ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ & ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΚΥΡΙΑΚΙΔΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΑΝΑΣΤΑΣΙΟΣ ΜΠΑΚΙΡΤΖΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2009

ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Θα ήθελα να ευχαριστήσω τον επιβλέποντα καθηγητή κ. Αναστάσιο Μπακιρτζή για την ανάθεση της διπλωματικής εργασίας και τις συμβουλές του. Επίσης θέλω να εκφράσω τις ευχαριστίες μου στους Χρήστο Σίμογλου και Κώστα Μπασλή για τη συνεργασία και τη βοήθειά τους. ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2009 2

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 5 1.1 Γιατί ανταγωνισμός 5 1.2 Οι συντελεστές 6 1.3 Μοντέλα ανταγωνισμού 8 1.3.1 Μοντέλο 1: Μονοπώλιο 8 1.3.2 Μοντέλο 2: Μοναδικός αγοραστής 8 1.3.3 Μοντέλο 3: Ανταγωνισμός σε επίπεδο χονδρικής 11 1.3.4 Μοντέλο 4: Ανταγωνισμός σε επίπεδο λιανικής 12 1.3.5 Ανταγωνισμός και ιδιωτικοποίηση 13 1.4 Ερωτήσεις 14 2 ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΩΝ 16 2.1 Εισαγωγή 16 2.2 Βασικές αρχές των αγορών 16 2.2.1 Προτυποποίηση των καταναλωτών 16 2.2.2 Προτυποποίηση των παραγωγών 23 2.2.3 Ισοζύγιο αγοράς 27 2.2.4 Αποδοτικότητα κατά Pareto 28 2.2.5 Παγκόσμια ευημερία και απώλειά της 30 2.3 Έννοιες από τη θεωρία των επιχειρήσεων 32 2.3.1 Συντελεστές παραγωγής και προϊόντα 32 2.3.2 Μακροπρόθεσμα και βραχυπρόθεσμα 33 2.3.3 Δαπάνες 36 2.4 Είδη αγορών 40 2.4.1 Αγορά όψεως 41 2.4.2 Προθεσμιακά συμβόλαια και προθεσμιακή αγορά 42 2.4.3 Συμβόλαια μελλοντικής εκπλήρωσης και προθεσμιακή αγορά 44 2.4.4 Δικαιώματα προαίρεσης 45 3

2.4.5 Συμβόλαια επί της διαφοράς 46 2.4.6 Διαχείριση των κινδύνων στις τιμές 47 2.4.7 Αποδοτικότητα αγοράς 48 2.5 Αγορές με ατελή ανταγωνισμό 48 2.5.1 Ισχύς στην αγορά 48 2.5.2 Πρότυπα ατελούς ανταγωνισμού 49 2.5.3 Μονοπώλιο 52 3 ΑΓΟΡΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ 54 3.1 Εισαγωγή 54 3.2 Ποιά είναι η διαφορά μεταξύ μίας μεγαβατώρας και ενός βαρελιού πετρελαίου 54 3.3 Η ανάγκη για μία ελεγχόμενη αγορά όψεως 57 3.4 Ελεύθερες αγορές ηλεκτρικής ενέργειας 57 3.4.1 Διμερείς εμπορικές συναλλαγές 57 3.4.2 Κοινοπραξίες ηλεκτρικής ενέργειας 61 3.4.3 Σύγκρισης μεταξύ κοινοπραξίας και διμερούς εμπορικής συναλλαγής 64 3.5 Η ελεγχόμενη αγορά όψεως 65 3.5.1 Απόκτηση μέσων σταθεροποίησης 65 3.5.2 Κλείσιμο πύλης 67 3.5.3 Η λειτουργία της ελεγχόμενης αγοράς όψεως 68 3.5.4 Αλληλεπιδράσεις μεταξύ ελεγχόμενης αγοράς όψεως και άλλων αγορών 70 3.6 Η ρυθμιστική διαδικασία 71 4

1 ΣΑΓΩΓ ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 ΓΙΑΤΙ ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΜΟΣ Κατά το μεγαλύτερο μέρος του εικοστού αιώνα, όταν οι καταναλωτές ήθελαν να αγοράσουν ηλεκτρική ενέργεια δεν είχαν κάποια εναλλακτική επιλογή. Έπρεπε να την αγοράσουν από τη δημόσια επιχείρηση που είχε το μονοπώλιο της παροχής ενέργειας για την περιοχή τους. Κάποιες απ αυτές τις επιχειρήσεις ήταν καθετοποιημένες, αυτό σημαίνει ότι οι ίδιες παρήγαγαν την ηλεκτρική ενέργεια, τη μετέφεραν από τα εργοστάσια παραγωγής στα κέντρα διανομής φορτίου και από κει την παρείχαν στους καταναλωτές. Σ άλλες περιπτώσεις, η επιχείρηση από την οποία προμηθεύονταν ενέργεια οι καταναλωτές ήταν υπεύθυνη μόνο για την πώληση και διανομή στην περιοχή. Αυτή η επιχείρηση με τη σειρά της έπρεπε να πάρει την ηλεκτρική ενέργεια από μία επιχείρηση παραγωγής και διανομής της που είχε το μονοπώλιο σε μία ευρύτερη γεωγραφικά περιοχή. Σε κάποια μέρη του κόσμου, οι επιχειρήσεις αυτές ήταν ιδιωτικές ενώ σε άλλα ήταν δημόσιες επιχειρήσεις ή κυβερνητικές υπηρεσίες. Ανεξαρτήτως όμως του ιδιοκτησιακού καθεστώτος τους ή του επιπέδου καθετοποίησής τους, το γεωγραφικό μονοπώλιο ήταν ο κανόνας. Οι επιχειρήσεις ηλεκτρισμού που λειτούργησαν μ αυτό το μοντέλο είχαν μία πραγματικά αξιοθαύμαστη προσφορά στην οικονομική δραστηριότητα καθώς και στην ποιότητα ζωής. Οι περισσότεροι άνθρωποι που ζούν στον εκβιομηχανισμένο κόσμο έχουν πρόσβαση σε κάποιο δίκτυο διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Για μερικές δεκαετίες, η ποσότητα της ενέργειας που διανέμονταν από τα δίκτυα αυτά διπλασιάζονταν περίπου κάθε οκτώ χρόνια. Ταυτόχρονα, η πρόοδος της μηχανικής βελτίωσε την αξιοπιστία της παροχής ηλεκτρικής ενέργειας σε τέτοιο βαθμό που σε κάποια μέρη του κόσμου ο μέσος καταναλωτής μένει χωρίς ηλεκτρικό για λιγότερο από δύο λεπτά ανά έτος. Τα επιτεύγματα αυτά οφείλονται στη συνεχή τεχνολογική πρόοδο. Μεταξύ αυτών, ας αναφέρουμε την εξέλιξη και συγκρότηση των γραμμών μεταφοράς που λειτουργούν πάνω από το επίπεδο των 1.000.000 V και καλύπτουν αποστάσεις χιλιάδων χιλιομέτρων, την κατασκευή εργοστασίων παραγωγής ενέργειας ικανών να παράγουν πάνω από 1000 MW καθώς και τον έλεγχο μέσω διαδικτύου των δικτύων που συνδέουν τα εργοστάσια με τους καταναλωτές. Αναμφίβολα, κάποιοι αναγνώστες θα σκεφτούν ότι με βάση αυτά τα στοιχεία ίσως να ήταν πρόωρο να γραφεί η πρώτη παράγραφος αυτού του βιβλίου σε παρελθόντα χρόνο. Τη δεκαετία του 1980, κάποιοι οικονομολόγοι άρχισαν να υποστηρίζουν ότι το μοντέλο αυτό είχε κάνει τον κύκλο του. Θεώρησαν ότι το μονοπωλιακό καθεστώς των επιχειρήσεων ηλεκτρισμού αφαίρεσε το κίνητρο της αποδοτικής λειτουργίας και ενθάρρυνε μη αναγκαίες επενδύσεις. Υποστήριξαν επίσης ότι το κόστος από τα λάθη των ιδιωτικών εταιριών δεν πρέπει να μεταβιβάζεται στους καταναλωτές. Από την άλλη πλευρά, οι δημόσιες επιχειρήσεις ήταν συχνά στενά συνδεδεμένες με την κυβέρνηση. Τότε οι πολιτικοί μπορούσαν να παρεμβαίνουν στα οικονομικά. Για παράδειγμα, κάποιες επιχειρήσεις δέχονταν πολύ ευνοϊκή μεταχείριση, ενώ άλλες εμποδίζονταν μέσω βαριάς φορολογίας ή στερούνταν κεφαλαίων που είχαν ανάγκη για να κάνουν σημαντικές 5

