Euphemia: el algoritmo del mercado interior de la energía

De izquierda a derecha: Francesco Casamassima de ELNC,
Sophie Marquet de N-Side y David Asensio de OMIE

Europa camina hacia un mercado interior de la energía común con el objetivo de garantizar el funcionamiento del propio mercado, un acceso justo a él y un alto grado de protección de los consumidores además de unos elevados niveles de interconexión y de capacidad de generación. 

Hasta no hace mucho, cada país o zona (agrupación de países) resolvía la obtención de precios para la electricidad mayorista de manera local y acorde a las características intrínsecas a sus propios mercados y con sus reglas de funcionamiento, así teníamos SIOM en España, COSMOS en centro Europa, SESAM para los países nórdicos y UPPO en Italia.

Ateneo de Energía, una asociación sin ánimo de lucro, de muy reciente creación y cuyo objetivo es la difusión de contenidos en materia de energía, organizó el pasado 29 Marzo una magnífica jornada sobre el funcionamiento del nuevo algoritmo común encargado de gestionar la formación de precios a lo largo de Europa: Euphemia (Pan-European Hybrid Electricity Market Integration Algorithm)

Un poco de historia

Para hacer efectiva esa unión de mercados, en 2009 los principales operadores de mercado de la electricidad europeos crearon el proyecto PCR (Price Coupling of Regions o Acoplamiento de Precios de las Regiones) donde se vio la necesidad de utilizar un algoritmo informático único para la formación de los precios mayoristas Day Ahead (mercado diario) en cada región.

Se utilizó como algoritmo base el utilizado en EPEX (COSMOS) evolucionándolo para admitir todas las particularidades de cada región. Este nuevo algoritmo se llamó Euphemia y ha sido desarrollado por la empresa belga N-Side

Europa es muy extensa así que se dividió en 2 grandes áreas: noreste y suroeste, empezándose a trabajar en la primera de ellas y lográndose utilizar un algoritmo común entre los operadores de APX/Belpex (Holanda, Reino Unido y Bélgica), EPEX SPOT (Alemania, Austria, Francia y Suiza) y Nord Pool Spot (Noruega, Suecia, Dinamarca, Finlandia y Estonia) en 2013. 

En 2014 se acopló OMIE (España y Portugal) y los países del proyecto 4M MC (República Checa, Hungría, Rumanía y Eslovaquia)

En 2015 se acopló GME (Italia) 

En 2016 se acopló TGE (Polonia). OPCOM (Rumania) pasó a ser miembro del PCR

¿Cómo funciona el algoritmo?

El objetivo principal de Euphemia es la maximización del Welfare (el beneficio global de compradores y vendedores) en las curvas de casación de precios a la hora de obtener estos, pero también garantiza las capacidades de transmisión transfronteriza (con los flujos de energía más apropiados) y además optimiza el funcionamiento de los generadores.

Para realizar todo ello y poder obtener un precio horario en cada país/región, el algoritmo debe alimentarse con la información sobre las capacidades de transmisión de los operadores de sistema de todos los países, así como todas las ofertas de compra/venta de energía de los operadores del mercado de cada país, con las características de cada uno de ellos sobre todo en cuanto tipos de órdenes:

- Sencillas

- Complejas 

- Bloques de órdenes

- Órdenes de mérito y PUN

Es pues una cantidad ingente de datos la que se deben procesar y además en un tiempo limitado a 10 minutos, por lo que se utilizan computadoras de altas prestaciones ubicadas en 5 países diferentes: Madrid, Roma, París, Oslo y Varsovia.

El algoritmo se ejecuta de manera independiente en ellos, pero sólo serán válidos los resultados que proporcione el coordinador que haya en cada momento (se van turnando de manera rotatoria), consiguiéndose así un sistema redundante muy fiable.

El algoritmo utiliza la técnica de ramificación y corte de bloques de ofertas como manera de obtener y acotar las posibles soluciones de precios, lo que genera un árbol de posibles resultados formado por miles de millones de nodos y en el que al menos uno de ellos debe ser satisfactorio.

Nueva actualización de la versión

Según Sophie Marquet “el algoritmo ha probado su valía en 2300 días de uso diario de manera correcta y sin fallo y ya se está preparando una nueva versión, la 10, prevista para abril de este año, en la que se aplicará procesamiento multihilo, no tanto para reducir el tiempo computacional, sino para conferir más robustez al algoritmo a la vez que se hará una mayor exploración del árbol de nodos para realizar búsquedas locales eliminando bloques rechazados y localizar así soluciones factibles con menores recursos computacionales”

Detrás de la generación de precios de la electricidad, algo que consultamos de manera sencilla en la página de OMIE con un simple click de ratón, realmente se oculta una complejidad impresionante tanto técnica como administrativamente, que obviamos simplemente por desconocimiento. 

¡El mundo de la energía es fascinante en cualquiera de sus rinconcitos!

La próxima jornada que prepara Ateneo de Energía versará sobre los PPA (Power Purchase Agreement o contratos de compra de energía a largo plazo) ¡muy interesante también!