Forskning

Elmarknadens ekonomi

En kostnadseffektiv, pålitlig och miljövänlig elförsörjning förutsätter (i) en välfungerande marknad för elproduktion; (ii) ändamålsenlig reglering av transmissions- och distributionsnätet; (iii) koordination av transmissionsefterfrågan och elproduktionen; och (iv) beaktande av företagens investeringsincitament.

 

Syftet med programmet är att utifrån vedertagen nationalekonomisk teori och ur ett samhällsekonomiskt perspektiv studera elförsörjningens organisering, funktionssätt och reglering.
 

Programchef: Thomas Tangerås

Särtryck om forskningsprogrammet ur jubileumsboken IFN/IUI 1939-2009
  

Nyheter

Ett nytt verktyg för att fånga kosntaderna av förnybar elproduktion

I en ny studie utvecklar författarna ett nytt verktyg, nodbaserade nättariffer, för att fånga de kostnader för att stabilisera elnätet som vindkraft och annan variabel förnybar elproduktion ger upphov till. Rapporten visar med exempel från elmarknaden i Kalifornien hur man kan tillämpa nodbaserade nättariffer för att uppnå förnybarhetsmålen på ett kostnadseffektivt sätt.

Ladda ner: Locational marginal network tariffs for intermittent renewable generation av Thomas Tangerås och Frank A. Wolak

Pågående projekt

Ett samhällsekonomiskt effektivt stödsystem för reservkapacitet på en konkurrensmässig elmarknad

I många länder får elbolagen ekonomisk kompensation för att upprätthålla viss reservkapacitet. Därigenom vill man undvika situationer med elbrist där elpriset antingen blir extremt högt eller det blir nödvändigt att koppla bort konsumenter för att säkerställa balansen i elsystemet. I denna forskningsuppsats visar författarna hur ett sådant stödsystem kan konstrueras på en konkurrensmässig elmarknad.  

Ladda ner: Capacity mechanisms and the technology mix in competitive electricity markets by Pär Holmberg and Robert A. Ritz.

Flödesbaserad prissättning ökar effektiviteten på elmarknaden

Elmarknaderna i Europa tillämpar prissättning baserat på elområden, vilket innebär att vissa kritiska flaskhalsar i elnätet inte beaktats på spotmarknaden. För att ta bättre hänsyn till sådana flaskhalsar har flera europeiska länder bytt till flödesbaserad prissättning inom de olika elområden. I dessa två studier utförs dels teoretisk analys och dels modellsimuleringar av marknaden som indikerar att elproduktionen torde bli väsentligt effektivare till följd av denna åtgärd, bland annat genom att minska förekomsten av arbitragehandel mellan spot- och balanskraftmarknaden.

Ladda ner: Redispatch in zonal pricing electricity markets by Mario Blázquez de Paz

Ladda ner: Production efficiency of nodal and zonal pricing in imperfectly competitive electricity markets av Mahir Sarfati, Mohammad Reza Hesamzadeh och Pär Holmberg

Är det bra att centralisera elmarknaden?

Denna uppsats jämför hur olika marknader i Europa och USA allokerar produktionskapacitet och hanterar flaskhalsar. Frågan är om man kan förbättra energiförsörjningen genom att ändra den nuvarande nordiska marknadsmodellen till fördel för en annan. Forskarna anser att man kan lära från centraliserade marknader i USA när det gäller hanteringen av flaskhalsar i elnätet. Men det finns inte fog för att övergå från den nordiska modellen med en decentraliserad marknad till fördel för högre grad av centralstyrning. Detta gäller särskilt eftersom andelen varierande förnybar elproduktion, särskilt vindkraft, är ökande.

Ladda ner: Central- versus self-dispatch in electricity markets av Viktor Ahlqvist, Pär Holmberg och Thomas Tangerås

Simulering av arbitragehandel på stora elmarknader med zonprissättning

Europas elmarknader tillämpar zonprissättning. Som en följd av detta sätts priset på ett vis på spotmarknaden och på ett annat när elen levereras, vilket leder till ineffektiv produktion. I två uppsatser utvecklar författarna en simuleringsmodell och beräkningsalgoritm som möjliggör att denna ineffektivitet kan kvantifieras i stora elnät.

Ladda ner: Increase-decrease game under imperfect competition in two-stage zonal power markets –​ Part I: Concept analysis och Part II: Solution algorithm av Mahir Sarfati, Mohammad Reza Hesamzadeh och Pär Holmberg

Så kan en integrerad elmarknad skapas

Ett av huvudmålen för EU:s energipolitik har länge varit att skapa en gränslös inre elmarknad där elen flödar fritt mellan länderna. Men det har visat sig svårt att få till stånd ett fungerande samarbete mellan länderna för att bygga nödvändig infrastruktur. Här presenterar Lars Persson och Thomas Tangerås förslag på hur man med Norden som exempel kan förbättra det europeiska samarbetet. Syftet är att förstärka de enskilda ländernas incitament att samordna sina marknader och att öka effektiviteten i investeringarna..