επενδύσεις. Οι οικονομολόγοι αυτοί εισηγήθηκαν ότι οι τιμές θα έπεφταν και πως η οικονομία στο σύνολό της θα επωφελούνταν περισσότερο αν η προμήθεια ηλεκτρικής ενέργειας γινόταν αντικείμενο μίας εποπτευόμενης αγοράς παρά κάποιων μονοπωλιακών ρυθμίσεων ή κυβερνητικής πολιτικής. Αυτή η πρόταση έγινε στο πλαίσιο μίας γενικότερης αναδιάρθρωσης των δυτικών οικονομιών που άρχισε στα τέλη της δεκαετίας του 70. Πριν στραφεί η προσοχή προς τον ηλεκτρισμό, η ενέργεια αυτή είχε ήδη επηρεάσει τις αερομεταφορές, τις μεταφορές και την προμήθεια υγραερίου. Σ όλους αυτούς τους τομείς, η εποπτευόμενη αγορά ή τα μονοπώλια θεωρούνταν ως το αποτελεσματικότερο μέσο παράδοσης των προϊόντων στους καταναλωτές. Ήταν σαν τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους να τα καθιστούσαν ακατάλληλα για εμπορικές συναλλαγές σε καθεστώς ελεύθερης αγοράς. Οι υποστηρικτές της αναδιάρθρωσης ανέφεραν ότι τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά αυτών των προϊόντων δεν αποτελούσαν ανυπέρβλητα εμπόδια και θα μπορούσαν, όπως και θα έπρεπε, να έχουν ανάλογη αντιμετώπιση με τα υπόλοιπα. Αν οι εταιρίες μπορούσαν να ανταγωνιστούν ελεύθερα για την προμήθεια της ηλεκτρικής ενέργειας, τα αποδοτικά οφέλη που θα απορρέανε από τον ανταγωνισμό θα ωφελούσαν τους καταναλωτές. Επιπλέον, οι εταιρίες που θα ανταγωνίζονταν θα διάλεγαν πιθανότατα και διαφορετική τεχνολογία για την παραγωγή τους. Κατά συνέπεια θα ήταν και λιγότερο πιθανό οι καταναλωτές να επωμίζονται τις συνέπειες κάποιων παράλογων επενδύσεων. Αν η ηλεκτρική ενέργεια ήταν ένα απλό προϊόν, οι κιλοβατώρες θα βρίσκονταν στα ράφια όπως το αλεύρι και οι τηλεοράσεις, έτοιμες για χρήση όποτε ο καταναλωτής άναβε το φως ή κατά την έναρξη της βιομηχανικής παραγωγής. Παρά τις πρόσφατες τεχνολογικές ανακαλύψεις σχετικά με την αποθήκευση της ηλεκτρικής ενέργειας και την αυτόνομη παραγωγή της, η ιδέα αυτή δεν είναι πραγματοποιήσιμη από τεχνολογική και εμπορική άποψη. Η συνεχής και αξιόπιστη προμήθεια συγκεκριμένων ποσοτήτων ηλεκτρικής ενέργειας απαιτεί μεγάλες μονάδες παραγωγής συνδεδεμένες με τους καταναλωτές μέσω του δικτύου διανομής και μεταφοράς. Σ αυτό το βιβλίο θα αναζητήσουμε το πώς η παραγωγή και εμπορία της ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να διαχωριστεί εννοιολογικά από τη λειτουργία του συστήματος ενέργειας. Έτσι, η κιλοβατώρα μπορεί να θεωρηθεί προϊόν και να γίνει αντικείμενο εμπορικής συναλλαγής σε μία μη εποπτευόμενη αγορά. 1.2 ΟΙ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ Προτού αναλύσουμε σε βάθος τις αγορές ηλεκτρικής ενέργειας, θα ήταν χρήσιμο να κάνουμε μία εισαγωγή στους τύπους των οργανισμών και των εταιριών που διαδραματίζουν κάποιο ρόλο σ αυτές. Στ ακόλουθα κεφάλαια θα αναφερθούμε με περισσότερες λεπτομέρειες στο έργο και το κίνητρο του κάθε συμμετέχοντα. Επειδή οι αγορές έχουν εξελιχθεί σε διαφορετικό βαθμό και κατευθύνσεις ανάλογα με τη χώρα και την περιοχή, δεν υπάρχουν όλες οι παρακάτω ενότητες σε όλες τις αγορές. Σε κάποιες περιπτώσεις, μία εταιρία ή ένας οργανισμός μπορεί να παρουσιάζει παραπάνω από μία από τις ακόλουθες λειτουργίες που περιγράφονται. Οι καθετοποιημένες εταιρίες έχουν στην κατοχή τους μονάδες παραγωγής ενέργειας καθώς επίσης και δίκτυο μεταφοράς και διανομής. Σ ένα παραδοσιακά εποπτευόμενο περιβάλλον, μία τέτοιου είδους εταιρία έχει το μονοπώλιο για την προμήθεια ηλεκτρικής ενέργειας σε μία καθορισμένη γεωγραφικά περιοχή. 6

