Analytische und empirische Untersuchung des Intraday Strommarktes (AEIT)

Durch den Ausbau der erneuerbaren Energien im Rahmen der zunehmend dezentralen Elektrizitätserzeugung wird die Zukunft des Stromhandels vermehrt in den kurzfristigen Handelsmärkten gesehen. Die 2012 eingeführte Direktvermarktung mit der Managementprämie hat für Anlagenbetreiber und Energiehandelshäuser zusätzliche finanzielle Anreize geschaffen, sich intensiv mit der operativen Vermarktung von dargebotsabhängigen Erzeugungsanlagen auseinanderzusetzen.

Im Rahmen unseres Projektes werden wir zunächst eine empirische Analyse der Intraday Märkte auf Basis viertelstündlicher Daten durchführen. Wir werden Fragen des Portfoliomanagement und die Entwicklung von Handelsstrategien der einzelnen Marktteilnehmer analysieren. Schließlich untersuchen wir Marktgleichgewichte und regulatorische Rahmenbedingungen in zukunftsfähigen Elektrizitätssystemen. Die empirische Analyse der Einflussfaktoren der Preisbildung auf Intraday Märkten wird einen Datensatz viertelstündlicher Intraday Daten (der erstmals auch Wettervorhersagen in gleicher Granularität enthält) nutzen und mit ARMA-Threshold Verfahren analysieren. Weiterhin werden wir ein Handelsmodell entwickeln, das die relevanten fundamentalen Einflussfaktoren als stochastische Prozesse abbildet und es erlaubt Portfolioeffekte in Handelsentscheidungen einzubeziehen. Diese empirische Analyse werden wir ergänzen durch die numerische Bestimmung von Sensitivitäten in unseren parametrischen Modellen. Hierzu werden wir spezielle numerische Verfahren (Reduzierte Basis Methoden) entwickeln, die insbesondere für real-time Handelsstrategien einsetzbar sein werden. Ein besonderer Schwerpunkt der empirischen Analyse wird die Untersuchung der Bid-Ask Spreads und damit der Marktliquidität sein, die insbesondere für die Wahl von Handelsstrategien eine wichtige Rolle spielt. Die Wahl solcher Handelsstrategien wird mit Hinblick auf die operative Vermarktung dargebotsabhängiger Erzeugungsanlagen als Klasse stochastischer Optimierungsprobleme untersucht. Die Konstruktion und Realisierung echtzeitfähiger (real-time) numerischer Methoden wird es erlauben, erstmals solche Verfahren zur Bestimmung optimaler Strategien in kurzfristigen Handelsmärkten einzusetzen. Dazu benötigt man spezielle numerische Verfahren in Form von Reduzierte-Basis-Methoden, die wir entwickeln, analysieren (im Hinblick auf berechenbare Fehlerindikatoren), realisieren und mit Praxispartnern testen werden. Ein weiterer wichtiger Untersuchungsschwerpunkt sind die Einflüsse der zunehmenden Integration des europäischen Marktes (Market Coupling) und mögliche regulatorische Veränderungen hinsichtlich der Day-ahead Vermarktung und Fahrplananmeldung sowie in den Regelenergiemärkten.

Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.

Ansprechpartner: Nikolaus Graf von Luckner, M.Sc. und Marcel Kremer, M.Sc.