Quelltext der Seite Stromgestehungskosten

[[Datei:Stromgestehungskosten Fraunhofer 2024.svg|mini|Geschätzte Stromgestehungskosten für neu zu errichtende Kraftwerke in Deutschland. Datenquelle: Fraunhofer ISE; Juli 2024<ref name="Fraunhofer 2024" />]]

'''Stromgestehungskosten''' ({{enS|Levelized Cost of Electricity, LCOE}}) sind in der [[Energiewirtschaft]] eine Maßeinheit, die die Kosten für die Errichtung und den jährlichen Betrieb einer Anlage ins Verhältnis zur Stromerzeugungsmenge über die gesamte Lebensdauer der Anlage setzt.<ref name=":2">{{Internetquelle |url=https://www.bundestag.de/resource/blob/887090/1867659c1d4edcc0e32cb093ab073767/WD-5-005-22-pdf-data.pdf |titel=Gestehungskosten von Strom im Vergleich |hrsg=Deutscher Bundestag |seiten=4 |sprache=de |abruf=2024-02-25}}</ref> Sie werden zum Beispiel in Euro oder Dollar je [[Megawattstunde#Zusammenhang mit anderen Energieeinheiten|Megawattstunde]] angegeben.

Stromgestehungskosten dienen dem Vergleich von Kraftwerken mit verschiedenen Erzeugungs- und Kostenstrukturen. Sie ergeben sich aus den [[Kapitalkosten]] und den fixen und den variablen [[Betriebskosten (Betriebswirtschaftslehre)|Betriebskosten]]. Variable Betriebskosten sind unter anderem [[Brennstoff]]kosten und Kosten für [[CO2-Preis|Emissionsrechte]].

Die Stromgestehungskosten betrachten nur die Kosten der jeweiligen Stromerzeugungsanlagen. Für die gesamten Kosten der Stromversorgung fallen weitere von der Art der Erzeugungsanlagen abhängige Kosten an, insbesondere für die Verteilung der erzeugten elektrischen Energie über [[Stromnetz]]e und bei dargebotsabhängigen Erzeugungsanlagen (insbesondere [[Windkraftanlage|Windkraft-]] und [[Photovoltaik]]anlagen) für [[Speicherkraftwerk|Speicherung]] und Entspeicherung oder den [[Kapazitätsmarkt]].<ref name=":2" /><ref name="Grimm">{{Internetquelle |url=https://www.utn.de/files/2024/04/Grimm-Policy-Brief-CD-FINAL.pdf |titel=Stromgestehungskosten von Erneuerbaren sind kein guter Indikator für zukünftige Stromkosten |sprache=de |abruf=2024-04-11}}</ref>

== Berechnung ==
'''Berechnungsformel'''<ref>IEA, zit. nach: Martin Zapf: ''Stromspeicher und Power-to-Gas im deutschen Energiesystem. Rahmenbedingungen, Bedarf und Einsatzmöglichkeiten''. Wiesbaden 2017, S. 78.</ref><ref name=":2" />:
:<math>
\text{LCOE} = \frac{\sum_{t=1}^{n} \frac{\text{Investment}_t + \mathrm{O\&M}_t + \text{Fuel}_t + \text{Carbon}_t + \text{Decommissioning}_t} {\left({1+i}\right)^t}}{\sum_{t=1}^{n} \frac{\text{Electricity}_t}{\left({1+i}\right)^{t}} }
</math>

Hierbei sind:
:{| style="width:100%; margin-top: 12px;"
|-
|<math>{(1 + i)^{t}}</math> || der [[Diskontierungsfaktor]]
|-
|Investment<sub>''t''</sub> || die [[Investitionsausgaben]] im jeweiligen Jahr (Euro)
|-
|O&M<sub>''t''</sub> || die Betriebs- und Wartungsausgaben im jeweiligen Jahr (Euro)
|-
|Fuel<sub>''t''</sub> || die Ausgaben für Brennstoffe im gegebenen Jahr (Euro)
|-
|Carbon<sub>''t''</sub> || die Ausgaben für Emissionszertifikate im jeweiligen Jahr ([[Emissionsrechtehandel|Emissionsrechte]]) (Euro)
|-
|Decommissioning<sub>''t''</sub> ||die Ausgaben für Entsorgung
|-
|Electricity<sub>''t''</sub> || die produzierte Strommenge im jeweiligen Jahr in MWh
|}

=== Erläuterung der Formel ===

==== Bestimmung der Eingangsparameter ====
In die Formel gehen laufende Ausgaben <math>A_t</math> ein. Für eine erneuerbare Anlage sind diese im Wesentlichen durch die Anlagencharakteristika bestimmt. Für eine konventionelle Anlage hängen diese von Marktpreisen ab. Dabei gehen nicht nur die Preise für Brennstoffkosten und Emissionszertifikate ein, sondern auch die viertelstündlichen Marktpreise für Strom, da die Marktpreise für Strom bestimmen, wann und wie oft die Anlage läuft. Das bestimmt wiederum die jährlichen Ausgaben für Brennstoffe und die erzeugte Strommenge <math>M_t</math>(siehe [[Spark Spread]]).

==== Wirkung einzelner Parameter in der Formel ====

===== Zinssatz und Bauzeit =====
Je höher der Zins und je länger die Bauzeit der Anlage, desto höher [[ceteris paribus]] die Stromgestehungskosten, denn die Investitionsausgaben im Zähler werden sofort oder innerhalb der Bauzeit fällig und vermindern sich durch die Diskontierung wenig. Dagegen findet die Stromerzeugung erst nach Abschluss des Baus statt. Die Strommenge im Nenner vermindert sich somit durch die Diskontierung stärker.

===== Lebensdauer und Volllaststunden =====
Je länger die [[Lebensdauer (Technik)|Lebensdauer]] der Anlage und je mehr Strom sie dabei pro Jahr erzeugt, desto kleiner sind ceteris paribus die Stromgestehungskosten. Das bedeutet, dass Annahmen über die [[Haltbarkeit (Technik)|Lebensdauer]] und die erreichten [[Volllaststunde]]n die Höhe der Stromgestehungskosten bestimmen. Für dargebotsabhängige Erzeugung wie Wind- und Solaranlagen hängen die erreichten Volllaststunden vom Wind- und Sonneneinstrahlungsaufkommen ab. Für Erzeugung ohne Anspruch auf Erlöse aus dem [[Erneuerbare-Energien-Gesetz]] hängen die Volllaststunden von der Ausgestaltung des übrigen Kraftwerksparks ab. Kraftwerke mit relativ zum übrigen Kraftwerkspark höheren Grenzkosten stehen in der [[Merit-Order|Merit Order]] der Kraftwerke weiter hinten und werden seltener eingesetzt. Sie müssen somit ihre Fixkosten in weniger Volllaststunden verdienen.

==== Stromgestehungskosten und der Kapitalwert der Investition ====
Eine Investition in eine Stromerzeugungsanlage ist (wie jede andere Investition) genau dann wirtschaftlich, wenn der [[Kapitalwert]] <math>K</math>, die Differenz aus diskontierten Einnahmen und diskontierten Ausgaben über die Lebenszeit der Anlage positiv ist, d.&nbsp;h. es gilt dann: <math>K > 0</math>.

Wird die Stromerzeugung '''mit einem garantierten Fixpreis <math>p</math> pro erzeugte MWh vergütet''', dann ist <math>K</math> genau dann größer Null, wenn der garantierte Fixpreis größer ist als die Stromgestehungskosten: <math>p > SGK</math>. Deshalb ist die Ermittlung der Stromgestehungskosten ein klassischer Bestandteil der Investitionsplanung einer EEG-Anlage.

