04_080311 SEE_Liberalización y Mercados Mayoristas v1.0_ Rodilla [Modo de Compatibilidad]

ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA (ICAI)

Sistemas de energía eléctrica:liberalización y mercados mayoristas de

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA

liberalización y mercados mayoristas de electricidad

Pablo Rodilla

Maestría en Gestión de la EnergíaMadrid, 7 de Marzo de 2011

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMÍndice• ¿Por qué liberalizar?• Condiciones ideales previas• El nuevo contexto gira alrededor de los precios de mercado– Comparación del contexto tradicional y el de libre competencia– Importancia de los precios de mercado

• Los mercados mayoristas de electricidadTemas avanzados

2Maestría en gestión de la energía- Pablo RodillaESAN. Madrid, 7 de Marzo 2011

• Temas avanzados– Costes hundidos y windfall profits– Diseño de subastas

• Las subastas de electricidad– El problema de la seguridad de suministro

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MM¿Por qué liberalizar?• Razones teóricas (i)– Una regulación centralizada no es capaz de proveer incentivos de forma tan eficiente como un mercado competitivo

• Un mercado competitivo es capaz de dar los siguientes incentivos – mantener los precios ajustados a los costes totales – y minimizar estos costes totales a través de la innovación

• La regulación centralizada puede lograr uno u otro pero no ambos – Conocido como el dilema del regulador


– Conocido como el dilema del regulador• Partiendo de la hipótesis de que el regulador nunca tendrá información perfecta

• El regulador debe de elegir sobre qué incentivo incidir (Coste de servico frente a regulación por price cap, como es el caso del IPC - X)

• Se puede logra un buen compromiso entre ambos incentivos, pero nunca se llegará a las cotas del mercado competitivo

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MM¿Por qué liberalizar?• Razones teóricas (ii)– El riesgo asociado a los mercados eléctricos es elevado, sobre todo a nivel de inversión

• En un sistema regulado– Los errores de planificación los terminan pagando bien los consumidores eléctricos bien toda la sociedad en su conjunto

– En la década de los 90, se comenzó a poner en tela de juicio los verdaderos incentivos del propio regulador


verdaderos incentivos del propio regulador• Moratoria nuclear (España)• Centrales hidráulicas de gran escala (Latino América)

• En un mercado en competencia– Cada agente decide sus inversiones, y la rentabilidad no está en principio asegurada

• Coste de inversión se convierte en un coste hundido– (Idealmente) En un mercado el riesgo se asigna de forma eficiente entre los agentes

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MM¿Por qué liberalizar?• ¿Qué actividades se pueden abrir a la competencia?– Generación

• Transporte y centrales de menor tamaño aumentan el mercado relevante y por lo tanto la competencia

– Transporte• Monopolio natural

– Distribución• Monopolio natural


• Monopolio natural– Comercialización

• es factible que los consumidores contraten su suministro de electricidad a un precio libremente negociado con las comercializadoras– la comercialización se puede realizar en competencia.

• En adelante nos centraremos en la liberalización de la actividad de generación

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MM¿Por qué liberalizar?• En resumen: en lo que respecta a la generación, la liberalización debería de lograr un incremento en la eficiencia a todos los niveles

Operación

Expansiónestratégica ExpansiónGeneración Planificación Tiempo

Real


Corto plazoMedio plazoLargo plazoMuy largo plazoHorizontetemporal

Riesgo

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMCondiciones previas a la liberalización de la actividad (i)•El proceso de liberalización debería de incluir los siguientes hitos (para más detalles véase Joskow (2006)):– 1: Privatizar• Para mejorar la eficiencia y evitar que el estado esté detrás de la toma de decisiones (y que por lo tanto dé a estas un inevitable tinte político)– Generación y comercialización

– 2: Desintegración vertical• Separación de las actividades con carácter de monopolio natural de


• Separación de las actividades con carácter de monopolio natural de aquellas que se desee abrir a la competencia

• La separación de actividades intenta evitar este conflicto de intereses eliminando bien la capacidad, bien el incentivo a discriminar– Cierto consenso en separar generación de transporte y distribución– También hay acuerdo sobre separar distribución y comercialización– No tan claro la separación de generación y comercialización

