[ワーキングペーパー] Level playing field for renewable electricity investment: Evidence from transmission network unbundling in Germany

December 8, 2020

TKFD Working Paper Series No.20-02
杉本康太
2020年12月, 資源・エネルギーユニット

概要

経済学はこれまで、石炭火力発電のような従来型電源が持つ負の外部性の内部化が不十分なことが、再生可能エネルギーの投資の主要な障壁であることを明らかにしている。しかし再エネ投資への障壁には、発電市場や小売市場での公平な競争の環境の欠如も考えられる。垂直統合型の既存の電力会社は、参入企業との競争で自社の（従来型電源の）発電所からの収入が減少するとき、再エネの導入を阻止するインセンティブを持つ。垂直統合事業者は送電設備というボトルネックを独占しているので、実際に参入障壁を設けることが可能になっている。

本研究の目的は、自然実験的な方法を用いてこの仮説を検証することである。本研究は、ドイツには法的分離から所有分離に移行した2つの送電会社と、法的分離を選択した2つの送電会社が混在しているという事実と、再エネが立地する市町村の地理情報データを利用し、所有分離の再エネ投資への因果効果を推定する。分析の結果、太陽光発電、陸上風力発電、バイオマス発電の設置容量はいずれも所有分離によって増加していないことがわかった。この結果は、ドイツの発電市場は法的分離と行為規制が実施されることで、公平な競争環境が成立していることを示唆している。言い換えると、送電会社の法的分離は、親会社および送電会社に対しての行為を制約する規制ともに実施されることで、所有分離と同等の効果を発揮し、公平な競争環境を創出することができると考えられる。

Abstract

Highlights

I examine ownership unbundling of the transmission system operator in Germany
Geographic quasi-experiment estimates local average treatment effect of unbundling
The unbundling has very little impact on renewable electricity investment
Legal unbundling with behavior regulation removes entry barriers and levels the field

While economics reveals that insufficient internalization of negative environmental externality from non-renewable electricity generation is one of the major barriers to renewable electricity investment, the lack of a level playing field in the generation or retail market can be another serious impediment. Incumbent vertically integrated utilities face an incentive to prevent the penetration of renewable electricity when competition with entrants reduces their revenue from their own power plants. A bottleneck monopoly of power transmission network assets allows them to create several barriers to entry. The purpose of this study is to investigate this hypothesis by using a geographic quasi-experimental approach to the electricity industry in Germany. I take advantage of the fact that Germany has two transmission system operators (TSOs) that were ownership unbundled (separated) and two other TSOs that chose legal unbundling. I estimate the local average treatment effect of ownership unbundling of the transmission system operator on renewable electricity investment. The result indicates that installed capacity of solar, onshore wind power, and biomass power plants is not increased by the vertical separation even though the effect is likely to be overestimated by generation divestiture effects. This evidence suggests that the generation market in Germany is competitive without ownership unbundling. In other words, legal unbundling with behavior regulation can create a level playing field as ownership unbundling can.