Ladda ner: Transmission network investment across national borders: The liberalized Nordic electricity market av Lars Persson och Thomas Tangerås

Så kan zonprissättningen på europeiska elmarknader förbättras

Elmarknaderna i Europa tillämpar zonprissättning. Detta innebär att priserna återspeglar flaskhalsar mellan elområdena (zonerna) men är de samma inom varje elområde. I realtid uppstår däremot prisskillnader inom elområdena om det finns lokala flaskhalsar. I denna uppsats introduceras en ny design som innebär att priserna inom ett elområde blir de samma även på realtidsmarknaden. Simuleringar visar att denna design väsentligt skulle minska problem med övervinster som uppstår till följd av att strategiskt beteende mellan de olika marknaderna.

Ladda ner: Simulation and evaluation of zonal electricity market designs av Mohammad R. Hesamzadeh, Pär Holmberg och Mahir Sarfati.

Så kan elmarknaden förändras för ökad konkurrens med enhetliga priser

Indelningen av Sverige i elområden har kritiserats för att kunder i södra delen av landet får betala högre elpriser än andra. Ny forskning av Thomas Tangerås och Frank Wolak visar att effektiviteten på elmarknaden kan höjas utan att kunder i olika delar av landet betalar olika elpriser. För detta krävs att elområden införs för producenter men inte för konsumenter.

Ladda ner: The competitive effects of linking electricity markets across space and time av Thomas Tangerås och Frank A. Wolak

Är det bättre att investera i överföringskapacitet än produktionskapacitet på elmarknaden?

Mario Blázquez de Paz utvecklar en ekonomisk modell för hur priser, konkurrens, och kundnytta påverkas av investeringar i ny produktion relativt till kapacitet i elnätet på en marknad indelad i elområden. Huvudresultatet är att nätinvesteringar är bättre för kunderna än ny produktion.

Ladda ner: Production or transmission investments? A comparative study av Mario Blazquez de Paz

Hur påverkade privatiseringar priser och effektivitet i elnätsbolagen?

Runt millennieskiftet skedde en våg av privatiserar bland svenska eldistributionsnät som innebar ökad ägarkoncentration. I detta projekt analyserar Erik Lundin utvecklingen i de uppköpta näten för eldistribution för att testa hypotesen om att privata aktörer har större incitament att höja priset och uppnå kostnadseffektivitet än offentligt ägda bolag. Resultaten visar att arbetskostnaden i de uppköpta näten minskade, men att kostnadsminskningen inte ledde till lägre priser.

Ladda ner: Effects of privatization on prices and labor effiency: The Swedish electricity distribution sector av Erik Lundin

Samägandet av kärnkraften leder till högre priser

I denna forskningsrapport analyserar Erik Lundin huruvida samägandet av de svenska kärnkraftverken har påverkat priserna på elmarknaden. Specifikt undersöker han om kärnkraftsbolagen har kunnat koordinera underhållet av kärnkraftverken för att öka sin vinst. Resultaten visar att den faktiska produktionen stämmer överens med en teoretisk modell där företagen koordinerar underhållet av reaktorerna. Elpriset under den undersökta perioden 2011–2013 skulle ha blivit åtminstone fem procent lägre om varje bolag istället hade ägt varsitt kärnkraftverk och inte koordinerat produktionen.

Ladda ner: Market power and joint ownership: Evidence from nuclear plants in Sweden av Erik Lundin

Market design på elmarknader med överföringsbegränsningar

Elmarknaderna blir alltmer integrerade. Elpriset beror därför i allt högre utsträckning på begränsningar i elnätet och överföringskostnader. I denna forskningsrapport analyserar Mario Blazquez de Paz hur elpriser och överföringskostnader påverkas av vilka regler som gäller på elmarknaden.

Ladda ner: Auction performance on wholesale electricity markets in the presence of transmission constraints and transmission costs av Mario Blazquez de Paz

Används insiderinformation i handeln på den nordiska elbörsen?

Enligt marknadsreglerna på den nordiska elbörsen Nord Pool Spot (NPS) ska fullständig och korrekt information gällande alla händelser som kan tänkas ha en större inverkan på elproduktionen offentliggöras. Det är även strikt förbjudet att lägga bud baserade på denna typ av information innan den publiceras. Trots detta utredde NPS bara under 2012 tio fall av misstänkt insiderhandel. I en ny forskningsrapport undersöker Ewa Lazarczyk empiriskt huruvida man kan belägga ett systematiskt användande av insiderinformation på NPS intra-dag marknad. Hon visar att nyheter om oplanerade produktionsstörningar har en signifikant effekt på priser och handelsvolymer även innan de publiceras, vilket indikerar att privat information existerar och används i handeln på intra-dag marknaden.

Ladda ner: Public and private information on the Nordic intra-day electricity market av Ewa Lazarczyk

Aktuell forskare

Niclas Berggren docent, programchef

Ämnesområden:

Institutionell ekonomi, politisk ekonomi och politiskt beteende.

Några av de frågor Niclas Berggren försöker besvara i sin forskning:

- Hur påverkar sociala variabler (som tillit, tolerans och religion) ekonomins funktionssätt?

- Finns det ett samband mellan graden av marknadsekonomi och sociala variabler ( som tillit och tolerans)?

- Vilken roll spelar skönhet för politikers valframgångar?

 

IFN kalendarium

Institutet för Näringslivsforskning, Grevgatan 34 - 2 tr, Box 55665, SE-102 15 Stockholm, Sweden | Tel: +46-(0)8-665 45 00 | info@ifn.se