Creando Equidad en los Mercados de Energía
Un nuevo diseño busca asegurar un acceso justo a la energía para todos los consumidores.
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Tabla de contenidos
- El estado actual de los mercados de energía
- Problemas clave de equidad en los mercados de energía
- La propuesta: un diseño de mercado energético más justo
- ¿Qué es un creador automático de mercado (AMM)?
- El algoritmo de juego limpio
- Aplicación en el mundo real: probando el sistema
- Beneficios para los consumidores
- La importancia de la equidad en la transición energética
- Direcciones futuras
- Conclusión
- Fuente original
- Enlaces de referencia
A medida que la demanda de consumo energético flexible aumenta, asegurar que los mercados energéticos operen de manera justa se vuelve muy importante. La justicia en los mercados de energía significa que todos deberían tener una oportunidad justa de acceder a la energía, especialmente a medida que la oferta se vuelve más impredecible. Este artículo habla sobre los problemas de equidad en los mercados energéticos de hoy y propone un nuevo diseño para abordar estos problemas, con el objetivo de crear un sistema más equitativo para todos los consumidores.
El estado actual de los mercados de energía
Los mercados de energía regulan cómo se proporciona electricidad a los consumidores. Sin embargo, muchas personas enfrentan precios injustos, acceso poco confiable y distribución desigual de recursos. En los mercados tradicionales, a menudo se establece un solo precio basado en el consumo total, lo que puede perjudicar a quienes usan menos energía o a quienes tienen menos capacidad de pago. Esto podría llevar a precios más altos para los consumidores vulnerables.
Además, el costo de la electricidad no suele cambiar dependiendo de si el consumo es para necesidades esenciales o para usos opcionales. Esto puede crear problemas para quienes luchan por pagar sus cuentas. Las estructuras de precios existentes también pueden crear barreras para los clientes que buscan participar en programas de energía flexible, lo que puede dificultarles el cambio de su consumo a horas valle cuando los precios son más bajos.
Problemas clave de equidad en los mercados de energía
Cuatro problemas principales de equidad afectan a los consumidores en los mercados de energía hoy en día:
Estructura de precios única: Los mercados de energía suelen tener un único precio para la electricidad, lo que puede perjudicar a los consumidores menos sensibles al precio. Esto puede fomentar un consumo derrochador y llevar a precios más altos para todos.
Tarifas planas y por horas de uso: El costo de la energía no cambia normalmente para quienes tienen necesidades críticas en comparación con quienes no las tienen. También existe el riesgo de que los consumidores más sensibles al precio reduzcan su consumo de energía esencial, lo que podría generar problemas de salud y financieros.
Barreras al Consumo Flexible: Los programas diseñados para recompensar el consumo energético flexible a menudo tienen reglas estrictas que dificultan la participación de muchos consumidores. Esto puede implicar procesos de incorporación costosos y altas tarifas de transacción que todos terminan pagando, incluso si no pueden participar.
Suposición de altas necesidades de fiabilidad: Con el auge del transporte eléctrico y la calefacción, es injusto esperar que todos los consumidores paguen por altos niveles de fiabilidad para cargas flexibles que ni siquiera podrían tener.
La propuesta: un diseño de mercado energético más justo
Para abordar estos problemas de equidad, proponemos un nuevo sistema que categoriza el consumo de energía en dos grupos: esencial y flexible. Cada grupo tendría su propia estructura de precios y niveles de fiabilidad.
Consumo esencial: Esto se refiere a la energía necesaria para tareas críticas como calefacción e iluminación. Los precios para necesidades esenciales se mantendrán asequibles para todos los consumidores.
Consumo flexible: Esta energía es para usos no esenciales, como cargar vehículos eléctricos. Los precios para esta categoría fluctuarán según la demanda y la oferta en tiempo real, determinados por un creador automático de mercado (AMM).
¿Qué es un creador automático de mercado (AMM)?
Un AMM es un sistema digital que establece precios basándose en las condiciones del mercado en tiempo real. Ajusta el precio del consumo de electricidad flexible de acuerdo con cuánto energía está disponible y cuánto se está solicitando en un momento dado. Este método permite una fijación de precios más dinámica, que puede reflejar mejor el costo real de proporcionar electricidad según la demanda actual.