Ακολουθώντας την απελευθέρωση της αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας, οι δραστηριότητες παραγωγής και μεταφοράς της τείνουν να διαχωριστούν. Οι εταιρίες παραγωγής παράγουν και πωλούν ηλεκτρική ενέργεια. Παρέχουν επίσης υπηρεσίες σχετικές με τη ρύθμιση, τον έλεγχο τάσης και το απόθεμα, τα οποία είναι αναγκαία στο ρυθμιστή του συστήματος ώστε να μπορέσει να διατηρήσει την ποιότητα και την ασφάλεια της παροχής ενέργειας. Μία εταιρία παραγωγής μπορεί να είναι ιδιοκτήτρια ενός ή περισσοτέρων εργοστασίων που διαφέρουν ως προς την τεχνολογία τους. Οι εταιρίες παραγωγής που συνυπάρχουν με καθετοποιημένες εταιρίες ονομάζονται ανεξάρτητοι παραγωγοί ενέργειας. Οι εταιρίες διανομής οι οποίες κατέχουν και χειρίζονται τα δίκτυα διανομής. Παραδοσιακά, έχουν το μονοπώλιο της ηλεκτρικής ενέργειας σε όλους τους καταναλωτές που είναι συνδεδεμένοι στο δίκτυό τους. Σ ένα απόλυτα απελευθερωμένο περιβάλλον, η πώληση ενέργειας είναι αποσυνδεδεμένη από τη λειτουργία, τη συντήρηση και την εξέλιξη του δικτύου διανομής. Στη συνέχεια, οι έμποροι λιανικής συναγωνίζονται για την πώληση της ενέργειας. Ένας απ αυτούς τους εμπόρους λιανικής μπορεί να είναι κάποια θυγατρική μίας τοπικής εταιρίας διανομής. Οι έμποροι λιανικής αγοράζουν ηλεκτρική ενέργεια από τη χονδρική και το πουλάνε σε καταναλωτές που είτε δεν θέλουν ή δεν τους επιτρέπεται να συμμετέχουν στο χονδρικό εμπόριο. Οι έμποροι λιανικής δεν είναι αναγκαίο να έχουν κεφάλαια σε μονάδες παραγωγής ενέργειας ή σε εταιρίες μεταφοράς και διανομής της. Κάποιοι απ αυτούς είναι θυγατρικές εταιριών παραγωγής ή διανομής και επίσης όλοι οι πελάτες τους δεν χρειάζεται να είναι συνδεδεμένοι στο δίκτυο της ίδιας εταιρίας διανομής. Ένας χειριστής της αγοράς συνήθως χρησιμοποιεί ένα υπολογιστικό σύστημα που επεξεργάζεται τις προσφορές που έχουν υποβάλει οι πωλητές και οι αγοραστές ηλεκτρικής ενέργειας. Επίσης κανονίζει την εξόφληση των προσφορών που έχουν γίνει αποδεκτές. Αυτό σημαίνει ότι προωθεί τις πληρωμές των αγοραστών προς τους πωλητές μετά την παράδοση της ενέργειας. Ο ανεξάρτητος χειριστής συστήματος (Α.Χ.Σ.) είναι αυτός που έχει την ευθύνη της λειτουργίας του έσχατου προμηθευτή, αυτή είναι η αγορά στην οποία το φορτίο και η παραγωγή βρίσκονται σε ισοζύγιο σε πραγματικό χρόνο. Αγορές που κλείνουν μετά το χρόνο αυτό, διοικούνται συνήθως από ανεξάρτητους, προσοδοφόρους χειριστές της αγοράς. Ο ανεξάρτητος χειριστής του συστήματος έχει την πρωταρχική ευθύνη της διατήρησης της ασφάλειας του συστήματος ενέργειας. Λέγεται ανεξάρτητος επειδή σ ένα ανταγωνιστικό περιβάλλον το σύστημα πρέπει να λειτουργεί με τέτοιο τρόπο ώστε να μην ευνοεί ή αδικεί κάποιον συμμετέχοντα στην αγορά σε βάρος κάποιου άλλου. Ένας ανεξάρτητος λειτουργός έχει συνήθως στην κατοχή του μόνο το υπολογιστικό και τηλεπικοινωνιακό κεφάλαιο που χρειάζεται ώστε να μπορεί να παρακολουθεί και να ελέγχει το σύστημα ενέργειας. Τέλος, συνδυάζει την ευθύνη του χειρισμού του συστήματος με το ρόλο του χειριστή του έσχατου προμηθευτή. Στις εταιρίες μεταφοράς ανήκουν κεφάλαια όπως γραμμές, καλώδια, μετασχηματιστές και συσκευές αντιστάθμισης. Τον εξοπλισμό αυτό τον χειρίζονται με βάση τις οδηγίες που τους δίνει ο ανεξάρτητος χειριστής του συστήματος. Οι εταιρίες 7

