Pay-as-Clear vs. Pay-as-Bid im Stromhandel

Aktuell wird Strom an der Börse weitestgehend in Pay-as-Clear-Auktionen versteigert. Der Preis richtet sich dabei für alle Anbieter nach dem höchsten Gebot. Pay-as-Bid-Auktionen, bei denen jeder Anbieter seinen Gebotspreis erhält, sollen die Preise senken. Doch die Sache hat einen Haken.

Definition

Pay-as-Clear

Pay-as-Clear ist ein Preisbildungsverfahren, das vor allem bei Auktionen von homogenen Gütern wie Rohstoffen, Aktien (bei Emissionen) oder Strom eingesetzt wird. Dabei gilt am Ende einer Versteigerung für alle Käufer und Verkäufer derselbe Preis – egal, welche Gebote sie zuvor abgegeben oder akzeptiert haben. Deshalb wird das Verfahren auch Uniform Pricing (Einheitspreisbildung) genannt.

Ermittelt wird dieser Preis dadurch, dass Gebote so lange einen Zuschlag erhalten, bis Angebot und Nachfrage identisch sind – der Markt also geräumt (Englisch: cleared). Praktisch läuft das in der Regel so, dass so lange Gebote akzeptiert werden, bis eine zuvor mehr oder weniger feststehende Menge des Gutes versteigert ist. Bei Verkaufsauktionen gilt dann der höchste, bei Kauf- oder Beschaffungsauktionen der niedrigste bezuschlagte Preis.

Auch wenn die zu versteigernde Strommenge im Großhandel nicht zuvor festgelegt ist, funktionieren Stromauktionen, etwa an der europäischen Strombörse EPEX, faktisch wie Verkaufsauktionen. Erstens erhalten die Gebote den Zuschlag in aufsteigender Reihe. Zweitens: Auch wenn es einige wenige Großverbraucher gibt, die ihren Verbrauch teilweise nach dem Strompreis richten, alle anderen Verbraucher verbrauchen bzw. kaufen so viel Strom, wie sie benötigen – egal, wie viel er kostet. Diese nahezu vollkommene Preiselastizität wirkt faktisch wie eine vorab festgelegte Menge.

Das Diagramm zeigt eine ansteigende Angebotskurve und eine fallende Nachfragekurve. Im Schnittpunkt ist das Marktgleichgewicht markiert und an der y-Achse der (fiktive) markträumende Preis abgetragen. Die y-Achse ist mit "Preis", di y-Achse mit "Menge" betitelt. Einheiten sind nicht angezeigt.

Je höher der Preis, desto größer das Angebot der Produzenten, aber umso niedriger ist auch die Nachfrage der Verbraucher. Der Gleichgewichtspreis, in dem beide zusammenkommen, wird auch markträumender Preis (Clearing Price) genannt.

Pay-as-Bid

Bei Pay-as-Bid-Auktion gelten für jeden Käufer und Verkäufer jeweils die Gebotspreise, also die Preise, die sie bei erfolgreichen Geboten angegeben haben. Dadurch sind auf Verkaufsauktionen Preise – zumindest theoretisch – unter dem Höchstgebot möglich, bei Kauf- oder Beschaffungsauktionen Preise über dem niedrigsten Gebot. Warum es häufig anders kommt, erfahren Sie weiter unten.

Kontroversen um Auktions-Modi auf dem deutschen Strommarkt

Im Zuge der Erdgaskrise im Zusammenhang mit dem Ukrainekrieg meldeten sich zahlreiche Politiker zu Wort, die einen Wechsel von Pay-as-Clear-Auktionen an deutschen und anderen europäischen Strommärkten zu Pay-as-Bid-Auktionen forderten. Ihre These: Die durchschnittlichen Großhandelspreise für Strom würden dadurch sinken und damit auch die Verbraucherpreise.

