Stromkosten-Rechner: Wie entsteht der Strompreis in Deutschland? (v0.6.11)

Der „Energie‑Szenario‑Rechner für Deutschland“ ist ein Werkzeug, das hilft, unterschiedliche energiepolitische Annahmen in konkrete Stromsystem‑Kosten und deren Verteilung auf Haushalte, Gewerbe und Industrie zu übersetzen. Der Nutzer kann damit eine Parameterstudie für die Gremienarbeit erstellen und damit zum Verständnis von Wirkungen politischer Entscheidungen beitragen. Er dient nicht der Vorhersage, sondern der Transparenz innerhalb vereinfachter Modellgrenzen: Der Nutzer sieht sofort, welcher Parameter welche Kostenblöcke treibt und wer am Ende wie viel zahlt.

So nutzen Sie den Rechner (Kurzanleitung)

A) Szenario wählen

B) 2–3 Parameter variieren

C) unten Kostenblöcke/Verteilung vergleichen und Bericht erstellen

  1. Der Rechner zerlegt den Strompreis in einzelne Kostenblöcke (Erzeugung, Netze, Flexibilität/Speicher, Reserve, Risiko, CO₂).
  2. Er zeigt, wie sich Kosten zwischen Staat, Haushalten, Gewerbe und Industrie verschieben – je nach politischer Einstellung (z. B. Steueranteil, Industrieentlastung).
  3. Man kann voreingestellte Szenarien (z. B. „Klimapolitik hoch“, „Kernkraft 100 %“, „Fossil 100 %“) oder eigene Annahmen durchspielen.
  4. Der Rechner macht sichtbar, ob z. B. Netzausbau, CO₂‑Preis oder Flexibilitätsbedarf die Kosten dominieren.
  5. Er liefert eine nachvollziehbare Grundlage für politische oder fachliche Debatten („Wenn Annahme X, dann Ergebnis Y“).
Ursache und Wirkung: Parameter/Szenario → Kostenblöcke → Kostenverteilung

Voreingestellte Szenarien

Szenario wählen oder Werte manuell anpassen.
Regler
Hinweis: „Fossil-Aufteilung“ steuert nur, wie sich der fossile Restanteil in Kohle/Gas/Öl aufteilt (Summe wird automatisch auf 100% normiert). Sichtbar im Reglerblock „Fossil-Aufteilung“.

Ergebnisse

Gesamtkosten Stromsystem

Fossil/sonstige steuerbare Erzeugung (Rest)

Steuerfinanzierter Anteil

Endkundenanteil (nicht steuerfinanziert)