αυτές είναι κάποιες φορές θυγατρικές άλλων εταιριών που έχουν εργοστάσια παραγωγής. Ανεξάρτητη εταιρία μεταφοράς είναι αυτή που δεν της ανήκουν εργοστάσια παραγωγής και επιπλέον συμπεριφέρεται ως ανεξάρτητος χειριστής του συστήματος. Η ρυθμιστική αρχή είναι μία κυβερνητική επιτροπή υπεύθυνη για την εξασφάλιση της σωστής και αποδοτικής λειτουργίας στον τομέα της ηλεκτρικής ενέργειας. Ορίζει ή εγκρίνει τους κανόνες της αγοράς της και ερευνά υποθέσεις που σχετίζονται με κατάχρησή της. Επίσης, η ρυθμιστική αρχή ορίζει τις τιμές για τα προϊόντα και τις υπηρεσίες που παρέχονται από μονοπώλια. Οι μικροί καταναλωτές αγοράζουν ηλεκτρική ενέργεια από έναν έμπορο λιανικής και μισθώνουν από την τοπική εταιρία διανομής μία σύνδεση στο σύστημα ενέργειας. Η παρουσία τους στην αγορά εστιάζεται συνήθως στην επιλογή ενός εμπόρου λιανικής μεταξύ άλλων, όταν τους δίνεται η επιλογή αυτή. Οι μεγάλοι καταναλωτές έχουν συχνά ενεργό ρόλο στην αγορά ηλεκτρισμού αγοράζοντας άμεσα την ενέργεια που χρειάζονται μέσω της αγοράς αυτής. Κάποιοι απ αυτούς μπορεί να προσφέρουν τη δυνατότητα που έχουν να ελέγξουν το φορτίο τους ως ένα μέσο με το οποίο ο ανεξάρτητος χειριστής μπορεί να ελέγξει το σύστημα. Οι μεγαλύτεροι καταναλωτές συνδέονται συνήθως απευθείας με το δίκτυο μεταφοράς. 1.3 ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΜΟΥ Οι Hunt και Shuttleworth πρότειναν τέσσερα μοντέλα για να χαρτογραφήσουν την εξέλιξη της βιομηχανίας παροχής ηλεκτρισμού από το ρυθμιζόμενο μονοπώλιο μέχρι τον απόλυτο ανταγωνισμό. 1.3.1 Μοντέλο 1: Μονοπώλιο Το πρώτο μοντέλο, που φαίνεται στο σχήμα 1.1, αντιστοιχεί στην κλασσική μονοπωλιακή επιχείρηση. Η περίπτωση (α) αντιστοιχεί στην κατάσταση που η επιχείρηση ενσωματώνει την παραγωγή, τη μετάδοση και τη διανομή της ηλεκτρικής ενέργειας. Στην περίπτωση (β), η παραγωγή και η μετάδοση ελέγχονται από μία επιχείρηση η οποία πουλά την ενέργεια σε τοπικές εταιρίες διανομής. Το μοντέλο αυτό δεν αποκλείει διμερείς συναλλαγές ενέργειας μεταξύ εταιριών που δραστηριοποιούνται σε διαφορετικές γεωγραφικά περιοχές. Όπως φαίνεται στο σχήμα 1.1, οι συναλλαγές αυτές λαμβάνουν τόπο σε μεγάλη κλίμακα. 1.3.2 Μοντέλο 2: Μοναδικός αγοραστής Το σχήμα 1.2(α) δείχνει ένα πιθανό πρώτο βήμα προς την εισαγωγή του ανταγωνισμού στη βιομηχανία παροχής ενέργειας. Η καθετοποιημένη επιχείρηση δεν είναι πλέον μόνο αυτή αρμόδια για την παραγωγή. Οι ανεξάρτητοι παραγωγοί ενέργειας είναι συνδεδεμένοι με το δίκτυο και πωλούν το προϊόν τους στην επιχείρηση η οποία λειτουργεί ως μοναδικός αγοραστής. 8

Παραγωγός Παραγωγός Παραγωγός Πωλητής Πωλητής χονδρικής/ χονδρικής/ διακομιστής μεταδότης Πωλητής χονδρικής/ διακομιστής Εταιρία διανομής Εταιρία διανομής Εταιρία διανομής Καταναλωτής Καταναλωτής (α) (β) Πωλήσεις ενέργειας Ροή ενέργειας σε μία εταιρία Σχήμα 1.1: Μονοπωλιακό μοντέλο της αγοράς ενέργειας βασισμένο στους Hunt και Shuttleworth, 1996). Στην περίπτωση (α) η εταιρία είναι απόλυτα καθετοποιημένη ενώ στην περίπτωση (β) η διανομή γίνεται από μία ή περισσότερες εταιρίες 9

Α.Π.Ε. Παραγωγός Α.Π.Ε. Α.Π.Ε. Α.Π.Ε. Α.Π.Ε. Μοναδικός αγοραστής χονδρικής Μοναδικός αγοραστής χονδρικής Διανομή Εταιρία διανομής Εταιρία διανομής Εταιρία διανομής Καταναλωτές Καταναλωτές Καταναλωτές Καταναλωτές (α) (β) Α.Π.Ε. : Ανεξάρτητοι παραγωγοί ενέργειας Πωλήσεις ενέργειας Ροή ενέργειας σε μία εταιρία Σχήμα 1.2: Μοντέλο μοναδικού αγοραστή της αγοράς ηλεκτρισμού βασισμένο στους Hunt και Shuttleworth. (α) ολοκληρωμένη εκδοχή, (β) αναλυτική εκδοχή Το σχήμα 1.2(β) απεικονίζει μία περαιτέρω εξέλιξη του μοντέλου αυτού στο οποίο η επιχείρηση δεν παράγει καθόλου ενέργεια και την αγοράζει από ανεξάρτητους παραγωγούς. Οι δραστηριότητες σχετικά με τη διανομή και τη λιανική πώληση είναι επίσης μοιρασμένες. Στη συνέχεια, οι εταιρίες διανομής αγοράζουν την ενέργεια που καταναλώνεται από τους πελάτες τους από το μοναδικό αγοραστή στη χονδρική. Η αξία που θέτει ο τελευταίος πρέπει να ελέγχεται γιατί είναι μονοπώλιο προς τις εταιρίες διανομής και μονοψώνιο προς τους ανεξάρτητους παραγωγούς ενέργειας. Παρ όλα αυτά, το συγκεκριμένο μοντέλο δεν βρίσκει μία τιμή αντιπροσωπευτική του κόστους όπως συμβαίνει σε μία ελεύθερη αγορά. Όμως έχει το πλεονέκτημα ότι βάζει τους παραγωγούς σε ανταγωνισμό χωρίς να χρειάζονται τα έξοδα για την οργάνωση μίας ανταγωνιστικής αγοράς όπως συμβαίνει στα πιο πολύπλοκα μοντέλα που περιγράφονται παρακάτω. 10

1.3.3 Μοντέλο 3: Ανταγωνισμός σε επίπεδο χονδρικής Στο μοντέλο αυτό, όπως φαίνεται στο σχήμα 1.3, δεν είναι υπεύθυνος για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας κάποιος κεντρικός οργανισμός. Αντίθετα, οι εταιρίες διανομής αγοράζουν την ενέργεια που χρησιμοποιούν οι καταναλωτές απ ευθείας από τις εταιρίες παραγωγής. Αυτές οι συναλλαγές λαμβάνουν τόπο σε μία χονδρική αγορά ηλεκτρισμού. Στους μεγαλύτερους καταναλωτές είναι συχνά επιτρεπτό να αγοράζουν ηλεκτρική ενέργεια απ ευθείας από τη χονδρική αγορά. Όπως θα δούμε και στο κεφ. 3, αυτή η χονδρική αγορά μπορεί να πάρει τη μορφή κοινοπραξίας ή αμοιβαίων συναλλαγών. Σε επίπεδο χονδρικής, οι μόνες λειτουργίες που παραμένουν συγκεντρωμένες είναι αυτές της αγοράς όψεως και του δικτύου μεταφοράς. Σε λιανικό επίπεδο, το σύστημα παραμένει συγκεντρωμένο επειδή κάθε εταιρία διανομής δεν χειρίζεται μόνο το δίκτυο διανομής στην περιοχή της αλλά αγοράζει και ηλεκτρική ενέργεια εκ μέρους των καταναλωτών που βρίσκονται στην περιοχή που αυτή καλύπτει. Εταιρία παραγωγής Εταιρία παραγωγής Εταιρία παραγωγής Εταιρία παραγωγής Εταιρία παραγωγής Αγορά χονδρικής Σύστημα μεταφοράς Εταιρία διανομής Εταιρία διανομής Εταιρία διανομής Μεγάλος καταναλωτής Καταναλωτές Καταναλωτές Καταναλωτές Πωλήσεις ενέργειας Σχήμα 1.3: Μοντέλο ανταγωνισμού σε επίπεδο χονδρικής στην αγορά ηλεκτρισμού, βασισμένο στους Hunt και Shuttleworth 11

