Methoden für die Energiemarktanalyse

Der Weg zur Klimaneutralität bringt rasche Veränderungen auf den Energiemärkten mit sich. Neue Technologien führen zu einem viel höheren Grad an Marktintegration. Zur Beantwortung aktueller Forschungsfragen im Hinblick auf die Ausgestaltung von Energiemärkten werden daher Marktmodelle benötigt, die diese komplexen Aspekte abbilden. Der Forschungsschwerpunkt „Methoden für die Energiemarktanalyse“ liegt in der Entwicklung entsprechender (mehrstufiger) Marktgleichgewichtsmodelle. Darüber hinaus werden Lösungsmethoden und Theorie für diese Modelle entwickelt, um eine ökonomische Analyse von Energiemärkten zu ermöglichen.

Beteiligte Personen

Leiter Forschungsbereich


Dr. Julia Grübel

Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter


Martin Loy

Studentische Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter

Dennis Strempler

Aktuelles

T.b.a.

Publikationen

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
Boettger, T., Grimm, V., Kleinert, T., & Schmidt, M. (2022). The cost of decoupling trade and transport in the European entry-exit gas market with linear physics modeling. European Journal of Operational Research, 297(3), 1095-1111. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2021.06.034
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
Grübel, J., Huber, O., Hümbs, L., Klimm, M., Schmidt, M., & Schwartz, A. (2022). Nonconvex equilibrium models for energy markets: exploiting price information to determine the existence of an equilibrium. Optimization Methods & Software. https://dx.doi.org/10.1080/10556788.2022.2117358
Grübel, J., Krug, R., Schmidt, M., & Wollner, W. (2022). A Successive Linear Relaxation Method for MINLPs with Multivariate Lipschitz Continuous Nonlinearities with Applications to Bilevel Optimization and Gas Transport.

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
Grimm, V., Hintermüller, M., Huber, O., Schewe, L., Schmidt, M., & Zöttl, G. (2021). A PDE-Constrained Generalized Nash Equilibrium Approach for Modeling Gas Markets with Transport.
Grimm, V., Nowak, D., Schewe, L., Schmidt, M., Schwartz, A., & Zöttl, G. (2021). A tractable multi-leader multi-follower peak-load-pricing model with strategic interaction. Mathematical Programming. https://dx.doi.org/10.1007/s10107-021-01708-0
Kleinert, T., Grimm, V., & Schmidt, M. (2021). Outer Approximation for Global Optimization of Mixed-Integer Quadratic Bilevel Problems. Mathematical Programming. https://dx.doi.org/10.1007/s10107-020-01601-2

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
Ambrosius, M., Grimm, V., Kleinert, T., Liers, F., Schmidt, M., & Zöttl, G. (2020). Endogenous Price Zones and Investment Incentives in Electricity Markets: An Application of Multilevel Optimization with Graph Partitioning. Energy Economics. https://dx.doi.org/10.1016/j.eneco.2020.104879
Grimm, V., Orlinskaya, G., Schewe, L., Schmidt, M., & Zöttl, G. (2020). Optimal design of retailer-prosumer electricity tariffs using bilevel optimization. Omega-International Journal of Management Science. https://dx.doi.org/10.1016/j.omega.2020.102327
Grimm, V., Grübel, J., Rückel, B., Sölch, C., & Zöttl, G. (2020). Storage investment and network expansion in distribution networks: The impact of regulatory frameworks. Applied Energy, 262. https://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.114017
Grübel, J., Kleinert, T., Krebs, V., Orlinskaya, G., Schewe, L., Schmidt, M., & Thürauf, J. (2020). On Electricity Market Equilibria with Storages: Modeling, Uniqueness, and a Distributed ADMM. Computers & Operations Research, 114. https://dx.doi.org/10.1016/j.cor.2019.104783

2019

Grimm, V., Kleinert, T., Liers, F., Schmidt, M., & Zöttl, G. (2019). Optimal price zones in electricity markets: a mixed-integer multilevel model and global solution approaches. Optimization Methods & Software, 34(2), 406-436. https://dx.doi.org/10.1080/10556788.2017.1401069
Grimm, V., Schewe, L., Schmidt, M., & Zöttl, G. (2019). A multilevel model of the European entry-exit gas market. Mathematical Methods of Operations Research, 89(2), 223–255. https://dx.doi.org/10.1007/s00186-018-0647-z
Grimm, V., Grübel, J., Schewe, L., Schmidt, M., & Zöttl, G. (2019). Nonconvex Equilibrium Models for Gas Market Analysis: Failure of Standard Techniques and Alternative Modeling Approaches. European Journal of Operational Research, 273(3), 1097-1108. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2018.09.016

2017

Grimm, V., Schewe, L., Schmidt, M., & Zöttl, G. (2017). Uniqueness of market equilibrium on a network: A peak-load pricing approach. European Journal of Operational Research, 261(3), 971 - 983. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2017.03.036

2016

Grimm, V., Martin, A., Schmidt, M., Weibelzahl, M., & Zöttl, G. (2016). Transmission and generation investment in electricity markets: The effect of market splitting and network fee regimes. European Journal of Operational Research, 254(2), 493-509. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2016.03.044

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