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Unbundling in der Gaswirtschaft

Christian Growitsch

Marcus Stronzik

TU Clausthal11.01.2010

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Gliederung

1. Gaswirtschaft2. Unbundling3. Fragestellung4. Bisherige Empirie5. Daten6. Methodik7. Ergebnisse8. Fazit

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GaswirtschaftWertschöpfungskette

3

GaswirtschaftGasproduktion und Gasverbrauch

0%

20%

40%

60%

80%

1980 1985 1990 1995 2000 2005Consumption Production

4

GaswirtschaftImportabhängigkeit

5

GaswirtschaftTransportrouten

6

GaswirtschaftSpeicher

Importe

Inländische Produktion

Einspeicherung

Kältester Tag

Wärmster Tag

Gas

verb

rauc

h / T

ag

Importe und inl. Produktion

1.1. 31.12.

GasnachfrageG

asve

rbra

uch

/ Tag

Ausspeicherung

Kältester Tag

Wärmster Tag

7

GaswirtschaftAkteure

8

UnbundlingRegulierung von Netzwerkindustrien

• In der EU soll lediglich die Netzwirtschaft reguliert werden –der Bereich des Energiesektors, in dem Tendenzen zum natürlichen Monopol bestehen

• Dagegen sollen die Sektoren Erzeugung, Handel und damit auch die Versorgung der Endkunden wettbewerblich betrieben werden

• Problem: Netzmonopolist weiterhin als Anbieter auf der Endkundenebene aktiv –Diskriminierung von Konkurrenten und Konsumenten durch Kontrolle über Infrastruktur möglich

Endkundenmarkt

Händler

Netzzugangsbedingungenen

Netz-betreiber

Händler

NatürlichesMonopol

Wettbewerbs-Bereich

Händler

Der entbündelte Netzbetreiber im Wettbewerb

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UnbundlingNetzzugangsbedingungen - Diskriminierungspotenzial

• Preis • Quersubventionierung der wettbewerblichen Bereiche durch

überhöhte Netznutzungsentgelte • Subtraktionstest: Endkundenpreis – NNE – Commoditypreis =

Vertriebsmarge• viele Gebiete in D nicht angreifbar wegen negativer

Vertriebsmargen für Wettbewerber• Nicht-tarifär

• Verweigerung der Durchleitung bzw. des Netzzugangs • begrenzte Transportkapazitäten: rein physikalisch bereits

problematisch• „closed shop“

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UnbundlingFormen

• Vertikale Separierung = Entflechtung = Unbundling• Trennung des Netzes von den anderen Teilen der Wertschöpfungskette

(Förderung/Import, Großhandel, Endkunden)• Transport (Hochdruck): TSO (E.ON)• Verteilung: DSO (Stadtwerke Emden)

• Vermeidung von Interessenskonflikten • Formen (zunehmende Rigidität)

• Buchhalterische Entflechtung (Accounting Unbundling): separate Konten

• Gesellschaftsrechtliche Entflechtung (Legal Unbundling): separate Unternehmen, aber gemeinsamer Eigentümer

• Eigentumsrechtliche Entflechtung (Ownership Unbundling): separate Eigentümer

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UnbundlingTheoretische Vorteile

• Ziel: Wohlfahrtsmaximierung Vermeidung von Monopolgewinnen

• Annahme: je rigider die Entflechtung, desto größer die Vorteile

• diskriminierungsfreier Netzzugang: Verringerung des Diskriminierungspotenzials für Netzbetreiber über Quersubventionierung

• Vereinfachtes Regulierungshandling wegen klarerer Trennung zwischen Netz und anderen Bereichen (z.B. Kostenkontrolle)

• Stimulation von Markteintritten aufgrund des verbesserten Netzzugangs

• Erhöhung des Wettbewerbs durch (potenzielle) Marktzutritte

• Reduzierung der Endkundenpreise

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UnbundlingTheoretische Nachteile

• Verlust von Verbundvorteilen- Keine integrierte Planung mehr entlang der Wertschöpfungskette- Verlust an Informationen (z.B. über zukünftigen Absatz „open

season“-Verfahren)- Reduzierter Investitionsanreiz

• Gefahr einer doppelten Marginalisierung - oligopolistischen Strukturen in anderen Bereichen der

Wertschöpfungskette (z.B. Import/Produktion)- Doppeltes Mark-up anstatt einmaligem Aufschlag bei integriertem

Monopolisten• Höhere Kapitalkosten

- Portfolioeffekt aus Netz und anderen Assets- Reduzierter Investitionsanreiz

Raum für empirische Analyse: Was überwiegt?

