf fossile Brennstoffe erhebt und deren Aufkommen zu zwei Dritteln an die Bevölkerung rückerstattet, als Vorbild für Deutschland dienen könnte. Im Ganzen zeige sich, dass die Pro-Kopf-Rückerstattung einer CO2-Bepreisung in Deutschland rechtlich umsetzbar sei. Ob diese Verwendung der eingenommenen Mittel sinnvoll sei oder die Gelder an anderer Stelle eine ungleich stärkere Hebelwirkung in Sachen Klimaschutz entfalten könnten, sei aber eine andere Frage. Karen Pittel, ifo Institut, diskutiert die Frage der Verteilung der Lasten aus der Klimapolitik auf verschiedene Generationen. Eine Politik, die zu kurzfristig ausgelegt sei, könne die Kosten der Erreichung langfristiger Klimaziele erheblich erhöhen. Die Formulierung von jahresgenauen Zielen für die Emissionsminderung leiste einer solch inkrementellen Denkweise weiteren Vorschub und könne sich negativ auf die Erwartungen und Innovationstätigkeit von Unternehmen auswirken.

Scenario analysis combined with system and market modelling is a well-established method to evaluate technological and societal developments and their impacts on future energy pathways. This paper presents a process-oriented method for developing consistent energy scenarios using multiple energy system models. Its added value is that the developed energy scenarios are consistent in a multi-model environment and practicable for a broader target group from scientists to practitioners. The scenarios consist of comprehensive storylines and systematically defined quantitative parameters. Following a step-by-step process, a condensed set of overlapping descriptors is generated and used to define the scenarios in a consistent parameter matrix. The set of descriptors allow consistent and comparable outputs independent of model-specific characteristics. The corresponding quantitative parameters can be used by diverse energy system tools. Using multiple models, a team of researchers can explore questions from differing points of view. In an example study, we apply the method to develop scenarios in the context of a cellular energy system. This approach enables the development of scenarios that provide a consistent basis for both stakeholder discourse and multi-model system analysis.

Durch eine Erweiterung des bestehenden Netzengpassmanagements um ein marktbezogenes Element, die FlexPlattform, können zusätzliche Ressourcen eingebunden und die Koordination vereinfacht werden. Es ist dabei jedoch sicherzustellen, dass sich die volkswirtschaftlichen Gesamtkosten nicht durch strategisches Gebotsverhalten der Teilnehmer erhöhen. In dem Artikel wird dargestellt, wie mit Langfristprodukten auf der FlexPlattform Anreize für strategisches Gebotsverhalten eliminiert werden können.

Green hydrogen and its synthesis products are regarded as important elements of the energy and climate transition in both Germany's and the European hydrogen strategy. Importing these products is considered an important strategy component. Alongside many aspects that can be classified as relatively certain according to the current state of knowledge, there are still a number of open questions that are addressed in this policy brief and that lead to the following conclusions: (…) In der nationalen sowie der europäischen Wasserstoffstrategie werden grüner Wasserstoff und seine Syntheseprodukte als wichtige Bausteine der Energie- und Klimawende angesehen. Der Import dieser Produkte wird dabei als ein wichtiger Strategiebaustein eingestuft. Neben vielen Aspekten, die nach heutigem Wissensstand als relativ gesichert eingestuft werden können, gibt es noch eine Reihe an offenen Fragen, die im vorliegenden Policy Brief behandelt werden und zu folgenden Schlussfolgerungen führen: (…)

In der nationalen sowie der europäischen Wasserstoffstrategie werden grüner Wasserstoff und seine Syntheseprodukte als wichtige Bausteine der Energie- und Klimawende angesehen. Der Import dieser Produkte wird dabei als ein wichtiger Strategiebaustein eingestuft. Neben vielen Aspekten, die nach heutigem Wissensstand als relativ gesichert eingestuft werden können, gibt es noch eine Reihe an offenen Fragen, die im vorliegenden Policy Brief behandelt werden und zu folgenden Schlussfolgerungen führen: (…) Green hydrogen and its synthesis products are regarded as important elements of the energy and climate transition in both Germany's and the European hydrogen strategy. Importing these products is considered an important strategy component. Alongside many aspects that can be classified as relatively certain according to the current state of knowledge, there are still a number of open questions that are addressed in this policy brief and that lead to the following conclusions: (…)