Energiemärkte und Sektorkopplung
Die nachhaltige Transformation in ein klimaneutrales Energiesystem führt zu einer stärkeren Integration von Märkten verschiedener Energieträger. Der Forschungsschwerpunkt „Energiemärkte und Sektorkopplung“ liegt auf der Weiterentwicklung des Marktdesigns, um einen effizienten Rahmen für eine zunehmende Anzahl unterschiedlicher Marktteilnehmer zu schaffen. Besondere Herausforderungen sind die Harmonisierung von Marktanreizen für zentrale und dezentrale Entwicklungen, die Koordination der Infrastrukturplanung in gekoppelten Energiemärkten sowie die Berücksichtigung von Unsicherheit und Risikoaversion bei Investitionsentscheidungen.
Beteiligte Personen
| Leiter Forschungsbereich | ||
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| Dr. Jonas Egerer | ||
| Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter | ||
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| Lukas Maximilian Lang, M.Sc. | Ulrike Pfefferer, M.Sc. | |
| Studentische Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter | ||
| Sebastian Botsch | Lilian Grotelüschen | Johannes Wirth |
Aktuelles
Die Energiekrise zwingt Deutschland und die EU-Staaten energiepolitische Entscheidungen neu zu bewerten und gegebenenfalls anzupassen. Zunächst rückt die Notwendigkeit, die erneuerbaren Energien schnell und ambitioniert auszubauen noch stärker in den Fokus. Zudem gibt es einerseits Überlegungen, Kohlekraftwerke aus der Reserve oder der Betriebsbereitschaft zu reaktivieren. Andererseits werden Entscheidungen hinterfragt, Kohle- und Kernkraftwerke in den kommenden Jahren stillzulegen. Diese Kurzstudie analysiert die Auswirkungen dieser Handlungsoptionen in verschiedenen Szenarien für die Jahre 2024 und 2027, um die kurzfristigen Herausforderungen sowie die mittelfristigen Perspektiven zu beleuchten.
Der russische Angriff auf die Ukraine und die Abhängigkeit der deutschen Energiewirtschaft von russischem Gas führen aktuell zu einer sehr angespannten Versorgungssituation, die sich im kommenden Winter noch verschärfen könnte. Auch mittelfristig dürfte der Importpreis für Erdgas deutlich oberhalb der historischen Werte liegen, wenn Europa sich von Russland unabhängig aufstellt. Diese Entwicklungen erfordern eine Neubewertung der deutschen Energiepolitik, unter anderem für die Energiewende im Stromsektor.
Publikationen
2023
- Egerer, J., Grimm, V., Niazmand, K., & Runge, P. (2023). The economics of global green ammonia trade – “Shipping Australian wind and sunshine to Germany”. Applied Energy, 334(120662). https://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.120662
- Egerer, J., Grimm, V., Runge, P., & Farhang-Damghani, N. (2023). The Industry Transformation from Fossil Fuels to Hydrogen will reorganize Value Chains: Big Picture and Case Studies for Germany.
- Lang, L., Egerer, J., Grimm, V., Pfefferer, U., & Sölch, C. (2023). Mittelfristige Mobilisierung deutscher Erzeugungskapazität im europäischen Kontext. In Tagungsband 13. Internationale Energiewirtschaftstagung an der TU Wien (IEWT 2023). Wien, AT.
2022
- Ambrosius, M., Egerer, J., Grimm, V., & van der Weijde, A.H. (2022). Risk aversion in multilevel electricity market models with different congestion pricing regimes. Energy Economics, 105, 105701. https://dx.doi.org/10.1016/j.eneco.2021.105701
- Egerer, J., Grimm, V., Grübel, J., & Zöttl, G. (2022). Long-run market equilibria in coupled energy sectors: A study of uniqueness. European Journal of Operational Research, 303(3), 1335-1354. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2022.03.028
- Egerer, J., Grimm, V., Hilpert, J., Holzhammer, U., Hümmer, B., Lang, L.,... Pfefferer, U. (2022). Das Smart Market-Konzept als marktbasiertes Element im deutschen Engpassmanagement. Energiewirtschaftliche Tagesfragen : et ; Zeitschrift für Energiewirtschaft, Recht, Technik und Umwelt, 72(4), 53 - 56.