Το μοντέλο αυτό δημιουργεί περισσότερο ανταγωνισμό μεταξύ των εταιριών παραγωγής επειδή η τιμή χονδρικής προκύπτει από την αλληλεπίδραση προσφοράς και ζήτησης. Από την άλλη, η λιανική τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας πρέπει να παραμείνει ελεγχόμενη επειδή οι μικροί καταναλωτές δεν μπορούν να επιλέξουν τον προμηθευτή αν πιστεύουν ότι η τιμή είναι πολύ υψηλή. Αυτό αφήνει τις εταιρίες διανομής εκτεθειμένες σε απότομα μεγάλες αυξήσεις της χονδρικής τιμής της ενέργειας. 1.3.4 Μοντέλο 4: Ανταγωνισμός σε επίπεδο λιανικής Στο σχήμα 1.4 φαίνεται η τελική μορφή της ανταγωνιστικής αγοράς ηλεκτρισμού στην οποία όλοι οι καταναλωτές μπορούν να επιλέξουν τον προμηθευτή τους. Εξαιτίας του κόστους συναλλαγών, μόνο οι μεγάλοι καταναλωτές επιλέγουν να αγοράσουν ενέργεια απ ευθείας από την αγορά χονδρικής. Οι περισσότεροι μικροί και μεσαίοι καταναλωτές την αγοράζουν από πωλητές λιανικής οι οποίοι με τη σειρά τους την αγοράζουν από τη χονδρική. Στο μοντέλο αυτό, οι δραστηριότητες των εταιριών διανομής που σχετίζονται με τη μεταφορά είναι συνήθως διαχωρισμένες από τις λιανικές δραστηριότητες εξαιτίας του ότι δεν έχουν πλέον το τοπικό μονοπώλιο για την παροχή της ηλεκτρικής ενέργειας στην περιοχή που καλύπτει το δίκτυό τους. Στο μοντέλο αυτό, οι μόνες εναπομείνασες λειτουργίες μονοπωλιακού χαρακτήρα είναι η φροντίδα και η λειτουργία των δικτύων μεταφοράς και διανομής. Από τη στιγμή που έχουν δημιουργηθεί επαρκώς ανταγωνιστικές αγορές, η λιανική τιμή δεν είναι αναγκαίο να ελέγχεται επειδή οι μικροί καταναλωτές μπορούν να αλλάξουν πωλητή λιανικής όταν τους προσφέρεται μία καλύτερη τιμή. Όπως θα δούμε στο κεφ. 2, από οικονομική άποψη το μοντέλο αυτό είναι το πιο ικανοποιητικό επειδή η τιμή της ενέργειας προκύπτει μέσω αλληλεπιδράσεων στην αγορά. Παρ όλα αυτά, η εφαρμογή αυτού του μοντέλου απαιτεί αξιόλογα μεγέθη μετρήσεων και επεξεργασίας επικοινωνιών και δεδομένων. Το κόστος των δικτύων μεταφοράς και διανομής χρεώνεται στους χρήστες του. Αυτό συμβαίνει γιατί τα δίκτυα αυτά παραμένουν μονοπώλια. 12

Εταιρία παραγωγής Εταιρία παραγωγής Εταιρία παραγωγής Εταιρία παραγωγής Εταιρία παραγωγής Αγορά χονδρικής Σύστημα μεταφοράς Πωλητής λιανικής Πωλητής λιανικής Πωλητής λιανικής Μεγάλος καταναλωτής Αγορά λιανικής Σύστημα διανομής Καταναλωτής Καταναλωτής Καταναλωτής Καταναλωτής Πωλήσεις ενέργειας Σχήμα 1.4: Μοντέλο ανταγωνισμού σε επίπεδο λιανικής στην αγορά ηλεκτρισμού, βασισμένο στους Hunt και Shuttleworth 1.3.5 Ανταγωνισμός και ιδιωτικοποίηση Σε πολλές χώρες, η εισαγωγή ανταγωνισμού στην προμήθεια της ηλεκτρικής ενέργειας συνοδεύτηκε από την ιδιωτικοποίηση κάποιων ή όλων των τομέων της βιομηχανίας. Η ιδιωτικοποίηση είναι η διαδικασία κατά την οποία δημόσιες επιχειρήσεις πωλούνται από την κυβέρνηση σε ιδιώτες επενδυτές. Έτσι οι επιχειρήσεις αυτές γίνονται ιδιωτικές, κερδοφόρες εταιρίες. Η ιδιωτικοποίηση όμως δεν είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την εισαγωγή ανταγωνισμού. Κανένα από τα τέσσερα μοντέλα που περιγράψαμε πιο πάνω δεν προϋποθέτει κάποια συγκεκριμένη μορφή ιδιοκτησίας. Οι δημόσιες επιχειρήσεις μπορούν και σε ορισμένες περιπτώσεις το καταφέρνουν να ανταγωνιστούν τις ιδιωτικές εταιρίες. 13