– 3: Reestructuración horizontal– Dificultad de luchar contra el poder de mercado

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMCondiciones previas a la liberalización de la actividad (ii)•El proceso de liberalización debería de incluir los siguientes hitos (para más detalles véase Joskow (2006)):– 4: Designación de un operador del sistema• Responsable de mantener la estabilidad de la red, así como de asegurar la libre entrada al mercado y el acceso a la red

– 5: Establecer un mercado mayorista de electricidad (no necesariamente obligatorio), donde los generadores puedan competir por suministrar energía (horario, diario, mensual, anual, etc).


por suministrar energía (horario, diario, mensual, anual, etc). • Este diseño mayorista debe de integrar, en la medida de lo posible, mecanismos de mercado para la adquisición de las reservas operacionales que hemos visto antes.

– 6: Desaparición progresiva de las tarifas reguladas, para permitir el desarrollo de la actividad de comercialización.

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMCondiciones previas a la liberalización de la actividad(iii)•Los pasos previos son condiciones necesarias para el buen funcionamiento del mercado– Pero no siempre son suficientes– Como veremos, hay ciertos factores que dificultan la asignación eficiente de recursos de los mercados• Bajo dichos factores, normalmente reconocidos como “fallos del mercado”, la intervención regulatoria es necesaria para logra la maximización del beneficio socialEjemplo más claro: la garantía de suministro de largo plazo


– Ejemplo más claro: la garantía de suministro de largo plazo• Desde Chile (1982), a Ofgem y CEER• Mecanismos adicionales en: UK, Francia, Irlanda, PJM, Colombia, Brazil, Panama, Peru, Chile, etc.

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMComparación de ambos contextos•Operación centralizada

•Mercado

( ) ( )d i i iqi i i

Max U q C q−∑ ∑

( ) ( )d i i

i

ii

dU Q dC q

dQ dq

Q q

=

=∑

' '

( ) ( )

Generators problemDemand s problem

Max q C qMax U Q Q ππ ⋅ −− ⋅ ∑ ∑


( ) ( ) h i i idh h h hqQ i i i

Max q C qMax U Q Q ππ ⋅ −− ⋅ ∑ ∑

( ) ( ), ,d i i

hi

dU Q dC qi

dQ d qπ π= = ∀

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMComparación de ambos contextos•Operación centralizada: maximización beneficio social

Mercado: maximización del beneficio de cada agente


•Mercado: maximización del beneficio de cada agente

Dπ GπD G

D Gq q

π π=

=

Dq Gq

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMComparación de ambos contextos• Introducir el problema de la inversión (no lo veremos en detalle aquí) nos lleva también a la conclusión de que el mercado replica el resultado de– Operador centralizado– Con información perfecta (situación ideal que no se da en la práctica)

•Veremos un ejemplo muy sencillo a continuación donde consideraremos que las centrales de generación se definen:


consideraremos que las centrales de generación se definen:– 1: un coste de inversión– 2: un coste variable de operación

• IMPORTANTE– En este caso tan simple• ¿a qué precio debe de ofertar cada agente su energía?• ¿cuál debe de ser el precio de la energía en cada hora?

MW

3IC

2IC

T

3

time

2T1T

NSE

3g

0T

1IC

€0

21

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMComparación de ambos contextos


3IC2

IC

€/MWh

time

time

1g

2g

3

1IC

MERCADOS MAYORISTAS DE ELECTRICIDAD

• Hemos visto…– Motivos de la liberalización– Pasos previos necesarios– Un mercado en competencia idealmente replica lasdecisiones de un operador centralizado

– La importancia de los precios de mercado • Objetivo– ¿Cómo se organizan y diseñan los mercados mayoristas deelectricidad?

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMMercados mayoristas de electricidad•Quizás, el elemento que más confusión crea en la regulación del sector eléctrico es el hecho de que no existan dos modelos exactamente iguales en todo el mundo.

•Por suerte, cuando se estudian en detalle, gran parte de las diferencias entre modelos son superficiales y en realidad basta considerar dos dimensiones para caracterizar un modelo de regulación:– ¿Qué actividades se realizan separadamente de las demás?