Vor- und Nachteile von Pay-as-Clear-Auktionen

Hohe Markttransparenz, niedrige Transaktionskosten

Das Pay-as-Clear-Verfahren sorgt für eine hohe Markttransparenz und niedrige Transaktionskosten für alle Handelspartner: Verkäufern bringt es keinen Vorteil, Gebote über ihrem Mindestpreis abzugeben, denn das Einzige, was sie davon haben könnten, ist, dass die Auktion für sie beendet ist, bevor sie etwas verkauft haben. Deshalb werden ihre Gebote nahe den eigenen Grenzkosten liegen. Ähnliches gilt für die Abnehmer: Sie haben keinen Vorteil, eine niedrigere Zahlungsbereitschaft vorzugeben, als sie haben, weil sie den Preis dadurch nicht drücken können, schließlich bieten die Anbieter den Strom zu ihren Grenzkosten an und würden zu einem niedrigeren Preis nicht produzieren. Die Preissignale sind also für beide Seiten völlig transparent.

Gleichzeitig bietet Pay-as-Clear Anreize für Erzeuger, in ihre Effizienz zu investieren, um möglichst häufig Strom verkaufen zu können und das zu möglichst hohen Margen.

Volatilere Strompreise als Preissignal an Verbraucher?

Teilweise wird die hohe Volatilität der Großmarktstrompreise als Argument gegen Pay-as-Clear-Auktionen angeführt. Tatsächlich können sich Day-Ahead-Preise von der einen auf die andere Stunde vervielfachen, wenn der Einsatz eines Kraftwerks mit höheren Grenzkosten erforderlich wird, um den Bedarf zu decken. Besonders augenfällig war das in der Gaspreiskrise im Jahr 2022. Allerdings sind die Preise auf kontinuierlichen Intraday-Märkten tendenziell noch volatiler und dort wird der Strom auch nach Gebotspreisen (Pay-as-Bid) gehandelt.

Allerdings kann die Volatilität Verbrauchern einen Anreiz geben, ihren Stromverbrauch vermehrt dann zu realisieren, wenn viel preiswerter Strom verfügbar ist und keine teuren Rohstoffe benötigt werden, um die Nachfrage zu bedienen. Dazu wäre es allerdings nötig, die Volatilität an Verbraucher weiter zu geben. Bei Großverbrauchern in Deutschland wird das bald zur Pflicht: Ab 2025 müssen Stromversorger ihnen dynamische Tarife anbieten, die den Verbraucherpreis an den Börsenstrompreis koppeln. Die dafür nötigen Smart Meter sollen bis 2032 allgemeiner Standard sein.

Regionale Anreize fehlen

In Deutschland wird das Uniform Pricing teils als regional ungerecht empfunden, weil die niedrigen Gestehungskosten durch Windkraft in Norddeutschland oft den süddeutschen Industrieunternehmen zugutekommen. Hinzu kommt, dass die Kombination aus hohem Stromverbrauch und niedriger Wind- und Solarkraftkapazität im Süden oft zu hohen Strompreisen führt, die dann auch für Norddeutschland gelten. Deshalb ist in den letzten Jahren der Ruf nach einer Aufteilung in mehrere Strompreiszonen lauter geworden.

Auch die hohen Übergewinne, die die ohnehin subventionierten Betreiber von Wind- und Solarparks in der Gaspreiskrise eingestrichen haben, erregten den Unmut von Stromkunden und Politik.

Vor- und Nachteile von Pay-as-Bid-Auktionen

Kurzfristig niedrigere Durchschnittspreise möglich

Bei Pay-as-Bid-Auktionen könnten Erzeuger mit niedrigen Grenzkosten theoretisch mit niedrigeren Preisen bezuschlagt werden. Der (falsche) Gedanke ist, dass dadurch dann die Kosten sinken, da jedes Kraftwerk nur nach deren eigenen Grenzkosten vergütet wird und nicht nach den Grenzkosten des letzten (marginalen) Kraftwerks im Markt. Dadurch könnte in der Theorie also der durchschnittliche Börsenstrompreis sinken und damit der Verbraucherpreis.

Stärkere Kannibalisierung der Erneuerbaren

Die Stromerzeugungsanlagen mit den niedrigsten Grenzkosten sind Wind- und Solarparks, weil ihre Primärenergiequellen kostenlos sind. Dementsprechend liegen ihre Grenzkosten nahe Null. Würden die Betreiber Strom also tatsächlich zu Grenzkosten verkaufen, fehlten ihnen Einnahmen, um andere laufende Kosten (etwa für Personal) und insbesondere deren Investitionskosten zu decken. Dies würde zum Kannibalisierungseffekt der Erneuerbaren beitragen, die Attraktivität weiterer Investitionen in diese Erzeugungstechnologien verringern und folglich ihren Förderbedarf drastisch erhöhen.