Begründung:

Die Einnahmen im Jahr <math>t</math> einer solchen fixpreisvergüteten Investition ergeben sich als <math>p \cdot M_t</math>.
Somit bestimmt sich der Kapitalwert <math>K</math> über die Diskontierung von Kosten und Erlösen als

<math display="block">
K = \sum_{t=0}^n{\frac{p\cdot M_t-(I_t + A_t)}{\left({1+i}\right)^t}}
</math>

Die Anlage ist wirtschaftlich, wenn <math>K</math> positiv ist, d.&nbsp;h.:

<math display="block">
\sum_{t= 0}^n \frac{p\cdot M_t}{(1+i)^t}-\sum_{t=0}^n \frac{I_t + A_t}{(1+i)^t} >0
</math>

Dies ist äquivalent zu:

<math display="block">
p\cdot\sum_{t=0}^n \frac{M_t}{(1+i)^t} \;>\; \sum_{t=0}^n \frac{I_t + A_t}{(1+i)^t} \quad \bigg|\quad :\; \sum_{t=0}^n \frac{M_t}{(1+i)^t}
</math>

und dies wiederum zu:

<math display="block">p > SGK</math>

Steht auf der Einnahmenseite hingegen '''nicht''' ein Fixpreis pro erzeugte MWh, sondern '''in jeder Viertelstunde ein unterschiedlicher unsicherer Marktpreis''', ist eine solche Umformung nicht möglich. Die Gestehungskosten sind somit als alleiniger Indikator für die Wirtschaftlichkeit einer Stromerzeugungsart problematisch.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.eia.gov/outlooks/aeo/pdf/electricity_generation.pdf |titel=Levelized Costs of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2022 |seiten=3 unten |sprache=de |abruf=2024-02-26}}</ref> Unterschiedliche Wertbeiträge verschiedener Einspeiseprofile zur Sicherstellung der Versorgung insgesamt, die sich in unterschiedlichen Marktwerten der Einspeiseprofile widerspiegeln, und der [[Realoptionsanalyse#Realoptionen von Kraftwerken|Wert der Flexibilität]] einer Erzeugungsanlage für die Versorgungssicherheit, bleiben unberücksichtigt.<ref>{{Internetquelle |url=https://pdf.sciencedirectassets.com/280851/1-s2.0-S2211467X19X00024/1-s2.0-S2211467X19300197/main.pdf?X-Amz-Security-Token=IQoJb3JpZ2luX2VjEAYaCXVzLWVhc3QtMSJGMEQCIDJLeoSy8o%2FPC%2FNjdvjYS%2B3dSH%2Ft%2Bd3wvEYoQf%2BpfNfAAiA6%2F%2B3P2h%2Fx2oaN4vcvqoHuq08DvzKhD%2BAiaNG71HP8pyq7BQjv%2F%2F%2F%2F%2F%2F%2F%2F%2F%2F8BEAUaDDA1OTAwMzU0Njg2NSIMRopj0xggGAz4ayADKo8FFfPlTTCb%2BB8Nyq1oScTiQzjCv4Mj6T4PQXY9ScFwntaiQLHa9zHfC2%2FqhEvJ6tKqRyc%2FMBa4bWT6mxUgBKkS9Z4lR4ZciqUibjYeHLMvnxQNdlhP%2F%2BbSdEclIRmQEeebly%2FFwynzVsFWpdsNUb0ZF04mKeidaQYE%2BsBHI6AzE0jpskqhu3mveGGN2M6f7z3y03WalKi6PD%2BsAUBqBuBWVuYe%2B8gp%2F0oxdLCsdoLcoJDkfozv9nUZs93JV4WXRcNzY0a2fsgX58cZoWB%2FfcjXZ2NnSJBx4b1JhJUTFWsu9ysV9LxjYjFzJjhXY7EGqE3fZKmrPQl25seC16ek19C5gdv16khxE5D0wd3ao8mygZ5Lk6Ymu2oJ4BND6NzxvlQEB5hry7LBicfekdWoJnrAZs1cUGebG2aNQeZYsaPpCISzl15XnPUQR8697jVjeEArAzpbWOQ3SlKO5%2F16fJbsOAz1lqxit2TP3qmHc3ziZNm8JCPTpW8gRUnvZ0pCn2mxM8Om75QsFD3A%2Ftn2E04%2FcA8UnMIYwff%2BB4DFqehtyAWWGgcNB73sZHOInCKkA%2Fg5J%2B%2BWjhg0BDWpSlZ7c8qxE72gCArJdM3UPT7q1l2hCffNQSJt5LsBlusagRuWYtl9RMiziyEM36c9%2B3kh2lcn3J%2FHz9XVkBxm9tQig%2BmzDo6RjpMPfYNBOsyRqN1Xc%2BQpBjBiy19hQfWoTBpbLN2b7p6ZC3iLYa6hVNOV9UEpM%2BEUEBzc2pptHBmmP2rTXjHlZC6%2BGipsEUOVIc3%2BkHVtX5GexI0vPKnyzggPHqOdX0UNqyZp8qQmTqMWbsiA8MuifpGji4v9cISMEcmlrNvAlDZ%2F4byKt0lGuenIVA9QmDCK6fyuBjqyAXVFOrLJ9HLlyzMFn6jJBMMbLHlwMMBDGn%2FBz4%2Fk3e9Expcp9CIY8uHIqWYIaYJHAEG1T7Tv%2BP3AHKGkGKFvU4mKRGnxoMIN9AkXSB9SUYmZuv65JaDujArLc7QuRQhCzmjzzoOTcGsvjbprSWFjJRhL3bEbDgg%2BJdtLmqqLv%2B5eG0qpe%2B59k1u3s8%2BSUmMVxwxZx%2BTUO8HVN%2BGHmGhgeu1M0vgZNDe5oGS%2FC9G0%2FgqP39I%3D&X-Amz-Algorithm=AWS4-HMAC-SHA256&X-Amz-Date=20240228T134905Z&X-Amz-SignedHeaders=host&X-Amz-Expires=300&X-Amz-Credential=ASIAQ3PHCVTYRF4KBLTF%2F20240228%2Fus-east-1%2Fs3%2Faws4_request&X-Amz-Signature=3ccee6f51285e03d417486d5cd2b1bb589060aa543550ae9cf135a0328a6ff81&hash=3fce2bfd2d52041a55c477bc12d5758f76dd95928000b85e56e2a11a2b3b89f1&host=68042c943591013ac2b2430a89b270f6af2c76d8dfd086a07176afe7c76c2c61&pii=S2211467X19300197&tid=spdf-601e48f6-e83c-45fa-9e7e-899c0d404f2e&sid=0d5f78f69d73e64e3f7885e5ef740433ace9gxrqb&type=client&tsoh=d3d3LnNjaWVuY2VkaXJlY3QuY29t&ua=1e075c5b075750550505&rr=85c920fce8483804&cc=de |titel=Decision-making based on energy costs: Comparing levelized cost of energy and energy system costs |sprache=en |abruf=2024-02-28}}</ref>

== Stromgestehungskosten für neue Kraftwerke nach Kraftwerkstypen ==
=== Europa ===
Es ist bei der folgenden Tabelle zu erkennen, dass die Kosten für [[erneuerbare Energien]], insbesondere [[Photovoltaik]], sehr schnell sinken. Mit Stand 2017 sind die Gestehungskosten von Strom aus Photovoltaikanlagen beispielsweise binnen 7 Jahren um fast 75 % gefallen.<ref name="Haegel">{{Literatur | Autor=Nancy M. Haegel et al. | Titel=Terawatt-scale photovoltaics: Trajectories and challenges | Sammelwerk=[[Science]] | Band=356 | Nummer=6334 | Jahr=2017 | Seiten=141-143 | DOI=10.1126/science.aal1288}}</ref>

Weiterhin ist bei der folgenden Tabelle zu berücksichtigen, dass für eine Versorgung mit hohen Anteilen erneuerbaren Energien [[Energiespeicher]] zwingend erforderlich sind. Notwendig werden Speicher, wenn jährlich etwa 40 bis 60 % des Stromes von variablen erneuerbaren Energien stammt. Durch den Aufbau von Speichern erhöhen sich die Kosten der Stromversorgung; bei einer Vollversorgung mit 100 % erneuerbaren Energien würden die Kosten der Energiespeicherung ca. 20–30 % der Stromerzeugungskosten ausmachen.<ref>Martin Zapf: ''Stromspeicher und Power-to-Gas im deutschen Energiesystem. Rahmenbedingungen, Bedarf und Einsatzmöglichkeiten''. Wiesbaden 2017, S. 133.</ref>