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FragestellungEU-Kontext

• Wesentliche Schritte des europäischen Liberalisierungsprozesses• Erste Gasdirektive 1998: viele Wahlmöglichkeiten für Mitgliedsstaaten

• Stufenweise Marktöffnung (Wahlmöglichkeit für Endkunden) • Regulierter oder verhandelter Netzzugang (Third Party Access,

TPA)• Mindestanforderung: buchhalterische Entflechtung

Fragmentierter Markt, kaum WettbewerbDeutschland als „Nachzügler“ (nTPA, AU), UK und NDL als Vorreiter (rTPA, OU)

• Zweite Gasdirektive 2003: Prozessbeschleunigung• Vollständige Marktöffnung bis 2007• Regulierter Netzzugang verbindlich• Gesellschaftsrechtliche Entflechtung

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FragestellungEU-Kontext

• Zweite Gasdirektive (Forts.)Sector Inquiry 2006/7Netzzugangsprobleme: gebuchte aber nicht nominierte Kapazitäten Kapazitätshortung Keine festen freien Kapazitäten für Dritte buchbar („red lights“)Kaum funktionsfähige Sekundärmärkte für Transport- und SpeicherkapazitätenGeringe Wechselraten, Vermutung von Marktmachtmisbrauch

• Drittes Richtlinienpacket• Kommission für OU von TSOs• Gegenposition: D und FRA (zu weit reichend)

Kompromiss April 2009: OU + 2 Formen des Legal UnbundlingsOU geeignet, um Wettbewerb zu befördern?

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FragestellungEndkundenpreise (Haushalte)

0

200

400

600

800

1989 1994 1999 2004

USD

/107 k

cal

NDLUKSPAGER

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Fragestellung

• Endkundenpreise für Haushalte• Leichte Konvergenz• Unterschiedliche Entwicklung über die Zeit: NDL vs. UK

• Was sind die Ursachen für diese Entwicklungen?• Welche regulatorischen Maßnahmen sind erfolgreich?

• Erfolg: Endkundenpreise als Maßstab für Wohlfahrtseffekte• Verbesserung der sektoralen Wettbewerbssituation

Reduktion der Endkundenpreise• Vergleich mehrerer Länder über die Zeit = Panel (D:

unsymmetrisch)• Einflussfaktoren: Berücksichtigung von Länderspezifika

(„kontrolliert für …“)• Speziell: Hat Ownership Unbundling (TSO) eine

wettbewerbsfördernde Wirkung? Isolierung dieses Effektes

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Bisherige Empirie

Study Coverage List of Variables Model Countries Sector(s) Time Exogenous Regulatory Indicators Control Variables Steiner (2001) 19 OECD Electricity 1986 -

1996 • End-user prices • Price level industry • Price ratio

• Sector performance

• OECD Database • Power Exchange • Time

• GDP • Share of nuclear power • Share of hydro • Urbanisation

• RE • FE

Hattori / Tsutsui (2004)

19 OECD Electricity 1987 - 1999

• End-user prices • Price level industry • Price ratio

• OECD Database • Power Exchange • Time

• GDP • Share of nuclear power • Share of hydro

• RE • FE

Alesina et al. (2005)

21 OECD 3 Network industries incl. energy

1975 - 1996

• Investments • Capital stock

• OECD Database • Lags

• Dummies (year, sector) • Value added

Dynamic Panel

Copenhagen Economics (2005)

15 EU Gas 1993 - 2003

• End-user prices industry

• MOM Database • Lags

• Price for heavy fuel oil (lagged)

• Factor analysis • FE with AR(2)

Brau et al. (2007)

15 EU Gas 1991 - 2003

• End-user prices industry (nominal)

• OECD Database • Squared indicators

• GDP • Domestic gas production • Gas imports and exports • Consumer Price index

• GMM (Arellano / Bond 1991) • LSDV (Bruno 2005)

• Gibt es bereits eine Antwort? • Worin besteht der Mehrwert des Papiers?• 2. Teil der Rechtfertigung für ein wissenschaftliches Papier

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Bisherige Empirie

• Fokus

• Nur 2 Studien mit Gasfokus: Copenhagen Economics (2005) and Brau et al. (2007)

• Abhängige Variable: überwiegend Endkundenpreise

• OECD oder EU-15

• Regulierungsindikatoren• OECD International Regulation Database

• Copenhagen Economics: Market Opening Milestones (MOM)

• Methodik

• I.d.R. FE oder RE

• Dynamisch: Alesina et al. (2005) and Brau et al. (2007)

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Bisherige Empirie

• Ergebnisse- Reformen mit positiver (senkend) Wirkung auf Endkundenpreise- Unterschiedliche Ursachen identifiziert mit zum Teil widersprüchlichen

Aussagen, bzgl. Gas• Brau et al. (2007): Eigentümerstruktur und vertikale Entflechtung• Copenhagen Economics (2005): Eigentümerstruktur und

