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Monographie Kein Zugriff

Energiewirtschaftliche Analysen des deutschen Strommarkts mit agentenbasierter Simulation

Autor:innen:
Verlag:
 2010

Zusammenfassung

Das vorliegende Buch beschreibt die Entwicklung und Anwendung eines agentenbasierten Simulationsmodells für den deutschen Strommarkt. Liberalisierung, verstärkte Anstrengungen zur Reduktion von Treibhausgasemissionen und der massive Ausbau erneuerbarer Energien haben zu einem Umbruch der Elektrizitätswirtschaft geführt. Unter anderem sind neue Marktplätze entstanden, an denen Elektrizität und CO2-Emissionsrechte gehandelt werden können.

Diese Entwicklungen erfordern die Integration neuer Aspekte wie eine individuelle Betrachtung der einzelnen Akteure, eine hohe Flexibilität der Modelle sowie die Erfassung von Wechselwirkungen zwischen Strompreisen und der Kapazitätsausbauplanung in die Planungs- und Prognosemodelle für die Elektrizitätswirtschaft. Die agentenbasierte Simulation ist in diesem Kontext ein vielversprechender Ansatz, um die genannten Aspekte in angemessener Weise berücksichtigen zu können. In diesem Buch werden Einflussfaktoren auf den Großhandelsstrompreis, die Ausübung von Marktmacht sowie die Auswirkungen unterschiedlicher Allokationsverfahren für CO2-Emissionsrechte auf die langfristige Entwicklung des Elektrizitätssystems untersucht.

