This dissertation investigates the profitability of photovoltaic (PV) power plants in Greece under a wholesale electricity market framework. The transition from fixed support schemes towards market-based remuneration mechanisms has increased the exposure of renewable energy producers to electricity price volatility and imbalance settlement costs, making the evaluation of PV profitability increasingly important.

The analysis covers the period 2021–2025 and includes all thirteen Greek NUTS-2 regions. Photovoltaic generation estimates were obtained from the Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS), while Day-Ahead Market (DAM) and imbalance prices were collected from the ENTSO-E Transparency Platform. The economic value of PV generation is assessed through the Realized Capture Price (RCP), which incorporates both wholesale market revenues and the impact of forecast deviations through imbalance prices. In addition, regional profitability series are constructed and analyzed using portfolio optimization techniques based on Modern Portfolio Theory.

The results reveal strong seasonal patterns in photovoltaic profitability. Realized Capture Prices are generally higher during autumn and winter and lower during spring, providing evidence of the solar cannibalization effect, whereby periods of high photovoltaic generation are associated with lower market values. The findings also highlight the influence of broader electricity market conditions, including the 2021–2022 European energy crisis and the subsequent expansion of renewable energy generation.

Regional differences in profitability and risk are identified across Greece. Crete and the South Aegean exhibit the highest expected profitability, whereas Eastern Macedonia and Thrace display the lowest profitability volatility. Portfolio optimization results demonstrate that geographical diversification can improve the profitability-risk characteristics of photovoltaic investments. Efficient portfolios achieve either higher expected profitability for a given level of risk or lower risk for a given level of profitability compared with most individual regional investments.

Overall, the study shows that photovoltaic profitability depends not only on electricity generation levels but also on market price dynamics, imbalance exposure and regional diversification opportunities. The findings provide useful insights for investors, aggregators and policymakers operating in increasingly market-oriented electricity systems.

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει την κερδοφορία των φωτοβολταϊκών σταθμών στην Ελλάδα υπό το σύγχρονο πλαίσιο λειτουργίας της χονδρεμπορικής αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Η μετάβαση από τα παραδοσιακά συστήματα εγγυημένων τιμών σε μηχανισμούς αποζημίωσης που βασίζονται στην αγορά έχει αυξήσει την έκθεση των παραγωγών σε διακυμάνσεις τιμών και σε κόστη εξισορρόπησης, καθιστώντας αναγκαία την αξιολόγηση της οικονομικής απόδοσης των φωτοβολταϊκών με όρους αγοράς.

Η ανάλυση βασίζεται σε ωριαία δεδομένα για την περίοδο 2021–2025 και καλύπτει τις δεκατρείς περιφέρειες NUTS-2 της Ελλάδας. Τα δεδομένα φωτοβολταϊκής παραγωγής προέρχονται από την υπηρεσία Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS), ενώ οι τιμές της Αγοράς Επόμενης Ημέρας (Day-Ahead Market) και της αγοράς εξισορρόπησης προέρχονται από την πλατφόρμα διαφάνειας του ENTSO-E. Για την αποτίμηση της οικονομικής αξίας της παραγόμενης ενέργειας χρησιμοποιείται ο δείκτης Realized Capture Price (RCP), ο οποίος ενσωματώνει τόσο τα έσοδα από την αγορά επόμενης ημέρας όσο και τις επιπτώσεις των αποκλίσεων πρόβλεψης μέσω των τιμών της αγοράς εξισορρόπησης. Παράλληλα, κατασκευάζονται χρονοσειρές κερδοφορίας οι οποίες αξιοποιούνται σε ανάλυση χαρτοφυλακίου με βάση τη Θεωρία Χαρτοφυλακίου του Markowitz.

Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν έντονη εποχικότητα στις τιμές σύλληψης, με υψηλότερες τιμές κατά το φθινόπωρο και τον χειμώνα και χαμηλότερες κατά την άνοιξη, επιβεβαιώνοντας την επίδραση του φαινομένου cannibalization της ηλιακής παραγωγής. Επιπλέον, διαπιστώνονται διαφοροποιήσεις στην κερδοφορία και στη μεταβλητότητα μεταξύ των ελληνικών περιφερειών. Οι περιφέρειες της Κρήτης και του Νοτίου Αιγαίου εμφανίζουν τις υψηλότερες αναμενόμενες αποδόσεις, ενώ η Ανατολική Μακεδονία και Θράκη παρουσιάζει τη χαμηλότερη μεταβλητότητα. Η ανάλυση χαρτοφυλακίου καταδεικνύει ότι η γεωγραφική διαφοροποίηση μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη σχέση απόδοσης-κινδύνου των φωτοβολταϊκών επενδύσεων, οδηγώντας σε αποδοτικότερα επενδυτικά σχήματα σε σχέση με τις μεμονωμένες περιφερειακές τοποθετήσεις.