El algoritmo de juego limpio
Además del AMM, introducimos un nuevo algoritmo llamado algoritmo de Juego Justo. Este algoritmo procesa automáticamente las solicitudes de energía y asigna recursos basándose en principios de justicia. Tiene en cuenta varios factores, como el éxito previo de cada hogar en satisfacer sus necesidades energéticas. El objetivo es dar una mejor oportunidad a quienes han tenido menos éxito antes, asegurando una distribución más equitativa de la energía.
Aplicación en el mundo real: probando el sistema
Para validar este nuevo sistema, realizamos un estudio con 101 hogares en el Reino Unido durante un año. Los datos recopilados del uso real de energía y del suministro variable de energía renovable han sido analizados para ver qué tan bien funciona el nuevo diseño. Los resultados muestran cómo este nuevo enfoque puede llevar a precios más justos y una mejor asignación de recursos en comparación con los métodos tradicionales.
Beneficios para los consumidores
Participación simplificada en el mercado: El AMM proporciona una forma sencilla para que los consumidores se involucren en el mercado, eliminando procesos de pujas complejos.
Precios Dinámicos: Los precios para el consumo flexible de energía se basarán en la demanda y la oferta actuales, lo que debería beneficiar a los consumidores que son flexibles con su uso.
Asignación equitativa de recursos: El algoritmo de Juego Justo asegura que la energía se asigne según la justicia y no solo por quién puede pagar más.
Asequibilidad para necesidades esenciales: El sistema propuesto busca mantener los precios de la energía esencial al alcance de los consumidores cotidianos.
La importancia de la equidad en la transición energética
A medida que la sociedad avanza hacia un mayor uso de fuentes de energía renovable, la equidad en el mercado energético será esencial para mantener la confianza y la participación del público. La equidad no es solo un ideal; tiene implicaciones reales sobre cómo los consumidores acceden a la energía. Cuando los consumidores sienten que el sistema es injusto, es menos probable que participen, lo que podría obstaculizar los esfuerzos para transitar a fuentes de energía más renovables.
Direcciones futuras
Mirando hacia adelante, planeamos integrar aún más este nuevo diseño de mercado en las redes energéticas del mundo real y ampliar nuestras pruebas con conjuntos de datos más grandes. Queremos explorar cómo el diseño puede adaptarse a los futuros patrones de consumo y también considerar cómo diferentes niveles de fiabilidad podrían atender las variadas necesidades de los consumidores.
Conclusión
Asegurar la equidad en los mercados energéticos es crítico a medida que enfrentamos los desafíos que plantea la creciente demanda de uso energético flexible. Al categorizar el consumo de energía y utilizar tecnologías avanzadas como el AMM y el algoritmo de Juego Justo, podemos crear un sistema que promueva la equidad, mejore la participación de los consumidores y respalde el objetivo más amplio de un futuro energético sostenible.
Este nuevo enfoque no solo aborda las preocupaciones actuales, sino que también sienta las bases para un mercado energético más justo y equitativo que pueda adaptarse a las necesidades de todos los consumidores.
Título: Embracing Fairness in Consumer Electricity Markets using an Automatic Market Maker
Resumen: As consumer flexibility becomes expected, it is important that the market mechanisms which attain that flexibility are perceived as fair. We set out fairness issues in energy markets today, and propose a market design to address them. Consumption is categorised as either essential or flexible with different prices and reliability levels for each. Prices are generated by an Automatic Market Maker (AMM) based on instantaneous scarcity and resource is allocated using a novel Fair Play algorithm. We empirically show the performance of the system over 1 year for 101 UK households and benchmark its performance against more classical approaches.
Autores: Shaun Sweeney, Chris King, Mark O'Malley, Robert Shorten
Última actualización: 2024-07-30 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2407.20814
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2407.20814
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.
Gracias a arxiv por el uso de su interoperabilidad de acceso abierto.
Enlaces de referencia
- https://github.com/sweeneys/fair-flexible-energy-market
- https://github.com/sweeneys/consumption-characteriser
- https://www.gov.uk/government/statistics/energy-trends-september-2022
- https://www.statista.com/statistics/295545/number-of-households-in-the-uk/
- https://assets.publishing.service.gov.uk/media/63a2e8c78fa8f53911cfcd2c
- https://agile.octopushome.net/historical-data
- https://www.imperial.ac.uk/iota-infrastructures-lab/