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QUELS SOUTIENS AUX ÉNERGIES RENOUVELABLES ÉLECTRIQUES ? Revue française d'économie 2015/4, p. 105-140 Philippe Quirion CNRS, CIRED

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QUELSSOUTIENSAUXÉNERGIESRENOUVELABLESÉLECTRIQUES?

Revuefrançaised'économie

2015/4,p.105-140

PhilippeQuirionCNRS,CIRED

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Electricityfromrenewables&nuclear,World,1996-2015

Source:BPStaFsFcalReviewofWorldEnergyJune2016

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3mainpolicyinstrumentsforrenewablesinelectricity

•  Feed-In-Tariffs(FIT)–  Electricityboughtataguaranteedpricefor10-20years–  Boostedwind&PVinDenmark,Germany,Spain,France…– More&morelimitedtosmall-scalePV

•  Feed-In-Premium(FIP)–  Per-unitsubsidyaddedtothemarketprice–  Germany,FrancemovingtoFIP(wind)

•  TradableRenewableQuota(TRQ)– Minimumshareofrenewablesinthepowermix;renewablepowerproducerssell"greencerFficates"

–  Aka"TradableGreenCerFficates"(TGC),"RenewablePor]olioStandards"(RPS)

–  SomeUSstates,Korea,Sweden…

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Outline

1.  FITvs.FIPvs.TRQwrt.1.  Uncertainty2.  ElectricitypricevariaFonthroughFme3.  ImperfectcompeFFon4.  TransacFoncosts

2.  ≠supportlevelsfor≠marketsegments?3.  Howtofundthesubsidies?4.  AucFonsintheEU

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1.1.Uncertainty(1)

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1.1.Uncertainty(2)•  Schmalensee2012:FITvs.TRQ

–  Noexplicitexternalityàsameexp.renewableprod.–  Uncertainren.cost–  SameExpectedsocialcost–  FIT:lowervarianceforren.producers–  Varianceinsocialcostdependsonparameters,likelylowerforTRQ

–  Decreasingmarginalfossilcost&perfectcompeFFon:?•  Narita&Requate2014:FITvs.TRQ

–  Externality:CO2emissionsbutinternalisedbyCO2tax–  Uncertainfossilcost:TRQ≻FIT…butbecausepricecap!–  Uncertainren.cost:dependsonparameters

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1.1.Uncertainty(3)

•  Cornago&Foucart2014:–  TRQvs.absoluteren.quotavs.fossilquota.–  Externality:CO2emissions–  fossilquota≻ren.quota≻TRQ(shareofren.)

•  Marschinski&Quirion2014:–  FITvs.FIPvs.TRQ–  Externality:inducedtechnicalprogress– Uncertaintyoverfossilcost,ren.costorelec.demand– NumericalapplicaFontotheUS– Generalresult:FIT≻TRQ,FIP≻TRQ

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1.1.Uncertainty(4)

•  Lecuyer&Quirion2016:– Externality:CO2emissions–  InteracFonwithEUETS;ETSemissioncapmaybindornot

– Uncertaintyoverfossilcost,ren.costorelec.demand

– NumericalapplicaFontotheEU– Generalresult:FIT≻FIP≻TRQ

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1.1.Uncertainty(5)

•  Riskforren.producers– LowerwithFIT:Couture&Gagnon2010,Fagianietal.2013,Kitzing2014,Marschinski&Quirion2014,Schmalensee2012…

– Gavard2016,windinDk:FIP@27€/MWh~FITsupport@21€/MWh

•  Lowerriskàinvestmentbysmallerplayers•  ButriskforconvenFonalproducershigherwithFIT(Marschinski&Quirion2014)

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1.2.ElectricitypricevariaFon(1)

•  NegaFveprices:– Fewoccurrences– SocialcostonlyifAbs[price]>fossilexternality– Canbetackledbyanysupportscheme

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1.2.ElectricitypricevariaFon(2)•  Schmidtetal.2013,Roquesetal.2010,Reichelstein&

