PT Unknown
AU Sunderkötter, M
TI Economics of long-term portfolio management in electricity markets
PD 05
PY 2014
LA en
AB Weltweit erfordern Erneuerungen und Erweiterungen der Stromversorgungssysteme hohe Investitionen in neue Stromerzeugungsanlagen. Die hierfür erforderlichen Kraftwerksinvestitionen bergen aufgrund der hohen Baukosten und der langen Lebensdauern zwischen 20 und 50 Jahren erhebliche finanzielle Risiken sowohl für einzelne Investoren als auch für die Wettbewerbsfähigkeit ganzer Volkswirtschaften; denn der von Energiepolitikern gesetzte regulatorische Marktrahmen und im Markt getroffenen Investitionsentscheidungen von heute beeinflussen die volkswirtschaftlichen Kosten für die Energieversorgung von morgen. Daher sollten Energiepolitiker bei der Förderung bestimmter Kraftwerkstechnologien und Investoren bei ihren Entscheidungen zu Kraftwerksneubauten sowohl die Kosten (bzw. Renditen) als auch die finanziellen Risiken im Hinblick auf das Erzeugungsportfolio im Markt berücksichtigen.

Diese Arbeit zielt darauf ab, die Entscheidungstheorie unter Unsicherheit im Hinblick auf Kraftwerksinvestitionen weiterzuentwickeln und effiziente Erzeugungsportfolios sowohl von einer volkswirtschaftlichen als auch von einer Investoren-Perspektive zu erforschen. Dazu setzt diese Arbeit auf den in der Literatur bereits intensiv diskutierten Konzepten zur Kapazitätsplanung sowie des "Peak-load Pricing" einerseits sowie der Markowitz'schen Portfoliotheorie andererseits auf und entwickelt diese in einem integrierten Modellansatz weiter. Dabei stehen finanzielle Risiken aus den spezifischen Brennstoffpreis-Unsicherheiten unterschiedlicher Erzeugungs-Technologien im Fokus dieser Arbeit.
Nach einer kurzen Zusammenfassung elementarer Grundlagen zur Entscheidungstheorie wird die Investitionsentscheidung als ein formales Optimierungsproblem modelliert. Hiervon werden quantitative Kriterien zur Diversifikation des Erzeugungsportfolios in Abhängigkeit von der Risikoaversion abgeleitet und analytische Lösungen für bezogen auf Kosten und Risiken effiziente Erzeugungsportfolios aus einer Wohlfahrtperspektive bestimmt. Die Ergebnisse belegen, dass Diversifikation per se selbst bei hoher gesellschaftlicher Risikoaversion nicht zwingend vorteilhaft ist. Der effiziente Technologiemix im Erzeugungsportfolio ist vielmehr durch die spezifischen Risiken der einzelnen Technologien selbst bestimmt. Folglich werden mit steigender gesellschaftlicher Risikoaversion jene Erzeugungstechnologien mit geringen Brennstoffpreisrisiken (beispielsweise Kernkraft oder Braunkohle) gegenüber Technologien mit hohen Preisschwankungen (beispielsweise Gas) bevorzugt.

Im Gegensatz zu bestehenden Forschungsarbeiten, in denen Veränderungen der Grenzpreis basierten Angebotskurve ("Merit Order") aufgrund von Schwankungen in den Brennstoffkosten nicht betrachtet werden, wird dieses Risiko in der vorliegenden Arbeit explizit analysiert und quantifiziert. Im Ergebnis wird gezeigt, dass Merit Order Risiken insbesondere bei langen Investitionszeiträumen den Technologiemix in effizienten Erzeugungsportfolios erheblich beeinflussen. Während bestehende Literatur zum Thema Kapazitätsplanung und Portfoliotheorie gemeinhin die Annahme vollkommener Märkte voraussetzt, wird in dieser Arbeit analytisch gezeigt, wie Risikoaversion von Investoren die sich im Marktgleichgewicht einstellende Struktur des Erzeugungsportfolios beeinflussen und zu erheblichen Abweichungen vom wohlfahrtsoptimalen Technologiemix führen kann.
Schließlich wird wieder aus der Investorenperspekive empirisch der Einfluss des Technologiemixes im Erzeugungsportfolio auf die erwartete Rendite von großen europäischen Energieversorgern untersucht. Es kann gezeigt werden, dass die Erzeugungsstruktur einen signifikanten Einfluss auf die historischen Aktienrenditen der untersuchten Unternehmen hat. Die Ergebnisse liefern einen theoretischen und praktischen Beitrag zur Ermittlung risikoadjustierter Kapitalkosten für typische Erzeugungstechnologien aus einer Investorenperspektive.
ER