Erschließung des Intraday-Handels: Einnahmequelle für HEMS-Anbieter

Eine der drei Säulen eines fortschrittlichen HEMS ist die Erschwinglichkeit, und ein wichtiger Aspekt dabei ist die Nutzung von Marktsignalen zur Verbrauchsoptimierung. Bei gridX haben wir zunächst damit begonnen, die Marktsignale des Day-Ahead-Marktes zu nutzen, da diese Signale stabil sind und die höchsten und niedrigsten Preise bereits 24 Stunden im Voraus angezeigt werden. Stell’ dir vor, du planst deinen Arbeitsweg: du prüfst die Verkehrsprognosen am Vorabend, entscheidest anhand dessen, wann du losfährst, um Staus zu vermeiden. Dann hältst du dich an diesen Plan, es sei denn, etwas Unerwartetes passiert zwischenzeitlich. Genau das tut unser Tariff-Timer-Modul: Es analysiert die Day-Ahead-Preise und plant das Verhalten der Anlagen entsprechend, um eine kosteneffiziente Energienutzung zu gewährleisten, ohne direkt am Markthandel teilzunehmen. Dieser Ansatz, der als implizite Flexibilität bezeichnet wird, hilft Hausbesitzer:innen, ihre Einsparungen zu maximieren, ohne die Komplexität einer aktiven Marktteilnahme.

Aber was wäre, wenn du nicht nur die Zeit, die du für deinen Arbeitsweg aufwenden musst, optimieren könntest, sondern auch bei einem plötzlichen Stau eine andere Route wählen und dabei noch Geld verdienen könntest? Dann würdest du am Intraday-Handel teilnehmen. Auf dem Intraday-Markt kannst du bei einem plötzlichen Stau (sprich, bei einer Preisspitze) deine Route dynamisch anpassen (Energieverbrauch verlagern), um Verspätungen (hohe Kosten) zu vermeiden. Zu diesem Zweck fassen wir flexible Vermögenswerte in einem Pool zusammen und handeln über einen Partner aktiv auf dem Intraday-Markt. Wenn wir Energie verkaufen, verhalten sich die gepoolten Anlagen wie ein virtuelles Kraftwerk (Virtual Power Plant, VPP); wenn wir Energie kaufen, funktionieren sie wie eine große Batterie. Diese ausdrückliche Flexibilität ermöglicht eine direkte Marktteilnahme, die eine möglichst effiziente und kostengünstige Energienutzung in Echtzeit gewährleistet.

Was ist der Intraday-Handel und wo findet er statt?

Der Intraday-Handel findet auf einem dafür bestehenden Energiemarkt statt, auf dem Strom kontinuierlich zur Lieferung am selben Tag gekauft und verkauft werden kann. Im Gegensatz zum Day-Ahead-Markt, auf dem, wie der Name schon sagt, Energie am Tag vor dem Verbrauch verkauft wird, ermöglicht der Intraday-Markt Transaktionen nahezu in Echtzeit, so dass die Teilnehmer Strom näher am tatsächlichen Verbrauchszeitpunkt kaufen und verkaufen können. Die Marktteilnehmer können zwischen 1-Stunden-, 30- oder 15-Minuten-Produkten wählen.

Da dieser Markt wesentlich schneller als der Day-Ahead-Markt funktioniert, müssen zahlreiche zusätzliche Faktoren, wie z. B. Schwankungen bei Angebot und Nachfrage in Echtzeit, sorgfältig berücksichtigt werden. Der Intraday-Markt spielt eine entscheidende Rolle beim Ausgleich von Schwankungen bei der Erzeugung erneuerbarer Energien und bietet eine dynamische Alternative zum starren Day-Ahead-Markt. 

Einen detaillierten Überblick findest du in unserem Artikel Intraday-Markt-Glossareintrag.

Welchen Mehrwert bietet der Intraday-Handel?

Für HEMS-Anbieter liegt der eigentliche finanzielle Vorteil des Intraday-Handels in seiner Fähigkeit, aus den Echtzeitschwankungen der Strompreise Kapital zu schlagen. Die Day-Ahead-Märkte bieten zwar Stabilität und Vorhersehbarkeit, aber sie begrenzen auch die Möglichkeiten, auf plötzliche Veränderungen bei Angebot und Nachfrage zu reagieren. Der Intraday-Handel hingegen ermöglicht es Endverbrauchern mit HEMS-Systemen, ihre Kosten zu optimieren und von Preisschwankungen zu profitieren, die im Laufe des Tages auftreten. Die Preisschwankungen auf dem Intraday-Markt, die auch als Preisspannen (Differenz zwischen Tageshöchst- und -tiefstpreisen) bezeichnet werden, bieten ein hohes Maß an Volatilität und Handelspotenzial.

Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien ist von Natur aus nicht stabil und eine Wettervorhersage ist genau das – eine Vorhersage, keine Garantie. Wenn eine HEMS-Strategie auf Day-Ahead-Preise festgelegt ist, kann sie nicht auf plötzliche, unvorhergesehene Veränderungen reagieren. Mit dem Intraday-Handel können die Anbieter jedoch das Verhalten ihrer Anlagen in Echtzeit optimieren, indem sie das Überangebot nutzen, um Kosten zu senken oder Energie zu Spitzenpreisen zu verkaufen. 

Um die Analogie zum Verkehr nochmal heranzuziehen: Es ist, als würde man während der Hauptverkehrszeiten auf einer vorgeplanten Route bleiben, während das Navigationssystem die Route auf der Grundlage der Echtzeit-Bedingungen umplanen wollen würde. Wenn sich der Stau auflöst oder eine schnellere Route verfügbar wird, können HEMS-Anbieter durch den Intraday-Handel sofort davon profitieren und so einen optimalen Einsatz der Anlagen und eine effiziente Energieversorgung sicherstellen.  

Intraday-Märkte bieten eine große Chance, Werte zu erschließen – nicht nur für Endkund:innen durch Kosteneinsparungen, sondern auch für Unternehmen, die dezentrale Energieanlagen nutzen. Indem wir dieses Potenzial erschließen, unternimmt gridX die ersten Schritte, um unseren Partnern zu ermöglichen, Flexibilität in großem Umfang zu monetarisieren und Energiesysteme smarter, dynamischer und zukunftsfähiger zu machen.“ – Irene Guerra Gil, Energy Market Expert

Neben den Kosteneinsparungen eröffnet die Teilnahme am Intraday-Markt zusätzliche Einnahmequellen. Durch die Bündelung und den aktiven Handel mit flexiblen Anlagen können HEMS-Anbieter ihre Energieflexibilität zu Geld machen, sei es durch den Verkauf von überschüssigem Strom, wenn die Preise in die Höhe schnellen oder durch die Anpassung von Lasten, um Energie zu den niedrigsten Tarifen zu kaufen. Dieser Markt bietet auch die genauesten Preise, da die Teilnehmer Energie so nah wie möglich an der Echtzeit-Erzeugung und am Echtzeit-Verbrauch handeln. Auf einem Markt, auf dem sich die Preise im Minutentakt ändern, haben diejenigen, die in der Lage sind, in Echtzeit zu reagieren, einen deutlichen Wettbewerbsvorteil.

Intraday-Handel in Deutschland

In Deutschland ist der Intraday-Handel besonders wichtig, da das Land seine Ziele im Bereich der erneuerbaren Energien vorantreibt: 80 Prozent der Stromversorgung sollen 2030 aus erneuerbaren Energien stammen, 100 Prozent ab 2035. Auch die Europäische Union hat ihre Klimaziele vorangebracht und ihr Ziel für erneuerbare Energien im Jahr 2030 von 32 Prozent auf 45 Prozent erhöht (mit einem Mindestziel von 42,5 Prozent). Um diese hochgesteckten Ziele zu erreichen, gewinnt der Handel auf dem Intraday-Markt in ganz Europa an Zugkraft. Länder wie die Niederlande und das Vereinigte Königreich nutzen ihn zunehmend, um erneuerbare Energien effektiver zu integrieren.

Eine Analyse der deutschen Strommärkte für das Jahr 2023 ergab einen starken Kontrast zwischen dem Day-Ahead- und dem Intraday-Markt in Bezug auf das Kosteneinsparungspotenzial. Während der Day-Ahead-Handel eine durchschnittliche Preisspanne von 97,88 Euro ergab, erzielte der Intraday-Handel mit durchschnittlich 906,73 Euro deutlich höhere Erträge. An bestimmten Tagen lag die Preisspanne bei über 5.000 Euro, in der Spitze bei 10.000 Euro, während sie im Day-Ahead-Handel selten dreistellig war. Dies verdeutlicht den erheblichen finanziellen Vorteil der Teilnahme am Echtzeitmarkt.

