How to Reduce the Investment Dilemma? - A Theoretical and Empirical Analysis of International Electricity Market Designs
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Seit den neunziger Jahren des 20. Jahrhunderts sind weltweit sehr viele Elektrizitätsmärkte neu geordnet worden. In Deutschland und anderen wichtigen Strommärkten wurden dabei so genannte "Energy only"-Märkte implementiert, in welchen private Kraftwerksbetreiber Einnahmen ausschließlich über die Vermarktung von Strom bzw. Regelleistung generieren, ohne eine explizite staatliche Entlohnung für die grundsätzhche Vorhaltung von Kraft Werkskapazitäten zu enthalten. Da in einem wettbewerblichen Markt das Angebot jeweils von den kurz- bis mittelfristigen Grenzkosten bestimmt wird, die im wesentlichen aus Brennstoff- und C02-Kosten bestehen, können Kraftwerke ihre Kapitalkosten nur dann einspielen, wenn hinreichend oft Preise oberhalb der Grenzkosten des letzten noch eingesetzten Kraftwerks entstehen. Daher sind regulatorische Eingriffe wie die Beschränkung des Großhandelsmarktpreises in Energy-only-Märkten zu unterlassen. Aufbauend auf dieser grundlegenden Erkenntnis wird in dem Forschungsprojekt der Frage nachgegangen, inwieweit ein solches Energy-only-System ohne regulatorische Eingriffe in der Lage ist, ein optimales Niveau an Kraftwerkskapazitäten und damit Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Dabei wird der Öffentliche-Gut-Charakter von Investitionen in Erzeugungskapazitäten identifiziert, da eine individuelle Investition eines Anbieters immer auch eine Verringerung der Blackout-Wahrscheinlichkeit und damit eine Erhöhung des erwarteten Gewinns aller anderen Anbieter bewirkt. In der Folge dieses so genannten "Investitionsdilemmas" ergibt sich ein suboptimal geringes Niveau an Erzeugungskapazitäten. Im Ergebnis zeigt sich, dass diesem Dilemma durch eine Beschränkung der Anzahl der Marktteilnehmer bei gleichzeitiger Tolerierung der oligopolistischen Preisbildung oder durch die staatliche Bereitstellung von expliziten Kapazitätsentlohnungen entgegen gewirkt werden kann. Die Erkenntnisse wurden durch die Anwendung industrieökonomischer Optimierungsmodelle, finanzmathematischer Modelle zur Bewertung physischer Assets und Zeitreihenanalysen zur empirischen Untersuchung von Marktunvollkommenheiten gewonnen. Diesen Forschungsansätzen sind acht bereits erschienene, drei eingereichte sowie fünf sich in Bearbeitung befindende Artikel zuzurechnen. Zudem sind zwei Dissertationen und zahlreiche Diplom- und Masterarbeiten aus der Projektarbeit entstanden. Im Projektverlauf hat sich ergeben, dass die im Antrag genannten Kooperationspartner die teils mathematisch anspruchsvollen Forschungsschwerpunkte nur am Rande bearbeiten. Daher wurde der Schwerpunkt der Projektkooperation neben Forscherkollegen der Universität Münster auf eine Arbeitsgruppe rund um Prof. Fred. E. Benth (University of Oslo), Oleg Reichmann (ETH Zürich) sowie Dr. Thomas Niedrig (vormals RWE Supply&TYading, jetzt FORMAET Stiftung) konzentriert.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2007), Electricity pricing subject to a CO2-emissions trading scheme, Zeitschrift fur Energiewirtschaft 31(3), 171-181
Janssen, Ströbele, Wobben
- (2008), Bewertung von physischen Übertragungsrechten - Eine Analyse der Grenzkuppelstellen zwischen Deutschland und den Niederlanden, Zeitschrift für Energiewirtschaft 32 (4), 254-261
Dieckmann, Reichmann, Wobben
- (2008), Preisbildung auf den Märkten fiir Elektrizität und Erdgas - Rückblick 2007 und Ausblick, Energiewirtschaftliche Tagesfragen, November 2008, 42-49
Janssen, Wobben
- (2009), Electricity Pricing and Market Power - Evidence from Germany, European Transactions on Electrical Power 19(4), Special Issue on Power Economics, 591-611
Janssen, Wobben
- (2009), Valuation of Physical Transmission Rights - An Analysis of Cross Border Capacities between Germany and the Netherlands, Working Paper
Wobben
(Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.enpol.2011.11.063) - (2009), Versorgungssicherheit auf Elektrizitätsmärkten - Investitionsdilemma durch ineffizientes Marktdesign?, Zeitschrift für Energiewirtschaft 33(1), 49-61
Büdenbender, Janssen, Wobben
- (2010), Capacity choice in decentralized, network-bound industries, lAEE European Conference in August 2010 in Vilnius, Lithuania, available online
Janssen, Lingens, Wobben
- (2010), Negative Strompreise und der Vorrang Emeuerbarer Energien, Zeitschrift für Energiewirtschaft 2/2010, 91-99
Andor, Flinkerbusch, Janssen, Liebau, Wobben
- (2010), Preisbildung im Day-After-Strommarkt, Energiewirtschaftliche Tagesfragen, May 2010, 46-51
Andor, Flinkerbusch, Janssen, Liebau, Wobben
- (2010), Pricing Electricity Derivatives on an Hourly Basis, The Journal of Energy Markets 3(3)
Branger, Reichmann, Wobben
- (2010), Rethinking feed-in tariffs and priority dispatch for renewables, Working Paper
Andor, Flinkerbusch, Janssen, Liebau, Wobben
