Published August 1, 2022
| Version v1
Publication
Long term power prices and renewable energy market values in Norway – A probabilistic approach
- 1. Norwegian University of Life Sciences
- 2. Universidade Federal de Viçosa
Description
The transition to renewable energy will require large investments in renewable power generation capacity, made under large risks regarding future revenues. This study presents an analysis of different risk factors for future power prices and renewable energy market values in Norway, a region dominated by renewable power. We use a combination of global sensitivity analysis and Monte Carlo simulations to estimate the influence of the different parameters, including electricity demand, politically driven capacity constraints, fuel and carbon prices, investment costs of new generation capacity, and other production costs. The novelty of this study lies in the thorough analysis of how the future power market may be affected by the above-mentioned risk factors using a probabilistic approach. The results show that the carbon price and natural gas prices remain the two major power price drivers in 2040, despite lower fossil fuel shares. The mean annual Norwegian power price from the Monte Carlo simulations is estimated to be 39 ± 4 €/MWh and long-term price levels below 23 €/MWh or above 50 €/MWh seem highly unlikely in an average weather year. The market values of renewable power technologies differ substantially with hydropower at 53 ± 6 €/MWh, onshore wind at 32 ± 4 €/MWh, offshore wind at 33 ± 3 €/MWh, and solar PV as low as 20 ± 3 €/MWh. By comparing these market values to LCOE estimates in the literature we estimate 98% and 2% probabilities that revenues from onshore wind and solar PV will be within a half standard deviation away from their LCOE. We conclude that for the 2040 power prices, international drivers will be more important than price drivers inside the Norwegian market, and that policy support would continue to be necessary for large-scale deployment of offshore wind and solar PV in Norway.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
سيتطلب الانتقال إلى الطاقة المتجددة استثمارات كبيرة في قدرة توليد الطاقة المتجددة، والتي تتم تحت مخاطر كبيرة فيما يتعلق بالإيرادات المستقبلية. تقدم هذه الدراسة تحليلاً لعوامل الخطر المختلفة لأسعار الطاقة المستقبلية وقيم سوق الطاقة المتجددة في النرويج، وهي منطقة تهيمن عليها الطاقة المتجددة. نستخدم مزيجًا من تحليل الحساسية العالمية ومحاكاة مونت كارلو لتقدير تأثير المعلمات المختلفة، بما في ذلك الطلب على الكهرباء، وقيود السعة المدفوعة سياسيًا، وأسعار الوقود والكربون، وتكاليف الاستثمار في قدرة التوليد الجديدة، وتكاليف الإنتاج الأخرى. تكمن حداثة هذه الدراسة في التحليل الشامل لكيفية تأثر سوق الطاقة المستقبلية بعوامل الخطر المذكورة أعلاه باستخدام نهج احتمالي. تظهر النتائج أن سعر الكربون وأسعار الغاز الطبيعي لا يزالان المحركين الرئيسيين لأسعار الطاقة في عام 2040، على الرغم من انخفاض حصص الوقود الأحفوري. يقدر متوسط سعر الطاقة السنوي النرويجي من محاكاة مونت كارلو بـ 39 ± 4 يورو/ميجاوات ساعة، ويبدو أن مستويات الأسعار طويلة الأجل أقل من 23 يورو/ميجاوات ساعة أو أعلى من 50 يورو/ميجاوات ساعة غير مرجحة إلى حد كبير في متوسط سنة الطقس. تختلف القيم السوقية لتقنيات الطاقة المتجددة اختلافًا كبيرًا مع الطاقة الكهرومائية عند 53 ± 6 €/ميجاوات ساعة، والرياح البرية عند 32 ± 4 €/ميجاوات ساعة، والرياح البحرية عند 33 ± 3 €/ميجاوات ساعة، والطاقة الشمسية الكهروضوئية منخفضة تصل إلى 20 ± 3 €/ميجاوات ساعة. من خلال مقارنة هذه القيم السوقية بتقديرات LCOE في الأدبيات، نقدر احتمالية 98 ٪ و 2 ٪ أن تكون الإيرادات من الرياح البرية والطاقة الشمسية الكهروضوئية ضمن انحراف معياري نصف بعيدًا عن LCOE. نستنتج أنه بالنسبة لأسعار الطاقة لعام 2040، ستكون المحركات الدولية أكثر أهمية من محركات الأسعار داخل السوق النرويجية، وأن دعم السياسة سيظل ضروريًا لنشر طاقة الرياح البحرية والطاقة الشمسية الكهروضوئية على نطاق واسع في النرويج.Translated Description (French)
La transition vers les énergies renouvelables nécessitera d'importants investissements dans la capacité de production d'énergie renouvelable, réalisés sous de grands risques concernant les revenus futurs. Cette étude présente une analyse des différents facteurs de risque pour les prix futurs de l'électricité et les valeurs du marché des énergies renouvelables en Norvège, une région dominée par les énergies renouvelables. Nous utilisons une combinaison d'analyse de sensibilité globale et de simulations de Monte Carlo pour estimer l'influence des différents paramètres, y compris la demande d'électricité, les contraintes de capacité politiques, les prix du carburant et du carbone, les coûts d'investissement des nouvelles capacités de production et d'autres coûts de production. La nouveauté de cette étude réside dans l'analyse approfondie de la manière dont le futur marché de l'énergie peut être affecté par les facteurs de risque susmentionnés en utilisant une approche probabiliste. Les résultats montrent que le prix du carbone et le prix du gaz naturel restent les deux principaux moteurs des prix de l'énergie en 2040, malgré la baisse des parts de combustibles fossiles. Le prix annuel moyen de l'électricité norvégienne à partir des simulations de Monte-Carlo est estimé à 39 ± 4 € / MWh et les niveaux de prix à long terme inférieurs à 23 € / MWh ou supérieurs à 50 € / MWh semblent hautement improbables au cours d'une année météorologique moyenne. Les valeurs de