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Beschreibung

Das Ziel des Peer-to-Peer (P2P)-Energiehandels ist es, erneuerbare Energien leichter zugänglich zu machen und gleichzeitig die Verbraucher in die Lage zu versetzen, ihre Energieressourcen besser zu nutzen. Dazu wird ein Online-Marktplatz geschaffen, auf dem Prosumer, die ihren eigenen Strom mit Hilfe von dezentralen Energieressourcen erzeugen (auch Selbstverbraucher genannt), mit Verbrauchern zu einem vereinbarten Preis Strom handeln können.

Der P2P-Handel hilft dem Stromnetz, indem er den Reservebedarf senkt, Hilfsdienste bereitstellt und Nachfragespitzen abfedert. Durch den lokalen Stromhandel entfallen die meisten Übertragungskosten und Prosumer können Energie zu einem höheren Gewinn verkaufen, als wenn sie an das Netz zurückverkauft wird, wie es derzeit der Standard ist. Indem sie die Beteiligung der Versorgungsunternehmen an den Transaktionen begrenzen, ermöglichen P2P-Modelle den Käufern, Kosten zu sparen und den Verkäufern, einen höheren Gewinn zu erzielen. Außerdem können die Kunden wählen, woher sie ihren Strom beziehen.

Zu lösende Probleme

Wachsender EnergieverbrauchHohe Kosten für EnergieHohe Übertragungs- und InfrastrukturkostenSteigende Nachfrage nach erneuerbaren EnergienBegrenzter Zugang zu Energie

Daten und Standards

Welche relevanten Standards, Datenmodelle und Software sind für diese Lösung relevant oder erforderlich?
  • Erforderliche Hardware:
    • Intelligente Zähler und Netze
    • IKT-Netzwerk und EMS
  • Erforderliche Software:
    • Plattform für P2P-Stromhandel
    • Erweiterte Analyse der Stromnachfrage und -versorgung
    • Robustes Datenanalysetool
    • Algorithmen/Blockchain für die automatische Ausführung von P2P-Transaktionen und reduzierte Transaktionskosten

Stadtkontext

Für welche unterstützenden Faktoren und Merkmale einer Stadt ist diese Lösung geeignet? Welche Faktoren würden die Umsetzung erleichtern?

In den meisten Ländern der Welt bleiben die rechtlichen Rahmenbedingungen das Haupthindernis, da der direkte P2P-Energiehandel in der Regel verboten ist. In der Europäischen Union ist dies nicht der Fall, aber einige Mitgliedsstaaten haben günstigere gesetzliche Regelungen als andere.

Microgrids sind wichtige Wegbereiter für P2P-Märkte, da sie Technologien und Infrastruktur in den kritischen Bereichen Kommunikation, Überwachung und Steuerung bereitstellen.

Kostenstruktur

Erforderliche Infrastruktur und Kosten für ein P2P-Energiehandelssystem (BABLE, 2021)

Marktpotenzial

Wie groß ist der potenzielle Markt für diese Lösung? Gibt es EU-Ziele, die die Umsetzung unterstützen? Wie hat sich der Markt im Laufe der Zeit und in letzter Zeit entwickelt?

Der Markt für P2P-Energiehandel befindet sich noch im Anfangsstadium seiner Entwicklung und stößt in den meisten Ländern auf regulatorische Hindernisse. Dennoch wurden in den letzten zehn Jahren mehrere F&E-Projekte durchgeführt, aus denen zahlreiche Start-ups hervorgegangen sind. Dazu gehören Unternehmen, die den P2P-Austausch von überschüssiger Energie ermöglichen - LO3 Energy, SonnenCommunity, Hive Power, OneUp, Power Ledger - und Unternehmen, die es Prosumenten ermöglichen, direkt lokale erneuerbare Energien auszuwählen - Vandebron, Electron, Picl5, Dajie, Powerpeers.

Über Prognosen zum Markt- oder Kundenwachstum für den P2P-Handel kann man in diesem frühen Stadium der potenziell disruptiven Branche nur spekulieren. Es gibt jedoch Daten für zwei Branchen, die für die Entstehung von P2P-Märkten von entscheidender Bedeutung sind - dezentrale Erzeugung und intelligente Stromnetze. Es wird erwartet, dass der globale Markt für dezentrale Energieerzeugung von 58.904,20 Mio. USD im Jahr 2019 auf 118.898,35 Mio. USD im Jahr 2025 ansteigen wird, mit einer jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 12,41% während des Prognosezeitraums. Es wird erwartet, dass der Markt für intelligente Stromnetze von 23,8 Milliarden USD im Jahr 2018 bis 2023 auf 61,3 Milliarden USD ansteigen wird, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 20,9% bis 2023.(Märkte&Märkte; prnewswire)

Unterstützende Faktoren

Die wichtigsten Faktoren für den P2P-Energiehandel sind:

  1. Zuverlässige Plattform
  2. Gute Kundenbetreuung
  3. Günstiger regulatorischer Rahmen
  4. Zuverlässiges Netz

Regierungsinitiativen

Welche Anstrengungen und Maßnahmen unternehmen die lokalen/nationalen öffentlichen Verwaltungen, um diese Lösung zu fördern und zu unterstützen?