– ¿Qué actividades se realizan separadamente de las demás?– ¿Qué actividades se realizan en competencia?

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMMercados mayoristas de electricidad•¿Qué actividades se realizan separadamente de las demás?•¿Qué actividades se realizan en competencia?

Monopolio Competencia

Generación

Transmisión


•Pool y Power Exchange

Operación del sistema

Distribución

Comercialización

Intermediarios (mercados organizados y OTC)

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMMercados mayoristas de electricidad

Largo plazo

Día antes(day-ahead)

Intra-diario

Gate closure

Tiempo real

Mercados organizados de energía (Operador del Mercado)

Mercados bilaterales (Agentes individuales)

EN

ERG

ÍAProducto


Mercados organizados de energía (Operador del Mercado)

SS

A Mercados de ajuste (Operador del Sistema)

Futuros DIARIO Intra-diarios

EN

ERG

ÍA

Contratación SSA a plazo

Corto plazoMecanismo de

ajuste de desvíos

El mercado diario organizado puede ser un pool o un power exchange

•La referencia: el mercado spot de corto plazo– En este mercado, se llevan a cabo subastas para la compra y venta de energía eléctrica.

– Basándose en las ofertas realizadas por los agentes del mercado, un algoritmo de casación decide qué generadores y qué demandas deben ser despachados y calcula el precio del sistema

• Distintos algoritmos de casación– Ejemplo MIBEL

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMMercados mayoristas de electricidad


– Ejemplo MIBEL

Daily market

Buyers

SellersMWh

C/MWh

P*

Q*

Selling bids

Offers

TEMAS AVANZADOS

• La transición al contexto de mercado• Diseño de subastas• Diseño de subastas• Seguridad de suministro

•Principales retos en la transición– Costes hundidos• ¿Garantiza el nuevo contexto de mercado la recuperación de las inversiones?– ¿Qué pasa si hay alguna central que está desadaptada?

• ¿Qué alternativas hay?– ¿Y qué peligros genera?

– Windfall profits (beneficios sobrevenidos)

Sistemas de energía eléctrica: liberalización y MMLa transición


– Windfall profits (beneficios sobrevenidos)

TEMAS AVANZADOS


SubastasIntroducción• Las subastas son un concepto muy amplio


• En la teoría económica, una subasta se refiere a cualquier mecanismo o conjunto de reglas orientadas al intercambio comercial– Útil cuando no existe un mercado•De hecho, en un proceso de subasta, el subastador busca crear un mercado

SubastasTerminología básica (i)• Dependiendo del numero de agentes en cada lado del mercado nos encontramos– Subastas tipo single sided y subastas tipo double sided• Subasta tipo single-sided (subastas de compra o de venta)

– En uno de los lados del mercado hay un único agente (un comprador o un vendedor)

– Subastas de venta (un vendedor)• Obra de arte, privatización de empresas estatales


• Obra de arte, privatización de empresas estatales– Subastas de compra (un comprador)• Licitación para la provisión de un servicio (empresa pública o privada)

• Subasta tipo double-sided (son subastas de compra-venta)– Múltiples vendedores (mercado) y múltiples compradores (mercado)

• Subastas de electricidad en un contexto totalmente liberalizado

SubastasTerminología básica (ii)•Dos formas de valorar el elemento de la subasta

– Valor privado• Cada agente sabe el valor que el elemento tiene para él• Nada de los que el resto de los agentes opine cambiará la opinión del agente sobre el valor del elemento– E.g. Un cuadro que un coleccionista necesita para terminar una colección

– Valor común• El valor debería de ser el mismo para todos los agentes


• El valor debería de ser el mismo para todos los agentes• Si hay incertidumbre sobre el valor de lo subastado, entonces lo que el resto de agentes piense puede cambiar nuestra opinión sobre el valor del objeto– E.g. Reserva de petróleo

•El comportamiento de un agente depende del tipo de valoración – Identificar en qué caso nos encontramos en fundamental

•En las subastas de valor común � winner course (maldición del ganador)

SubastasTerminología básica (iii)•Sobre cerrado (o sealed bid) (una ronda)

– Los agentes depositan su oferta en un “sobre cerrado” y envían simultáneamente dicho sobre al subastador• Los agentes no tienen información sobre lo que hace el resto

– El subastador abre los sobres y casa el mercado

• Iterativa (múltiples rondas)– En cada ronda, hay un precio provisional (se actualiza con el paso del reloj)


En cada ronda, hay un precio provisional (se actualiza con el paso del reloj)• Si el suministro excede la demanda, el precio decrece• En caso contrario, el precio crece

– Subastas progresivas: el precio sólo crece o decrece

•¿Cuáles son las ventajas de una y otra si valor privado?•¿Cuáles son las ventajas de una y otra si valor común?