{| class="wikitable"
|+ Stromgestehungskosten neuer Kraftwerke in [[Eurocent]] je Kilowattstunde
|-
! Energieträger
! Publikation 2009<ref>Panos Konstantin, ''Praxishandbuch Energiewirtschaft. Energieumwandlung, -transport und -beschaffung im liberalisierten Markt.'' Berlin - Heidelberg 2009, S. 294, 302, 322, 340.</ref>
! Publikation 2011<ref>David Millborrow, ''Wind edges forward in cost-per-watt battle.'' In: Wind Power Monthly, Jan. 2011, zit. nach: Alois Schaffarczyk ''Technische Rahmenbedingungen.'' In: Jörg v. Böttcher (Hrsg.), ''Handbuch Windenergie. Onshore-Projekte: Realisierung, Finanzierung, Recht und Technik'', München 2012, S. 166.</ref>
! Studie 2012<ref name="Fraunhofer 2012">{{Webarchiv |url=http://www.fvee.de/fileadmin/publikationen/Politische_Papiere_FVEE/12.05.ISE-Studie_Stromgestehungskosten/12.05_ISE_Stromgestehungskosten.pdf |wayback=20131114001549 |text=Fraunhofer ISE: ''Studie Stromgestehungskosten Erneuerbare Energien Mai 2012'' }} (PDF; 4,6&nbsp;MB)</ref>
! diverse Einzeldaten (Stand 2012)
! Studie 2013<ref name="Fraunhofer 2013">[https://www.ise.fraunhofer.de/de/veroeffentlichungen/veroeffentlichungen-pdf-dateien/studien-und-konzeptpapiere/studie-stromgestehungskosten-erneuerbare-energien.pdf ''Fraunhofer ISE: Studie Stromgestehungskosten Erneuerbare Energien November 2013''] (PDF; 8,3&nbsp;MB)</ref>
! Studie 2015<ref name="VGB Powertech">''{{Webarchiv |url=https://www.vgb.org/en/lcoe2015-dfid-74042-p-20982.htm |wayback=20220204093401 |text=Studie Levelised Cost of Electricity 2015}}'' (Nicht mehr online verfügbar), archiviert vom [https://www.vgb.org/en/lcoe2015-dfid-74042-p-20982.htm Original] am 4. Februar 2022, abgerufen am 13. Oktober 2017, Autor: [[VGB PowerTech]]</ref>
! Studie 2018<ref name="Fraunhofer 2018">[https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/de/documents/publications/studies/DE2018_ISE_Studie_Stromgestehungskosten_Erneuerbare_Energien.pdf ''Fraunhofer ISE: Studie Stromgestehungskosten Erneuerbare Energien März 2018'']. Abgerufen am 21. März 2018.</ref>
! Studie 2021<ref name="Fraunhofer 2021">{{Literatur |Autor=Christoph Kost, Shivenes Shammugam, Verena Fluri, Dominik Peper, Aschkan Davoodi Memar, Thomas Schlegl |Titel=Stromgestehungskosten Erneuerbare Energien |Hrsg= |Verlag=Fraunhofer-Institut für solare Energiesysteme ISE |Ort=Freiburg |Datum=2021-06 |Online=https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/de/documents/publications/studies/DE2021_ISE_Studie_Stromgestehungskosten_Erneuerbare_Energien.pdf}}</ref>
! Studie 2024<ref name="Fraunhofer 2024">{{Literatur |Autor=Christoph Kost, Paul Müller, Jael Sepúlveda Schweiger, Verena Fluri, Jessica Thomsen |Titel=Stromgestehungskosten Erneuerbare Energien Juli 2024 |Hrsg= |Verlag=Fraunhofer-Institut für solare Energiesysteme ISE |Ort=Freiburg |Datum=2024-08 |Online=https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/de/documents/publications/studies/DE2024_ISE_Studie_Stromgestehungskosten_Erneuerbare_Energien.pdf}}</ref>
|-
| Kernenergie
| style="text-align:center;" |5,0<ref>Bei Anschaffungspreis von 4,2 Mrd. Euro.</ref>
| style="text-align:center;" |6–10
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |7,0–9,0;<ref name="zeit">{{internetquelle|titel=Die Franzosen zweifeln an der Atomkraft|url=https://www.zeit.de/wirtschaft/2012-12/frankreich-atomkraft-zweifel|datum=6. Dezember 2012|zugriff=12. Dezember 2012}}</ref> 7,0–10,0;<ref name="reuters-nuke">{{internetquelle|url=http://de.reuters.com/article/topNews/idDEBEE82S08720120329|titel=E.ON und RWE kippen AKW-Pläne in Großbritannien|datum=29. März 2012|zugriff=30. März 2012|archiv-url=https://web.archive.org/web/20140103062648/http://de.reuters.com/article/topNews/idDEBEE82S08720120329|archiv-datum=2014-01-03 }}</ref> {{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor=9|NKS=1}}<ref name="DECC2013">{{Internetquelle | url=https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/269888/131217_Electricity_Generation_costs_report_December_2013_Final.pdf | titel=Electricity Generation Costs | hrsg=Department of Energy & Climate Change | seiten=18 | datum=2013-12-19 | zugriff=2014-06-03 | sprache=englisch | format=PDF-Datei, 1,1 MB}}</ref>
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |3,6–8,4
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |7–12;<ref name=":0">{{Internetquelle |autor=Annalisa Manera, Andreas Pautz (eds.), C. Bauer, Tony Williams, Jiri Krepel, Konstantin Mikityuk, George Schwarz, Ch. Theiler, A. Fasoli, Ch. Schlatter, und K. Sedlak. [[Paul Scherrer Institut|PSI]], [[ETHZ]] |url=https://pubdb.bfe.admin.ch/en/publication/download/11838 |titel=Technology Monitoring of Nuclear Energy |hrsg=[[Bundesamt für Energie]] |datum=2024-07-01 |abruf=2024-09-11}}</ref> 13,6–49,0
|-
| Braunkohle
| style="text-align:center;" |4,6–6,5<ref name="Konstantin, Ergänzung">Mit bzw. ohne kostenloser Zuteilung von [[EU-Emissionshandel|Emissionszertifikaten]].</ref> 
| style="text-align:center;" |4,5–10<ref name="Handbuch">In der Quelle wird nicht zwischen Braunkohle und Steinkohle unterschieden.</ref>
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |3,8–5,3
| style="text-align:center;" |2,9–8,4
| style="text-align:center;" |4,59–7,98
| style="text-align:center;" |10,38–15,34
| style="text-align:center;" |15,1–25,7
|-
| Steinkohle
| style="text-align:center;" |4,9–6,8<ref name="Konstantin, Ergänzung" />
| style="text-align:center;" |4,5–10<ref name="Handbuch" />
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |6,3–8,0
| style="text-align:center;" |4,0–11,6
| style="text-align:center;" |6,27–9,86
| style="text-align:center;" |11,03–20,04
| style="text-align:center;" |17,3–29,3
|-
| Erdgas ([[Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk|GuD]])
| style="text-align:center;" |5,7–6,7<ref name="Konstantin, Ergänzung" />
| style="text-align:center;" |4–7,5
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |{{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor=8|NKS=1}}<ref name="DECC2013"/>
| style="text-align:center;" |7,5–9,8 
| style="text-align:center;" |5,3–16,8
| style="text-align:center;" |7,78–9,96
| style="text-align:center;" |7,79–13,06
| style="text-align:center;" |10,9–18,1
|-
| Wasser
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |2,2–10,8
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
|
|-
| [[Windpark#Onshore – Windparks an Land|Wind Onshore]]
| style="text-align:center;" |9,3
| style="text-align:center;" |5–13
| style="text-align:center;" |6,5–8,1
| style="text-align:center;" |6,35–11,1;<ref>{{Webarchiv|url=https://www.wind-energie.de/sites/default/files/download/publication/kostensituation-der-windenergie-land-deutschland/20131112_kostensituation_windenergie_land.pdf |wayback=20131113012612 |text=''Kostensituation der Windenergie an Land in Deutschland'' }} (PDF; 3,8&nbsp;MB). Studie der Deutschen Windguard. Abgerufen am 13. November 2013.</ref> {{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor=10.1|NKS=1}}<ref name="DECC2013"/>
| style="text-align:center;" |4,5–10,7
| style="text-align:center;" |2,9–11,4
| style="text-align:center;" |3,99–8,23
| style="text-align:center;" |3,94–8,29
| style="text-align:center;" |4,3–9,2
|-
| [[Offshore-Windpark|Wind Offshore]]
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |12–18
| style="text-align:center;" |11,2–18,3
| style="text-align:center;" |{{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor=12.2|NKS=1}}–{{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor=12.9|NKS=1}}<ref name="DECC2013"/>
| style="text-align:center;" |11,9–19,4
| style="text-align:center;" |6,7–16,9
| style="text-align:center;" |7,49–13,79
| style="text-align:center;" |7,23–12,13
| style="text-align:center;" |5,5–10,3
|-
| Biomasse
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |{{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor=10.8|NKS=1}}<ref name="DECC2013"/>
| style="text-align:center;" |13,5–21,5
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |10,14–14,74
| style="text-align:center;" |7,22–17,26
| style="text-align:center;" |11,5–23,5
|-
| Photovoltaik-Kleinanlage (DE)
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |13,7–20,3
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |9,8–14,2
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |7,23–11,54
| style="text-align:center;" |5,81–11,01
| style="text-align:center;" |6,3–14,4
|-
| Photovoltaik-Großkraftwerk
| style="text-align:center;" |32
| style="text-align:center;" |–
| style="text-align:center;" |10,7–16,7
| style="text-align:center;" |{{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor=15.8|NKS=1}}<ref name="DECC2013"/>
| style="text-align:center;" |7,9–11,6
| style="text-align:center;" |3,5–18,0
| style="text-align:center;" |3,71–8,46
| style="text-align:center;" |3,12–5,7
| style="text-align:center;" |4,1–6,9
|}