Der Intraday-Handel und die Flexibilität

Die wahre Stärke des Intraday-Handels liegt nicht nur in seinen Preisschwankungen, sondern auch in der Fähigkeit, effizient auf diese zu reagieren. Hier kommt die Wertschöpfungskette der Flexibilität ins Spiel, die HEMS-Anbieter mit dem breiteren Energie-Ökosystem verbindet und sicherstellt, dass sie ihre finanziellen Vorteile maximieren, ohne sich selbst um die Komplexität des Marktes kümmern zu müssen.

Bei gridX überbrücken wir die Lücke zwischen kleinen Energieanlagen und Echtzeit-Marktchancen durch Aggregation und Disaggregation. In Zusammenarbeit mit allen Akteuren der Energiewertschöpfungskette bündeln wir flexible Anlagen – wie Haushaltsspeicher, E-Auto(EV)-Ladestationen und Wärmepumpen – in einem einheitlichen Pool und schaffen so eine steuerbare und reaktionsfähige Energieressource. Unsere HEMS-Software optimiert diese Flexibilität kontinuierlich und passt das Verhalten der Anlagen in Echtzeit an die Marktbedingungen, die Anforderungen an die Netzstabilität und die Kosteneffizienz an.

Das letzte Glied in der Kette ist unsere Partnerschaft mit einem Handelspartner, einem Experten für den algorithmischen Energiehandel. Während wir die Flexibilität innerhalb des Systems ermitteln und freisetzen, führt der Handelspartner die Geschäfte auf dem Intraday-Markt aus – er kauft Energie, wenn die Preise niedrig sind, und verkauft, wenn sie hoch sind. Durch die Disaggregation werden die Gewinne aus diesen Geschäften dann auf die einzelnen Anlagen verteilt, wodurch optimale wirtschaftliche Ergebnisse für die HEMS-Anbieter gewährleistet werden.

Durch den Einsatz eines smarten EMS wie XENON haben HEMS-Anbieter nahtlosen Zugang zu dieser vollständig integrierten Wertschöpfungskette. Sie müssen sich nicht um Marktschwankungen, die Koordinierung von Anlagen oder die Entwicklung von Handelsstrategien kümmern – unsere Plattform übernimmt die Komplexität und ermöglicht es ihnen, das volle finanzielle Potenzial des Intraday-Handels zu erschließen.

Intraday-Handel in Aktion: EV-Laden und Batterie-Arbitrage

Indem ein HEMS sowohl als Aggregator als auch als Disaggregator fungiert, macht es Endverbraucher:innen zu aktiven Marktteilnehmern, die Kosteneinsparungen und neue Einnahmeströme erschließen.

Aus der Perspektive der Systemebene haben einzelne Haushalte oft nicht die Größe, um die für die Marktteilnahme erforderlichen Mindestmengen zu erreichen (z. B. 0,1 Megawatt (MW) pro Gebot). Durch den Zusammenschluss mehrerer Haushalte kann ein HEMS-Anbieter jedoch flexible Lasten konsolidieren, was die Teilnahme am Intraday-Handel ermöglicht. Dieser Pool-Ansatz gleicht auch Lastschwankungen aus, wodurch die Prognosen genauer werden und das Risiko von Ausgleichskosten verringert wird.

Auf der Ebene des Pools werden diese gebündelten Energieanlagen zu einem leistungsstarken Instrument für die Marktteilnahme. Dies verbessert nicht nur die Handelseffizienz, sondern hilft Versorgungsunternehmen und Aggregatoren auch dabei, die Beschaffungskosten zu senken, Ausgleichszahlungen zu minimieren und Netzbeschränkungen zu entlasten. Letztlich ermöglicht diese Doppelrolle den HEMS-Anbietern, Einsparungen an die Kund:innen weiterzugeben und gleichzeitig neue Geschäftsmöglichkeiten zu schaffen.

Um dies zu veranschaulichen, gibt es zwei Hauptanwendungsfälle, die das Potenzial des Intraday-Handels über die Flexibilität der Haushalte nutzen: smartes Laden von Elektrofahrzeugen und Arbitrage für Batteriespeicher.

EV-Laden

In Deutschland liegt eine der größten Chancen für die Nutzung des Intraday-Handels im Bereich der E-Mobilität. E-Autos werden in der Regel über längere Zeiträume (beispielsweise über Nacht) an Wallboxen in Privathaushalten angeschlossen, benötigen aber oft nur wenige Stunden, um vollständig aufgeladen zu werden (bei einer durchschnittlichen Batteriekapazität von 40 Kilowattstunden (KWh) und einer üblichen Ladestationsleistung von 11 Kilowatt (kW)). Dies schafft ein erhebliches Potenzial für Lastverschiebungen.