1.4 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ Στο μονοπωλιακό μοντέλο επιχειρήσεων, όλες οι τεχνικές αποφάσεις που αφορούν τη λειτουργία και την εξέλιξη του συστήματος ενέργειας λαμβάνονται από έναν οργανισμό. Αυτό σημαίνει ότι, θεωρητικά τουλάχιστον, η λειτουργία κάθε μέρους του συστήματος μπορεί να συνδυαστεί για να επιτευχθεί το ελάχιστο δυνατό κόστος λειτουργίας. Για παράδειγμα, η συντήρηση του συστήματος μεταφοράς μπορεί να προγραμματιστεί από κοινού μ αυτήν των μονάδων παραγωγής ώστε να ελαχιστοποιηθούν οι συνέπειες της συμφόρησης. Παρομοίως, η μακροπρόθεσμη εξέλιξη του συστήματος μπορεί να σχεδιαστεί ώστε να εξασφαλίζει ότι η ικανότητα μεταφοράς και η τοπολογία θα συμπίπτουν με την αποδοτικότητα της παραγωγής και την τοποθεσία. Η εισαγωγή του ανταγωνισμού συνεπάγεται εγκατάλειψη του κεντρικού ελέγχου και συντονισμένου σχεδιασμού. Μία ολοκληρωμένη επιχείρηση αντικαθίσταται από ένα σύνολο ανεξάρτητων εταιριών. Κάθε μία απ αυτές αποφασίζει αυτόνομα τον τρόπο με τον οποίο θα μεγιστοποιήσει τους στόχους της. Όταν για πρώτη φορά συζητήθηκε η ιδέα για ανταγωνιστικές αγορές ηλεκτρισμού, απορρίφθηκε από πολλούς με την αιτιολογία πως ένα μοιρασμένο σύστημα δεν θα επιβίωνε. Τώρα πλέον μπορεί να παρουσιάσει κανείς αρκετά στοιχεία για το πώς ο διαχωρισμός της λειτουργίας της παραγωγής απ αυτόν του συστήματος μεταφοράς δεν μειώνει απαραίτητα την αξιοπιστία του συνολικού συστήματος. Αυτό που είναι σαφώς πιο δύσκολο να αποδειχθεί είναι ότι ένα διαχωρισμένο, ανταγωνιστικό σύστημα λειτουργεί πιο αποδοτικά από ένα συγκεντρωμένο. Παρά το ότι είναι προφανές πως το κίνητρο του κέρδους ενθαρρύνει τις εταιρίες παραγωγής να φροντίζουν περισσότερο τα εργοστάσιά τους, μένει να αποδειχθεί ότι αυτή η βελτίωση της διαθεσιμότητας (και πιθανόν της αποδοτικότητας) είναι ικανή να αντισταθμίσει την απώλεια της συνεργασίας μεταξύ των εργοστασίων. Από τη σκοπιά της μακροπρόθεσμης εξέλιξης, το επιχείρημα υπέρ της ανταγωνιστικότητας έχει να κάνει με το ότι όσοι ασχολούνται με τον κεντρικό σχεδιασμό πάντα κάνουν λάθος προβλέψεις. Συγκεκριμένα, οι μονοπωλιακές επιχειρήσεις έχουν την τάση να υπερεκτιμούν το μέγεθος της παραγωγής που θα χρειαστεί. Στη συνέχεια, οι "εγκλωβισμένοι" καταναλωτές αναγκάζονται να πληρώνουν για περιττές επενδύσεις. Με την εισαγωγή του ανταγωνισμού υπάρχει η ελπίδα ότι το σύνολο των ανεξάρτητων επενδυτικών αποφάσεων διαφόρων εταιριών με σκοπό το κέρδος, θα συμβαδίσει με την πραγματική πρόοδο της ζήτησης περισσότερο απ ότι με τις προτάσεις ενός και μόνο τμήματος σχεδιασμού. Επιπλέον, οι μη αναγκαίες επενδύσεις από μία εταιρία που δραστηριοποιείται στην ελεύθερη αγορά, αποτελούν ρίσκο τόσο για τους ιδιοκτήτες της όσο και για τους πελάτες της. Η εμπειρία ανά τον κόσμο δείχνει ότι οι επενδυτές προτίθενται να αποδεχτούν αυτό το ρίσκο. Παρ όλα αυτά, μένει να φανεί αν η αύξηση της παραγωγικής ικανότητας θα συμβαδίσει με την αύξηση της ζήτησης ή όχι. Οι καθετοποιημένες εταιρίες μπορούν να προγραμματίσουν τον εκσυγχρονισμό του δικτύου μεταφοράς έτσι ώστε να ανταποκρίνεται στην κατασκευή νέων εργοστασίων παραγωγής. Σ ένα ανταγωνιστικό περιβάλλον, η εταιρία μεταφοράς ενέργειας δεν ξέρει πού και πότε οι εταιρίες παραγωγής θα χτίσουν νέες μονάδες στο μέλλον. Κάτι τέτοιο κάνει τη διαδικασία σχεδιασμού της μεταφοράς πολύ πιο δύσκολη. Αντιστρόφως, οι εταιρίες παραγωγής δεν είναι εξασφαλισμένες για το αν η μεταφορική ικανότητα θα είναι διαθέσιμη για το προϊόν των εργοστασίων τους. Άλλες εταιρίες μπορεί όντως να φτιάξουν νέα εργοστάσια στην περιοχή και να ανταγωνιστούν για το διαθέσιμο δίκτυο μεταφοράς. 14

Τα δίκτυα μεταφοράς και διανομής έχουν αντιμετωπιστεί μέχρι στιγμής ως φυσικά μονοπώλια. Η ύπαρξη δύο ξεχωριστών και ανταγωνιστικών μεταξύ τους γραμμών μεταφοράς ή διανομέων δεν έχει κανένα νόημα. Από άποψη οικονομίας και αξιοπιστίας, όλες οι γραμμές, οι τροφοδότες και οποιοδήποτε άλλο τμήμα πρέπει να συνδέονται στο ίδιο σύστημα. Από την άλλη πλευρά, ορισμένοι οικονομολόγοι και επιχειρηματίες υποστήριξαν ότι όλα αυτά τα μέρη δεν χρειάζεται να ανήκουν στην ίδια εταιρία. Πιστεύουν ότι οι νέες επενδύσεις θα μπορούσαν να γίνουν από επενδυτές που επεκτείνουν ένα δίκτυο για να καλύψουν συγκεκριμένες ανάγκες που έχουν διαπιστώσει σχετικά με τη μεταφορά και διανομή ενέργειας. Αν τα δούμε ανεξάρτητα, τέτοιες ευκαιρίες θα μπορούσαν να είναι επικερδής για τους επενδυτές. Όμως, πρέπει να πάρουν θέση μέσα σ ένα πλαίσιο που μεγιστοποιεί τα συνολικά οφέλη που θα αποκομίσουν όλοι οι χρήστες του δικτύου. Ένα τέτοιο πλαίσιο μένει να κατασκευαστεί. 15