- Egerer, J., Grimm, V., Lang, L., & Pfefferer, U. (2022). Kohleausstieg 2030 unter neuen Vorzeichen. Wirtschaftsdienst, 102(8), 600-608. https://dx.doi.org/10.1007/s10273-022-3260-y
- Egerer, J., Grimm, V., Lang, L., Pfefferer, U., & Sölch, C. (2022). Mobilisierung von Erzeugungskapazitäten auf dem deutschen Strommarkt. Wirtschaftsdienst, 102(11), 846–854. https://dx.doi.org/10.1007/s10273-022-3310-5
- Lang, L., Egerer, J., Grimm, V., & Pfefferer, U. (2022). Smart Market-based congestion management design for European electricity markets. Paper presentation at The Future of Global Energy Systems, Athen, GR.
- Lang, L., Egerer, J., Grimm, V., & Pfefferer, U. (2022). Smart Markets als marktbasiertes Element zum Engpassmanagement. In Tagungsband 17. Symposium Energieinnovation. Graz, AT.
2021
- Egerer, J., Grimm, V., Kleinert, T., Schmidt, M., & Zöttl, G. (2021). The Impact of Neighboring Markets on Renewable Locations, Transmission Expansion, and Generation Investment. European Journal of Operational Research, 292(2), 696 - 713. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2020.10.055
2020
- Ambrosius, M., Egerer, J., Grimm, V., & van der Weijde, A.H. (2020). Uncertain bidding zone configurations: The role of expectations for transmission and generation capacity expansion. European Journal of Operational Research, 285(1), 343 - 359. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2020.01.024
- Lang, L., Dallinger, B., & Lettner, G. (2020). The meaning of flow-based market coupling on redispatch measures in Austria. Energy Policy, 136. https://dx.doi.org/10.1016/j.enpol.2019.111061
2019
- Assembayeva, M., Egerer, J., Mendelevitch, R., & Zhakiyev, N. (2019). Spatial electricity market data for the power system of Kazakhstan. Data in Brief, 23, 103781. https://dx.doi.org/10.1016/j.dib.2019.103781
- Corinaldesi, C., Fleischhacker, A., Lang, L., Radl, J., Schwabeneder, D., & Lettner, G. (2019). European Case Studies for Impact of Market-driven Flexibility Management in Distribution Systems. In Proceedings of the 2019 IEEE International Conference on Communications, Control, and Computing Technologies for Smart Grids (SmartGridComm). Peking, CN.
2018
- Assembayeva, M., Egerer, J., Mendelevitch, R., & Zhakiyev, N. (2018). A spatial electricity market model for the power system: The Kazakhstan case study. Energy, 149, 762-778. https://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2018.02.011
- Egerer, J., Oei, P.-Y., & Lorenz, C. (2018). Renewable Energy Sources as the Cornerstone of the German Energiewende. In von Hirschhausen, C., Gerbaulet, C., Kemfert, C., Lorenz, C., Oei, P.-Y. (Eds.), Energiewende "Made in Germany". (pp. 141-172). Springer International Publishing.
- Holz, F., Egerer, J., Gerbaulet, C., Oei, P.-Y., Mendelevitch, R., Neumann, A., & Hirschhausen, C.v. (2018). Energy Infrastructures for the Low-Carbon Transformation in Europe. In von Hirschhausen, C., Gerbaulet, C., Kemfert, C., Lorenz, C., Oei, P.-Y. (Eds.), Energiewende "Made in Germany". (pp. 283-317). Springer International Publishing.
- Lorenz, C., Egerer, J., & Gerbaulet, C. (2018). Cross-Border Cooperation in the European Context: Evidence from Regional Cooperation Initiatives. In von Hirschhausen, C., Gerbaulet, C., Kemfert, C., Lorenz, C., Oei, P.-Y. (Eds.), Energiewende "Made in Germany". (pp. 319-344). Springer International Publishing.
2017
- Drechsler, M., Egerer, J., Lange, M., Masurowski, F., Meyerhoff, J., & Oehlmann, M. (2017). Efficient and equitable spatial allocation of renewable power plants at the country scale. Nature Energy, 2. https://dx.doi.org/10.1038/nenergy.2017.124
2016
- Egerer, J. (2016). Low-carbon transformation of the German and European electricity systems - modeling market implications and infrastructure investments (Dissertation).