Im [[Vereinigtes Königreich|Vereinigten Königreich]] wurde 2013 für das neu zu bauende [[Kernkraftwerk Hinkley Point#Hinkley Point C|Kernkraftwerk Hinkley Point C]] eine Einspeisevergütung von 92,50&nbsp;Pfund/MWh zu Preisen von 2012 (derzeit umgerechnet {{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor={{Inflation|UK|92.5|2012}}|NKS=0}}&nbsp;€/MWh)<ref>Umrechnung mit Wechselkurs vom {{Wechselkursdaten|GBP|Datum=1}} und UK-Verbraucherpreisindex seit 2012.</ref> zuzüglich [[Inflationsausgleich]] mit einer Laufzeit von 35 Jahren festgelegt. Diese lag zu diesem Zeitpunkt unterhalb der Einspeisevergütung für große Photovoltaik- und Offshore-Windkraftanlagen und oberhalb von Onshore-Windkraftanlagen.<ref>{{Internetquelle | url=https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/268221/181213_2013_EMR_Delivery_Plan_FINAL.pdf | titel=Electricity Market Reform – Delivery Plan | hrsg=Department of Energy and Climate Change | datum=Dezember 2013 | zugriff=2014-05-04 | sprache=englisch | format=PDF, 1,5 MB}}</ref><ref>Carsten Volkery: [https://www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/hinkley-c-grossbritannien-baut-erstes-atomkraftwerk-seit-20-jahren-a-928999.html ''Kooperation mit China: Großbritannien baut erstes Atomkraftwerk seit Jahrzehnten''], In: [[Spiegel Online]] vom 21. Oktober 2013.</ref><ref>gov.uk: [https://www.gov.uk/government/collections/hinkley-point-c Hinkley Point C] Contracts for the Hinkley Point C, veröffentlicht am 29. September 2016. Abgerufen am 1. Februar 2022</ref>

Im Jahr 2019 gab es Ausschreibungen für neue Offshore-Windparks im Vereinigten Königreich, bei denen die Kosten auf bis zu 3,96 pence pro kWh (4,47 ct) gesunken sind.<ref>{{Literatur |Autor=Jillian Ambrose |Titel=New windfarms will not cost billpayers after subsidies hit record low |Sammelwerk=The Guardian |Datum=2019-09-20 |ISSN=0261-3077 |Online=https://www.theguardian.com/environment/2019/sep/20/new-windfarms-taxpayers-subsidies-record-low |Abruf=2019-10-03}}</ref>

Im selben Jahr gab es Ausschreibungen in Portugal für Photovoltaikanlagen, bei der der Preis für das günstigste Projekt bei 1,476 ct/kWh liegt.<ref>{{Internetquelle |autor=Mike Parr says |url=https://www.euractiv.com/section/energy/news/portugals-solar-energy-auction-breaks-world-record/ |titel=Portugal's solar energy auction breaks world record |werk=www.euractiv.com |datum=2019-07-31 |sprache=en-GB |abruf=2019-10-03}}</ref>

=== Deutschland ===
{{Siehe auch|Direktvermarktung erneuerbarer Energien}}
Seit 2017 werden die anzulegenden Werte und damit die Förderung von der Bundesnetzagentur in regelmäßigen Auktionen nach Erzeugungsart ausgeschrieben. Den Zuschlag erhält, wer am wenigsten Förderung verlangt. Die Ausschreibungen brachten zunächst starke Kostensenkungen
[[Datei:Ausschreibung solar Freifläche.png|mini|420x420px|Ausschreibungsergebnisse Solar Freifläche von 2015 bis 2023, Quelle: Bundesnetzagentur<ref>{{Internetquelle |url=https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Fachthemen/ElektrizitaetundGas/Ausschreibungen/start.html |titel=Ausschreibungen für EE- und KWK-An&shy;la&shy;gen |werk=[[Bundesnetzagentur]] |sprache=de |abruf=2024-03-12}}</ref>]]
Die seit 2018 für '''Solar Freifläche''' geforderten anlegbaren Preise liegen bei ca. 5 ct/kWh. Im Jahr 2023 gab es deutliche Preisausschläge nach oben, es wurden bis zu 7ct/kWh verlangt. Der Preistiefpunkt war 2017.<ref name=":3">{{Internetquelle |url=https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Fachthemen/ElektrizitaetundGas/Ausschreibungen/start.html |titel=Ausschreibungen für EE- und KWK-Anlagen |sprache=de |abruf=2024-03-09}}</ref> Bei der Ausschreibung im Juli 2024 lag der niedrigste Gebotswert eines Gebotes, das einen Zuschlag erhielt, bei 4,5 ct/kWh, der höchste Zuschlagswert lag bei 5,24 ct/kWh, der durchschnittliche Zuschlagswert bei 5,05 ct/kWh.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Fachthemen/ElektrizitaetundGas/Ausschreibungen/Solaranlagen1/BeendeteAusschreibungen/Ausschreibungen2024/Gebotstermin01072024/start.html |titel=BNetzA: Öffentliche Bekanntgabe der Zuschläge |sprache=de |abruf=2025-01-22}}</ref>
[[Datei:Ausschreibung solar aufDach.png|mini|420x420px|Ergebnisse der Ausschreibungen der Bundesnetzagentur zu Solar auf Dach, Quelle: Bundesnetzagentur]]
In der Kategorie '''Solar auf Dach''' werden deutlich höhere anlegbare Preise teilweise über 10 ct/kWh verlangt. Ein Trend zu sinkenden Kosten ist derzeit nicht erkennbar.<ref name=":3" /> Bei der Ausschreibung im Oktober 2024 lag der niedrigste Gebotswert eines Gebotes, das einen Zuschlag erhielt, bei 7,45 ct/kWh, der höchste bei 9,69 ct/kWh und der durchschnittliche bei 9,04 ct/kWh.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Fachthemen/ElektrizitaetundGas/Ausschreibungen/Solaranlagen2/BeendeteAusschreibungen/2024/GtOkt2024/start.html |titel=BNetzA: Öffentliche Bekanntgabe der Zuschläge |sprache=de |abruf=2025-01-22}}</ref> 
[[Datei:Ausschreibung windanland.png|mini|420x420px|Mittlerer Anlegbarer Preis für bezuschlagte Windanlagen an Land, Quelle: Ausschreibungsdaten der Bundesnetzagentur.<ref name=":3" />]]
Die in den jeweiligen Auktionen geforderten anlegbaren Preise bezuschlagter '''Windanlagen an Land''' lagen seit 2018 recht stabil bei um die 6 ct/kWh, sind aber 2023 um über 1 ct/kWh angestiegen. Bei der Ausschreibung im November 2024 lag der niedrigste Gebotswert eines Gebotes, das einen Zuschlag erhielt, bei 6,93 ct/kWh, der höchste bei 7,23 ct/kWh und der durchschnittliche Zuschlagswert bei 7,15 ct/kWh.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Fachthemen/ElektrizitaetundGas/Ausschreibungen/Wind_Onshore/BeendeteAusschreibungen/2024/GT1112024/start.html |titel=BNetzA: Öffentliche Bekanntgabe der Zuschläge |sprache=de |abruf=2025-01-22}}</ref>