2 ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΩΝ 2.1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Στο κεφάλαιο αυτό, θα εισάγουμε από τη θεωρία των μικροοικονομικών τις έννοιες που απαιτούνται για να κατανοήσουμε τις αγορές ηλεκτρικής ενέργειας. Θα εξηγήσουμε επίσης ένα μέρος από την ορολογία των οικονομικών που εφαρμόζεται ολοένα και συχνότερα στον κλάδο της μηχανικής. Αυτό το κεφάλαιο έχει ένα περιορισμένο και χρηστικό πεδίο και δεν προσποιείται οτι παρέχει μία πλήρη σειρά μαθημάτων στη μικροοικονομία. Ο αναγνώστης που αισθάνεται την ανάγκη ή τη διάθεση να μελετήσει αυτό το θέμα σε περισσότερο βάθος μπορεί να συμβουλευθεί ένα εξειδικευμένο εγχειρίδιο. Όπως θα δούμε στα ακόλουθα κεφάλαια, η ηλεκτρική ενέργεια δεν είναι ένα απλό προϊόν και οι αγορές ηλεκτρικής ενέργειας είναι πιο σύνθετες από τις αγορές άλλων προϊόντων. Για να αποφύγουμε τις περιττές δυσκολίες, θα εισάγουμε τις βασικές έννοιες της μικροοικονομίας χρησιμοποιώντας παραδείγματα που δεν έχουν καμία σχέση με την ηλεκτρική ενέργεια. 2.2 ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΤΩΝ ΑΓΟΡΩΝ Οι αγορές είναι μία πολύ παλιά εφεύρεση που μπορεί να βρεθεί στους περισσότερους πολιτισμούς. Με την πάροδο του χρόνου, έχουν εξελιχθεί από το να είναι απλά ένας τόπος όπου μερικοί άνθρωποι συγκεντρώνονταν περιστασιακά για να ανταλλάξουν αγαθά, σε εικονικά περιβάλλοντα όπου οι πληροφορίες μεταφέρονται ηλεκτρονικά και οι συναλλαγές γίνονται με ένα κλικ στο ποντίκι. Παρ όλες τις τεχνολογικές αλλαγές, η θεμελιώδης αρχή δεν έχει αλλάξει. Μία αγορά είναι ένας τόπος όπου οι αγοραστές και οι πωλητές συναντιούνται με σκοπό να πραγματοποιήσουν κάποιες συναλλαγές. Για να εξηγήσουμε την λειτουργία των αγορών, θα αναπτύξουμε αρχικά ένα πρότυπο που περιγράφει τη συμπεριφορά των καταναλωτών. Κατόπιν, θα αναπτύξουμε ένα πρότυπο που θα εξηγεί τις δραστηριότητες των παραγωγών. Με το συνδυασμό αυτών των δύο θα είμαστε σε θέση να παρουσιάσουμε υπό ποιούς όρους μπορούν να πραγματοποιηθούν οι συναλλαγές. 2.2.1 Προτυποποίηση των καταναλωτών 2.2.1.1 Ατομική ζήτηση Ας ξεκινήσουμε με ένα απλό παράδειγμα. Υποθέστε ότι εργάζεστε αρκετά κοντά σε μία λαϊκή αγορά ώστε να είστε σε θέση να περπατήσετε μέχρι εκεί κατά τη διάρκεια του πρωινού σας διαλλείματος. Ενώ οι αγρότες πωλούν διαφορετικούς τύπους φρούτων 16

και λαχανικών σ αυτήν την αγορά, σήμερα θα εξετάσουμε το παράδειγμα των μήλων. 1.2 Θα προτιμούσα μια μπανάνα 1 Κολατσιό Τιμή ανά μήλο ( ) 0.8 0.6 Κολατσιό και γεύμα Κολατσιό, γεύμα και μηλόπιτα 0.4 Φτιάχνω μηλίτη 0.2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 Αριθμός μήλων Σχήμα 2.1: Σχέση μεταξύ της τιμής των μήλων και της ζήτησης από έναν καταναλωτή Ο αριθμός των μήλων που αγοράζετε εξαρτάται από την τρέχουσα τιμή τους. Υπάρχει βεβαίως μία τιμή πάνω από την οποία θα σκεφτείτε να απαρνηθείτε το καθημερινό κολατσιό σας ή να αγοράσετε ένα άλλο φρούτο αντ' αυτού. Αν η τιμή είναι χαμηλότερη απ αυτό το όριο αλλά παραμένει υψηλή τότε θα αγοράσετε πιθανώς μόνο ένα μήλο το οποίο θα φάτε στο δρόμο κατά την επιστροφή από την εργασία σας. Αν η τιμή είναι ακόμα χαμηλότερη, μπορείτε να αγοράσετε ένα για τώρα και άλλο ένα για το μεσημεριανό γεύμα. Σε ακόμα χαμηλότερη τιμή, μπορείτε να αγοράσετε μήλα για να κάνετε μία μηλόπιτα για γεύμα. Τέλος, αν η τιμή είναι χαμηλότερη από ποτέ, αυτό μπορεί να είναι μία ευκαιρία να πειραματιστείτε με τον αποχυμωτή σας. Το σχήμα 2.1 συνοψίζει το πώς η ζήτησή σας για μήλα ποικίλλει ανάλογα με την τιμή τους. Παραδοσιακά, η τιμή τοποθετείται στον κάθετο άξονα σε τέτοιες γραφικές παραστάσεις. Αυτή η καμπύλη παρουσιάζει ποιά πρέπει να είναι η τιμή για έναν καταναλωτή ώστε να αγοράσει μία ορισμένη ποσότητα. Είναι σχεδιασμένη υποθέτοντας ότι το εισόδημα του καταναλωτή και η τιμή άλλων προϊόντων παραμένουν σταθερά. Επιπλέον, η απόφασή σας να αγοράσετε τα μήλα θα επηρεάζεται και από την ποιότητα εκείνων που είναι προς πώληση. Αυτό είναι ένα σημαντικό σημείο και το λαμβάνουμε υπόψη υποθέτοντας ότι όλα τα μη σχετιζόμενα με την τιμή χαρακτηριστικά των εξεταζόμενων προϊόντων (τύπος, μέγεθος και ποιότητα) καθορίζονται ακριβώς. 2.2.1.2 Πλεόνασμα Υποθέστε πως όταν φτάνετε στην αγορά η τιμή είναι 0,40 ανά μήλο. Σε εκείνη την τιμή, όπως παρουσιάζεται από το σχήμα 2.2, αποφασίζετε να αγοράσετε έξι μήλα. Μπορούμε να υπολογίσουμε το ακαθάριστο πλεόνασμα καταναλωτή που επιτυγχάνετε ως καταναλωτής με την αγορά αυτών των μήλων. Αυτό αντιπροσωπεύει τη συνολική αξία που συνδέεται μ αυτά τα μήλα. Ο υπολογισμός έχει ως εξής: 17

Σχήμα 2.2: Το ακαθάριστο πλεόνασμα των μήλων που αγοράστηκαν Αξία του πρώτου μήλου: 1 x 1.00 = 1.00 Αξία του δεύτερου μήλου: 1 x 0.80 = 0.80 Αξία των επόμενων τεσσάρων μήλων: 4 x 0.60 = 2.40 Ακαθάριστο πλεόνασμα 4.20 Όπως παρουσιάζει η εικ. 2.2, το ακαθάριστο πλεόνασμα καταναλωτή είναι ίσο με την περιοχή κάτω από την καμπύλη που παρουσιάζεται στην εικ. 2.1. Όμως έπρεπε να πληρώσετε 6 x 0.40 = 2.40 για να αγοράσετε αυτά τα μήλα και αυτό αντιπροσωπεύει κάποια χρήματα που δεν έχετε πλέον για άλλους σκοπούς. Ορίζουμε το καθαρό πλεόνασμα καταναλωτή (ή απλά πλεόνασμα καταναλωτή) ως τη διαφορά μεταξύ του ακαθάριστου πλεονάσματος καταναλωτή και της δαπάνης για την αγορά των αγαθών. Γραφικά, όπως διευκρινίζεται στην εικ. 2.3, το καθαρό πλεόνασμα του καταναλωτή είναι ίσο με την περιοχή μεταξύ της καμπύλης και της οριζόντιας γραμμής της τιμής αγοράς. Το καθαρό πλεόνασμα του καταναλωτή αντιπροσωπεύει την "πρόσθετη αξία" που κερδίζετε όταν είστε σε θέση να αγοράσετε όλα τα μήλα στην ίδια τιμή αγοράς ακόμα κι αν η αξία τους (εκτός από του τελευταίου) είναι υψηλότερη από την τιμή αγοράς. 2.2.1.3 Ζήτηση και αντίστροφες συναρτήσεις ζήτησης Είναι πολύ απίθανο όλοι οι καταναλωτές που πηγαίνουν στην αγορά να έχουν ακριβώς την ίδια όρεξη για μήλα όπως εσείς. Μερικοί απ αυτούς θα πλήρωναν πολύ περισσότερα για τον ίδιο αριθμό μήλων, ενώ άλλοι αγοράζουν μήλα μόνο όταν είναι 18

