ehemalige Mitarbeiter:innen

M.Sc. Jonas Höckner

Ehem. Wissenschaftlicher Mitarbeiter

M.Sc. Jonas Höckner

E-Mail:

Lebenslauf:

2017 - 12/2020
Universität Duisburg Essen
Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Energiewirtschaft

2014 - 2017 Universität Duisburg Essen
Masterstudium "Energie- und Finanzwirtschaft"
Abschluss: Master of Science

08/2014 - 01/2015 University of Technology (TUT), Finnland
Industrial Engineering
Auslandssemester

2011 - 2013 Georg-August Universität Göttingen
Bachelorstudium der Fächer Volkswirtschaftslehre und Sport
Abschluss: Bachelor of Arts

2009 - 2012 Georg-August Universität Göttingen
Bachelorstudium der Fächer Physik und Sport (Lehramt)
Abschluss: Bachelor of Arts

Praktische Erfahrung
2016: Masterarbeit bei der innogy SE in Kooperation mit EY
2016: Praktikum bei der RWE AG - Strategy and Innovation
2015: Praktikum der der con|energy Unternehmensberatung GmbH
2009: Praktikum bei der RWE Power AG - Kernkraftwerk Emsland

Forschungsgebiete:

  • Smart Markets
  • Congestion Management
  • Flexibility Markets
  • Integration of Renewables
  • Transformation of the Energy System

Projekte:

  • enera
  • House of Energy Markets and Finance (HEMF) - Organisation
  • Organisation der International Ruhr Energy Conference 2017 (INREC 2017)
  • Organisation der International Ruhr Energy Conference 2018 (INREC 2018)
  • Organisation der International Ruhr Energy Conference 2019 (INREC 2019)

Publikationen:

Filter:
  • Jahns, Christopher; Stein, Tobias; Höckner, Jonas; Weber, Christoph: Prevention of strategic behaviour in local flexibility markets using market monitoring – Concept, application example and limitations. In: Energy Policy, Jg. 174 (2023) Nr. C. doi:10.1016/j.enpol.2023.113427VolltextBIB DownloadDetails

    Market-based congestion management has been proposed as a more efficient means of coping with congestion issues in zonal market designs. However, strategic behaviour has been identified as a fundamental problem of market-based approaches. This paper focuses on strategic behaviour in the setting of a local flexibility market. In this type of market, trading occurs in parallel with the intraday market and flexibility is verified by reporting baselines through a verification platform. Under these conditions, market monitoring based on statistical tests is presented as a countermeasure. By implementing tests that are robust against autocorrelation and based on the illustrative example, it is shown that the identification of strategic behaviour is possible. In combination with appropriate regulatory sanctioning, strategic behaviour can become less attractive and, in the best case, be prevented leading to a reduction in congestion management costs. The simplified example presented in this paper can serve as a basis for more complex use cases where additional factors need to be considered.

  • Voswinkel, Simon; Höckner, Jonas; Khalid, Abuzar; Weber, Christoph: Sharing congestion management costs among system operators using the Shapley value. In: Applied Energy, Jg. 2021 (2022). doi:10.1016/j.apenergy.2022.119039VolltextBIB DownloadDetails

    With energy generation becoming increasingly decentralized, the need for congestion management across grid voltage levels is also increasing. To enable fair sharing of congestion costs among grid operators, these costs must be allocated to congested grid elements. We propose using the Shapley value for this purpose. The Shapley value is a cooperative game theory concept that was developed to share a total surplus generated by a coalition of players between the players based on their marginal contributions to the coalition. We apply this concept to share the costs of congestion management between grid elements based on their contributions to overall congestion management costs. To reduce the computational complexity of the Shapley value, we introduce two novel simplification approaches and compare them to existing methods using a numerical example based on CIGRE benchmark grids. The first method exploits the fact that the characteristic function for the congestion costs is obtained from an optimal power flow computation (i.e., a constrained optimization problem). It utilizes knowledge about which constraints are non-binding in the optimization to derive the values of related coalitions without calculating them. The second method takes advantage of the fact that the congestion management cost-allocation game is monotone and derives the values of coalitions based on this property. Both methods are implemented and compared to sampling. Using the first method, we are able to reduce computational complexity to less than 20% of that of the original problem while maintaining exact results. Our second approach is not dependent on detailed knowledge of the underlying optimization problem and can reduce the computational time by almost half with exact results and much further when compromising precision. While the methods are presented through an application example, they can be applied to other games with similar properties.