Gruppe Preisanteil (nicht steuerfinanziert) Jahreslast (aus Umrechnung)
Haushalte
Gewerbe/Dienstl.
Industrie
Beispielhaushalt: – (anpassbar in den erweiterten Annahmen).
Visualisierung (Kostenblöcke und Verteilung)
Darstellung: Balken = Kostenblöcke in ct/kWh; Kreis = Aufteilung der nicht steuerfinanzierten Kosten (Haushalte/Gewerbe/Industrie) nach den hinterlegten Anteilen und Entlastungen.
Cui bono – Zahlungsströme/Profiteur-Proxies (vereinfachte Sicht)
Mechanismus / Proxy Preisanteil Umrechnung (€/a)
CO₂-Komponente im Preis (begünstigt emissionsarme Erzeugung relativ zu fossil)
Netze (regulierte Infrastruktur – Investitions-/Auftragsvolumen-Proxy)
Flexibilität/Speicher (Flexmarkt-/Technologie-Volumen-Proxy)
Reserve/Versorgungssicherheit (Backup-/Kapazitäts-Volumen-Proxy)
Fossil-/Import-Risikoaufschlag (Kosten-/Risiko-Proxy fossil geprägter Systeme)
Steuerfinanzierung (Verlagerung vom kWh-Preis in den Haushalt)
Industrieentlastung: Transfer Industrie → Haushalte+Gewerbe
Zusatzlast daraus: Haushalte
Zusatzlast daraus: Gewerbe/Dienstl.
Hinweis: Diese Anzeige macht Zahlungsströme sichtbar. Sie behauptet keine „Absicht“, sondern zeigt, welche Markt-/Regelmechanismen typischerweise Mittelströme erzeugen (cui bono) und welche Gruppen in diesem Modell Mehrlasten tragen.
Erweiterte Annahmen (Defaults, anpassbar)
Umrechnung und Verteilungsschlüssel
Jahresstrommenge (System) TWh/a
Dient nur zur Umrechnung in Euro pro Jahr. Default ist eine grobe Näherung, frei anpassbar.
Beispielhaushalt Verbrauch kWh/a
Nur für die Beispiel-Ausgabe in Euro pro Jahr.
Stromanteil Haushalte %
Verteilungsschlüssel für die nicht steuerfinanzierten Kosten. Summe Haushalte+Gewerbe+Industrie = 100% (wird automatisch normiert).
Stromanteil Gewerbe/Dienstl. %
Siehe Verteilungsschlüssel.
Stromanteil Industrie %
Siehe Verteilungsschlüssel.
CO₂-Wirkung und Basis
Emissionsfaktor fossil tCO₂/MWh
CO₂-Kostenkomponente = CO₂-Preis * Emissionsfaktor * fossiler Anteil. Ausgabe in ct/kWh.
Emissionsfaktor Kohle tCO₂/MWh
Nur relevant, wenn fossiler Restanteil > 0% und CO₂-Preis > 0.
Emissionsfaktor Erdgas tCO₂/MWh
Nur relevant, wenn fossiler Restanteil > 0% und CO₂-Preis > 0.
Emissionsfaktor Erdöl tCO₂/MWh
Nur relevant, wenn fossiler Restanteil > 0% und CO₂-Preis > 0.
Basis Erzeugung/Beschaffung ct/kWh
Sockel für Strombeschaffung/Erzeugung (ohne Netze/Flex/Reserve/CO₂). Parametrierbar, damit die Mechanik transparent bleibt.
Hinweis: Diese erweiterten Annahmen sind bewusst offen. Für belastbare Politikfolgen sollten die Defaults mit belegten Datensätzen befüllt werden.
Eingabeschutz: Werte werden geklemmt (min/max), Summenbedingungen werden erzwungen, abgeleitete Größen sind nicht direkt editierbar.

Bedienung & Interpretation

Worum es hier geht: Der Rechner übersetzt Annahmen zu Stromsystem-Kosten (Erzeugung/Beschaffung, Netze, Flexibilität, Reserve, Risiko, CO₂) in eine Strompreis- und Umlagewirkung. Er beantwortet damit drei typische Gremienfragen:

  1. Wie hoch sind die angenommenen Systemkosten? (ct/kWh und Mrd. €/a)
  2. Wer zahlt was? (steuerfinanziert vs. Endkundenpreis; Aufteilung Haushalte/Gewerbe/Industrie)
  3. Welche Stellschraube treibt die Kosten? (Netze, Flex/Reserve, CO₂, Risiko etc.)

Der Rechner ist kein Prognosemodell, sondern ein transparenter Szenario‑ und Umlage‑Rechner: Du kannst Annahmen bewusst ändern, um Wirkungsrichtungen, Größenordnungen und Verteilungswirkungen nachvollziehbar zu machen.

Die Kerninformation, die der Rechner liefert

Für jedes Szenario bzw. jede Parametereinstellung werden stets dieselben Kerngrößen ausgegeben:

Damit wird sichtbar, ob ein Kostentreiber die Systemkosten erhöht (z. B. Netze/Flex/Reserve) oder ob primär die Verteilung verschoben wird (z. B. Steueranteil, Industrieentlastung).

Voreingestellte Szenarien (S0 bis S9)

Die Szenarien sind keine „Wahrheiten“, sondern bewusst gewählte Vergleichspunkte. Du kannst sie als Startwerte laden und anschließend gezielt einzelne Parameter variieren.

S0 Referenz (heute)

Ausgangspunkt mit plausiblen Standardwerten: dient als Vergleichsbasis („Was passiert, wenn…?“).

S1 Klimapolitik hoch (ohne Kernkraft)

Hoher Anteil volatiler Erneuerbarer (Wind/PV) ohne Kernkraft. Typisch: höherer Bedarf an Netzen, Flexibilität und Reserve.

S2 Klimapolitik hoch (mit Kernkraft)

Ähnlich ambitioniert, aber mit Kernkraft-Anteil als steuerbare CO₂‑arme Erzeugung: kann Flex-/Reservebedarf reduzieren.

