רקע ומניע לעריכת המחקר — עד לחקיקת חוק משק החשמל בשנת 1996, חברת חשמל הייתה היצרן היחיד של חשמל בישראל. החוק פתח את השוק ליצרנים פרטיים שהחלו לפעול בו לראשונה בשנת 2013. בשנת 2018 יושמה רפורמה שבמסגרתה חברת חשמל נדרשה למכור חלק מתחנות הכוח שלה לגורמים פרטיים. תחנות כמו רמת חובב (כיום אורות יוסף), חגית מזרח (כיום אורות פנינה) ואשכול – נמכרו לקבוצות פרטיות. כיום, חלקם של היצרנים הפרטיים בסך הייצור עומד על כ־62% (2025), והתחזית לשנת 2030 היא כי חלק זה יגדל לכ-77%. במקביל, חלקם של היצרנים הפרטיים בקיבולת הייצור המשקית עומד על כ-56% (2025) וצפוי לגדול לכ-65% בשנת 2030.

בשנים 2021-2024 נהגו תקנות משק החשמל לקידום התחרות במקטע הייצור, כהוראת שעה משנת התשפ״א-2021. תקנות אלה קבעו כי יצרן פרטי לא יוכל לשלוט ביותר מ-20% מקיבולת הייצור. לצורך כך הוגדרה "שליטה" כבעלות העולה על 5% ביחידת ייצור. התקנות פקעו בסוף שנת 2024. המחקר הנוכחי מציע מסגרת חלופית לניתוח השוק, שאינה מתמקדת בנתח שוק, אלא בוחנת את היכולת של היצרנים להפעיל כוח שוק באמצעות אסטרטגיה של הפחתת כמות הייצור.

משק החשמל — משק החשמל מורכב מחמישה מקטעים: ייצור, הולכה, חלוקה, אספקה וניהול המערכת. השוק הסיטונאי הוא הזירה שבה יצרני החשמל מוכרים את החשמל המיוצר על ידם לגוף המרכזי האחראי על ניהול המערכת והפעלתה בפועל. עד לרפורמה במשק החשמל פעלה יחידת "מנהל המערכת" כחלק מחברת החשמל לישראל, אשר עסקה הן בייצור חשמל והן בניהול המערכת ובקביעת סדר ההפעלה של תחנות הכוח.

ריכוז סמכויות זה עורר חשש לניגוד עניינים, שכן גוף המשתתף בעצמו בייצור חשמל עלול להיות בעל תמריץ להעדיף את תחנותיו במסגרת ניהול ההעמסה וקביעת סדר הפעלת היחידות. בהחלטת ממשלה 3859 משנת 2018 נקבעה הפרדה מבנית בין פעילות הייצור לבין ניהול המערכת, במטרה ליצור גוף ניטרלי שאינו מחזיק באינטרס ייצור עצמי. הפרדה זו נועדה להבטיח כי כלל היצרנים יתחרו בתנאים שווים, וכי סדר הפעלת התחנות ייקבע על בסיס שיקולים מערכתיים וכלכליים בלבד, ובכך לתרום להתפתחות תחרות אפקטיבית במקטע הייצור.

בעקבות הרפורמה במשק החשמל והחלטת ממשלה 3859 משנת 2018 הופרדה יחידת "מנהל המערכת" מחברת החשמל והועברה לחברה ממשלתית עצמאית- נגה: ניהול מערכת החשמל בע״מ. מטרת ההפרדה הייתה ליצור ניתוק בין ייצור החשמל לבין הגוף האחראי לניהול המערכת, ובכך למנוע ניגודי עניינים ולהבטיח תנאי תחרות שווים בין היצרנים.

נגה אינה מפעילה תחנות כוח ואינה קובעת את היקף הייצור של כל יצרן. תפקידה הוא להפעיל את מנגנון השוק הסיטונאי ולתאם את הפעלת יחידות הייצור בהתאם להצעות המחיר שמגישים יצרני החשמל. במסגרת מנגנון זה, כל יחידת ייצור מגישה הצעות מחיר לייצור חשמל, ומנהל המערכת קובע תכנית העמסה שתביא למינימום עלות כוללת למשק בהתאם לביקוש הצפוי לחשמל. בהתאם לתכנית זו נקבע המחיר השולי המערכתי (SMP) המשולם לכל היחידות שהשתתפו במכרז.

לפיכך, התחרות בין יצרני החשמל מתקיימת בשלב הגשת הצעות המחיר למכרז, בעוד שנגה משמשת כגורם מתאם וניטרלי המנהל את השוק ואחראי לאיזון המערכת.

המחיר בשוק הסיטונאי נקבע בהתאם למנגנון ה-SMP  (System Marginal Price), המבוסס על מכרז מרובה יחידות במחיר אחיד. מנגנון זה עוגן בהחלטת רשות החשמל מיום 13.05.2019, שקבעה את אמות המידה להשתתפות יצרנים ברשת ההולכה. בהתאם לכללים אלה, מנהל המערכת מחשב את המחיר על בסיס הצעות המוגשות יום מראש על ידי יצרני החשמל, כך שהמחיר משקף את העלות לייצור יחידת החשמל האחרונה שנדרשה לשם סיפוק הביקוש בכל נקודת זמן. משכך, המחיר בשוק נגזר מתוצאות המכרז. 