φτηνά. Αν αθροίσουμε τις χαρακτηριστικές ζήτησης ενός αρκετά μεγάλου αριθμού καταναλωτών, οι ασυνέχειες που προκύπτουν από μεμονωμένες αποφάσεις εξομαλύνονται, οδηγώντας σε μία καμπύλη όπως αυτή που παρουσιάζεται στο σχήμα 2.4. 1.2 1 Τιμή ανά μήλο ( ) 0.8 0.6 0.4 Τιμή αγοράς 0.2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 Αριθμός μήλων Σχήμα 2.3 Καθαρό πλεόνασμα καταναλωτή ως αποτέλεσμα της αγοράς των μήλων Τιμή Ποσότητα Σχήμα 2.4 Χαρακτηριστική σχέση μεταξύ της τιμής ενός προϊόντος και της ζήτησης γι αυτό από μία ομάδα καταναλωτών. Αυτή η καμπύλη καλείται αντίστροφη συνάρτηση ζήτησης ή συνάρτηση ζήτησης ανάλογα με την προοπτική που υιοθετείται 19

Αυτή η καμπύλη αναπαριστά την αντίστροφη συνάρτηση ζήτησης των πελατών εξεταζόμενων ως σύνολο. Αν το q αντιπροσωπεύει την ποσότητα που καταναλώνεται και π την τιμή του προϊόντος, μπορούμε να γράψουμε π ( q) 1 = D (2.1) Αν εξετάσουμε την ίδια καμπύλη από αντίθετη κατεύθυνση, έχουμε τη συνάρτηση ζήτησης για το προϊόν αυτό: ( ) q = D π (2.2) Για τα περισσότερα, αν όχι όλα, τα πρακτικά προϊόντα, η συνάρτηση ζήτησης έχει καμπύλη με κλίση προς τα κάτω, δηλαδή η ποσότητα που καταναλώνεται μειώνεται καθώς η τιμή αυξάνεται. Η αντίστροφη συνάρτηση ζήτησης έχει μία σημαντική οικονομική ερμηνεία. Για ένα δεδομένο επίπεδο κατανάλωσης, μετρά πόσα χρήματα θα ήταν πρόθυμοι οι καταναλωτές να πληρώσουν για να έχουν μία μικρή πρόσθετη ποσότητα του εξεταζόμενου αγαθού. Βλέποντάς το από άλλη οπτική γωνία, λέει επίσης πόσα χρήματα αυτοί οι ίδιοι καταναλωτές θα ήθελαν να λάβουν ως αποζημίωση για μειωμένη κατανάλωση. Το να μην δαπανηθεί αυτό το χρηματικό ποσό για το προϊόν αυτό, θα τους επέτρεπε να αγοράσουν μεγαλύτερη ποσότητα ενός άλλου προϊόντος ή να το αποταμιεύσουν για την αγορά κάποιου άλλου αργότερα. Με άλλα λόγια, η καμπύλη ζήτησης δίνει την οριακή αξία που οι καταναλωτές συνδέουν με το προϊόν. Η χαρακτηριστική μορφή καμπύλης με κλίση προς τα κάτω δείχνει ότι οι καταναλωτές συνήθως προθυμοποιούνται να πληρώσουν περισσότερο για πρόσθετες ποσότητες ενός προϊόντος όταν έχουν μόνο μία μικρή ποσότητά του. Η οριακή προθυμία τους να πληρώσουν γι αυτό το προϊόν μειώνεται καθώς η κατανάλωσή τους αυξάνεται. Οι έννοιες ακαθάριστο και καθαρό πλεόνασμα καταναλωτή που ορίσαμε παραπάνω για έναν απλό καταναλωτή, μπορούν να επεκταθούν στα ακαθάριστα και καθαρά πλεονάσματα μίας ομάδας καταναλωτών. Όπως δείχνει η εικ. 2.5, το ακαθάριστο πλεόνασμα αναπαριστάται γραφικά από την περιοχή κάτω από την αντίστροφη συνάρτηση ζήτησης μέχρι την ποσότητα που οι καταναλωτές αγοράζουν στην τρέχουσα τιμή αγοράς. Το καθαρό πλεόνασμα αντιστοιχεί στην περιοχή μεταξύ της αντίστροφης συνάρτησης ζήτησης και της οριζόντιας γραμμής της τιμή αγοράς. Η έννοια του καθαρού πλεονάσματος είναι σημαντικότερη από τον υπολογισμό μίας απόλυτης τιμής γι αυτήν την ποσότητα. Ο υπολογισμός της απόλυτης αξίας του καθαρού πλεονάσματος είναι αρκετά δύσκολος επειδή η αντίστροφη συνάρτηση ζήτησης δεν είναι ακριβώς γνωστή. Εξετάζοντας το πώς το καθαρό πλεόνασμα ποικίλλει ανάλογα με την τιμή αγοράς, έχει πολύ περισσότερο ενδιαφέρον. Η εικ. 2.6 δείχνει την αλλαγή στο καθαρό πλεόνασμα όταν αυξάνεται η τιμή αγοράς. Αν η τιμή αγοράς είναι π1, οι καταναλωτές θα αγοράσουν μία ποσότητα q1 και το καθαρό πλεόνασμα θα ισούται με τη σκιασμένη περιοχή. Αν η τιμή αυξηθεί σε π2, το επίπεδο κατανάλωσης θα μειωθεί σε q2 και το καθαρό πλεόνασμα καταναλωτή θα μειωθεί στην κατά προσέγγιση τριγωνική περιοχή Α. Δύο παράγοντες συμβάλλουν σ αυτήν τη μείωση του καθαρού πλεονάσματος. Πρώτον, επειδή η τιμή είναι υψηλότερη, η κατανάλωση μειώνεται από q1 σε q2. 20