Niedrige Markttransparenz, hohe Transaktionskosten

In Pay-as-Bid-Auktionen ist es für Stromkäufer vorteilhaft zu wissen, wie weit sie Produzenten herunterhandeln können. Für Produzenten gilt es herausfinden, wie hoch sie ihre Preise treiben können, bevor ein Konkurrent den Zuschlag erhält. Dementsprechend ist auch der Anreiz hoch, eigene Kostenstrukturen und Gebotsstrategien zu verschleiern, also die ohnehin geringe Markttransparenz weiter zu verringern. In Pay-as-Bid-Verfahren versuchen also alle Marktteilnehmer, den Clearing Preis zu erraten und damit die größten Margen zu erwirtschaften. Da dieses „Erraten“ nahezu zwangsläufig ungenau ist, sind bereits hier ineffiziente Ergebnisse zu erwarten.

Betriebswirtschaftlich wäre es trotzdem sinnvoll, Kapital und Arbeitsleistung in die Beschaffung von Information einerseits und deren Verschleierung andererseits zu investieren, obwohl das die eigenen Transaktionskosten deutlich erhöht.

Langfristig höhere Strompreise durch Fehlallokation?

Aus volkswirtschaftlicher Sicht würde dieses Verhalten eine Fehlallokation bedeuten. Zum einen, weil durch das Erraten der markträumende Preis verfehlt werden kann. Zum anderen, weil die erhöhten Transaktionskosten Ressourcen binden, die dann nicht mehr für Innovationen oder Effizienzsteigerungen zur Verfügung stünden.

Mittel- bis langfristig könnten Strompreise also sogar höher ausfallen, wenn sie auf Pay-as-Bid-Auktionen ermittelt würden.

Führen Pay-as-Clear und Pay-as-Bid zum gleichen Preis?

Ob die Strompreise bei Pay-as-Bid- überhaupt niedriger ausfallen als bei Pay-as-Clear-Auktionen, ist umstritten. "Theoretisch sollten Pay-as-Bid und Pay-as-Clear Auktionen zu ähnlichen Ergebnissen führen", heißt es etwa beim Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW). Auch der Volkswirt Lion Hirth von der Hertie School kommt zu diesem Ergebnis.

Der Grund dafür ist das Marginal Pricing. Dieser marktwirtschaftliche Mechanismus hat zur Folge, dass sich der Marktpreis ganz automatisch nach dem höchsten erfolgreichen Gebot richtet – ob es nun auf einer Pay-as-Clear-Auktion ermittelt wird oder nicht. Das zeigen zum Beispiel die weltweit nahezu einheitlichen Commodity-Preise für Erdöl, Gold, Weizen oder Lithium.

Beispiel für einen Markt mit Pay-as-Bid-Auktionen

Ausgangssituation

Die Bewohner einer kleinen Insel ohne Festlandanschluss beziehen ihren Strom von Frau Bergmann, die dafür eine moderne Gasturbine mit 1 MW Leistung betreibt. Wenn einmal mehr Strom benötigt wird, wirft Herr Kumpel seinen alten Dieselgenerator an. Die Grenzkosten von Frau Bergmann liegen bei 9 Talern, sie weiß aber, dass Herr Kumpel für seinen Strom 11 Taler nehmen muss, um eine Kilowattstunde (MWh) ohne Verlust zu erzeugen, deshalb nimmt sie 10 Taler.

Die Insel wird immer beliebter bei Touristen und Herr Bauer sieht es kommen, dass die beiden Kraftwerke nicht mehr reichen werden, um Bewohner und Touristen zu versorgen. Deshalb errichtet er eine Windkraftanlage mit 2,4 MW auf seinem Grundstück. Herr Bauer ist kein gewinnorientierter Mensch. Er berechnet den Inselbewohnern nur 2 Taler pro MWh. Das ist gerade genug, um die Wartungskosten zu decken und den Kredit, den er für die Investition aufgenommen hat, über die 25 Jahre Laufzeit abzubezahlen.

Das Diagramm drei horizontale Geraden bei je 2, 10 und 12 €/MWh, die niedrigste beginnt an der x-Achse, die jeweils höhere setzt an, wo die niedrigere aufhört.

