Investitionen in das Kraftwerksportfolio und Vertriebspreissetzung
Spieltheoretische Strategiesimulation von Stromerzeugung und Stromvertrieb
von Jan ReichwaldAm Markt für Elektrizitätsversorgung, der oligopolistische Charakteristika aufweist, hängt der Erfolg jedes Versorgungsunternehmens, neben den eigenen Entscheidungen, von den Verhaltensweisen der Wettbewerber ab. Die vorliegende Dissertation hat zum Ziel, diese Abhängigkeit der Erzeugungs- und Vertriebsergebnisse der als Spieler modellierten Unternehmen von den eigenen Preis-Kapazitäts-Strategien und denjenigen der Wettbewerber in einem spieltheoretischen Rahmen zu modellieren und zu analysieren. Die strategischen Verhaltensmöglichkeiten der Spieler werden durch zwölf Wettbewerbsstrategien modelliert, die aufeinander reagierende Algorithmen darstellen und Kapazitätsinvestitionen und den Stromvertriebspreis des Spielers jährlich über den Betrachtungszeitraum von zwanzig Jahren festlegen. Für jede Strategiekombination wird daher mithilfe eines Strommarktmodells der NPV je Spieler ermittelt, der sich aus Deckungsbeiträgen von Vertriebs- und Erzeugungsgeschäft speist. Neben der Darstellung der gewählten Modellierungsansätze liegt ein Fokus der Arbeit darauf, die aus Vereinfachungen resultierenden Abweichungen bei der Strompreisbestimmung transparent zu machen, damit die Modellergebnisse angemessen eingeordnet werden können. Die besten Strategien je Spieler werden mithilfe der spieltheoretischen Kriterien Dominanz, beste Antwort und Nash-Gleichgewicht ermittelt, die um nicht-spieltheoretische Kriterien ergänzt werden. Es ergeben sich für sämtliche Spieler Szenarien-unabhängig drei adaptive emissionsarme Kernstrategien (Defektion, Kooperation, Vergeltung) mit höchster Erfolgstendenz. Andere Strategien sind entweder nur für bestimmte Spieler oder nur in speziellen Szenarien relevant. Weiterhin verbessern einzelne Kernstrategien die Sensitivität der Unternehmen gegenüber Marktrisiken wie z.B. Preisschwankungen für Brennstoffe und Emissionszertifikate. Aus den Modellergebnissen werden Handlungsleitlinien für die modellierten Unternehmen zur Ergebnisoptimierung und zur Risikoreduktion abgeleitet.