SubastasObjetivos del subastador•UNO FUNDAMENTAL:

– Crear competencia• Fundamental para evitar poder de mercado y colusión

•Otro objetivo muy importante:– Garantizar la eficiencia del resultado


SubastasUna primera clasificación• En función del número de elementos y de productos (comp/vent)

Un producto

Una unidad de cada prod. Múltiples unidadesA

A

B C

AA


• Tradicionalmente: single unit o multi unit

Múltiples productos

con complement.

A B CBBBBB

CCC

AA

Subastas de una unidadClasificación•Subastas más estudiadas desde el punto de vista teórico•En función del diseño distiguimos dos grandes grupos

– Sobre cerrado• The oferta consiste en un único precio• Mecanismo de casación

– Primer precio – Segundo precio � Subasta de Vickrey


– Iterativas• En cada ronda hay un precio provisional• Progresivas

– Ascendentes � Subasta inglesas – Descendentes � Subasta holandesa

•Otras alternativas: híbridas, “todos pagan”, proxy bidding (ebay) etc.

Subastas de una unidadEstrategias de oferta•La oferta del agente consiste en decidir un único precio

– En función de su valoración del producto– En función de las valoraciones de la competencia– En función del diseño de la subasta


Subastas de una unidadEstrategias de oferta•Un ejemplo: información privada e información perfecta

– ¿Estrategia del agente 1? ¿Resultado de la subasta?• Subasta iterativa ascendente• Subasta iterativa descendente• Sobre cerrado – primer precio• Sobre cerrado – segundo precio

Agente 1 Agente 2 Bidder 3


• Teorema de equivalencia de ingresos (“revenue equivalence” theorem)


Valor �10 Valor �6 Valor�2

Precio oferta �¿? Precio �¿? Precio �¿?

Subastas de una unidadEstrategias de oferta•Un ejemplo: información privada e información imperfecta

– El agente 1 sólo sabe que es muy probable que sea el que más valora el cuadro

– ¿Estrategia del agente 1? ¿Resultado de la subasta?• Subasta iterativa ascendente y descendente• Sobre cerrado – primer precio y segundo precio




Valor �10 Valor �¿? Valor�¿?

Precio oferta �¿? Precio �¿? Precio �¿?

Subastas de una unidadEstrategias de oferta•La estrategia del agente es la misma en:

– Sobre cerrado – primer precio– Iterativa descendente

•La estrategia del agente también es la misma– Sobre cerrado – segundo precio (Vickrey)– Iterativa ascendente

•Las dos primeras se suelen conocer como subastas de primer


•Las dos primeras se suelen conocer como subastas de primer precio

•Las dos siguientes se conocen como subastas de segundo precio– La ventaja de este tipo de subasta es que incentiva a los agentes a que revelen el verdadero valor que han asignado al producto (truth-telling)

Subastas de una unidadResumen•Clasificación

– Compra o venta• Cuatro tipos: sobre cerrado de primer precio, sobre cerrado de segundo precio, subasta iterativa ascendente, iterativa descendente

• Suelen clasificare en dos grupos: – Primer precio – Segundo precio

•El papel del diseño de la subasta


•El papel del diseño de la subasta– Bajo ciertas hipótesis: teorema de equivalencia de ingresos– En la vida real, depende de• que la valoración sea privada o común• la información y la aversión al riesgo de los agentes


Un producto


A

B C

AA




con complement.