Tarifstruktur• Probleme

- Anwendung aggregierter Indikatoren, bzgl. OECD Datenbank• Willkürliche Gewichtung• Entflechtung von TSOs nicht erfasst

- Marginaler Effekt von Ownership Unbundling nicht identifizierbar- Indikatoren: Multikollinearität (Mehrfacherfassung eines Effektes)

Verletzung einer grundlegenden Schätzeigenschaft Schätzergebnisse eigentlich nicht mehr interpretierbar

- Endogenität: Reformen bedingt durch hohe Preise

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Bisherige EmpirieOECD Regulierungsindikator

Market Structure(Share of the

largest)

Indicator Gas

EntryRegulation

Ownership(Share of public

ownership)

VerticalIntegration

(Ownership-Legal-Integrated)

Third Party Access

Market Opening

EntryRestrictions

Production / Import

Transport

Distribution

Production / Import vs. Rest

Distribution vs. Retail

Retail vs. Rest

Production / Import

Retail

Transport

1/3

1/3

1/3

1/41/4 1/4 1/4

1/3

1/3

1/3

1/2

1/5

3/10

1/3

1/3

1/3

TSO?

21

Bisherige EmpirieEntwicklung des OECD Indikators

0

1

2

3

4

5

6

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003

Year

GERUKUSAFinland Japan Hungary

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• Endkundenpreise für Haushalte• Grund: Signifikante Wohlfahrtseffekte, wenn Wettbewerb auch

bei den Haushalten angekommen ist

• Quelle: IEA Energy Prices and Taxes

• Preise ohne Steuer: Vermeidung von Verzerrungen

• PPP-bereinigt: Vergleich über Länder

• USD2000: Vergleich über die Zeit (VPI der USA)• 29 OECD Länder• Zeitintervall: 1989 - 2007

• Aussagekraft für die Gegenwart• Abdeckung der Zeit vor und nach wesentlichen

Liberalisierungsschritten

DatenAbhängige Variable

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• Erfassung wesentlicher (länderspezifischer) Einflussfaktoren „Ausschaltung“ dieser Effekte auf die zu erklärende Variable

• Ölpreis • Ölpreisbindung von Gaskontrakten• West Texas Intermediate (WTI)• Ein Jahr verzögert (lag)

• Industrielle Endkundenpreise• HH-Preise evtl. durch Industriepreise getrieben• Evtl. höhere Nachfragelastizität im Industriesektor

• BIP pro Kopf – Wirtschaftsleistung• Energieangebot pro 1.000 USD BIP – Sektorstruktur• Andere denkbar (z.B. Speicherkapazität): i.d.R. fehlende Daten

DatenKontrollvariable

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DatenRegulierungsindikatoren

• Quelle: OECD International Regulation Database• Nutzung der nicht aggregierten Informationen unterste Ebene

Vermeidung der willkürlichen Gewichtung• Ausnahme: Eigentümerstruktur – Verwendung der originalen Angaben

(Prozent) und nicht der skalierten Werte (0-3-6)• nicht berücksichtigt: Marktstruktur

• Transport, da natürliches Monopol• Retail und Produktion: Überspezifizierung des Modells (AIC)

• Akaike Information Criterion – Nutzung zur Modellspezifikation (vs. R2)• Zusätzlicher Erklärungsgehalt vs. Verlust an Freiheitsgraden

Vermeidung von Überparametrisierung

• Ownership Unbundling: eigene Erhebung• Benchmarking Reports der Kommission• Telefoninterviews mit Regulierungsbehörden

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DatenRegulierungsindikatoren

• Netzzugang (Third Party Access) als diskrete Variable (regulierter TPA = 0)

• Grad der Marktöffnung in Prozent

• Eigentümerstruktur als diskrete Variable(0 = vollständig privatisiert)

• Ownership Unbundling von TSOs als Dummy (eigentumsrechtlich entflechtet = 1)

Variable Erwartetes Vorzeichen

Third Party Access Positiv

Marktöffnung Negativ

Eigentümerstruktur Positiv

Ownership Unbundling Negativ

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• Panel• unsymmetrisch• 29 Länder und 19 Jahre

• Statischer Ansatz: FE Schätzer mit asymptotisch robusten Standardfehlern

• y: Endkundenpreise Haushalte (log)• X: Ölpreis (log, log(-1))• Z: andere Kontrollvariable• R: Regulierungsindikatoren• λ: nicht beobachtbare länderspezifische Heterogenität• ε: Fehlerterm (N.V.~(0,1))

itiitititit RZXy ελρδβα +++++= '''

