Een geïntegreerd model voor de elektriciteitsmarkt
11.18
Van 2011 tot 2012
TML ontwikkelde een vergelijkend statisch model van de elektriciteitsmarkten van zeven EU-lidstaten, met aandacht voor grensoverschrijdende verbindingen. Dit model, gebaseerd op de Cournotbenadering, stelt gebruikers in staat oligopolistische welvaartsanalyses uit te voeren en rekening te houden met variabelen zoals brandstofprijzen, hernieuwbare energie-ondersteuning en emissielimieten.
Dit onderzoeksproject voor de DG JRC-IPTS van de Europese Commissie ontwikkelde een vergelijkend statisch model van de elektriciteitsmarkten van zeven EU-lidstaten (Portugal, Spanje, Frankrijk, Duitsland, België, Nederland en Luxemburg). Hierbij werd rekening gehouden met de grensoverschrijdende verbindingen tussen deze landen.
Het model kan gebruikt worden om oligopolistische welvaartsanalyses uit te voeren afhankelijk van de volgende extern veronderstelde scenariogegevens:
Voor de modelontwikkeling maakten we gebruik van de op de speltheorie gebaseerde Cournotbenadering, inclusief de kruisprijselasticiteit van de vraag, aangezien
Het model is geformuleerd als Mixed Complementarity Problem (MCP). Dit zorgt voor een algemeen wiskundig kader dat bijzonder goed geschikt is om energiemarkten te modelleren: de vergelijkingen die het evenwicht in die markten overheersen worden bepaald door Karush-Kuhn-Tucker (KKT, die de voorwaarden voor winstmaximalisering bepalen) en de marktontruimende voorwaarden (aanbod gelijk aan de vraag), plus de voorwaarden die andere beperkingen inhouden (zoals emissielimieten, doelstellingen voor hernieuwbare energie, capaciteitslimieten et cetera).
Dit onderzoeksproject voor de DG JRC-IPTS van de Europese Commissie ontwikkelde een vergelijkend statisch model van de elektriciteitsmarkten van zeven EU-lidstaten (Portugal, Spanje, Frankrijk, Duitsland, België, Nederland en Luxemburg). Hierbij werd rekening gehouden met de grensoverschrijdende verbindingen tussen deze landen.
Het model kan gebruikt worden om oligopolistische welvaartsanalyses uit te voeren afhankelijk van de volgende extern veronderstelde scenariogegevens:
- De capaciteit van de geïnstalleerde krachtcentrale.
- De beschikbaarheid/capaciteitsfactoren.
- De brandstofprijzen die verschillen van land tot land.
- Het aandeel van de bilaterale/directe elektriciteitshandel.
- De internationale transmissiecapaciteiten en tarieven.
- De fusies en aanwinsten (ook het splitsen van ondernemingen).
- De ondersteuning voor hernieuwbare elektriciteit (namelijk terugleververgoedingen en markten met groene stroomcertificaten).
- De doelstellingen voor hernieuwbare elektriciteit.
- De emissielimieten.
Voor de modelontwikkeling maakten we gebruik van de op de speltheorie gebaseerde Cournotbenadering, inclusief de kruisprijselasticiteit van de vraag, aangezien
- agenten op deze markt hun output aanpassen als antwoord op de acties van andere agenten,
- deze methodologie aannemelijkere en meer realistische resultaten kan behalen op gebied van hoeveelheden en prijzen dan andere modelleringsalternatieven en
- deze benadering een brede waaier van marktstructuren kan voorstellen, gaande van volledige concurrerende markten tot oligopolies en kartels.
Het model is geformuleerd als Mixed Complementarity Problem (MCP). Dit zorgt voor een algemeen wiskundig kader dat bijzonder goed geschikt is om energiemarkten te modelleren: de vergelijkingen die het evenwicht in die markten overheersen worden bepaald door Karush-Kuhn-Tucker (KKT, die de voorwaarden voor winstmaximalisering bepalen) en de marktontruimende voorwaarden (aanbod gelijk aan de vraag), plus de voorwaarden die andere beperkingen inhouden (zoals emissielimieten, doelstellingen voor hernieuwbare energie, capaciteitslimieten et cetera).