Zugrundeliegende Kostensteigerungen für Wind an Land bestätigt eine Studie der Deutsche Windguard aus dem Jahr 2022. Diese erhebt regelmäßig im Rahmen einer Beratung des BMWK Kostendaten für die Windenergie an Land bei Projektentwicklern, Herstellern und Banken. Vor dem Hintergrund deutlicher Unterzeichnungen bei vergangenen Ausschreibungen und Berichten über stark gestiegene Stromgestehungskosten bei Windenergie an Land nahm sie eine Neuerhebung von Kostendaten auf Basis von Datenmeldungen bis Ende 2022 vor. Im Ergebnis prognostiziert die Studie der Firma für eine beispielhafte Anlage eine Kostensteigerung von 43 % von 4,8 ct pro kW für das Ausschreibungsjahr 2021 auf 6,8 ct pro kWh für das Ausschreibungsjahr 2025. Für das Jahr 2021 wurden dabei Kosten-Spannweiten von 4,1 bis 8,9 ct/kWh und für das Jahr 2025 Kostenspannweiten von 5,8 bis 12,9 ct/kWh ermittelt.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.windguard.de/veroeffentlichungen.html?file=files/cto_layout/img/unternehmen/veroeffentlichungen/2022/Kurzfristanalyse%20zur%20Kostensituation%20der%20Windenergie%20an%20Land.pdf |titel=Vorbereitung und Begleitung bei der Erstellung eines Erfahrungsberichtes gemäß § 97 Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG 2017) zum spartenspezifischen Vorhaben Windenergie an Land |sprache=de |abruf=2024-02-19}}</ref>

Eine erste Auktion für '''Wind auf See''' fand 2018 statt. Dabei wurden noch anlegbare Preise kontrahiert, die über dem Marktpreisniveau lagen.<ref name=":3" />

Danach fand erst 2021 wieder eine entsprechende Auktion statt. Seither wird bei den Auktionen Wind-auf-See von den bezuschlagten Anbietern keine Subvention der Erzeugung mehr verlangt. Der kontrahierte anlegbare Preis ist immer Null.<ref name=":3" />

Bei der letzten Auktion zum 1. Mai 2023 wurde erstmals die Zahlungsbereitschaft der Erzeuger abgefragt und ein Gebotswert 2 in mehreren Runden ermittelt, der die Zahlung bestimmt, die die bezuschlagten Erzeuger in €/MW installierter Leistung zu zahlen haben.<ref name=":3" />

=== Vereinigte Staaten ===
{| class="wikitable toptextcells sortable"
|+ Geschätzte Stromgestehungskosten jetzt geplanter Kraftwerke mit Inbetriebnahme 2018 in [[US-Dollar]]/[[Wattstunde|MWh]] (Stand 2013)<ref>[https://www.eia.gov/forecasts/aeo/pdf/electricity_generation.pdf ''Levelized Cost of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2013''] (PDF; 726&nbsp;kB). U.S. Energy Information Administration (Januar 2013). Abgerufen am 17. September 2013.</ref>
|-
! rowspan="2" | Kraftwerkstyp !! rowspan="2" | [[Nutzung (Technik)|Kapazitäts-<br />faktor]] !! rowspan="2" | Gemittelte<br />[[Kapitalkosten|Kapital-<br />kosten]] !! colspan="2" | [[Instandhaltung]]skosten !! rowspan="2" | [[Stromnetz|Netz-<br />kosten]] !! rowspan="2" | Strom-<br />gestehungs-<br />kosten
|-
! fix !! variabel<br />(inkl. [[Brennstoff]])
|-
| Konventionelles [[Kohlekraftwerk]] || 85 || 65,7 || 4,1 || 29,2 || 1,2 || 100,1
|-
| Fortgeschrittenes Kohlekraftwerk || 85 || 84,4 || 6,8 || 30,7 || 1,2 || 123
|-
| Fortgeschrittenes Kohlekraftwerk mit [[CO2-Abscheidung und -Speicherung|CCS]] || 85 || 88,4 || 8,8 || 37,2 || 1,2 || 135,5
|-
| Konventionelles [[Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk|GuD-Kraftwerk]] || 87,8 || 15,8 || 1,7 || 48,4 || 1,2 || 67,1
|-
| Fortgeschrittenes GuD-Kraftwerk || 87 || 17,4 || 2,0 || 45,0 || 1,2 || 65,6
|-
| Fortgeschrittenes GuD-Kraftwerk mit CCS || 87 || 34,0 || 4,1 || 54,1 || 1,2 || 93,4
|-
| Konventionelle [[Gasturbine]] || 30 || 44,2 || 2,7 || 80,0 || 3,4 || 130,3
|-
| Fortgeschrittene Gasturbine || 30 || 30,4 || 2,6 || 68,2 || 3,4 || 104,6
|-
| Fortgeschrittenes [[Kernkraftwerk]] || 90 || 83,4 || 11,6 || 12,3 || 1,1 || 108,4
|-
| [[Geothermie]]kraftwerk || 92 || 76,2 || 12,0 || 0,0 || 1,4 || 89,6
|-
| [[Biomassekraftwerk]] || 83 || 53,2 || 14,3 || 42,3 || 1,2 || 111,0
|-
| [[Windenergie]] || 34 || 70,3 || 13,1 || 0,0 || 3,2 || 86,6
|-
| [[Offshore-Windpark|Offshore-Windenergie]] || 37 || 193,4 || 22,4 || 0,0 || 5,7 || 221,5
|-
| [[Photovoltaik]] || 25 || 130,4 || 9,9 || 0,0 || 4,0 || 144,3
|-
| [[Sonnenwärmekraftwerk]] || 20 || 214,2 || 41,4 || 0,0 || 5,9 || 261,5
|-
| [[Wasserkraft]] || 52 || 78,1 || 4,1 || 6,1 || 2,0 || 90,3
|}

Die aktualisierte Version der Untersuchung aus dem Jahr 2018 zeigt eine deutliche Kostenreduktion im Bereich der erneuerbaren Energien:

{| class="wikitable toptextcells sortable"
|+ Geschätzte Stromgestehungskosten neu geplanter Kraftwerke mit Inbetriebnahme 2022 in [[US-Dollar]]/[[Wattstunde|MWh]] (Stand 2018)<ref>[https://www.eia.gov/forecasts/aeo/pdf/electricity_generation.pdf ''Levelized Cost and Levelized Avoided Cost of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2018''] (PDF; 726&nbsp;kB). U.S. Energy Information Administration (March 2018). Abgerufen am 2. April 2018.</ref>
|-
! rowspan="2" | Kraftwerkstyp !! rowspan="2" | [[Nutzung (Technik)|Kapazitäts-<br />faktor]] !! rowspan="2" | Gemittelte<br />[[Kapitalkosten|Kapital-<br />kosten]] !! colspan="2" | [[Instandhaltung]]skosten !! rowspan="2" | [[Stromnetz|Netz-<br />kosten]] !! rowspan="2" | Strom-<br />gestehungs-<br />kosten
|-
! fix !! variabel<br />(inkl. [[Brennstoff]])
|-
| [[Windenergie]] || 41 || 43,1 || 13,4 || 0,0 || 2,5 || 59,1
|-
| [[Offshore-Windpark|Offshore-Windenergie]] || 45 || 115,8 || 19,9 || 0,0 || 2,3 || 138,0
|-
| [[Photovoltaik]] || 29 || 51,2 || 8,7 || 0,0 || 3,3 || 63,2
|-
| [[Sonnenwärmekraftwerk]] || 25 || 128,4 || 32,6 || 0,0 || 4,1 || 165,1
|-
| [[Wasserkraft]] || 64 || 48,2 || 9,8 || 1,8 || 1,9 || 61,7
|}

