Team
Fabian Arnold, M.Sc.

ist seit 2018 Research Associate am EWI und Doktorand an der Universität zu Köln. In Beratungsprojekten für Auftraggeber aus der Industrie und dem öffentlichen Sektor beschäftigte er sich beispielsweise mit den Auswirkungen einer Beendigung der Kohleverstromung auf den Strommarkt, CO2-Emissionen und Industrieunternehmen. Er beriet u. a. das Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen (MWIDE). Weiterhin entsandte ihn das EWI für mehrere Monate zur Internationalen Energie Agentur (IEA) nach Paris, wo er als Consultant in der Abteilung „Gas, Coal and Power Markets“ arbeitete. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen der ökonomischen und technischen Modellierung von Energiesystemen und Haushalten im Kontext der Dekarbonisierung. Vor seiner Zeit am EWI studierte Fabian Arnold Wirtschaftsingenieurwesen mit der Fachrichtung Elektrische Energietechnik an der RWTH Aachen University und an der National Taiwan University of Science and Technology (Taipeh, Taiwan).
Studien
Auftraggeber: Internationale Energieagentur (IEA)
IEA Market Report Series: Coal 2020
Der neue Bericht beleuchtet die jüngsten globalen und regionalen Entwicklungen der Kohlenachfrage, dem -angebot und dem -handel. Außerdem gibt der Bericht einen Ausblick bis 2025. Darüber hinaus analysiert er die Entwicklung von Kohleversorgungskosten, Preisen und Investitionen in neue Minen. “Coal 2020” ist ein integraler Bestandteil der jährlichen Marktberichtsreihe der Internationalen Energieagentur. Die außergewöhnlichen Umstände im Jahr 2020 haben sich auch auf die Kohlemärkte ausgewirkt und eine Erholung nach der Pandemie ist ungewiss. Die Rolle Chinas – der weltweit größte Kohleproduzent, -importeur und -verbraucher – wird dabei besonders hervorgehoben.
Auftraggeber: Internationale Energie-Agentur (IEA)
IEA Electricity market report
Der erste Electricity Market Report der Internationalen Energieagentur (IEA) konzentriert sich auf die Entwicklungen auf den weltweiten Strommärkten vor dem Hintergrund der Covid-19-Pandemie. Im Bericht werden Stromnachfrage und -angebot, Erzeugungskapazitäten und Emissionen in den Jahren bis 2020 und mit Blick auf 2021 analyziert. Während die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien im Jahr 2020 um fast 7 % wachsen wird, wird die globale Stromnachfrage um etwa 2 % einbrechen. Auch im Jahr 2021 dürfte das Wachstum der erneuerbaren Stromerzeugung den Ton angeben. Dennoch dürfte sich die Kohleverstromung etwas erholen.
Auftraggeber: Gesellschaft zur Förderung des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln e. V.
Not in my Backyard – Auswirkungen einer Verfehlung des Ausbauziels für Erneuerbare Energien im Kohleausstiegsszenario
Das EWI hat in einer neuen Studie den schleppenden Ausbau der Windenergie an Land im Kontext des deutschen Kohleausstiegs untersucht. In der Analyse kommt das EWI zu folgenden zentralen Ergebnissen: Der fehlende Windstrom wird überwiegend durch den Einsatz von Gas-und-Dampf-Kraftwerken sowie durch Stromimporte kompensiert. In der Folge wird das sektorale Klimaziel der Energiewirtschaft im Jahr 2030 nicht erreicht. Im Falle eines reduzierten Zubaus der Windenergie kommt es auf der einen Seite zu einem zusätzlichen Anstieg der Großhandelsstrompreise. Auf der anderen Seite sinkt die EEG-Umlage im Szenario mit einen schleppenden Ausbau der Windenergie stärker. Die Studie wurde im Auftrag der Gesellschaft zur Förderung des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln e. V. durchgeführt.
Auftraggeber: Wirtschaftsvereinigung Metalle e.V.
