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Jahresbericht 2007 - FGE - RWTH Aachen University

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STUDIENBEISPIELE

STUDIENBEISPIELE Ökonomische Bewertung verschiedener Engpassmanagementmethoden Economic Assessment of Different Congestion Management Methods Dr.-Ing. Gerd Hinüber, IAEW Dr.-Ing. Christian Zimmer; Dr.-Ing. Christoph Maurer; Dipl.-Ing. Lutz Eckenroth, Consentec GmbH Dr. Christoph Riechmann; Dr. Uli Brunner, Frontier Economics gerd.hinueber@iaew.rwth-aachen.de Zur effizienteren Nutzung der marktgebietsüberschreitenden Übertragungskapazitäten wird in Deutschland das Verfahren des Open Market Coupling (OMC) diskutiert. Dieses Verfahren vereint explizite und implizite Kapazitätsauktionen, weshalb auch von einem Hybridmodell gesprochen wird. Die Bundesnetzagentur hat in diesem Zusammenhang ein Gutachten beauftragt, in dem ökonomische Aspekte einer Einführung von OMC untersucht werden sollten. Hierbei sollte der mögliche Effizienzgewinn abgeschätzt werden, der durch OMC relativ zu einem Regime mit expliziten Auktionen erzielt werden kann. Weiterhin war zu untersuchen, ob OMC kompatibel mit den derzeitigen Marktregeln und den Anforderungen aus der EU-Verordnung 1228/2003 ist und welche Ausgestaltungsmöglichkeiten sich für eine Implementierung bieten. For a more efficient use of the cross-border transmission capacities, the method of Open Market Coupling (OMC) is discussed in Germany. This method is based on hybrid auctioning, i.e. a combination of explicit and implicit auctioning. The German regulator, the Federal Network Agency, has ordered a report, in which the economic aspects of an introduction of OMC should be analysed. In particular, the possible benefit in efficiency compared to a regime with explicit auctions had to be estimated. Additionally, the compatibility of OMC with current market arrangements as well as with the requirements of Regulation 1228/2003/EC had to be checked. Finally, the study investigated which design option can be chosen for an implementation of OMC. 1 Hintergrund und Projektauftrag Die EU-Verordnung 1228 aus dem Jahr 2003 [1] schreibt für die Vergabe grenzüberschreitender Übertragungskapazitäten marktbasierte Verfahren vor. In der Folge wurde von den Marktteilnehmern in Europa eine Reihe verschiedener Methoden zum Engpassmanagement (EPM) diskutiert und – neben den bereits praktizierten Auktionen – an weiteren Grenzen eingeführt. Im Ergebnis wiesen die praktizierten Verfahren mit separaten Auktionen für explizite Kapazitätsrechte und für Energie Ineffizienzen auf. Diese manifestierten sich in ungenutzter Kapazität zwischen zwei Ländern trotz Preisdifferenzen zwischen den Energiemärkten. Mitunter kam es auch zu Kapazitätsnutzung in der „falschen Richtung“, also in Richtung einer Niedrigpreiszone. Analytische Überlegungen legten nahe, dass durch eine Kopplung von Kapazitätsauktionen und Stromhandelsgeschäften derartige Ineffizienzen vermieden werden können. Bei solchen Auktionen dient die Nutzung von Kapazitätsrechten dem verbesserten grenzüberschreitenden Clearing zwischen Handelsplätzen (z. B. Strombörsen). Teilnehmer am Energiemarkt partizipieren über die Strombörsen implizit an der Nutzung der Kuppelkapazität an den Grenzen. Daher spricht man hier auch von impliziten Kapazitätsauktionen. In diesem Zusammenhang wird in Deutschland das Verfahren des Open Market Coupling (OMC) diskutiert. Bei diesem Verfahren werden explizite und implizite Auktionen kombiniert, weshalb auch von einem „Hybridmodell“ gesprochen wird. Während durch die Synchronisation von Energie- und Kapazitätsmärkten eine effizientere Nutzung der grenzüberschreitenden Leitungen erzielt werden kann, ist die Etablierung einer impliziten Auktion kosten- und zeitaufwändiger als eine explizite Auktion. Dies liegt u. a. daran, dass die Schaffung einer Abwicklungsstelle (eines Auction Office) notwendig wird. Die Bundesnetzagentur hat vor diesem Hintergrund das Konsortium von Frontier Economics (London/Köln), Consentec (Aachen) und IAEW damit beauftragt, den möglichen Effizienzgewinn abzuschätzen, der durch OMC relativ zu einem Regime mit expliziten Auktionen erzielt werden kann. Dabei sollte in Abweichung vom Status Quo vorausgesetzt werden, dass in jedem Fall ein grenzüberschreitender Intraday-Handel existiert. Weiterhin war zu untersuchen, ob OMC kompatibel mit den derzeitigen Marktregeln und den Anforderungen aus der Verordnung EC 1228/2003 ist, und welche Ausgestaltungsmöglichkeiten sich für eine Implementierung bieten. 114 IAEW – FGE – JAHRESBERICHT 2007

