Analyse des kurzfristigen strategischen Verhaltens an Strommärkten

Abstract

Im letzten Jahrzehnt wurden die Elektrizitätsmärkte in vielen Ländern restrukturiert, um die Elektrizitätspreise durch steigenden Wettbewerb zu reduzieren. Durch diese Liberalisierung, die besonders im Erzeugungssektor stattfand, wurde der bislang monopolistisch strukturierte Elektrizitätsmarkt von einem Wettbewerbsmarkt abgelöst. Trotz des ursprünglichen Ziels der Liberalisierung, den Wettbewerb des Marktes zu erhöhen, haben viele Fusionen und Übernahmen zwischen Stromerzeugungsunternehmen stattgefunden, welche die Konzentration des Marktes erhöht haben. Diese steigende Konzentration zusammen mit einigen Eigenschaften des Stromhandels ermöglichen die Ausübung von Marktmacht bzw. Kollusion. Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wird ein Simulationsmodell entwickelt, das den Elektrizitätsmarkt als ein Oligopol betrachtet. Mittels der Spieltheorie wird die Konkurrenz zwischen den Marktteilnehmern als ein wiederholtes Spiel mit unvollständiger Information modelliert. Durch künstliche Intelligenz und Multi-Agenten-Systeme wird die Anpassungsfähigkeit und die Entwicklung des Verhaltens der Marktteilnehmer im Laufe der Zeit berücksichtigt. Der Anwendungsbereich des Simulationsmodells liegt besonders bei Kartell-, aber auch bei Regulierungsbehörden.

In the last decade, power markets of many countries were restructured in order to reduce the electricity prices by means of growing competition. Through this liberalisation, which took place especially in the generation sector, the monopolistic power market was replaced by a competitive structure. In spite of the original aim of the liberalisation, which was the increase of the competition, many mergers and acquisitions were carried out, which have intensified the concentration of the market. This growing concentration combined with characteristics of the market may cause the exercise of market power and collusion respectively. In the context of this research project, a simulation model is developed considering the power market as an oligopoly. Applying game theory, the competition amongst market participants is modelled as a repeated game with incomplete information. By means of artificial intelligence and multi-agent systems, the adaptability and the evolution of the behaviour of the market participants in the course of the time are considered. The scope of application of the simulation model aims especially at antitrust agencies and regulatory authorities.