A B CBBBBB

CCC

AA

Subastas de un producto y múltiples unidadesCaracterísticas• La preferencias del agente se pueden ser expresadas mediante una curva cantidad-precio– Ya no basta con un único precio

• Cuánto está dispuesto el agente a pagar por una unidad adicional

• Las subastas se pueden clasificar– Sobre cerrado

• Cada agente envía una curva de oferta al subastador


Cada agente envía una curva de oferta al subastador– Iterativas

• La información de la curva de cada agente se va revelando en cada ronda– Estas curvas pueden actualizarse en este caso

• Complejidades que surgen en este tipo de subastas– Poder de mercado– Distintas alternativas precio de casación (único o discriminatorio)

• Discriminatorios: pay as bid, Vickrey–Clarke–Groves

Subastas de un producto y múltiples unidadesCaracterísticas•Vickrey–Clarke–Groves

– Generalización de subasta de Vickrey (truthtelling)– El precio que recibe cada agente se calcula a partir de su demanda residual• El precio que recibe cada unidad de un agente es el precio que resultaría en el mercado si todas las ofertas del agente con el mismo o mayor precio de oferta se retirasen del mercado.

• e. g. Un comprador quiere 3 unidades, 2 potenciales vendedores


• e. g. Un comprador quiere 3 unidades, 2 potenciales vendedores– Vendedor A:

• 1 unidad 1€• 1 unidad 2€• 1 unidad 3€

– Vendedor B:• 1 unidad 10 €• 1 unidad 15 €• 1 unidad 25 €

Subastas de un producto y múltiples unidadesCaracterísticas•Vickrey–Clarke–Groves

– Generalización de subasta de Vickrey (truthtelling)– El precio que recibe cada agente se calcula a partir de su demanda residual• El precio que recibe cada unidad de un agente es el precio que resultaría en el mercado si todas las ofertas del agente con el mismo o mayor precio de oferta se retirasen del mercado.

• e. g. Un comprador quiere 3 unidades, 2 potenciales vendedores


• e. g. Un comprador quiere 3 unidades, 2 potenciales vendedores– Vendedor A:

• 1 unidad 1€• 1 unidad 2€• 1 unidad 3€

– Vendedor B:• 1 unidad 10 €• 1 unidad 15 €• 1 unidad 25 €

25 €15 €10 €


Un producto


A

B C

AA




con complement.

A B CBBBBB

CCC

AA

Subastas de múltiples productosCaracterísticas• Existencia de complementariedades

– Por la existencia de complementariedades, ofertar un precio por producto no es capaz de expresar las preferencias de cada agente

Producto A Producto B Producto C


Agente 1Agente 1A + B + C � 50A + B � 10A, B o C � 1

AgenteAgente 22A + B � 45A, B o C � 5

AgenteAgente 33A + C � 40A, B o C � 15

Subastas de múltiples productosClasificación•Subastas de sobre cerrado (ahora dos alternativas)

– Subasta simple• Ignora el efecto de las complementariedades• Cada agente oferta un precio por cada producto

– Subasta compleja• El agente puede enviar ofertas complejas

• Iterativas (ahora dos alternativas)


• Iterativas (ahora dos alternativas)– Iterativas sucesivas– Iterativas simultáneas

Subastas de múltiples productosClasificación• Sobre cerrado: subasta simple vs. subasta compleja

Product A Product B Product C

Agente 1Agente 1A + B + C � 50A + B � 10A, B or C � 1

Ofertas Agente 1Ofertas Agente 1


p(A + B + C) � 50p(A + B) � 10P(A), p(B) or p(C) � 1

p(A) p(B) p(C)Subasta simple

Subasta compleja

Subastas de múltiples productosClasificación• Iterativas sucesiva: incertidumbre sobre el resultado de las siguientes.



1CPRound 1:

2CPRound 2:

3CPRound 3:

NCPRound N:

1BPRound 1:

2BPRound 2:

3BPRound 3:

NBPRound N:

Round 1:

2APRound 2:

3APRound 3:

NAPRound N:

1AP 5 bidders

3

2

1

Subastas de múltiples productosClasificación• Iterativas simultánea


Número de agentes


1 1 1, ,A B CP P P

2 2 2, ,A B CP P P

3 3 3, ,A B CP P P

, ,N N NA B CP P P

...

