An integrated analysis of robust and sustainable policy for energy mix and reducing greenhouse gas emissions

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02380
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 25010:Social systems engineering-related
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: Takashima Ryuta 東京理科大学, 理工学部経営工学科, 教授 (50401138)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 誠 政策研究大学院大学, 政策研究科, 教授 (10377137) ; 鳥海 重喜 中央大学, 理工学部, 准教授 (60455441) ; 近藤 潤次 東京理科大学, 理工学部電気電子情報工学科, 准教授 (20357049) ; 鈴木 正昭 中京大学, 教養教育研究院, 准教授 (10431842) ; 田中 未来 統計数理研究所, 数理・推論研究系, 准教授 (40737053) ; 伊藤 真理 東京理科大学, 理工学部経営工学科, 講師 (20778211) ; 伊藤 和哉 政策研究大学院大学, 大学運営局, ポストドクトラルフェロー (00966244)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: プロシューマー / 送電料金 / 再生可能エネルギー普及促進策 / 社会厚生 / 支払意思額 / 市場均衡 / リアルオプション / 離散選択実験

Outline of Final Research Achievements

We address an effect of prosumers with a photovoltaic system on a power market by means of market equilibrium and real options models. It is found that the increase in the prosumer in the market might not always lead to a higher transmission fee. We also develop a multi-agent based simulation model, that is, a bottom-up approach in order to compare the simulation result to that of the theoretical model. When the market system is composed of heterogeneous power producers, the result for social welfare is not consistent with that for the theoretical model of a top-down approach. In addition, consumers’ preference for energy-mix and GHG emissions are estimated by a discrete choice experiment and a mixed logit model. As a result, WTP of nuclear energy tends to increase compared to previous papers, whereas that of renewable energy keeps on a high level. Our study, therefore, contributes to the recent debates to the power system innovation, and energy and environmental policy in the future.

Free Research Field

エネルギー経済学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年，電力を購入するとともに自ら発電するプロシューマーの存在が社会的，学術的にも注目されている．プロシューマーの増大により，送電料金が高騰する問題が生じる可能性がある．本研究の成果において，競争の形によって，その高騰が必ずしも生じないことを明らかにしたことは，学術的，社会的にも意義も大きいと考える．また，理論モデルとシミュレーションモデルの比較から，市場参加者の異質性を考える場合，理論モデルの使用に留意する必要があることを示した．さらに，再生可能エネルギーと原子力に関する支払い意思額を推定したことは，今後の電力システムのイノベーションやエネルギー・環境政策に示唆を与えた成果であると考えている．