Im Sommer 2014 hat die Investmentbank Lazard mit Sitz in New York eine Studie zu den aktuellen Stromgestehungskosten der Photovoltaik in den USA im Vergleich zu konventionellen Stromerzeugern veröffentlicht. Die günstigsten großen Photovoltaikkraftwerke können Strom mit 60 USD pro MWh produzieren. Der Mittelwert solcher Großkraftwerke liegt aktuell bei 72 USD pro MWh und die Obergrenze bei 86 USD pro MWh. Im Vergleich dazu liegen Kohlekraftwerke zwischen 66 USD und 151 USD pro MWh, Atomkraft bei 124 USD pro MWh. Kleine Photovoltaikaufdachanlagen liegen jedoch noch bei 126 bis 265 USD pro MWh, welche jedoch auf Stromtransportkosten verzichten können. Onshore-Windkraftanlagen liegen zwischen 37 und 81 USD pro MWh. Ein Nachteil sehen die Stromversorger der Studie nach in der Volatilität von Solar- und Windstrom. Eine Lösung sieht die Studie in Batterien als Speicher (siehe [[Batterie-Speicherkraftwerk]]), die bislang jedoch noch teuer seien.<ref>{{Internetquelle|hrsg=photovoltaik.eu|titel=Solarstrom ist wettbewerbsfähig|url=https://www.photovoltaik.eu/Solarstrom-ist-wettbewerbsfaehig,QUlEPTYwODU2NiZNSUQ9MzAwMjE.html |seiten=1|datum=2014-11-26|zugriff=2014-11-26|kommentar=Stand: November 2014}}</ref> Eine aktualisierte Fassung der Lazard-Studie erschien im November 2017.<ref>{{Internetquelle|titel=Lazard's Levelized Cost of Energy Analysis (LCOE 11.0)|url=https://www.lazard.com/perspective/levelized-cost-of-energy-2017/|zugriff=2018-04-02|kommentar=Stand: November 2017|archiv-url=https://web.archive.org/web/20181207202919/https://www.lazard.com/perspective/levelized-cost-of-energy-2017/|archiv-datum=2018-12-07}}</ref> Als niedrigster Wert für große Photovoltaikkraftwerke werden dort 43 USD pro MWh, für Wind 30 USD pro MWh genannt.

In einem Stromabnahmevertrag in den USA vom Juli 2015 mit einer Laufzeit von 20 Jahren wird der Solarstrom mit 38,7 US-$ pro MWh (3,87 $ct/kWh) vergütet. Die Solaranlage, die diesen Solarstrom produziert, steht in Nevada (USA) und hat 100 MW Leistung.<ref>{{Internetquelle|hrsg=pv-magazine.de|titel=Buffet bekommt Solarstrom von First Solar zum Schnäppchenpreis|url=http://www.pv-magazine.de/nachrichten/details/beitrag/buffet-bekommt-solarstrom-von-first-solar-zum-schnppchenpreis_100019826/ |seiten=1|datum=2015-07-08|zugriff=2015-07-08|kommentar=Stand: Juli 2015}}</ref> Im Juni 2018 wurden von Nevada Power Verträge für Solarstrom mit einer Vergütung von 21,55 US-$ pro MWh (2,155 $ct/kWh) abgeschlossen.<ref>{{Internetquelle|hrsg=reneweconomy.com.au|titel=Warren Buffett secures amazing low prices for 1GW of solar|url=https://reneweconomy.com.au/warren-buffett-secures-amazing-low-prices-for-1gw-of-solar-95208/|seiten=1|datum=2018-06-15|zugriff=2018-06-15|kommentar=Stand: Juni 2018}}</ref>

=== Sonstige Länder ===
Für einen Bauabschnitt des Sheikh Mohammed Bin Rashid Solar Parks über 800 MW Photovoltaik wurde im Frühjahr 2016 bei einer Ausschreibung ein Gebot von 0,0299 US-$ pro Kilowattstunde Solarstrom erzielt.<ref>{{Internetquelle|hrsg=solarserver.de|titel=MESIA und DEWA melden Rekordgebot bei Photovoltaik-Ausschreibung: 0,0299 USD/kWh Solarstrom|url=http://www.solarserver.de/solar-magazin/nachrichten/aktuelles/2016/kw18/mesia-und-dewa-melden-rekordgebot-bei-photovoltaik-ausschreibung-0299-usdkwh-solarstrom.html|seiten=1|datum=2016-05-01|zugriff=2016-05-11|kommentar=|archiv-url=https://web.archive.org/web/20160511195224/http://www.solarserver.de/solar-magazin/nachrichten/aktuelles/2016/kw18/mesia-und-dewa-melden-rekordgebot-bei-photovoltaik-ausschreibung-0299-usdkwh-solarstrom.html|archiv-datum=2016-05-11|offline=ja}}</ref>

Ende 2017 bot der Gewinner eines neuen Solar Parks in Mexiko über 104MWp die Stromentstehungskosten mit 0,02057 US-$ pro Kilowattstunde an.<ref>{{Literatur |Titel=Trina Solar secured 104 MW of solar in third Mexico auction |Sammelwerk=pv magazine International |Online=https://www.pv-magazine.com/2017/12/29/trina-solar-secured-104-mw-of-solar-in-third-mexico-auction/ |Abruf=2018-01-09}}</ref>

== Bedeutung für die Wirtschaftlichkeit ==
{{Hauptartikel|Kapitalwert|Spark Spread|}}Eine Investitionsrechnung basiert im Allgemeinen auf einer [[Kapitalwert]]-Berechnung. Dabei werden notwendige Investitionsausgaben und erwartete künftige Einnahmen aus der Investition abgezinst und geprüft, ob die Investition einen positiven [[Barwert|Nettobarwert]] hat.

Bei einer Investition in erneuerbare Energien, die zum Fixpreis vergütet werden, ist die Anlage wirtschaftlich und der Kapitalwert positiv, genau wenn die Stromgestehungskosten unter dem Fixpreis liegen (siehe oben).

Bei einer konventionellen Anlage hängen alle Kosten- und Erlösgrößen von Marktpreisen ab. Die [[Marge|Rohmarge]] eines Kraftwerks ist durch den sogenannten [[Spark Spread|Spark-Spread]] oder Dark-Spread gegeben. Dies ist die Preisdifferenz zwischen dem erzielten Strompreis der jeweiligen Stunde und den zur gleichen Stunde geltenden Marktpreisen der dafür benötigten Brennstoffe und Emissionszertifikate. Das Kraftwerk fährt, soweit die Flexibilität das zulässt, nur in Stunden, wo diese Differenz positiv ist. Aus prognostizierten Marktpreisen ergibt sich somit ein prognostizierter Fahrplan. Die Einnahmen aus Stunden mit positivem Spark-Spread müssen in der Kapitalwertbetrachtung die Investitionskosten decken. Je größer die Flexibilität des Kraftwerks, desto höher ceteris paribus die erzielten Markterlöse pro erzeugte MWh, da es nur zu lukrativen Stunden fährt und bei unattraktiven oder negativen Strompreisen abfahren kann. Aus der [[Realoptionsanalyse#Realoptionen von Kraftwerken|Realoption]], den Fahrplan jederzeit anpassen zu können, werden ebenfalls Einnahmen im [[Stromhandel]] generiert (siehe [[Kraftwerkseinsatzoptimierung]]).<ref name=":13">{{Literatur |Autor=Hartung / Schlenker |Titel=Energiehandel in Europa - Vermarktung von Kraftwerken aus Handelssicht |Hrsg=Zenke / Schäfer |Verlag=C.H. Beck}}</ref> 

Ausgewiesene Stromgestehungskosten für konventionelle Kraftwerke basieren auf Marktpreisannahmen, daraus resultierenden Fahrplänen und Benutzungsstunden und vernachlässigen die für unterschiedliche Kraftwerkstypen ebenfalls unterschiedlichen Markterlöse. Markterlöse erneuerbarer Energien werden monatlich und jährlich in ct/kWh von der Bundesnetzagentur veröffentlicht. Der Jahresmarktwert für Solar- und Windeinspeisung liegt immer unter dem durchschnittlichen Börsenpreis, den ein durchgängig bandfahrendes Grundkraftlastgang erzielt.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.netztransparenz.de/de-de/Erneuerbare-Energien-und-Umlagen/EEG/Transparenzanforderungen/Marktpr%C3%A4mie/Marktwert%C3%BCbersicht |titel=Netztransparenz.de Marktwertübersicht |sprache=de |abruf=2024-03-13}}</ref>