       
  • Bellenbaum, Julia; Höckner, Jonas; Weber, Christoph: Designing flexibility procurement markets for congestion management – investigating two-stage procurement auctions. In: Energy Economics, Jg. 106 (2022). doi:10.1016/j.eneco.2021.105775BIB DownloadDetails
  • Höckner, J.; Voswinkel, S.; Weber, C.: Market distortions in flexibility markets caused by renewable subsidies – The case for side payments. In: Energy Policy, Jg. 137 (2020). doi:10.1016/j.enpol.2019.111135 BIB DownloadDetails

    Das Paper kann wie folgt zitiert werden: “This article can already be cited using the year of online availability and the DOI as follows: Author(s), Article Title, Journal (Year), DOI.”

  • Brunekreeft, G.; Buchmann, M.; Höckner, J.; Palovic, M.; Voswinkel, S.; Weber, C.: Thesenpapier: Ökonomische & regulatorische Fragestellungen zum enera-FlexMarkt, 01/2020. Essen, Bremen 2020. VolltextBIB DownloadDetails
  • Bellenbaum, J.; Höckner, J.; Weber, C.: Designing flexibility procurement markets for congestion management – Investigating two stage procurement auctions, 10/2019. Essen 2019. doi:10.2139/ssrn.3502769) VolltextBIB DownloadDetails
  • Höckner, J.; Voswinkel, S.; Weber, C.; Kramer, N.; Rinck, M.; Börries, S.; Herrmann, A.: Der enera-Flexibilitätsmarkt als Zukunftsmodell für das Netzengpassmanagement. In: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, Jg. 69 (2019), S. 14-18. PDFVolltextBIB DownloadDetails
  • Börries, S.; Hermann, A.; Ott, R.; Petters, B.; Höckner, J.: Netzbetreiberkoordination im Kontext eines Flexibilitätsmarkts und der „gelben Ampelphase“. In: emw – emw Special Smart Grids, Jg. 6 (2018), S. 1-5. BIB DownloadDetails

    Den Volltext finden Sie hier.

  • Hermann, A.; Börries, S.; Ott, R.; Steiner, S.; Höckner, J.: enera: Flexibilitätsmärkte für die netzdienliche Nutzung – Lösungsansätze und Chancen aus Sicht der Netzbetreiber. In: Netzpraxis, Jg. 57 (2018) Nr. 11-12, S. 51-53. BIB DownloadDetails

    Weitere Details finden Sie hier.

Lehrveranstaltungen:

Begleitete Abschlussarbeiten:

Filter:
  • Analyse unterschiedlicher Vermarktungskonzepte für erneuerbare Energieanlagen mit auslaufender Förderung - Fokus Integration haushaltsüblicher PV-Anlagen über eine Strom-Community. (Bachelorarbeit Wirtschaftsingenieurswesen, 2020)
  • Analyse zur regionalen Flexibilisierung von Stromverbrauchern (Bachelorarbeit Betriebswirtschaftslehre, 2019)
  • Auswirkungen von Flexibilitätsmarktmodellen auf die Ausgestaltung von virtuellen Kraftwerksplattformen hinsichtlich ihrer netzdienlichen Nutzung (Masterarbeit BWL - Energy and Finance, 2019)
  • Bewertung des Ausschreibungsdesigns für PV und Onshore-Windenergie anhand einer Analyse der Ausschreibungsergebnisse in Deutschland (Bachelorarbeit Betriebswirtschaftslehre, 2018)
  • Engpassmanagement durch regionale Flexibilitäten und Smart Markets – Quantitative Analyse in der enera-Region (Bachelorarbeit Betriebswirtschaftslehre, 2018)
  • Spitzenkappung als Instrument der kosteneffizienten Netzplanung für zukünftige Verteilnetz (Bachelorarbeit Betriebswirtschaftslehre, 2017)
  • Marktmacht in Flexibilitätsmärkten: Identifikation und Gegenmaßnahmen (Masterarbeit BWL - Energy and Finance) Details

    In den letzten Jahrzehnten wurden unterschiedliche Konzepte zur Behebung von Netzengpässen im Übertragungsnetz diskutiert. Während in den USA vor allem das sogenannte „Nodal Pricing“ praktiziert wird, basiert der europäische Strommarkt auf dem Konzept des „Zonal Pricing“. Da innerhalb einer Preiszone keine Preissignale einen physikalisch möglichen Lastfluss garantieren können, müssen Netzbetreiber vor allem in Deutschland immer häufiger auf Notfallmaßnahmen wie Redispatch und Einspeisemanagement zurückgreifen.