6Round 1:

Round 1:

Round 1:

Round 1:

4

2

1

5

3

3

1

4

3

2

1

Subastas de múltiples productosClasificación• Subasta simple de sobre cerrado e iterativa sucesiva

• Ventajas: son simples y transparentes• Desventajas: no dejan a los agentes expresar apropiadametne sus preferencias• Los agentes corren riesgo

• Subasta compleja de sobre cerrado e iterativa simultánea• Ventajas: permite que los agentes se expresen óptimamente


• Ventajas: permite que los agentes se expresen óptimamente• Se reduce el riesgo

• Desventajas: poco transparente• The complex sealed bid is less transparent• El diseño de la subasta iterativa simultánea es complejo

• Hay que garantizar la convergencia

SubastasUna primera clasificación• En función del número de productos

AA

AA BB

Un Un productoproducto

Una unidad de cada prod.Una unidad de cada prod. Múltiples unidadesMúltiples unidades

AAAA

AAPrecio único o payPrecio único o pay--asas--bidbid

Poder de mercadoPoder de mercado

Sobre cerradoSobre cerradoPrimer o segundo precioPrimer o segundo precioIterativaIterativaAscendente o descendenteAscendente o descendente


AA BB CCAAAA

BBBBBBBBBB

CCCCCC

VariosVariosproductosproductos

Sobre cerrado:Sobre cerrado:Simple o complejaSimple o complejaIterativa:Iterativa:Sucesiva o simultaneaSucesiva o simultanea

SubastasMúltiples unidades y productos• Presenta todas las características vistas hasta ahora

– Un producto y múltiples unidades• Precio único vs pay as bid• La amenaza del poder de mercado

– Múltiples productos unitarios• Sobre cerrado puede ser simple o compleja• Iterativa puede ser sucesiva o simultánea


• Además, surge una nueva alternativa– Paquetes de productos (definición vertical vs. horizontal)

BB

AAAA

BBBBBBBBBB

CCCCCC

X X ��22

Y Y �� 11

Z Z �� 22

Subastas de energía eléctricaIntroducción• La electricidad

– No se puede almacenar– Las unidades están sujetas a restricciones intertemporales

• La electricidad en la hora 1 es un producto diferente a la electricidad en la hora 2

• Por lo tanto tenemos múltiples productos con múltiples unidades


1 MW

1 MW

1 MW

1 MW

1 MW

1 MW

1 MW 1 MW

1 MW

H1H1 H2H2 H3H3

Subastas de energía eléctricaIntroducción• La electricidad

– No se puede almacenar– Las unidades están sujetas a restricciones intertemporales

• La electricidad en la hora 1 es un producto diferente a la electricidad en la hora 2

• Por lo tanto tenemos múltiples productos con múltiples unidades


1 MW

1 MW

1 MW

1 MW

1 MW

1 MW

1 MW 1 MW

1 MW

BLBL

MLML

PLPL

Productdefinition

Number of rounds Complexity Discriminatory prices

Hourly energy(or semi-hourly,

quarter-hourly, etc.)

Sealed bid (*)

Simple bidsSingle price

Discriminatory price

Complex bidsSingle price


Iterative

SuccessiveSingle price


Single price

Subastas de electricidadAlternativas de diseño


SimultaneousSingle price


Energy profiles(Base load,

peak load, a % of demand,

etc.)

Sealed bid (*)





Iterative





(*) Sealed bid can also be succesive or simultaneous (spot and reserve markets)(*) Sealed bid can also be succesive or simultaneous (spot and reserve markets)

Subastas de electricidadAlternativas de diseño• Dependiendo del horizonte temporal se han preferido algunos tipos de diseño sobre otros– En mercados de corto plazo

Productdefinition

Number of rounds

Complexity Discriminatory prices

Simple bidsSingle price NordPool


Hourly energy Sealed bid (*)





NordPool

PJM, Ireland

Iran spot

El MIBEl presenta un tipo de casación semi-compleja

Subastas de electricidadOfertando en un

– Simple bids in electricity auctions: an example

H=1 H=2 H=3

Scenario 1 120 5 120

Scenario 2 65 0 65

Scenario 3 62 0 62

Scenario 4 55 0 55

Scenario 5 50 0 50

Scenario 6 20 0 20


Los grupos están arrancados en H = 1,No producir en una determinada hora H, implica apagar el grupo