- Egerer, J., Gerbaulet, C., & Lorenz, C. (2016). European Electricity Grid Infrastructure Expansion in a 2050 Context. Energy Journal, 37(SI3), 101-124. https://dx.doi.org/10.5547/01956574.37.SI3.jege
- Egerer, J., Weibezahn, J., & Hermann, H. (2016). Two price zones for the German electricity market Market implications and distributional effects. Energy Economics, 59, 365-381. https://dx.doi.org/10.1016/j.eneco.2016.08.002
2015
- Egerer, J., Rosellón, J., & Schill, W.-P. (2015). Power System Transformation toward Renewables: An Evaluation of Regulatory Approaches for Network Expansion. Energy Journal, 36(4), 105-128. https://dx.doi.org/10.5547/01956574.36.4.jege
- Huppmann, D., & Egerer, J. (2015). National-strategic investment in European power transmission capacity. European Journal of Operational Research, 247(1), 191-203. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2015.05.056
- Schill, W.-P., Egerer, J., & Rosellón, J. (2015). Testing regulatory regimes for power transmission expansion with fluctuating demand and wind generation. Journal of Regulatory Economics, 47(1), 1-28. https://dx.doi.org/10.1007/s11149-014-9260-0
2014
- Egerer, J., & Schill, W.-P. (2014). Power System Transformation toward Renewables: Investment Scenarios for Germany. Economics of Energy & Environmental Policy, 3(2), 29-43. https://dx.doi.org/10.5547/2160-5890.3.2.jege
- Scharff, R., Egerer, J., & Söder, L. (2014). A description of the operative decision-making process of a power generating company on the Nordic electricity market. Energy Systems, 5(2), 349-369. https://dx.doi.org/10.1007/s12667-013-0104-2
2013
- Egerer, J., Kunz, F., & Hirschhausen, C.v. (2013). Development scenarios for the North and Baltic Seas Grid - A welfare economic analysis. Utilities Policy, 27, 123-134. https://dx.doi.org/10.1016/j.jup.2013.10.002
Projekte
- Verbundvorhaben: EOM-Plus – Analyse der kurz- und mittelfristigen Auswirkungen von marktbasierten Engpassinstrumenten als regionale und temporäre Ergänzung zum bestehenden Energy-Only-Strommarktdesign, Teilvorhaben: Übertragungsnetzebene (2019-2023)
- Schöller-Fellowship „Marktdesign von Strom- und Wasserstoffmärkten in mehrstufigen Energiemarktmodellen“ (2021-2023)
- Energie Campus Nürnberg (EnCN): Forschungsbereich „Energiemarktdesign“ (2017-2021)
Gremien
- Sachverständigenrat zur Begutachtung der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung
Der Sachverständigenrat zur Begutachtung der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung ist ein Gremium der wirtschaftswissenschaftlichen Politikberatung. Der Sachverständigenrat wurde durch Gesetz im Jahre 1963 mit dem Mandat eingerichtet, aus unabhängiger Expertensicht eine periodische Begutachtung der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung der Bundesrepublik Deutschland vorzulegen und damit zur Erleichterung der Urteilsbildung bei allen wirtschaftspolitisch verantwortlichen Instanzen sowie der Öffentlichkeit beizutragen. Der Sachverständigenrat ist in seinem Beratungsauftrag unabhängig und hat eine transparente Arbeitsweise. Er stellt die wirtschaftliche Lage und deren absehbare Entwicklung dar und zeigt Fehlentwicklungen und Möglichkeiten zu deren Vermeidung oder Beseitigung auf. Dabei diskutiert er verschiedene Indikatoren der Wirtschaftsleistung, Lebensqualität und Nachhaltigkeit sowie politisch gesetzte Zielwerte. Zudem analysiert er den Fortschritt sowie die Chancen und Risiken der aktuellen Wirtschaftspolitik und zeigt mögliche Zielkonflikte auf. Seine Ausführungen und Konzeptionen sind ein wesentlicher Bestandteil der wirtschaftspolitischen Diskussion in Deutschland und haben die politische Entscheidungsfindung merklich beeinflusst.