    In Deutschland werden diese Notfallmaßnahmen vorrangig kostenbasiert entschädigt, d.h. die Zusatzkosten der Kraftwerke, die ihre Fahrpläne ändern, so dass keine Netzengpässe mehr vorhanden sind, werden entschädigt. In den letzten Jahren wurden jedoch immer wieder marktbasierte Ansätze erprobt, zum Beispiel in Form von regionalen Flexibilitätsmärkten (siehe Projekt „enera“). Durch die regionalen Marktgebiete besteht jedoch die Gefahr, dass einzelne Marktakteure Marktmacht besitzen und dadurch erhöhte Preise fordern können.

    In dieser Arbeit sollen Instrumente zur Identifikation von Marktmacht in Flexibilitätsmärkten identifiziert und mögliche Gegenmaßnahmen recherchiert werden. Der Nutzen und die Umsetzbarkeit der Gegenmaßnahmen soll im Anschluss qualitativ diskutiert und anhand eines kleinen Modells demonstriert werden. Bei dem Modell handelt es sich zum Beispiel um ein vereinfachtes 3-Knotenmodell. Die Implementierung soll per Matlab oder Python erfolgen.

  • Kommunaler Klimaschutz: Eine empirische Analyse der Klimaschutzkonzepte von Städten und Kommunen (Bachelorarbeit Betriebswirtschaftslehre) Details

    Die Bundesregierung hat mit dem Klimaschutzplan 2050 ihre anspruchsvollen nationalen Klimaschutzziele bestätigt und weiter präzisiert. Deutschlands Langfristziel ist es, bis zum Jahr 2050 weitgehend treibhausgasneutral zu werden. Das im Oktober 2019 von der Bundesregierung beschlossene Klimaschutzprogramm 2030 setzt den Klimaschutzplan mit konkreten Maßnahmen um.

    Dabei liegen in Kommunen und im kommunalen Umfeld große Potenziale zur Minderung von Treibhausgasen. Mit der Richtlinie zur Förderung von Klimaschutzprojekten im kommunalen Umfeld („Kommunalrichtlinie“) wird die Förderung des kommunalen Klimaschutzes, der bereits seit dem Jahr 2008 im Rahmen der Nationalen Klimaschutzinitiative des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) gefördert wird, fortgesetzt.

    Ziel der Richtlinie ist es, die Anreize zur kostengünstigen Erschließung von Minderungspotenzialen im kommunalen Umfeld zu verstärken, die Minderung von Treibhausgasemissionen zu beschleunigen und messbare Treibhausgaseinsparungen zu realisieren. Mit den durch diese Richtlinie geförderten investiven Vorhaben werden über die Wirkdauer der Maßnahmen jährliche zusätzliche Einsparungen in Höhe von mindestens 400.000 Tonnen CO2-Äquivalent (brutto) angestrebt.

    Im Rahmen der Abschlussarbeit sollen Klimaschutzstrategien von Städten und Kommunen zur Umsetzung der Kommunalrichtlinie analysiert werden. Ansprechpartner sind vor allem die Klimaschutzmanager*innen, die von vielen Städten und Kommunen im Rahmen der Richtlinie eingestellt wurden. Durch Interviews oder die Erstellung eines Fragebogens können die aktuellen Konzepte und Bemühungen erhoben und im Anschluss analysiert werden.

  • Klimareporting in Unternehmen – Konzept und praktische Umsetzung bei ausgewählten DAX30-Unternehmen (Bachelorarbeit Betriebswirtschaftslehre)

Weitere Funktionen:

  • Ansprechpartner für die Inhalte auf der Website
  • Ansprechpartner für Fragen bzgl. Lehre und Praktikumsanerkennungen