Politische Maßnahmen zur Unterstützung der Umsetzung solcher Lösungen (auf EU-Ebene oder auf nationaler Ebene):

  • EU-Richtlinie 2018/2001
    • "Peer-to-Peer-Handel" mit erneuerbarer Energie bedeutet den Verkauf von erneuerbarer Energie zwischen Marktteilnehmern mittels eines Vertrags mit im Voraus festgelegten Bedingungen für die automatisierte Ausführung und Abrechnung der Transaktion, entweder direkt zwischen Marktteilnehmern oder indirekt über einen zertifizierten dritten Marktteilnehmer, wie etwa einen Aggregator. Das Recht, Peer-to-Peer-Handel zu betreiben, berührt nicht die Rechte und Pflichten der beteiligten Parteien als Endkunden, Produzenten, Lieferanten oder Aggregatoren."
    • Artikel 21: Die Mitgliedstaaten stellen sicher, dass die Verbraucher vorbehaltlich dieses Artikels berechtigt sind, Selbstverbraucher von erneuerbaren Energien zu werden.
    • Selbstverbraucher sind berechtigt, ... ihre überschüssige Produktion von Strom aus erneuerbaren Energiequellen zu verkaufen, auch über ... Peer-to-Peer-Handelsvereinbarungen, ohne dass sie dazu verpflichtet sind:
      • In Bezug auf den Strom, den sie aus dem Netz verbrauchen oder in das Netz einspeisen, diskriminierenden oder unverhältnismäßigen Verfahren und Gebühren sowie Netzgebühren, die nicht kostenorientiert sind.
      • in Bezug auf ihren selbst erzeugten Strom aus erneuerbaren Quellen, der auf ihrem Grundstück verbleibt, diskriminierenden oder unverhältnismäßigen Verfahren und Gebühren unterworfen sind.

Stakeholder Mapping

Welche Interessengruppen müssen bei der Planung und Umsetzung dieser Lösung berücksichtigt werden (und wie)?

Die folgende Grafik zeigt die Ziele, die Beziehungen sowie mögliche Schmerzpunkte der wichtigsten Akteure des P2P-Energiehandels.

Stakeholder-Karte eines P2P-Energiehandelssystems (BABLE, 2021)

Die Entwicklung dieser Lösung wurde mit EU-Mitteln unterstützt.

Anwendungsfälle

Sehen Sie sich Beispiele für die Umsetzung dieser Lösung in der Praxis an.

Energie

Gebäude

Verkehr

Dienst für nachhaltiges Energiemanagement (SEMS)

Diese Maßnahme beinhaltet die Entwicklung eines fortschrittlichen, datenintensiven Managementsystems, das den maximalen Nutzen aus den nachgerüsteten Gebäuden zieht. Die Energiedaten werden über die offene Plattform ausgetauscht, so dass Energiedienstleistungen angeboten werden können, die den Energieverbrauch und die Rechnungen senken.

Energie

Gebäude

Intelligente Energie und autarker Block

Ein Plan zur Senkung des Stromverbrauchs in Hochschulgebäuden in Barcelona durch die Installation und Nutzung von photovoltaischen Solaranlagen.

Energie

ICT

Zentraler Energie-Controller der Smart City

Eine Energiemanagement-Plattform für virtuelle Kraftwerke, die es den städtischen Akteuren ermöglicht, dezentrale Energieressourcen (Erzeugung, Speicherung und Last) von einer einzigen Plattform aus aktiv zu verwalten.

Energie

NRGCoin

Der NRGcoin-Mechanismus ersetzt herkömmliche risikoreiche Förderrichtlinien für erneuerbare Energien durch einen neuartigen Blockchain-basierten Smart Contract, der grüne Energie besser belohnt. Für jede 1 kWh Ökostrom zahlen die Verbraucher 1 NRGcoin direkt an den Smart Contract, wodurch Prosumenten vor politischen Änderungen geschützt werden.

Energie

Gebäude

Sonstiges

Energiegemeinschaften mit Agro-Photovoltaik-Projekten

Die Bürger sind an der Definition des tatsächlichen Bedarfs und der am besten geeigneten Lösungen für die Energiegemeinschaft beteiligt. Sie beteiligen sich auch an der Gestaltung der Energiegemeinschaft als Ganzes (Rechtsform, Struktur, Organisation, Betriebsregeln und Governance) und an der Verwaltung der Entscheidungen.

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