== Kosten der Versorgung insgesamt (mit Speicherkosten) ==
Niedrige Stromgestehungskosten für einzelne Technologien der Energieerzeugung mit erneuerbaren Energien bedeuten nicht, dass die Stromversorgung insgesamt zu solchen Kosten sichergestellt werden kann, wenn nur die erneuerbare Erzeugung entsprechend ausgebaut wird.<ref name="Grimm" />

=== Altlasten ===
Zunächst ist zu beachten, dass die derzeitige Wind- und Solareinspeisung zu viel höheren Kosten erzeugt, vergütet und dem Stromkunden berechnet wird, als auf die Zukunft gerichtete Stromgestehungskosten nahelegen. Dies liegt daran, dass derzeitige Bestandsanlagen zu höheren Kosten geplant und gebaut wurden.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.kfw.de/PDF/Download-Center/Konzernthemen/Research/PDF-Dokumente-Fokus-Volkswirtschaft/Fokus-2016/Fokus-Nr.-145-Oktober-2016-Kosten-EE-Ausbau.pdf |titel=Kosten der Erneuerbaren Energien – Wie teuer ist der Ökostrom wirklich? |seiten=2 |sprache=de |abruf=2024-02-20}}</ref> So lag laut Statista die durchschnittliche EEG-Vergütung von Photovoltaikanlagen in Deutschland im Jahr 2022 bei 21,3 ct/kWh.<ref>{{Internetquelle |url=https://de.statista.com/statistik/daten/studie/173265/umfrage/durchschnittliche-eeg-verguetung-von-photovoltaikanlagen-seit-2009/ |titel=Durchschnittliche EEG-Vergütung von Photovoltaikanlagen in Deutschland in den Jahren 2000 bis 2022 |werk=Statista |hrsg=Statista Research Department |datum=2024-03-11 |sprache=de |abruf=2024-03-13}}</ref> Erneuerbare Energien insgesamt wurden im Jahr 2022 durchschnittlich mit 14,8 ct/kWh vergütet.<ref>{{Internetquelle |autor=V. Pawlik |url=https://de.statista.com/statistik/daten/studie/181940/umfrage/durchschnittsverguetung-fuer-erneuerbare-energien-in-deutschland-nach-dem-eeg/ |titel=Durchschnittsvergütung für Strom aus Erneuerbaren Energien in Deutschland in den Jahren 2000 bis 2022 |werk=Statista |datum=2024-03-11 |sprache=de |abruf=2024-03-13}}</ref>

=== Kosten des Netzausbaus ===
In nur wenigen Studien werden die Netzübertragungskosten in den Stromgestehungskosten berücksichtigt.<ref name="asdf">{{Internetquelle |url=https://www.bundestag.de/resource/blob/926226/b0494e5467d05b6bd12ace95d91134f6/WD-5-123-22-pdf.pdf |titel=Interne und externe Kosten der Stromerzeugung: Gestehungskosten, Umweltkosten und Subventionen konventioneller und erneuerbarer Energien |werk=bundestag.de |hrsg=Deutscher Bundestag |datum=2022-11-04 |seiten=5 |sprache=de |abruf=2024-02-25}}</ref> Um fluktuierende Erzeugung zu integrieren, ist [[Stromnetzausbau|Netzausbau]] bei Übertragungs- und Verteilnetzen erforderlich. Nachdem [[Agora Energiewende|Agora]] in verschiedenen Gutachten die enorme Divergenz der Netzentgelte von Verteilnetzbetreibern in Deutschland, insbesondere die durch die Windeinspeisung getriebenen, sehr hohen Netzentgelte der norddeutschen Verteilnetzbetreiber, analysierte,<ref>{{Internetquelle |url=https://www.agora-energiewende.de/fileadmin/Projekte/2017/Abgaben_Umlagen/146_Neue-Preismodelle_WEB.pdf |titel=Neue Preismodelle für die Energiewirtschaft |sprache=de |abruf=2024-03-12}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://static.agora-energiewende.de/fileadmin/Projekte/2014/transparente-energiewirtschaft/Agora_Netzentgelte_2019.pdf |titel=Netzentgelte 2019: Zeit für Reformen |seiten=5 |sprache=de |abruf=2024-03-13}}</ref> wurden über das Gesetz zur Modernisierung der Netzentgeltstrukturen von 2017 Kosten des Netzbetriebs, die zuordenbar durch die Integration von dezentralen Anlagen zur Erzeugung aus erneuerbaren Energiequellen verursacht werden, bundesweit umgelegt.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Downloads/M-O/nemog-bgbl.pdf?__blob=publicationFile&v=1 |titel=Gesetz zur Modernisierung der Netzentgeltstruktur (Netzentgeltmodernisierungsgesetz) |seiten=2 |sprache=de |abruf=2024-03-12}}</ref> Dies folgte der Erkenntnis, dass dezentral eingespeister Strom die Netzkosten nicht generell senkt, sondern oft deutlich erhöht. So muss mittlerweile eher Windstrom vom Norden in den Süden und Westen transportiert werden.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Artikel/Service/entwurf-nemog.html |titel=Gesetz zur Modernisierung der Netzentgeltstruktur (NEMoG) |sprache=de |abruf=2024-03-12}}</ref> Zum Beispiel ist die [[Offshore-Netzumlage]] ein Strompreisbestandteil, der Netzkosten beinhaltet, die direkt der Energiewende zuzuordnen sind. Die Bundesnetzagentur veröffentlichte 2023 ein weiteres Eckpunktepapier zur sachgerechten Verteilung von Mehrkosten im Netz aus dem Ausbau Erneuerbarer Energien.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Fachthemen/ElektrizitaetundGas/Aktuelles/VerteilungNetzkosten/eckpunktepapier_verteilungnetzkosten.pdf?__blob=publicationFile&v=5 |titel=Eckpunktepapier zur sachgerechten Verteilung von Mehrkosten aus dem Ausbau Erneuerbarer Energien |werk=https://www.bundesnetzagentur.de |hrsg=Bundesnetzagentur |datum=2023-12 |sprache=de |abruf=2025-01-30}}</ref>

=== Lastdeckung und Speicherkosten ===
[[Datei:Last Wind Solar Jan2024.png|mini|288x288px|Last, Wind- und Solareinspeisung und derzeitige Residuallast (rot) in Deutschland und Luxemburg im Januar 2024, Daten Entso-E Transparenzplattform]]
Damit das Netz stabil bleibt, muss die Stromerzeugung zu jedem Zeitpunkt mit der Last übereinstimmen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.swissgrid.ch/de/home/operation/regulation/grid-stability.html |titel=Netzstabilität |sprache=de |abruf=2024-02-14}}</ref> Da Wind- und Solarerzeugung nicht immer zur Verfügung stehen, sind für die Stromversorgung somit Reservekraftwerke oder [[Energiespeicher|Speichertechnologien]] und ein weiträumiger überregionaler Ausgleich erforderlich.<ref>{{Internetquelle |autor=Eric Heymann |url=https://www.dbresearch.de/PROD/RPS_DE-PROD/PROD0000000000528293/Kosten_der_Stromerzeugung:_Auf_die_Systemkosten_ko.PDF |titel=Kosten der Stromerzeugung: Auf die Systemkosten kommt es an |werk=Deutsche Bank Research |datum=2023-05-30 |abruf=2024-02-19}}</ref> 

Bei einer Einschätzung, zu welchen Kosten die gesamte Stromlast vollständig aus erneuerbaren Energien bereitgestellt werden kann, ist zum jetzigen Zeitpunkt vorrangig die verbleibende [[Residuallast]] zu betrachten, die aus erneuerbaren Energien nicht direkt erzeugt werden kann und mithilfe von Speichertechnologien aus anderen Zeiträumen transferiert werden muss, wenn sie nicht weiterhin durch konventionelle Kraftwerke erzeugt werden soll.