Analyse der Effekte des Kohleausstiegs auf den Großhandelsstrompreis und weiterer Stromkostenkomponenten von Industrieunternehmen sowie Entwicklung möglicher Ausgleichsmechanismen
Wie wirkt der beschleunigte Kohleausstieg auf den Großhandelsstrompreis – und wie kann man diesen Effekt im Zuge eines Ausgleichsmechanismus abschätzen? Drei konkrete Methoden dazu haben Wissenschaftler des EWI in einem neuen Gutachten im Auftrag der WirtschaftsVereinigung Metalle e.V. entwickelt und beschrieben. Außerdem haben sie analysiert, welche Effekte der vom Kabinett beschlossene Kohleausstieg auch auf die übrigen Stromkostenkomponenten von Industrieunternehmen hat.
Hintergrund ist, dass sowohl im Abschlussbericht der WSB-Kommission als auch im vom Kabinett beschlossenen Kohleausstiegsgesetz ein Ausgleichsmechanismus gefordert wird. Dieses Instrument soll einen Ausgleich für mögliche (Großhandels-)Strompreisanstiege schaffen, die möglicherweise durch den Kohleausstieg auf die stromintensive Industrie zukommen. Inwiefern diese Ausgleichsmaßnahmen notwendig sind, um weiterhin die internationale Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie zu gewährleisten, ist nicht Bestandteil des Gutachtens.
Auftraggeber: Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen (MWIDE)
Auswirkungen einer Beendigung der Kohleverstromung bis 2038 auf den Strommarkt, CO2-Emissionen und ausgewählte Industrien
Das EWI untersuchte im Auftrag des MWIDE NRW die Auswirkungen eines Kohleausstiegs bis 2038. Hierfür wurden mithilfe des europäischen Strommarktmodells DIMENSION+ die Entwicklungen eines Referenzszenarios mit denen des Kohleausstiegsszenarios verglichen. Aufbauend auf dieser Analyse und weiterführenden Recherchen erfolgte ein internationaler Vergleich der Strompreise für ausgewählte stromintensive Industrien.
In der Analyse kommt das EWI zu folgenden zentralen Ergebnissen: Der empfohlene Ausstiegspfad ermöglicht es, das Klimaziel 2030 für den Energiesektor auch bei moderat steigender Stromnachfrage zu erreichen. Im Referenzszenario hingegen wird dieses Ziel deutlich verfehlt. Um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten, ist im Kohleausstiegszenario bis 2025 allerdings ein ambitionierter Zubau von Spitzenlastkraftwerken notwendig. Die Strompreise steigen in beiden Szenarien deutlich an. Der Kohleausstieg führt zu einem zusätzlichen moderaten Strompreisanstieg. Für die betrachteten deutschen Industrieunternehmen nehmen die Strompreise im Vergleich zum Ausland in beiden Szenarien verhältnismäßig stark zu. Beihilfezahlungen zur Kompensation indirekter CO2-Kosten (sog. Strompreiskompensation) können den Anstieg begrenzen.
Zeitschriften
Erdgas langfristig im Spannungsfeld von Versorgungssicherheit und Dekarbonisierung
Philipp Hauser, Dominic Lencz, Simon Schulte, Fabian Arnold, Eren Çam, Hendrik Scharf, Dominik Möst; 2021
In: et Energiewirtschaftliche Tagesfragen, Vol. 71 (3), 2021, pp. 51-54.
Future natural gas consumption in the context of decarbonization – A meta-analysis of scenarios modeling the German energy system
Hendrik Scharf, Fabian Arnold, Dominic Lencz; 2021
In: Energy Strategy Reviews, Vol. 33, January 2021, 100591.
[Link]
Beschleunigter Ausstieg aus der Kohleverstromung – Auswirkungen auf Stromkosten der Industrie und Momentanreserve
Fabian Arnold, Eglantine Künle, David Schlund, Simon Schulte, Philipp Theile, Christian Wagner; 2020
In: VIK Nachrichten 2/2020, 42-45.
[PDF-Download]
Kohle vs. Gas – Veränderungen der Merit-Order 2018 und 2019
Simon Schulte, Fabian Arnold, David Schlund; 2020
In: et - Energiewirtschaftliche Tagesfragen, Vol. 70 (3), 2020, pp. 62-63.