Nehmen wir an, ein HEMS-Anbieter verfügt über einen Pool von 1.000 E-Fahrzeugen. Die individuellen Präferenzen der EV-Besitzer sind unterschiedlich – jedes Fahrzeug hat eine andere Batteriegröße, Steckdauer, Energiebedarf und Wallbox-Leistung. Um die Flexibilität, die diese vielfältige Flotte bietet, zu aktivieren, übernimmt gridX die Rolle eines Aggregators, der eine Schnittstelle zu einer externen Handelseinheit bildet. Durch die Bereitstellung von Echtzeit-Prognosen und Nowcasts der verfügbaren Flexibilität leitet gridX eine realisierbare Ladestrategie ab, die mit dem Energiebedarf und der Abfahrtszeit jedes E-Autos übereinstimmt. Diese aggregierte Flexibilität kann dann auf dem Intraday-Markt gehandelt werden, so dass Strom zu optimalen Preisen beschafft werden kann und die Fahrzeuge dann laden, wenn die Preise am niedrigsten sind. gridX vereinfacht diesen Prozess, indem wir eine nahtlose und zuverlässige Schnittstelle für die Verwaltung des Flexibilitätspotenzials des E-Pools bieten.

Sobald der Händler die optimale Aktivierungsleistung für die gepoolten EVs bestimmt hat, führt gridX den Disaggregationsschritt aus – die Übersetzung des Leistungsziels auf Pool-Ebene in Sollwerte für die einzelnen E-Fahrzeuge. Diese Logik berücksichtigt lokale Beschränkungen und Benutzerpräferenzen. So können zum Beispiel E-Autos mit früheren Abfahrtszeiten einen höheren Anteil der verfügbaren Ladeleistung erhalten, wobei die Anforderungen an die Netzsicherheit, darunter § 14a des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) und die Absicherung, stets eingehalten werden. Ziel ist es, einen Disaggregationsprozess zu implementieren, der fair und technisch robust ist und den Nutzerkomfort maximiert.

Im Gegensatz zur Optimierung auf Basis von Day-Ahead-Preisen erfordert die Teilnahme am Intraday-Markt die Bündelung von EVs, um mit einem virtuellen Kraftwerk zu interagieren. Die Kund:innen sollten sich bewusst sein, dass sie Teil dieses gebündelten Systems sind, auch wenn ihre Häuser nicht physisch nahe beieinander liegen müssen. Ein gepooltes Flexibilitätspotenzial von ca. 100 kW – das entspricht etwa 10 bis 20 E-Akkus oder Ladestationen – ermöglicht eine sinnvolle Teilnahme am Markt, die sowohl den Nutzer:innen als auch den Dienstleistern finanzielle Vorteile verschafft.

Batterie-Arbitrage

Neben den E-Autos bietet ein Netzwerk von kleinen Haushaltsbatterien eine weitere große Chance, den Intraday-Handel effektiv zu nutzen. Durch die Anwendung der gleichen Aggregationsprinzipien können diese Batterien virtuell zusammengeführt werden, um als ein einziges großes Energiespeichersystem zu fungieren. Genau wie eine netzgebundene Batterie kann diese virtuelle Batterie direkt am Intraday-Markt teilnehmen – sie lädt sich auf, wenn die Strompreise niedrig sind, und entlädt sich, wenn die Preise hoch sind.

Es gibt wesentliche Unterschiede zwischen privaten Batteriepools und netzgebundenen Speichersystemen. Im Gegensatz zu großen, zentralisierten Batterien, die ausschließlich auf Marktsignale reagieren, folgen Haushaltsspeicher oft einem Basisbetrieb, der durch die Optimierung der Selbstversorgung diktiert wird – beispielsweise durch die Speicherung überschüssiger Solarenergie für eine spätere Nutzung. Um dem Rechnung zu tragen, identifiziert und kommuniziert der Aggregationsdienst von gridX nur die Restflexibilität der einzelnen Batterien. Wenn eine Batterie beispielsweise eine Grundladeleistung von 7 kW (z. B. aufgrund von PV-Überschuss) und eine maximale Ladeleistung von 10 kW hat, kann sie eine Flexibilität von 3 kW nach oben bieten.

Darüber hinaus kann jede:r Batterieeigentümer:in unter einer anderen Tarifstruktur und einem anderen Netzentgeltmodell arbeiten, die sowohl in den Aggregations- als auch in den Disaggregationsprozessen berücksichtigt werden müssen. Die virtuelle Batterielösung von gridX berücksichtigt diese Unterschiede und stellt sicher, dass das externe Handelsunternehmen mit der aggregierten Flexibilität so interagieren kann, als ob es sich um eine einzelne, netzweite Batterie handelt. Durch die nahtlose Integration dieser Komplexität ermöglicht gridX eine effiziente Marktteilnahme bei gleichzeitiger Maximierung der finanziellen Vorteile für Batteriebesitzer:innen.