S3 Netzausbau niedrig / Importorientiert

Niedrigerer Netzausbau als Default, dafür stärkerer Import-/Fossil‑Rest und höherer Risikoaufschlag. Für den Vergleich „Netze hoch vs. niedrig“: ändere zusätzlich den Parameter Netzkosten.

S4 Technologieoffen / Industriepriorität

Gemischter Technologiepfad (Kernkraft, volatile Erneuerbare, steuerbare Restlast) mit Fokus auf Industriepreise: höhere Industrieentlastung und ggf. höherer Steueranteil.

S5 Kein menschgemachter Klimawandel als Treiber (CO₂=0)

CO₂‑Preis und CO₂‑Block werden auf 0 gesetzt. Der Mix ist stärker kosten- und versorgungsorientiert; Unterschiede in Netzen/Flex/Reserve bleiben als technische Notwendigkeit sichtbar.

S6 Kernkraft 100% (Extremfall)

Reiner Kernkraftpfad als technischer Extrempunkt: hilft zu verstehen, welche Kostenblöcke dadurch sinken/steigen könnten.

S7 Fossil 100% (Extremfall)

Rein fossiler Pfad als Extrempunkt: macht CO₂‑ und Risiko-/Importeffekte sichtbar.

S8 Mix: Kernkraft 50% + volatil 30% (Rest fossil 20%)

Ein „Mischpfad“ zur schnellen Diskussion: relativ hoher Kernkraftanteil plus signifikanter Wind/PV‑Anteil; Rest steuerbar fossil/sonstige.

S9 Volatil 70% + steuerbar 30% (ohne Kernkraft)

Hoher Wind/PV‑Anteil ohne Kernkraft, aber mit definierter steuerbarer Restlast: zeigt den Bedarf an Flex, Reserve und Netzen.

Begriffe kurz erklärt

Hinweis zum „Cui bono“: Der Rechner zeigt Zahlungsströme und Verteilungseffekte (wer zahlt und wofür) – nicht Motive. Ein Erkenntnisgewinn entsteht, wenn du Szenarien gegeneinanderstellst und eine Stellschraube nach der anderen variierst.

Erläuterung

Der Rechner ist ein transparenter Szenario- und Umlage-Rechner. Er beantwortet nicht die naturwissenschaftliche Frage, ob und in welchem Ausmaß ein Klimawandel anthropogen ist. Er beantwortet die ökonomisch-politische Frage, wie unterschiedliche energiepolitische Prämissen und System-Architekturen in messbare Kostenblöcke und in eine Verteilungswirkung (wer zahlt wie viel) übersetzt werden.

Wozu ist das nützlich?

  • Kostenlogik entflechten: Statt „ein Strompreis“ werden Kosten in Blöcke zerlegt (Erzeugung, Netze, Flexibilität, Reserve, Risiko, CO₂). So wird sichtbar, welcher Block die Gesamtsumme treibt.
  • Verteilungswirkung prüfen: Über Steueranteil, Verbrauchsanteile und Entlastung wird sichtbar, welcher Anteil bei Haushalten, Gewerbe und Industrie landet.
  • Trade-offs quantifizieren: Hohe Volatilität reduziert Brennstoff-/CO₂-Anteile, erhöht typischerweise aber Netze/Flex/Reserve. Umgekehrt kann hohe Steuerbarkeit Systemkosten senken, aber Risiko-/Import-/CO₂-Anteile erhöhen.
  • Robuste Argumente: In Gremien lässt sich sachlich diskutieren: „Wenn Annahme X, dann Ergebnis Y – und hier ist der Hebel.“

Cui bono – wie man das im Rechner sichtbar macht

Der Rechner macht Zahlungsströme sichtbar, nicht Motive. „Wem nützt es?“ lässt sich hier als Frage nach Erlös- und Umlagekanälen formulieren:

  • Netze: Netzkosten sind ein planbarer Einnahmepool für Netzbetreiber und zugehörige Bau-/Dienstleistungsketten.
  • Flexibilität/Reserve: Flex- und Reservekosten sind Einnahmen für Speicher, steuerbare Kraftwerke, Lastmanagement, Regelenergie- und Kapazitätsmechanismen.
  • CO₂-Preis: Er erzeugt fiskalische Einnahmen bzw. Lenkungswirkung; die Verteilung hängt davon ab, ob und wie Rückverteilung/Entlastung erfolgt.
  • Erzeugung: Je nach Ausbaupfad verschieben sich Erlöse zu unterschiedlichen Erzeugungsarten und deren Wertschöpfungsketten.

Wichtig: Der Rechner erlaubt, diese Kanäle unabhängig voneinander zu parametrisieren und die Sensitivität zu sehen. Er liefert dadurch Erkenntnisgewinn, auch wenn man die Prämissen „anthropogen“ versus „nicht anthropogen“ unterschiedlich bewertet.

Hinweis: Zahlen sind Szenario-Parameter. Für belastbare Politikfolgenabschätzung müssen Parameter mit Quellen und regionalen Daten hinterlegt werden. Der Nutzen des Tools liegt in Transparenz, Vergleichbarkeit und Rechen-Disziplin – nicht in einer behaupteten „Wahrheit“ eines Szenarios.

Hintergrundpapier

1. Zielsetzung

Dieses Hintergrundpapier erklärt, was der Szenario‑ und Umlage‑Rechner leistet – und was nicht. Der Rechner ist als Werkzeug für Gremien, Öffentlichkeit und Fachgespräche gedacht, um ein komplexes Stromsystem über wenige, transparente Kostenblöcke und eine nachvollziehbare Umlagelogik diskutierbar zu machen.

Der zentrale Nutzen besteht darin, dass sich zwei Ebenen getrennt betrachten lassen:

2. Modellstruktur (Kostenblöcke)

Der Rechner arbeitet bewusst mit additiven Kostenblöcken in ct/kWh:

3. Modellstruktur (Mix‑Annahmen)

Der Rechner unterscheidet grob:

Wichtig: Der Mix selbst erzeugt im Rechner nicht automatisch „richtige“ Kosten, sondern dient dazu, CO₂‑ und Risiko‑Effekte plausibel zu verknüpfen (z. B. mehr fossil/Import → höherer Risiko‑ und CO₂‑Einfluss).

4. Umlagelogik

Aus den Systemkosten werden zwei Zahlungsströme abgeleitet:

Zusätzlich kann eine Industrieentlastung eingestellt werden. Das verschiebt Umlagen, ohne die Systemkosten zu ändern.

5. „Cui bono“ im Sinne des Rechners (wer bekommt wofür Geld?)

Der Rechner ist kein Motiv‑ oder Absichtsmodell. Er macht aber transparent, welche Kostenblöcke bei welchem Szenario dominieren – und damit auch, welche Bereiche typischerweise die größten Zahlungsströme erhalten:

Damit wird eine Diskussion möglich, ohne dass man sich vorab auf eine politische Deutung festlegen muss: Man kann zuerst klären, welcher Block die Größenordnung treibt und wer die Rechnung trägt.

6. Grenzen und bewusste Vereinfachungen

7. Empfohlene Arbeitsweise in Gremien

  1. Szenario laden (S0–S9) und die Kerninformation notieren: Systemkosten, Steuer-/Endkundenanteil, Verteilung.
  2. Dann nur einen Hebel verändern (z. B. Netze oder Steueranteil) und die Änderung berichten.
  3. Quellen/Notizen je Parameter dokumentieren (Stand/Quelle/Link/Begründung), damit Diskussionen reproduzierbar bleiben.
  4. Ergebnisse als Spannbreiten formulieren und Sensitivitäten benennen.

Gremienbericht

Nutze „Ergebnisbericht“ für einen automatisch generierten Fließtext mit den berechneten Zahlen. Für Druckausgabe steht zusätzlich „Drucken“ zur Verfügung.

Vergleich

Hier kannst du Varianten (Szenarien oder manuelle Einstellungen) als Snapshots speichern und direkt vergleichen. Speicherung erfolgt lokal im Browser.

Haftungsausschluss: Dieser Energie-Szenario-Rechner dient ausschließlich der transparenten Darstellung von Annahmen, Kostenblöcken und Verteilungswirkungen innerhalb vereinfachter Modellgrenzen. Die Ergebnisse stellen keine Prognose, kein Gutachten und keine energiewirtschaftliche Detailanalyse dar. Für Entscheidungen in Politik, Wirtschaft oder Planung sind objektbezogene Fachstudien erforderlich.