Deutschland ist aufgrund geringer eigener Vorkommen auf den Import von großen Mengen Erdgas angewiesen. Als wichtiges Transitland ist Deutschland außerdem in den europäischen Gasbinnenmarkt integriert und importiert sowie exportiert Erdgas über das europäische Pipelineverbundnetz.
Das EWI-Modell COLUMBUS ist ein langfristiges Simulationsmodell für den globalen Gasmarkt. Das Modell berücksichtigt 99 % der globalen Erdgasnachfrage und des globalen Erdgasangebots und ermittelt ein wirtschaftliches Gleichgewicht zwischen Gasexporteuren, Infrastrukturinvestoren und Gasverbrauchern. Der globale Wettbewerb wird als Cournot-Oligopol modelliert, in dem gasexportierende Länder strategisch ihre Exportmengen wählen und Ihre Marktmacht ausnutzen können. Das EWI-Modell COLUMBUS ermittelt das sich einstellende Marktgleichgewicht unter der Annahme, dass jeder Marktakteur gewinnmaximierend handelt. Dieses Gleichgewicht ist von kurz- und langfristigen Grenzkosten getrieben. Ergebnisse des Modells umfassen unter anderem jährliche Großhandelspreise für Erdgas sowie Handelsflüsse je Land oder Region.
Das Modell weist eine länderscharfe Auflösung auf, inländische Transportkapazitäten werden im Modell nicht berücksichtigt. Zu den Inputdaten gehören länderscharfe Produktions-, Verflüssigungs- und Regasifizierungskapazitäten, Nachfragemengen sowie bestehende Langfristverträge (sog. Long-Term Contracts, LTCs). Weiterhin werden aggregierte Grenzübergangskapazitäten und individuelle Entry-/Exit-Tarife für jeden Grenzübergang abgebildet. Im LNG-Markt werden Verflüssigungs- und Regasifizierungstarife berücksichtigt.
COLUMBUS erlaubt die Untersuchung szenarienbasierter Erdgashandelsströme. Dabei können zahlreiche Parameter ausgewertet werden, u.a.:
