Modeling of the day-ahead electricity market in the European countries within the Single Day Ahead Coupling Area (SDAC) and scenario analysis of electricity market development by 2030

Abstract

[ES] Teniendo en cuenta los acontecimientos recientes en Ucrania, los precios de la electricidad en el mercado mayorista han aumentado drásticamente en Europa durante los últimos meses. En consecuencia, la capacidad de predecir los precios de la electricidad e identificar los factores que influyen con mayor fuerza en su evolución a medio plazo es crítica. En Europa, los precios de la electricidad del mercado diario se generan mediante un algoritmo denominado EUPHEMIA (acrónimo de Pan-European Hybrid Electricity Market Integration Algorithm), que es el mismo para todos los países de la Zona Única de Acoplamiento ´ del Mercado Diario. Este algoritmo se utiliza para calcular la asignación de energía, las posiciones netas y los precios de la electricidad en toda Europa, lo que maximiza el bienestar social global y aumenta la transparencia del cálculo de precios y los flujos de energía que generan posiciones netas. El objetivo general de este trabajo de fin de máster sería desarrollar e implementar un modelo para emular los precios de la electricidad obtenidos por EUPHEMIA, según las ofertas presentadas por los generadores, consumidores y comercializadores de energía del mercado. Una vez que este modelo haya sido diseñado, validado y calibrado, el segundo paso consistiría en utilizar este modelo para pronosticar la evolución de los precios de la electricidad en 2030 bajo diferentes escenarios. Estos escenarios se construirían en función de los cambios en el mix de generación de España de acuerdo con sus planes y previsiones nacionales. También se estudiaría el lugar de la energía nuclear en el mercado diario. También se estudiaría la influencia de la cuota de energía nuclear en los intercambios del mercado diario para evaluar el impacto de una eliminación progresiva de la energía nuclear en España

[CA] Tenint en compte els esdeveniments recents a Ucraïna, els preus de l’electricitat en el mercat majorista han augmentat dràsticament a Europa durant els ´ultims mesos. En conseqüència, la capacitat de predir els preus de l’electricitat i identificar els factors que influeixen amb major força en la seua evolució a mitjà termini és crítica. A Europa, els preus de l’electricitat del mercat diari es generen mitjan¸cant un algorisme denominat *EUPHEMIA (acrònim de Pan-European Hybrid Electricity Market Integration Algorithm), que és el mateix per a tots els països de la Zona Unica d’Acoblament del Mercat Diari. ´ Aquest algorisme s’utilitza per a calcular l’assignació d’energia, les posicions netes i els preus de l’electricitat en tota Europa, la qual cosa maximitza el benestar social global i augmenta la transparència del càlcul de preus i els fluxos d’energia que generen posicions netes. L’objectiu general d’aquest treball de fi de màster serà desenvolupar i implementar un model per a emular els preus de l’electricitat obtinguts per *EUPHEMIA, segons les ofertes presentades pels generadors, consumidors i comercialitzadors d’energia del mercat. Una vegada que aquest model haja sigut dissenyat, validat i calibrat, el segon pas consistirà a utilitzar aquest model per a pronosticar l’evolució dels preus de l’electricitat en 2030 baix diferents escenaris. Aquests escenaris es construiran en funció dels canvis en el mix de generació d’Espanya d’acord amb els seus plans i previsions nacionals.

[EN] Considering recent events in Ukraine, electricity prices in the wholesale market have drastically risen in Europe during the last months. Consequently, the ability to predict electricity prices and identify the factors that more strongly influence their evolution in the medium term is critical. In Europe, electricity prices of the day-ahead market are generated by an algorithm called EUPHEMIA (acronym of Pan-European Hybrid Electricity Market Integration Algorithm), which is the same for all the countries within the Single Day-Ahead Coupling Area. This algorithm is used to calculate energy allocation, net positions and electricity prices across Europe, maximizing the overall welfare and increasing transparency of price computation and power flows resulting in net positions. The general objective of this master¿s thesis will be to develop and implement a model to emulate the electricity prices obtained by EUPHEMIA, according to the bids and offers presented by generators, consumers and energy traders of the market. Once this model has been launched, validated, and calibrated, the second step will involve using this model to forecast the evolution of electricity prices in 2030 under different scenarios. These scenarios will be constructed based on changes in Spain¿s generation mix according to its national plans and forecasts. The influence of the share of nuclear power in day-ahead market exchanges will also be studied, in order to assess the impact of a nuclear phase-out in Spain.