Scenario 6 20 0 20

Group 1 Group 2 Group 3 Group 4

Capacity [MW] 1 1 1 1

Variable cost(fuel) [$/MWh] 49 50 50 50

Start-up cost [$] 0 0 1 150

Subastas de electricidadAlternativas de diseño• Dependiendo del horizonte temporal se han preferido algunos tipos de diseño sobre otros– En mercados de largo plazo

Productdefinition

Number of rounds

Complexity Discriminatory prices

Energy


Discriminatory price Bilateral


Energy profiles

(Base load, peak load, a

% of demand, etc.)

Sealed bid (*)Discriminatory price

Complex bids

Single price


Iterative





Default service auctions,Energy releases, etc.

(*) Sealed bid can also be succesive or simultaneous (spot and reserve markets)

Bilateral

Peru

TEMAS AVANZADOS


• The four dimensions of the security of supply

Introducción The four dimensions of the SoS problem

Operación

Expansiónestratégica Expansión

Corto plazoMedio plazoLargo plazoMuy largo plazo

Generación

Horizontetemporal

Planificación

Gate closure


• Las dimensiones anteriores se ven afectadas por otra dimensión de orden superiro– La optimización de la economía de todo un país (o conjunto de países)

FirmezaSuficienciaSeguridad

Políticaenergética

Dimensiónde la seguridadde suministro

• La pregunta:

• ¿Cuál es la mejor alternativa en cada dimensión del problema?– ¿Qué se está haciendo en la práctica?

IntroducciónLa pregunta

Intervenciónregulatoria

Nointervenir


– ¿Qué se está haciendo en la práctica?

FirmezaSuficienciaSeguridad

Políticaenergética

Security-of-supply

dimension

¿? ¿? ¿?¿?

El diagnóstico del problemaFirmeza y suficiencia• Teóricamente hemos visto que el mercado es capaz de proporcionar resultados óptimos (teoría marginalista)

• Pero estos resultados se apoyan en una serie de hipótesis– Competencia perfecta– En el lado de la demanda

• La demanda puede sestablecer el precio del mercado en caso de escasezPrice cap, offer cap, OS interviene modificando el voltaje, etc.


– Price cap, offer cap, OS interviene modificando el voltaje, etc.– En el lado de la generación

• Inversiones son continuas– En ambos lados

• El riesgo se asigna eficientemente

El diagnóstico del problemaLas inversiones no son contínuas

Demand distribution

200

250

300

350

200

250

300

350


CCGT0

50

100

150

200

0 1000 2000 3000 4000 5000

MW

US$/MWh

Pricesdistribution

0

50

100

150

200

0 1000 2000 3000 4000 5000

MW

US$/MWh

• Price caps

El diagnóstico del problemaPrice caps

MW

3IC

2IC

T

3

time

2T1T

NSE

3g

0T

1IC

€0

21


€/MWh

time

time

1g

2g3

Price capMissing money

El diagnóstico del problemaLa importancia del riesgo• La volatilidad del precio puede resultar insoportable para los inversores


L.A. Barroso. Power Sector Deregulation In Brazil. Ensuring Supply Adequacy Through Energy Auctions. Master on the Electric Power

Industry. U.P. Comillas

Source: http://www.creg.gov.co

• Contratación a plazo

El diagnóstico del problema La solución: los mercados a plazo

Generador con aversión al riesgo(1) Miedo a precios bajos(2) Tiende a instalar menos capacidad

Risk-averse consumer(1) Miedo a precios altos(2) Quiere más capacidad instalada


• Debería aparecer un mercado a plazo– Aunque quizás esto requeriría un “doloroso” proceso de aprendizaje – Con cortes de suministro

El diagnóstico del problemaConclusión: HAY UN FALLO DEL MERCADO

Regulación deficiente OtrosAversión al riesgo generadores

+La demanda no participa en el mercado

Fallo del mercado


•Hay un problema conocido como el “fallo del mercado”– Algún tipo de intervención es necesaria– Muchas alternativas y diversos grados de intervención

RegulatoryIntervention

NoIntervention

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