Market coupling in the power markets

Abstract

A dissertação analisa o esforço dos sindicatos europeus para criar um mercado pan- europeu de electricidade integrada baseada em 'mercados combinados', como o mecanismo de alocação de capacidade de transferência de energia entre diferentes sistemas. Assim, o foco principal do estudo é se a integração do mercado leva a uma convergência de preços nos mercados interligados, e como isso afeta o comportamento dos preços de energia elétrica. Os métodos de investigação são uma revisão bibliográfica estruturada qualitativa e uma análise quantitativa de dados de preços de energia elétrica. A análise quantitativa se baseia em estatísticas descritivas das diferenças de preços absolutos e em uma análise de cointegração de acordo com a abordagem de Engle e Granger (1987). As principais conclusões são que os mecanismos de leilões implícitos, tais como a integração de mercado são mais eficientes que os leilões explícitos. Especialmente, o método de acoplamento de preços leva a uma convergência de preços nos mercados envolvidos, a ganhos de bem-estar social e reduz a o poder dos produtores no mercado, como mostra o exemplo da integração mercado TLC. A iniciativa mercados combinados entre a Alemanha ea Dinamarca, por outro lado, é avaliada como de menor sucesso e ilustra a complexidade e as dificuldades de implementação de iniciativas de integração de mercado. A análise de cointegração mostra que as séries temporais já estavam cointegradas antes da data de integração, mas a significância estatística aumentou. A tese sugere que a integração do mercado leva a uma convergência dos preços dos mercados envolvidos e, portanto, funciona como método para criar um mercado de eletricidade único e integrado na Europa.

The thesis analyses the European Unions’ effort to create an integrated pan-European electricity market based on “market coupling” as the proposed allocation mechanism for interconnector transfer capacity. Thus, the thesis’ main focus is if market coupling leads to a price convergence in interlinked markets and how it affects the behavior of electricity price data. The applied research methods are a qualitative, structured literature review and a quantitative analysis of electricity price data. The quantitative analysis relies on descriptive statistics of absolute price differentials and on a Cointegration analysis according to Engle & Granger (1987)’s two step approach. Main findings are that implicit auction mechanisms such as market coupling are more efficient than explicit auctions. Especially the method of price coupling leads to a price convergence in involved markets, to social welfare gains and reduces market power of producers, as shown on the example of the TLC market coupling. The market coupling initiative between Germany and Denmark, on the other hand, is evaluated as less successful and illustrates the complexity and difficulties of implementing market coupling initiatives. The cointegration analysis shows that the time series were already before the coupling date cointegrated, but the statistical significance increased. The thesis suggests that market coupling leads to a price convergence of involved markets and thus functions as method to create a single, integrated European electricity market.