2 Ergebnisse der quantitativen Untersuchung Die Ergebnisse der quantitativen Abschätzung des Nutzenzuwachses deuten darauf hin, dass die Einführung von OMC tatsächlich Wohlfahrtsgewinne erlaubt. Insbesondere lässt sich folgern, dass • durch die geplante Einführung von grenzüberschreitendem Intraday-Handel bereits Effizienzpotenziale bei der Vergabe von Kapazitätsrechten ausgeschöpft werden können (d. h. einige der beobachteten Ineffizienzen expliziter Auktionen abgebaut werden). • durch die Einführung von OMC (allein an den Grenzen Richtung Frankreich und den Niederlanden sowie auf Basis von Daten für 2005) zusätzliches Optimierungspotenzial in der Größenordnung von 8-12 Mio. EUR/Jahr realisiert werden können. Dieses zusätzliche Potenzial entsteht, da nicht alle Kraftwerkskapazitäten so flexibel eingesetzt werden können, dass sie kurzfristig („intraday“) zu einer Optimierung beitragen können. Diese Kapazitäten können am effizientesten im Rahmen einer synchronisierten Energie- und Kapazitätsauktion dayahead eingeplant werden. • die Einführung eines Kapazitätsmodells unter Beachtung zu erwartender Lastflüsse (so genanntes Power Transfer Distribution Factor (PTDF) Modell) die Realisierung weiterer Effizienzgewinne, sowohl im Fall expliziter Auktionen als auch bei OMC, ermöglicht. Die Vorteile des PTDF-Modells werden im Fall eines perfekten Intraday-Marktes weitestgehend auf Intraday-Basis und nicht über das OMC realisiert. Ist der Intraday-Markt hingegen nicht perfekt, können die Vorteile des PTDF-Modells über das OMC-Verfahren ausgeschöpft werden. • die Zusatzkosten der Schaffung eines Auction Office bei Einführung von OMC bei weniger als 1 Mio. EUR/Jahr liegen. • damit die Einführung eines OMC-Mechanismus z. B. an den Grenzen zu den Niederlanden und Frankreich Nettowohlfahrtsgewinne in Höhe von 7- 11 Mio. EUR/Jahr nach sich ziehen würde. • die grundsätzlichen Effizienzvorteile von OMC gegenüber expliziten Auktionen unabhängig davon bestehen, ob systematische Preisdifferenzen zwischen Ländern bestehen, solange kurzfristige Preisschwankungen zwischen den jeweiligen Ländern auftreten. Die quantitative Abschätzung der Effizienzgewinne basierte auf einer Schätzung der zusätzlichen Handelsgewinne unter OMC relativ zu einem Referenzszenario STUDIENBEISPIELE mit expliziten Auktionen. Diese Schätzung erfolgte dabei unter sehr konservativen Annahmen (d. h. die Vorteile des OMC wurden tendenziell unterschätzt). Im Referenzszenario (und auch im Szenario mit OMC) wurde z. B. die Existenz eines perfekten grenzüberschreitenden Intraday-Marktes unterstellt, über den bereits umfangreiche Optimierungspotenziale ausgeschöpft werden könnten. In einem solchen perfekten Intraday-Markt müssten Kapazitäten über implizite Auktionen vergeben werden, oder sie müssten in Form von Kapazitätspflichten in einem liquiden Markt gehandelt werden, in dem alle neuen Transaktionen laufend in das System eingepflegt werden, um die jeweils verfügbaren Übertragungskapazitäten in Echtzeit fortlaufend neu zu ermitteln. Wird kein Intraday-Markt eingeführt oder ist er nicht entsprechend perfekt, würden die durch OMC realisierbaren Optimierungspotenziale höher ausfallen als im Rahmen des Gutachtens geschätzt. Eine Abschätzung, wie sich die Vorteile des OMC auf verschiedene Stakeholder verteilen, war nicht Gegenstand des Gutachtens. 3 Compliance Dem in diesem Beitrag vorgestellten ökonomischen Gutachten [2] gingen ein juristisches [3] und ein technisches , ebenfalls vom IAEW erstelltes [4] Gutachten voraus. Während insbesondere im juristischen Gutachten ein Großteil der rechtlichen Aspekte des OMC erörtert wurde, wird in dieser Studie ergänzend die Kompatibilität alternativer Engpassmanagementregimes mit den Anforderungen aus dem Regulierungsumfeld geprüft. Hierbei zeigt sich, dass • sowohl explizite Kapazitätsauktionen als auch das Open Market Coupling (OMC) kompatibel mit der Verordnung EC 1228/2003, die marktorientierte Zuteilungsverfahren an engpassbehafteten Grenzen vorsieht, sind. Diese Einschätzung gilt sowohl im Hinblick auf die allgemeinen Grundsätze für das Engpassmanagement (Art. 6 der Verordnung) als auch hinsichtlich der Anforderungen an die Transparenz des Verfahrens. • OMC kompatibel mit Vorrangregeln für bestimmte Erzeugungsarten, z. B. für Windenergie in Deutschland, ist. • OMC einen Beitrag zur Unterminierung strategischen Anbieterverhaltens (wo dies vorliegt) leisten kann. Insbesondere wird durch die Synchronisation von Kapazitäts- und Energiemarkt das Potenzial für strategische Verhaltensweisen reduziert. IAEW – FGE – JAHRESBERICHT 2007 115

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