Methodik

27

• Statischer Ansatz• FE

• Hausman Test: FE besser als RE• FE kontrolliert über λ für (nicht beobachtbare) länderspezifische

Heterogenität

• Asymptotisch robuste Standardfehler• Herkömmlicher FE-Schätzer unterstellt Unabhängigkeit der

Beobachtungen Unterschätzung der wahren Varianz hoher Fehler 1. Art

• Möglicherweise Cluster-korrelierte Daten (z.B. EU als Cluster)• Berücksichtigt Heteroskedastie zwischen und innerhalb von

Clustern• Berücksichtigt serielle Korrelation

Methodik

28

• Dynamischer Ansatz: Least Squares Dummy Variable (LSDV) Schätzer von Bruno (2005)

• Verzögerte abhängige Variable als zusätzliche Erklärungsvariable

• Modellierung einer gewissen Gaspreisdynamik

• Vermeidung des Endogenitätsproblems

itiititititit RZXyy ελρδβγ +++++= −'''

1

Methodik

29

• Dynamischer Ansatz: Least Squares Dummy Variable (LSDV) Schätzer von Bruno (2005)

- Probleme: - begrenztes Zeitintervall: traditionelle LSDV-Schätzer nicht

anwendbar- kleines Sample (29 Länder): traditionelle dynamische GMM und

IV Schätzer nicht anwendbar- Unsymmetrisches Panel: Modifizierungen von GMM and IV

Schätzern (z.B. Kiviet (1999) und Bun/Kiviet (2003)) nicht anwendbar

- Korrektur für Verzerrungen in kleinen Stichproben durch Bootstrapping (1.000 Läufe) Simulierung einer größeren Stichprobe

- Anwendbar für endliche Zeithorizonte und unsymmetrische Panels

Methodik

30

ErgebnisseÜbersicht

Fixed Effect Bruno (2005)RegulierungsindikatorenThird Party Access -0,045*** -0,005***

Marktöffnung -0,002*** -0,001***

Eigentümerstruktur -0,009*** -0,019***

Ownership Unbundling -0,049*** 0,035***

KontrollvariableEndkundenpreis Haushalte (t-1, log) -- 0,586***

Ölpreis (log) 0,093*** 0,110***

Ölpreis (t-1, log) 0,071*** 0,003***

Endkundenpreis Industrie (log) 0,063*** 0,069***

BIP pro Kopf (log) -0,522*** 0,077***

Energieangebot pro 1.000 $ BIP -5,443*** -0,035***

Konstante 11,445*** --

R2 0,335***

Anzahl von Beobachtungen 251 232

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ErgebnisseRegulierungsindikatoren

• Verzögerte Regulierungsindikatoren: bis 3 Jahre robuste Ergebnisse

• OU nicht signifikant kein signifikanter Einfluss von OU auf Endkundenpreise

• Haupteffekt durch Marktöffnung

- erwartetes Vorzeichen bestätigt

- FE: Ausweitung der Marktöffnung um einen Prozentpunkt führt zu einer Preisreduktion um 0,2%

• Bestätigung der Ergebnisse von Brau et al. (2007): abnehmende Skalenerträge der vertikalen Entflechtung

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ErgebnisseKontrollvariable

• Konsistente Ergebnisse: FE = Bruno

- Ölpreis

• Ölpreis hat signifikanten und positiven Einfluss auf Gaspreis

• Ölpreisanstieg um 10% führt in der gleichen Periode zu einem Gaspreisanstieg um ca. 1%

• Verzögerter Anpassungsprozess: Verzögerter Ölpreis bei FE und verzögerte abhängige Variable bei Bruno

- Kein Einfluss der Wirtschaftsleistung

• Unterschiede

- Einfluss der industriellen Endkundenpreise bei Bruno

- Einfluss der Strukturvariablen bei FE: höheres Angebot führt zu niedrigeren Endkundenpreisen

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Fazit

• Prozesse vor allem getrieben durch Aktivitäten der Kommission• Gassektor ist aus der Erstarrung erwacht zunehmende Marktdynamik

- Eintritt neuer Marktakteure- Veränderung der Bedeutung bestimmter Player- Zunehmende Europäisierung des Geschäftes- Neue Handelsformen und Handelsplattformen

• Immer noch deutliche Wettbewerbshindernisse im Bereich des Netzzugangs- Handel mit nicht genutzten Kapazitätsrechten unterentwickelt- Preisbildung genügt nicht einem wettbewerblichen Benchmark- Verbindung von Transport und Speichernutzung- Capacity Release Programme Zwangsangebot

• Eigentumsrechtliche Entflechtung anscheinend nicht der treibende Faktor• Aber: Die meisten der Länder haben erst gegen Ende des

Betrachtungszeitraumes OU implementiert → Reevaluierung

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