In die Gestehungskosten, zu denen diese Residuallast bereitgestellt werden kann, gehen die Gestehungskosten für die ursprüngliche Erzeugung, der [[Wirkungsgrad]] des Speichers und die Investitionskosten des Speichers ein. Wirkungsgrade von derzeit verfügbaren Speichertechnologien haben ein weites Spektrum von nur 35 % für [[Wasserstoffspeicherung|Wasserstoff]] über 75 % für [[Pumpspeicherkraftwerk|Pumpspeicher]] bis zu 93 % für [[Schwungradspeicherung|Schwungmassenspeicher]] (Energiespeicherung im Sekunden- bis Minutenbereich).<ref>{{Internetquelle |url=https://de.statista.com/statistik/daten/studie/1302470/umfrage/wirkungsgrad-von-stromspeichern/ |titel=Wirkungsgrad von Stromspeichern nach Speichertechnologie |sprache=de |abruf=2024-02-14}}</ref> Ein Wirkungsgrad von 35 % bedeutet dabei, dass 1/0,35 = 2,86 mal soviel Strom eingespeichert werden muss, wie man am Ende erhält. Entsprechend kostet die Restlast-Zeitreihe dann auch pro MWh 2,86 mal so viel wie die ursprünglichen Gestehungskosten, in diesem Fall also deutlich mehr als die Deckung der Residuallast durch konventionelle Kraftwerke. Zusätzlich müssen auch hier die Investitionskosten des Speichers über den Amortisationszeitraum gedeckt werden, gegebenenfalls fallen auch Transportkosten des Speichermediums an, was sich in weiteren Kosten pro MWh niederschlägt.

Eine bezahlbare Stromversorgung mit erneuerbaren Energien hängt also wesentlich von der Verfügbarkeit und technischen Weiterentwicklung von Speichertechnologien ab.

== Vergleichbarkeit ==
Allein auf Basis der Stromgestehungskosten ist ein direkter Vergleich zwischen konkurrierenden Kraftwerkstypen meist nicht sinnvoll.<ref name=":2" /> Die Metrik geht davon aus, dass der erzeugte Strom immer und überall den gleichen Wert hat, was nur bei einer Fixpreisvergütung der Fall ist.<ref name=":0" /> Je nach zeitlicher und örtlicher Verfügbarkeit und technischer Eigenschaften der Energiequelle ergeben sich unterschiedliche Beiträge bzw. Kosten für das Gesamtsystem. Etwa für die Übertragung, Verteilung oder [[Redispatch (Stromnetz)|Redispatch-Maßnahmen]].<ref name=":1">{{Internetquelle |url=https://origin.iea.org/reports/projected-costs-of-generating-electricity-2015 |titel=Projected Costs of Generating Electricity 2015 – Analysis |werk=[[International Energy Agency]] |datum=2015-08-31 |seiten=163–164 |sprache=en-GB |abruf=2024-10-19}}</ref>

Da sich auf Basis der Gestehungskosten [[Grundlast]]kraftwerke so vor allem nicht mit fluktuierenden Erneuerbare Energien vergleichen lassen, führt die das US-amerikanische Amt für Energiestatistik (EIA) die Kosten in Berichten getrennt nach Kategorien auf und rät von einem Vergleich ab. Ohne Betrachtung der spezifischen Erzeugungsprofile ist auch ein optimaler Mix unterschiedlicher Technologien rein aufgrund der Gestehungskosten nicht herleitbar. So ist beispielsweise bei einem [[Pumpspeicherkraftwerk]] dessen typisches Nutzungsprofil aufgrund der begrenzten Kapazität zu berücksichtigen.<ref name=":1" /><ref>{{Internetquelle |url=https://www.eia.gov/outlooks/aeo/electricity_generation/pdf/LCOE_methodology.pdf |titel=Levelized Costs of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook |hrsg=U.S. Energy Information Administration |datum=2023-04 |seiten=2 und 5 |sprache=en |abruf=2024-10-19}}</ref>

== Externe Kosten ==
{{Siehe auch|Klimafolgekosten}}
Bei der Stromerzeugung treten verschiedene [[Externer Effekt|Effekte]] auf, die externe Kosten verursachen. Diese externen Kosten sind nicht oder nur teilweise in den Gestehungskosten enthalten, sondern werden von der Allgemeinheit in unterschiedlichem Ausmaß getragen. Zur Berechnung der gesamtgesellschaftlichen Kosten müssen die externen Kosten zu den Gestehungskosten hinzugerechnet werden.<ref name="WDDBT_7_2022-02-17" /> Nach dem Verursacherprinzip müssten diese Kosten zusätzlich über den Strompreis erbracht werden, um eine Wettbewerbsverzerrung zwischen Energieträgern im Bereich der Stromerzeugung zu vermindern.

Da externe Effekte diffus in ihrer Auswirkung sind, können diese Kosten nicht direkt monetär bewertet, sondern nur durch Schätzungen ermittelt werden. Ein Ansatz, die Kosten der Umweltbelastung der Stromerzeugung herzuleiten, ist die Methodenkonvention des Umweltbundesamtes. Danach betragen die externen Kosten der Stromproduktion aus Braunkohle 10,75 ct/kWh, aus Steinkohle 8,94 ct/kWh, aus Erdgas 4,91 ct/kWh, aus Photovoltaik 1,18 ct/kWh, aus Wind 0,26 ct/kWh und aus Wasser 0,18 ct/kWh.<ref>{{Webarchiv|url=http://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/publikation/long/4485.pdf |wayback=20160122153825 |text=''Methodenkonvention 2.0 zur Schätzung von Umweltkosten B, Anhang B: Best-Practice-Kostensätze für Luftschadstoffe, Verkehr, Strom- und Wärmeerzeugung'' }} (PDF; 886&nbsp;kB). Studie des [[Umweltbundesamt (Deutschland)|Umweltbundesamtes]] (2012). Abgerufen am 23. Oktober 2013.</ref> Für Atomenergie gibt das Umweltbundesamt keinen Wert an, da die Ergebnisse unterschiedlicher Studien um den Faktor 1000 schwanken. Es empfiehlt, die Atomenergie angesichts dieser großen Unsicherheit mit den Kosten des nächstschlechteren Energieträgers zu bewerten.<ref>{{Webarchiv|url=http://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/378/publikationen/uba_methodenkonvention_2.0_-_2012.pdf |wayback=20131004222956 |text=''Ökonomische Bewertung von Umweltschäden METHODENKONVENTION 2.0 ZUR SCHÄTZUNG VON UMWELTKOSTEN'' }} (PDF; 799&nbsp;kB), S. 27–29. Studie des [[Umweltbundesamt (Deutschland)|Umweltbundesamtes]] (2012). Abgerufen am 23. Oktober 2013.</ref> Aufbauend auf dieser Empfehlung des Umweltbundesamtes und mit eigenen Ansätzen unterlegt, gibt das [[Forum Ökologisch-Soziale Marktwirtschaft]] die externen Kosten der Umweltbelastung für Atomenergie mit 10,70 bis 34,00 ct/kWh an.<ref>[http://www.foes.de/pdf/2012-09-Externe_Kosten_Atomenergie.pdf ''Externe Kosten der Atomenergie und Reformvorschläge zum Atomhaftungsrecht''] (PDF; 862&nbsp;kB), 9/2012. Forum Ökologisch-Soziale Marktwirtschaft e.&nbsp;V. im Auftrag von Greenpeace Energy eG und dem Bundesverband Windenergie e.&nbsp;V. Abgerufen am 23. Oktober 2013.</ref>

Über 27 europäische Länder hinweg, ergab eine Modellrechnung für 2020 einen Durchschnitt der externen Kosten von 8,2 ct/kWh (Deutschland: 7,3 ct/kWh, Österreich: 4,5 ct/kWh).<ref>{{Literatur |Autor=Frank Baumgärtner, Peter Letmathe |Titel=External costs of electricity generation in 27 European countries from 2010–2030: Pathway toward sustainability or business as usual? |Sammelwerk=PLOS ONE |Band=19 |Nummer=2 |Datum=2024-02-23 |ISSN=1932-6203 |DOI=10.1371/journal.pone.0294499 |PMC=10890767 |PMID=38394264 |Seiten=e0294499 |Online=https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0294499 |Abruf=2024-08-11}}</ref>

== Einzelnachweise ==
<references responsive>
<ref name="WDDBT_7_2022-02-17">{{Literatur |Autor=Die Wissenschaftlichen Dienste Des Deutschen Bundestages |Titel=Gestehungskosten von Strom im Vergleich |Verlag=Zenodo |Datum=2022-02-17 |DOI=10.5281/zenodo.6326972 |Online=https://www.bundestag.de/resource/blob/887090/1867659c1d4edcc0e32cb093ab073767/WD-5-005-22-pdf-data.pdf |Abruf=2023-12-04 |Seiten=7}}</ref>
</references>

[[Kategorie:Stromhandel]]