Auf einer Insel gibt es drei Stromerzeugungsanlagen: ein Windrad, einen Gas- und einen Dieselgenerator.

Die kurze Frist

Zunächst genügt das Windrad, um die Insel vollständig mit Strom zu versorgen. Außer Frau Bergmann freuen sich alle Bewohner. Doch auch sie weiß, dass ihre Stunde wiederkommt. Denn auch die Bevölkerung der Insel wächst. Eines Tages weht der Wind zu schwach, um den Bedarf aller Inselbewohner zu decken. Frau Bergmann fährt ihr Gaskraftwerk hoch und verlangt wie gewohnt 10 Taler pro MWh.

Doch nun regt sich Unmut, weil die Kunden, die Herr Bauer nicht bedienen kann, plötzlich fünfmal so viel für ihren Strom zahlen sollen als sonst – und auch als diejenigen, die weiter Strom von Herrn Bauer beziehen. Doch statt sich zu beschweren, gehen sie geradewegs zu Herrn Bauer und bieten ihm 3 Taler für seinen Strom. Das bekommen Herrn Bauers Kunden mit und bieten ihrerseits 4 Taler. Innerhalb kürzester Zeit haben sie sich so oft überboten, dass alle 10 Taler für den Strom zahlen.

Das Diagramm drei horizontale Geraden bei je 1, 2 und 10 €/MWh. Zwei senkrechte Geraden schneiden die mittlere Gerade bei 1,8 bzw. 2,8 Mwh.

Bei viel Wind und niedriger Nachfrage zahlen die Inselbewohner den Preis von Herrn Bauer, bei viel Wind und hoher Nachfrage den von Frau Bergmann.

Besonders hoch ist der Stromverbrauch an den Wochenenden, weil dann alle Bewohner zu Hause sind, statt bei der Arbeit auf dem Festland. Zusätzlich strömen Touristen auf das Eiland. Schon bald ist der erste Tag gekommen, an dem auch Herrn Kumpels Dieselgenerator wieder benötigt wird. Alle wissen, was geschehen wird, und ohne langes Verhandeln zahlen sie 11 Taler für ihren Strom – an Herrn Kumpel, an Frau Bergmann und an Herrn Bauer.

Am nächsten Montag weht der Wind wieder kräftig und Herr Bauer kann alle Kunden für 2 Taler pro MWh beliefern.

Das Diagramm drei horizontale Geraden bei je 2, 10 und 12 €/MWh, die niedrigste beginnt an der x-Achse, die jeweils höhere setzt an, wo die niedrigere aufhört. Eine senkrechte Gerade schneidet die zweite Horizontale bei 1,8 MWh, eine weitere Veritikale schneidet die dritte Horizontale bzw. 2,8 Mwh.

Bei wenig Wind und niedriger Nachfrage zahlen die Inselbewohner den Preis von Frau Bergmann, bei viel Wind und hoher Nachfrage den von Herrn Kumpel.

Die lange Frist

Frau Kaufmann beobachtet all das mit großem Interesse und erkundigt sich nach den Kosten einer Windenergieanlage. Sie rechnet aus, dass Herr Bauer an Wochenenden so viel verdient, dass er sein Windrad bereits in etwa acht Jahren abbezahlt haben wird.

Findig, wie sie ist, entscheidet sie sich, selbst ein Windrad zu errichten und Herrn Bauer die Gewinne streitig zu machen. Ihr ist klar, dass es dann mehr Tage geben wird, an denen die Insel ausschließlich mit Windstrom auskommen wird. Aber sie hat einen sehr günstigen Kredit erhalten und deshalb Grenzkosten von nur 1 Taler. Sie wird ihren Strom also vor Herrn Bauer verkaufen und dennoch fast immer für 2 Taler. Denn ihre eigenes Windrad ist zu klein, um den Verbrauch der Insel zu decken.

Das Diagramm drei horizontale Geraden bei je 1, 2 und 10 €/MWh, die niedrigste beginnt an der x-Achse, die jeweils höhere setzt an, wo die niedrigere aufhört. Zwei senkrechte Geraden schneiden die mittlere Gerade bei 1,8 bzw. 2,8 Mwh.

Nachdem Frau Kaufmann ihr Windrad installiert hat, bleibt der Strompreis sogar bei hoher Nachfrage niedrig, wenn viel Wind weht.