שאלת המחקר ושיטת המחקר — המחקר בוחן אם יצרן חשמל בישראל יוכל בשנת 2030 להעלות את מחיר החשמל באמצעות הפחתה מכוונת של הכמות שהוא מציע במכרז הסיטונאי. הבדיקה התבססה על תחזיות ביקוש לחשמל, קיבולת ייצור של תחנות הכוח ונתונים טכנולוגיים של יחידות ייצור הצפויות לפעול בשנת 2030, כגון קיבולת הייצור של כל יחידה ויעילות החום שלה. עיקר הניתוח התמקד ביחידות ייצור קונבנציונליות המופעלות בגז טבעי, שכן אלה צפויות להוות את עיקר יחידות הייצור ברשת ההולכה והן הקובעות, ברוב המקרים, את המחיר במכרז הסיטונאי. הנתונים לגבי יחידות אלה התקבלו מנגה וכללו את קיבולת הייצור של כל תחנה ואת יעילות החום שלה. יעילות החום משקפת את כמות הדלק הנדרשת לייצור יחידת חשמל אחת; לפיכך, בשילוב עם הנחה בדבר מחיר הגז הטבעי, ניתן לחשב את העלות לייצור יחידת חשמל נוספת, המהווה בסיס לקביעת המחיר במנגנון ה-SMP.

לצד זאת נבחנו תרחישים של חדירת אנרגיות מתחדשות בהתאם ליעדי הממשלה, וכן תרחישי קיבולת ייצור בהתאם למספר תחנות חדשות הצפויות להיכנס לפעולה עד שנת 2030. תחזיות הביקוש חושבו על בסיס 12 ימים מייצגים בשנה. שילוב תרחישים אלה נועד להביא בחשבון את השפעת מבנה ההיצע ורמות הביקוש על האפשרות להתפתחות כוח שוק.

לשם בחינת השאלה אם יצרן יכול להעלות את המחיר באמצעות הפחתת היקף הייצור שהוא מציע במכרז, נערכו סימולציות ממוחשבות בשתי שיטות מקובלות. השיטה הראשונה, ביקוש שיורי תחרותי (Competitive Residual Demand) בוחנת מצב שבו יצרן אחד מצמצם את הייצור במכוון בניסיון להשפיע על המחיר, בעוד יתר היצרנים ממשיכים לפעול כרגיל. השיטה השנייה, מודל קורנו (Cournot Model) בוחנת מצב שבו כמה יצרנים גדולים קובעים במקביל את היקף הייצור שלהם, כך שהמחיר נקבע כתוצאה מהשפעת החלטותיהם המצטברת.

החברות שנבדקו — המחקר בחן ארבע קבוצות של יצרנים פרטיים: קבוצת אדלטק, דליה אנרגיות, או.פי.סי ופאוורג'ן. ארבע קבוצות אלה הן הגדולות ביותר במקטע הייצור הפרטי. אף אחת מארבע הקבוצות אינה מחזיקה בנתח שוק מונופוליסטי. הקבוצה הגדולה מביניהן, אדלטק, מחזיקה בכ-3,500 מגוואט מתוך קיבולת ייצור כוללת של כ-19,000 מגוואט, קרי פחות מ-20% מהשוק. נתון זה מדגיש את ההשערה של המחקר, לפיה גם בהיעדר שחקן דומיננטי פורמלי, עשויים להתקיים תנאים המאפשרים הפעלת כוח שוק חד-צדדי.

מנגנון קביעת המחיר בשוק הסיטונאי — מנגנון ה-  SMP פועל כך שכלל היחידות המועמסות מקבלות את המחיר השולי שנקבע במכרז חצי שעתי. מבנה זה יוצר אפשרות תאורטית להפחתת כמות אסטרטגית, כלומר: אם יצרן מצמצם את היקף הייצור המוצע, המערכת עשויה להפעיל יחידת ייצור יקרה יותר, דבר שמעלה את המחיר לכלל היחידות המועמסות. במצב דברים כזה, ייתכן כי היצרן יפיק תועלת מהפחתת הכמות, שכן אף שהוא מייצר פחות, הוא מקבל מחיר גבוה יותר על היחידות שהוא ממשיך לייצר. ככל שעליית המחיר מפצה על הירידה בכמות, האסטרטגיה עשויה להיות רווחית, וזהו הבסיס לניתוח כוח השוק.