marché des technologies d'énergie renouvelable diffèrent considérablement avec l'hydroélectricité à 53 ± 6 € / MWh, l'éolien terrestre à 32 ± 4 € / MWh, l'éolien offshore à 33 ± 3 € / MWh et le photovoltaïque solaire aussi bas que 20 ± 3 € / MWh. En comparant ces valeurs de marché aux estimations de LCOE dans la littérature, nous estimons à 98 % et 2 % les probabilités que les revenus de l'énergie éolienne terrestre et de l'énergie solaire photovoltaïque se situent à moins de la moitié de l'écart type par rapport à leur LCOE. Nous concluons que pour les prix de l'électricité de 2040, les facteurs internationaux seront plus importants que les facteurs de prix sur le marché norvégien, et qu'un soutien politique continuerait d'être nécessaire pour le déploiement à grande échelle de l'énergie éolienne et solaire photovoltaïque en mer en Norvège.Translated Description (Spanish)
La transición a la energía renovable requerirá grandes inversiones en capacidad de generación de energía renovable, realizadas bajo grandes riesgos con respecto a los ingresos futuros. Este estudio presenta un análisis de diferentes factores de riesgo para los precios futuros de la energía y los valores del mercado de energía renovable en Noruega, una región dominada por la energía renovable. Utilizamos una combinación de análisis de sensibilidad global y simulaciones de Monte Carlo para estimar la influencia de los diferentes parámetros, incluida la demanda de electricidad, las restricciones de capacidad impulsadas políticamente, los precios del combustible y el carbono, los costos de inversión de la capacidad de nueva generación y otros costos de producción. La novedad de este estudio radica en el análisis exhaustivo de cómo el futuro mercado de la energía puede verse afectado por los factores de riesgo mencionados anteriormente utilizando un enfoque probabilístico. Los resultados muestran que el precio del carbono y los precios del gas natural siguen siendo los dos principales impulsores del precio de la energía en 2040, a pesar de las menores acciones de combustibles fósiles. El precio medio anual de la energía noruega de las simulaciones de Monte Carlo se estima en 39 ± 4 €/MWh y los niveles de precios a largo plazo por debajo de 23 €/MWh o por encima de 50 €/MWh parecen muy improbables en un año meteorológico medio. Los valores de mercado de las tecnologías de energía renovable difieren sustancialmente con la energía hidroeléctrica a 53 ± 6 €/MWh, la energía eólica terrestre a 32 ± 4 €/MWh, la energía eólica marina a 33 ± 3 €/MWh y la energía solar fotovoltaica a tan solo 20 ± 3 €/MWh. Al comparar estos valores de mercado con las estimaciones de LCOE en la literatura, estimamos un 98% y un 2% de probabilidades de que los ingresos de la energía eólica terrestre y la energía solar fotovoltaica estén a la mitad de la desviación estándar de su LCOE. Concluimos que para los precios de la energía de 2040, los impulsores internacionales serán más importantes que los impulsores de precios dentro del mercado noruego, y que el apoyo a las políticas seguiría siendo necesario para el despliegue a gran escala de energía eólica marina y solar fotovoltaica en Noruega.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- أسعار الطاقة على المدى الطويل وقيم سوق الطاقة المتجددة في النرويج – نهج احتمالي
- Translated title (French)
- Prix de l'électricité à long terme et valeurs du marché des énergies renouvelables en Norvège – Une approche probabiliste
- Translated title (Spanish)
- Precios de la energía a largo plazo y valores de mercado de las energías renovables en Noruega – Un enfoque probabilístico
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4285098823
- DOI
- 10.1016/j.eneco.2022.106182
References
- https://openalex.org/W1974089193
- https://openalex.org/W1988007392
- https://openalex.org/W2010506666
- https://openalex.org/W2012998201
- https://openalex.org/W2020048090
- https://openalex.org/W2041202986
- https://openalex.org/W2051203581
- https://openalex.org/W2073037046
- https://openalex.org/W2077819219
- https://openalex.org/W2129987380
- https://openalex.org/W2141755357
- https://openalex.org/W2510299658
- https://openalex.org/W2529071635
- https://openalex.org/W2533984433
- https://openalex.org/W2565374062
- https://openalex.org/W2617318058
- https://openalex.org/W2625052956
- https://openalex.org/W2782471952
- https://openalex.org/W2782945409
- https://openalex.org/W2788419778
- https://openalex.org/W2793188855
- https://openalex.org/W2801554184
- https://openalex.org/W2909197912
- https://openalex.org/W2939719399
- https://openalex.org/W2962804139
- https://openalex.org/W2963083301
- https://openalex.org/W2963846991
- https://openalex.org/W2983613029
- https://openalex.org/W2989370122
- https://openalex.org/W3010528261
- https://openalex.org/W3022866667
- https://openalex.org/W3035168638
- https://openalex.org/W3047134365
- https://openalex.org/W3047518914
- https://openalex.org/W3048864235
- https://openalex.org/W3086669314
- https://openalex.org/W3112510162
- https://openalex.org/W3164676101
- https://openalex.org/W3170254361
- https://openalex.org/W3174236270
- https://openalex.org/W3180304820
- https://openalex.org/W3203837232
- https://openalex.org/W3204306846
- https://openalex.org/W4213412953
- https://openalex.org/W925742927
- https://openalex.org/W999207820