Sahoo2015:producFonmaximisaFon≠valuemaximisaFon•  ImpliesFIP≻(fixed)FIT

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1.3.ImperfectcompeFFon

•  Dressler2015;Tamásetal.2010– FIPvs.FIT,Cournotoligopoly– FIPmayincreasemarketpower

•  Verbruggen2009(Belgium),Tanaka&Chen2013– TRQ:distorFonsongreencerFficatesmarket–  InteracFonbetweenelectricityandgreencerFficatesmarketsàmoredistorFons

– ~Reclaimin2000-1(Kolstad&Wolak2008)

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1.4.TransacFoncosts

•  Langniss2003,Finon&Perez2007:FIT≻TRQ– GermanFIT:1.3%,TexasTRQ:2.9%– SwedishTRQ:18%(Mundaca2013)

•  FIP:transacFoncostsforsellingpower(Gawel&Purkus2013:460million€inGermany).

•  Clearranking:FIT≻FIP≻TRQ

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2.≠supportlevelsfor≠marketsegments?

•  Marketsegment:techno,locaFon,size…•  EUguidelines:“technologyneutral”•  PracFce:differenFaFon(exchangeratesorseparatetargets

forTRQ)•  Dilemma:

–  TechneutralàdifferenFalrent–  DifferenFaFonàhighersocialcost(Requate2015)

•  Empiricalstudies:higherrentforTRQ–  Jaraitė&Kažukauskas2013,Kwon2015,Verbruggen2009,Bergek&Jacobsson2010

•  Myviewpoint:differenFaFonunavoidablebutshouldbebasedonclearprinciples

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3.Howtofundthesubsidies?

•  MostcasesinEurope:taxonelectricity– Clearlymorecost-effecFvethanpublicbudget(Goulder2013)

– Lowertaxrateforelectricity-intensiveindustry(compeFFvenessconcerns)

– Moreefficienttoolsexist(e.g.taxonconsumpFonofenergy-intensivegoods)

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4.AucFonsintheEU(1)

•  Late1990s:firstaucFonsinIreland,France&theUK

•  Abandoned:lowrealisaFonrate&hightransacFoncosts(Menanteauetal.2003)

•  “Backtothefuture”(delRíoetLinares2014):AucFonsinmostEuropean&manydevelopingcountries

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4. Auctions in the EU (2)

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

OnshoreWindOffshoreWindPV/CSPAllRES-EtechnologiesPV/CSPAllRES-EtechnologiesOffshoreWindAllRES-EtechnologiesOffshoreWind

IEAllRES-Etechnologies

UKAllRES-Etechnologies

AllRES-EtechnologiesPV/CSPAllRES-EtechnologiesWind

TariffFixed/Premiumsetadministratively LiberalizationoftheelectrcitymarketTariffsetunderauctionmechanism ChangeofthesystemQuota

source:EuropeanCommission,2013;IRENA,2012

IT

PT

FR

NL

DE

DK

v

Ola Hanafi, Master thesis, CIRED, 2016

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4.AucFonsintheEU(3)•  EU2014guidelines:

–  from2017,“aidisgrantedinacompeFFvebiddingprocessonthebasisofclear,transparentandnon-discriminatorycriteria”

–  “aidisgrantedasapremiuminaddiFontothemarketprice”–  aim:“cost-effecZvedeliverythroughmarket-basedmechanisms”

•  Non-discriminatory?FrenchaucFonsforoffshorewind&PVincludeclearprotecFonistrules

•  Transparent?Li|leinformaFononprices&realisaFonrate;½ofcriteriaqualitaFve.

•  Cost-effecZve?Foroffshore,“compeFFvedialogue”toavoidduplicaFonoffeasibilitystudies.HightransacFoncosts.

•  Cost-effecZve?Foroffshore,potenFallydistorFngriskmiFgaFonfeatures.

•  Cost-effecZve?Premiumratherthantariff

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Conclusion

•  Tradablerenewablequotadominatedbytarifforpremiumformanyreasons

•  MovefrompremiumtotariffquesFonable•  Detailsmayma|ermore(funding,differenFaFon…)

•  MovetowardsaucFonsquesFonableforonshorewind&PVinEurope