Die Kunden freut es, weil ihr Strompreis häufiger nur 2 Taler kostet. Frau Bergmann kann auch damit leben, weil sie inzwischen 11 Taler pro kWh nehmen kann. Denn Herr Kumpel ist mittlerweile froh, wenn er seinen alten, stinkenden Generator nicht mehr anwerfen muss. Das würde er nur tun, wenn Frau Bergmann mehr als 11 Taler berechnen wollte. Sogar Herr Bauer ist zufrieden. Denn in Kombination mit den hohen Erträgen an Wochenenden, rechnet er aus, werden beide Windräder nach etwa 20 Jahren schwarze Zahlen schreiben.

Das Diagramm vier horizontale Geraden bei je 1, 2 und 10 und 11 €/MWh, die niedrigste beginnt an der x-Achse, die jeweils höhere setzt an, wo die niedrigere aufhört. Eine senkrechte Gerade schneidet die zweite Horizontale bei 1,8 MWh, eine weitere Vertikale schneidet die dritte Horizontale bzw. 2,8 Mwh.

Nachdem Frau Kaufmann ihr Windrad installiert hat, kommt der Gasmotor von Frau Bergmann nur noch bei schwachem Wind zum Einsatz. Der Dieselgenerator von Herrn Kumpel steht als Reserve für völlige Flauten zur Verfügung.

Übersicht: Vor- und Nachteile von Pay-as-Clear und Pay-as-Bid


Pro

Contra

Pay-as-Clear

  • Sendet präzise Preissignale an Stromproduzenten
  • Fördert den Wettbewerb, weil Effizienzvorsprünge die Gewinnspanne erhöhen
  • Kann daher langfristig den Strompreis senken
  • Strompreisschwankungen werden auf alle Verbraucher verteilt
  • Gibt Verbrauchern (potenziell) den Anreiz, ihre Nachfrage (zeitlich) an das Angebot anzupassen
  • Verkäufer mit niedrigeren Grenzkosten können – in der Theorie – übermäßige Gewinne erzielen

Pay-as-Bid

  • Kann – in der Theorie – die Strompreise einzelner Abnehmer und dadurch den durchschnittlichen Gesamtstrompreis kurzfristig senken
  • Geringere Markttransparenz
  • Transaktionskosten für Informationsbeschaffung
  • Wenig Anreiz für Innovationen oder Effizienzsteigerungen, da der Fokus auf der Gebotsstrategie liegt.
  • Langfristig tendenziell höhere Strompreise durch Fehlallokationen von Ressourcen

Das ABC des Stromhandels

Was wird größer, wenn man es teilt?

Die Umstellung auf 100 % erneuerbare Energien ist eine Generationenaufgabe, die Innovation und Wissen in einem noch nie dagewesenen Umfang erfordert. Wir werden schneller zu 100 % erneuerbaren Energien gelangen, wenn wir als Generation so viele Informationen wie möglich miteinander teilen. Das ist es, was wir mit unserer School of Flex anstreben.

Flex Index

"Wie viel Geld kann ich mit einer Batterie verdienen?" Das werden wir häufig gefragt. Um die Frage zu beantworten, haben wir den Flex Index entwickelt. Er zeigt transparent den monetären Wert der Flexibilität auf dem deutschen Strommarkt an.

Videos & Podcasts

Nichts geht über Expertenwissen aus erster Hand. Hören Sie rein, was unsere Stromhändler und Ingenieure zu berichten haben – über ihren Job, das Marktumfeld und die Dinge, an denen wir gerade arbeiten.

Flexikon

Alles, was Sie über Flexibilität auf den Energiemärkten wissen müssen, an einem Ort? Geschrieben von Experten für Experten und Anfänger gleichermaßen? Das ist es, was wir mit unserem Flexicon bezwecken.

Entdecken Sie unsere Leistungen

FLEXPOWER hilft Ihnen, Ihre Assets an den Energiemarkt zu bringen. Unser Team von Spot-Markt-Tradern vereint mehr als 25 Jahre Erfahrung mit dem Handel von Strom aus Erneuerbaren Energien. Mit unserem schlanken und voll digitalisierten Ansatz verwalten wir große Erneuerbaren-Portfolios sowie flexible Erzeugungs- und Speicheranlagen.