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Bibliographische Angaben

Copyrightjahr
2010
ISBN-Print
978-3-8329-6016-2
ISBN-Online
978-3-8452-2744-3
Verlag
Nomos, Baden-Baden
Sprache
Deutsch
Seiten
237
Produkttyp
Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten
  1. Titelei/Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff 2 - 14
  2. Abbildungen Kein Zugriff 15 - 18
  3. Tabellen Kein Zugriff 19 - 20
  4. Abkürzungen Kein Zugriff 21 - 22
    1. Ausgangslage und Problemstellung Kein Zugriff 23 - 24
    2. Zielsetzung und Lösungsweg Kein Zugriff 24 - 26
    1. Gesetzliche Regelungen zur Liberalisierung des Energiesektors Kein Zugriff 27 - 30
      1. Terminmarkt Kein Zugriff 30 - 31
      2. Spotmarkt Kein Zugriff 31 - 32
      3. Intraday-Markt Kein Zugriff 32 - 33
      4. Regelenergiemärkte Kein Zugriff 33 - 38
      5. Ablauf des Marktgeschehens Kein Zugriff 38 - 39
      1. Messung von Marktmacht Kein Zugriff 39 - 44
      2. Studien zu Marktmacht auf dem deutschen Strommarkt Kein Zugriff 44 - 46
      1. Hintergrund des Emissionshandels Kein Zugriff 46 - 47
      2. Ausgewählte Aspekte des Kyoto-Protokolls Kein Zugriff 47 - 48
      3. EU-Emissionshandel und Burden-Sharing Kein Zugriff 48 - 49
        1. Treibhausgas-Emissionsgesetz Kein Zugriff
        2. Nationale Allokationspläne Kein Zugriff
      5. Kritische Betrachtung des europäischen Emissionshandelssystems Kein Zugriff 53 - 55
      6. Emissionsminderungsbestrebungen nach 2012 Kein Zugriff 55 - 55
      7. Wechselwirkungen zwischen Brennstoff-, Strom- und CO<sub>2</sub>-Zertifikatepreisen Kein Zugriff 55 - 58
      1. Erneuerbare-Energien-Gesetz Kein Zugriff 58 - 59
      2. Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz Kein Zugriff 59 - 60
    6. Zusammenfassung Kein Zugriff 60 - 60
    1. Charakterisierung von Investitionsentscheidungen Kein Zugriff 61 - 63
      1. Stromgestehungskosten von Kraftwerken Kein Zugriff 63 - 65
      2. Entwicklung der Strompreise Kein Zugriff 65 - 65
      3. Energiepolitische Rahmenbedingungen Kein Zugriff 65 - 66
      4. Wettbewerbsintensität und Verhalten der Wettbewerber Kein Zugriff 66 - 67
      5. Entwicklung der erneuerbaren Energien Kein Zugriff 67 - 68
      6. Entwicklung der Nachfrage Kein Zugriff 68 - 69
      7. Entwicklung der Kraftwerkstechnik Kein Zugriff 69 - 71
    3. Berücksichtigung von Unsicherheiten bei Investitionsentscheidungen Kein Zugriff 71 - 73
    4. Das Konzept des Peak-Load-Pricing Kein Zugriff 73 - 75
      1. Steuerung der langfristigen Versorgungssicherheit durch Marktparameter Kein Zugriff 75 - 78
      2. Zahlungen für installierte Kapazität Kein Zugriff 78 - 81
      3. Weitere Mechanismen zur Erhöhung von Versorgungssicherheit Kein Zugriff 81 - 81
    6. Zusammenfassung Kein Zugriff 81 - 82
    1. Anforderungen an Modelle des Stromsektors Kein Zugriff 83 - 84
        1. Optimierende Energiesystemmodelle Kein Zugriff
        2. Simulationsmodelle Kein Zugriff
        3. Vergleich von optimierenden Modellen und agentenbasierter Simulation Kein Zugriff
      2. Weitere Modellierungsansätze Kein Zugriff 89 - 90
    3. Schwächen etablierter Ansätze und Auswahl eines Modelltyps Kein Zugriff 90 - 91
        1. Analyse von Marktmacht und Markteffizienz Kein Zugriff
        2. Berücksichtigung von Netzengpässen bei der Analyse von Marktmacht und Markteffizienz Kein Zugriff
        3. Analyse der Marktausgestaltung mittels Kopplung an weitere Modelle Kein Zugriff
        4. Vertragswechselverhalten von Konsumenten Kein Zugriff
        1. Modellierung von Investitionsentscheidungen Kein Zugriff
        2. Modellierung von sektorübergreifenden Aspekten Kein Zugriff
      3. Schlussfolgerungen Kein Zugriff 103 - 108
    1. Überblick über das Modell Kein Zugriff 109 - 114
      1. Modellierung der Märkte Kein Zugriff 114 - 117
        1. Bietstrategien der Agenten auf den Märkten Kein Zugriff
        2. Simulation des Kraftwerkseinsatzes Kein Zugriff
        3. Modellierung der strategischen Ausbauplanung Kein Zugriff
        4. Integration eines Reinforcement Learning Algorithmus in das Modell Kein Zugriff
        1. Anbieter von Strom aus erneuerbaren Energiequellen Kein Zugriff
        2. Akteure der Elektrizitätsnachfrage Kein Zugriff
        3. Allokation von Emissionsberechtigungen Kein Zugriff
        1. Wirkungsgrade Kein Zugriff
        2. Variable und fixe Kosten Kein Zugriff
        3. Verfügbarkeit von thermischen Kraftwerken Kein Zugriff
        4. Laständerungsverhalten Kein Zugriff
        1. Sterbelinien des deutschen Kraftwerksparks Kein Zugriff
        2. Geplanter Zubau von konventionellen Kraftwerken Kein Zugriff
        3. Konventionelle Technologieoptionen für das Modell Kein Zugriff
      3. Brennstoffpreise Kein Zugriff 143 - 144
      4. CO<sub>2</sub>-Preise Kein Zugriff 144 - 145
      5. Elektrizitätsnachfrage Kein Zugriff 145 - 146
      6. Elektrizität aus erneuerbaren Energiequellen Kein Zugriff 146 - 149
      7. Stromaußenhandel Kein Zugriff 149 - 150
      1. Datenhaltung Kein Zugriff 150 - 151
      2. Szenario- und Parameterdefinition Kein Zugriff 151 - 151
      3. Simulation Kein Zugriff 151 - 152
      4. Auswertung Kein Zugriff 152 - 153
    5. Zusammenfassung Kein Zugriff 153 - 154
      1. Validierung der simulierten Strompreise Kein Zugriff 155 - 159
      2. Validierung von Elektrizitätsproduktion und CO<sub>2</sub>-Emissionen Kein Zugriff 159 - 161
      3. Statistische Validierung des Modells Kein Zugriff 161 - 163
        1. Technologieunabhängige Einpreisung Kein Zugriff
        2. Technologiespezifische Einpreisung Kein Zugriff
        3. Windfall Profits Kein Zugriff
        4. Zusammenfassung Kein Zugriff
        1. Diskussion der Ergebnisse der Strommarktsimulation 2005 und 2006 Kein Zugriff
        2. Strukturelle Marktmacht auf dem deutschen Strommarkt Kein Zugriff
        3. Ausübung von Marktmacht Kein Zugriff
        4. Zusammenfassung Kein Zugriff
      3. Auswirkungen der Einspeisung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen Kein Zugriff 182 - 184
      1. Brennstoff- und CO<sub>2</sub>-Zertifikatepreisvariationen Kein Zugriff 185 - 187
      2. Entwicklung von Nachfrage und erneuerbaren Energien Kein Zugriff 187 - 188
      1. Betrachtete Allokationsszenarien Kein Zugriff 188 - 190
      2. Entwicklung des Energiesystems Kein Zugriff 190 - 193
      3. Entwicklung der Strompreise Kein Zugriff 193 - 195
      4. Entwicklung der CO<sub>2</sub>-Emissionen Kein Zugriff 195 - 196
      5. Zusammenfassung Kein Zugriff 196 - 198
    1. Das entwickelte Modell zur Abbildung des liberalisierten deutschen Strommarktes Kein Zugriff 199 - 200
    2. Kritische Würdigung und Grenzen der Aussagefähigkeit des entwickelten Modells Kein Zugriff 200 - 201
    3. Schlussfolgerungen aus den Modellrechnungen Kein Zugriff 201 - 203
    4. Einsatz des Modells als Experimentallabor in der Lehre Kein Zugriff 203 - 204
      1. Weitere Anwendungsgebiete für das bestehende Modell Kein Zugriff 204 - 205
      2. Methodische Weiterentwicklungen Kein Zugriff 205 - 208
  13. Zusammenfassung Kein Zugriff 209 - 212
    1. CO<sub>2</sub>-Einsparpotential der Industrie Kein Zugriff 213 - 213
    2. Stromaustauschprofil einer Frühlings- und Herbstwoche Kein Zugriff 213 - 214
    3. Angekündigte und kürzlich realisierte Kraftwerksneubauten in Deutschland Kein Zugriff 214 - 215
    4. Reststrommengen der deutschen Kernkraftwerke Kein Zugriff 215 - 216
    5. Benutzeroberflächen PowerACE Kein Zugriff 216 - 216
    6. Oberfläche für die Verwaltung der Batch-Runs Kein Zugriff 216 - 216
  15. Literaturverzeichnis Kein Zugriff 217 - 237

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