Aktuelle Herausforderungen und zukünftiges Potenzial

Während der Intraday-Handel beträchtliche Umsatzmöglichkeiten bietet, schränken mehrere Hindernisse derzeit sein volles Potenzial in Deutschland ein. Da wäre zunächst die berüchtigt langsame Einführung von intelligenten Zählern (Smart Meter) in Deutschland: Das Fehlen einer flächendeckenden Smart-Meter-Infrastruktur verhindert eine Echtzeit-Transparenz des Energieverbrauchs und des Flexibilitätspotenzials der Haushalte und erschwert eine effiziente Reaktion auf Marktsignale. 

Trotz dieser Herausforderungen wächst das Potenzial für Intraday-Märkte weiter an. In naher Zukunft werden weitere Use Cases auftauchen, die einen noch größeren Wert freisetzen:

• Vehicle-to-Grid (V2G): Ermöglichung der Nutzung von Elektrofahrzeugen als mobile Energiespeicher, die Strom in das Netz zurückspeisen, wenn die Nachfrage hoch ist, und ihn aufladen, wenn die Preise niedrig sind.
• Wärmepumpen-Optimierung: Anpassung des Wärmepumpenbetriebs an die untertägigen Marktsignale, um die Effizienz zu steigern und die Energiekosten zu senken.
• Expansion über Deutschland hinaus: Andere europäische Intraday-Märkte, einschließlich der Märkte in den Niederlanden, Frankreich und Großbritannien, bieten zusätzliche Möglichkeiten zur Monetarisierung von Flexibilität.

Über den reinen Handel hinaus werden sich die Anwendungsfälle für Flexibilität auf Engpassmanagement und Ausgleichsleistungen ausweiten, so dass HEMS-Anbieter nicht nur an den Märkten teilnehmen, sondern auch die Netzstabilität und die Energiewende im Allgemeinen unterstützen können.

gridX: Navigieren auf der Überholspur des Energiemarktes

Wie der Pendlerverkehr ist auch der Energiemarkt ein komplexes Verkehrssystem, in dem Angebot, Nachfrage und Vorschriften den Fluss bestimmen. Die gridX-Plattform wurde entwickelt, um HEMS-Anbietern zu helfen, sich in dieser dynamischen Landschaft zurechtzufinden und sicherzustellen, dass sie neue Einnahmequellen nahtlos integrieren können, sobald diese entstehen. Durch die Bündelung mehrerer Wertströme – wie Intraday-Handel, Netzausgleich und Engpassmanagement – können HEMS-Anbieter ihre Flexibilitätsmonetarisierung optimieren und gleichzeitig aktiv zu einem widerstandsfähigeren und nachhaltigeren Energiesystem beitragen.

Der Intraday-Handel stellt für HEMS-Anbieter eine große Chance dar, ihre Rentabilität zu steigern und gleichzeitig die saubere Energiewende zu unterstützen. Durch eine effektive Verwaltung und Optimierung der DER-Flexibilität ermöglichen dieser Mechanismus auf seinen Märkten eine dynamische Bewegung von Energieanlagen – genau wie Fahrzeuge, die ihre Routen in Echtzeit anpassen, um Staus zu vermeiden und ihre Ziele effizienter zu erreichen. Die erfolgreiche Teilnahme an diesen schnelllebigen Märkten erfordert jedoch fortschrittliche Technologie, smarte Prognosen und ein tiefes Verständnis der Marktmechanismen.

Als führender technischer Aggregator und Optimierer stattet gridX seine Partner mit den Werkzeugen und der Expertise aus, die sie benötigen, um das volle Potenzial des Intraday-Handels auszuschöpfen. Indem es die Komplexität des Echtzeit-Energiehandels vereinfacht, stellt gridX sicher, dass HEMS-Anbieter in einem zunehmend dynamischen Markt wettbewerbsfähig bleiben.

Der Weg zur Monetarisierung von Flexibilität wird sich auch in Zukunft weiterentwickeln. Diejenigen, die diese Möglichkeiten heute nutzen, werden am besten positioniert sein, um ihre Einnahmen zu maximieren, die Effizienz zu steigern und eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung der Zukunft der dezentralen Energie zu spielen.