ממצאי המחקר

פוטנציאל להפעלת כוח שוק. המחקר מצא כי ברמות ביקוש של 9,000 עד 16,000 מגוואט קיים פוטנציאל להפעלת כוח שוק. הביקוש לחשמל משתנה לאורך היממה והשנה. בלילה הביקוש נמוך, בערך 6,000 מגוואט. בשעות השיא בקיץ הוא יכול להגיע ל-16,000 מגוואט. טווח הביקוש שבו קיים פוטנציאל לכוח שוק מהווה חלק ניכר מהשעות לאורך השנה.

עליית מחירים של 20% עד 30%. בשיטת הביקוש השיורי נמצא כי יצרן יכול להעלות את המחיר עד 20% באופן רווחי. בשיטת קורנו, כאשר ארבעת היצרנים הגדולים פועלים בו-זמנית באופן אסטרטגי, עליית המחיר יכולה להגיע עד 30%.

דוגמה מספרית. המחקר מציג דוגמה של יצרן המחזיק בכ-13% מהשוק (קיבולת של 2,500 מגוואט מתוך 19,000 מגוואט). יצרן זה אינו מונופול לפי שום הגדרה. ובכל זאת, אם הוא מפחית את היקף הייצור שלו ב-34%, הוא יכול להעלות את מחיר החשמל ב-10% ואת הרווח שלו ב-20%. דוגמה זו ממחישה את היכולת של היצרן להעלות מחיר באופן רווחי באמצעות צמצום כמות, מאפיין מובהק של כוח שוק.

מצבי פיווטליות. בשעות שיא, כאשר הביקוש גבוה במיוחד, ייתכנו מצבים שבהם ללא יצרן מסוים לא ניתן יהיה לספק את מלוא הביקוש. מצב זה נקרא פיווטליות (Pivotal): יצרן הוא פיווטלי כאשר לא ניתן לספק את הביקוש לחשמל בלעדיו. במצב כזה ליצרן יש כוח שוק בחלק הביקוש שלא ניתן לייצר בלעדיו. נמצא כי בתרחישים של קיבולת ייצור נמוכה וביקוש גבוה, אדלטק הופכת ליצרן פיווטלי ועליית המחיר הצפויה גבוהה יותר מ-20%.

השפעת אחזקות חלקיות. המחקר מצא שאחזקה חלקית בתחנת כוח עשויה להגביר את התמריץ להפחית ייצור: כאשר ליצרן יש שליטה על תחנה אבל רק חלק מהרווחים שייכים לו (למשל 25%), הוא מפסיד פחות כשמפחית ייצור באותה תחנה. אבל עליית המחיר בשוק מגדילה את הרווחים בתחנות אחרות שבהן יש לו אחזקה גדולה יותר. לכן השילוב של שליטה עם אינטרס כלכלי נמוך עשוי להגביר את התמריץ לצמצם ייצור.

השפעת הקמת תחנות חדשות.  הקמת תחנות ייצור יעילות נוספות מפחיתה את הסיכון להיווצרות מצבי פיווטליות, אולם אינה מבטלת את הבעיה מן היסוד, אלא דוחה אותה לרמות ביקוש גבוהות יותר. בתרחיש שבו מוקמת תחנה חדשה אחת, הפוטנציאל להפעלת כוח שוק מתקיים ברמות ביקוש של 7,000-12,000 מגוואט. בתרחיש של הקמת ארבע תחנות חדשות, טווח זה נע בין 10,000 ל-14,000 מגוואט.

מסקנות המחקר — המחקר מסיק כי מדידת נתחי שוק לבדה אינה מספיקה להערכת רמת התחרות בשוק החשמל. גם יצרן המחזיק בכ-13% מהשוק עשוי להעלות מחירים באופן רווחי. מכאן כי הבחינה הרגולטורית אינה יכולה להסתפק במדדים מבניים, אלא נדרשת לבחון אם מתקיימים ליצרן תמריץ ויכולת להשפיע על המחיר. המחקר סוקר את הגישות המקובלות בעולם. רשות האנרגיה הפדרלית בארה"ב (FERC) משתמשת במדדי ריכוזיות ובבדיקת פיווטליות כמבחני סינון. רשויות התחרות האמריקאיות (FTC ו-DOJ) טוענות שהמתודולוגיה הזו עלולה להתיר מיזוגים שפוגעים בתחרות, כי גם יצרנים עם נתח שוק קטן עשויים להיות בעלי כוח שוק. הנציבות האירופית בוחנת בשנים האחרונות את התמריץ והיכולת לנקוט באסטרטגיה של הפחתת כמות. המחקר ממליץ על שינוי בגישה הרגולטורית לניתוח השוק; במקום להסתמך על מדדים מבניים בלבד (מספר יצרנים, נתחי שוק), יש לבחון אם מתקיימים תנאים שבהם ליצרנים יש תמריץ ויכולת להפחית כמויות ולהעלות מחירים. גישה זו עשויה לאפשר לרגולטור לזהות מצבים שבהם קיימת אפשרות להפעלת כוח שוק גם כאשר נתחי השוק הפורמליים אינם גבוהים.

למחקר ראו: https://www.gov.il/he/pages/wholesale-electricity