Για να κατανοήσουμε τη διαφορά μεταξύ των αγορών χονδρικής ενέργειας και των παραδοσιακών χρηματοπιστωτικών αγορών, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε τη φύση της εμπορίας ηλεκτρικής ενέργειας σε σύγκριση με τα χρηματοπιστωτικά περιουσιακά στοιχεία όπως οι μετοχές, τα ομόλογα και τα εμπορεύματα. (Δείτε: The Utilities Industry ). Η σημαντικότερη διαφορά είναι ότι η ηλεκτρική ενέργεια παράγεται και καταναλώνεται αμέσως. Σε επίπεδο χονδρικής, ο ηλεκτρισμός δεν μπορεί να αποθηκευτεί, οπότε η ζήτηση και η προσφορά πρέπει να είναι σταθερά ισορροπημένες σε πραγματικό χρόνο. Αυτό οδηγεί σε σημαντικά διαφορετικό σχεδιασμό της αγοράς σε σύγκριση με τις κοινές κεφαλαιαγορές. Έχει επίσης περιορίσει την πρόσβαση στις αγορές χονδρικής πώλησης, διότι ενώ οι αγορές είναι ανοιχτές, οι εκφοβιστικές τεχνικές τους έχουν κρατήσει τους λιγότερο έμπειρους εμπόρους μακριά. Οι ρυθμιστικές αρχές ενθαρρύνουν τους εμπόρους να συμμετάσχουν στις αγορές, αλλά οι δυνητικοί συμμετέχοντες πρέπει να επιδείξουν οικονομική ισχύ καθώς και τεχνικές γνώσεις που πρέπει να έχουν πρόσβαση. Δεν είναι σκόπιμο να αντιμετωπιστούν αυτές οι αγορές χωρίς επαρκείς γνώσεις, και αυτό το άρθρο είναι μόνο ένα ξεκίνημα.

Οργάνωση και Σχεδιασμός Αγοράς

Οι αγορές ενέργειας είναι επίσης πολύ πιο κατακερματισμένες από τις παραδοσιακές κεφαλαιαγορές. Οι αγορές εντός της ημέρας και σε πραγματικό χρόνο διαχειρίζονται και λειτουργούν από ανεξάρτητους διαχειριστές συστημάτων (ISO). Αυτές οι μη κερδοσκοπικές οντότητες οργανώνονται σε μια φυσική διάταξη δικτύου που συνήθως αναφέρεται ως τοπολογία δικτύου. Υπάρχουν επί του παρόντος επτά ISO στις Ηνωμένες Πολιτείες. Ορισμένα καλύπτουν κυρίως ένα κράτος, όπως το New York ISO (NYISO), ενώ άλλα καλύπτουν διάφορες πολιτείες, όπως το Midcontinent ISO (MISO). Τα ISOs λειτουργούν ως φορείς εκμετάλλευσης της αγοράς, εκτελώντας εργασίες όπως η αποστολή ηλεκτροπαραγωγής και οι πράξεις ισορροπίας ισχύος σε πραγματικό χρόνο. Επίσης, λειτουργούν ως ανταλλαγές και εκκαθαριστές για εμπορικές δραστηριότητες σε διάφορες αγορές ηλεκτρικής ενέργειας.

-> ->

Τα ISO δεν καλύπτουν ολόκληρο το ηλεκτρικό δίκτυο του U. S. ορισμένες περιοχές, όπως αυτές των νοτιοανατολικών κρατών, είναι διμερείς αγορές όπου οι συναλλαγές γίνονται απευθείας μεταξύ των παραγωγών και των φορτωτών. Ορισμένοι οικισμοί πραγματοποιούνται μέσω διμερών συμφωνιών ΕΕΕ, οι οποίες ισοδυναμούν με συμφωνίες ISDA στις αγορές ηλεκτρικής ενέργειας. Οι λειτουργίες του δικτύου σε αυτές τις καταστάσεις εξακολουθούν να συγκεντρώνονται σε κάποιο βαθμό. Η αξιοπιστία και η εξισορρόπηση του δικτύου διαχειρίζονται οι περιφερειακοί φορείς εκμετάλλευσης μεταφορών (RTO). Τα ISO είναι στην πραγματικότητα πρώην RTO που τελικά οργανώθηκαν σε μια κεντρική αγορά στο όνομα της οικονομικής απόδοσης μέσω των δυνάμεων της αγοράς.

Μεταβλητότητα και αντιστάθμιση

Η έλλειψη αποθήκευσης και άλλων πιο περίπλοκων παραγόντων οδηγεί σε πολύ μεγάλη αστάθεια των τιμών spot. Προκειμένου να αντισταθμιστούν μερικές από αυτές τις εγγενείς γεννήτριες μεταβλητότητας τιμών και οντότητες που παρέχουν υπηρεσίες φόρτωσης, θέλουν να καθορίσουν την τιμή του ηλεκτρικού ρεύματος για παράδοση σε μεταγενέστερη ημερομηνία, συνήθως μια μέρα έξω.Αυτό ονομάζεται Αγορά Ημέρας (DAM). Αυτός ο συνδυασμός αγορών Day-Ahead και Real Time αναφέρεται ως σχεδιασμός αγοράς διπλού διακανονισμού. Οι τιμές της ημέρας εξακολουθούν να είναι ευμετάβλητες λόγω της δυναμικής φύσης του δικτύου και των συνιστωσών του. (Για σχετική ανάγνωση, βλέπε: Προθεσμιακά καύσιμα στην αγορά ενέργειας ).

Οι τιμές της ενέργειας επηρεάζονται από διάφορους παράγοντες που επηρεάζουν την ισορροπία προσφοράς και ζήτησης. Από την πλευρά της ζήτησης, συνήθως αναφέρεται ως φορτίο, οι κυριότεροι παράγοντες είναι η οικονομική δραστηριότητα, ο καιρός και η γενική αποδοτικότητα της κατανάλωσης. Από την πλευρά της προσφοράς, κοινώς αναφερόμενη ως παραγωγή, οι τιμές των καυσίμων και η διαθεσιμότητα, το κόστος κατασκευής και το γενικό πάγιο κόστος αποτελούν τους κύριους παράγοντες που επηρεάζουν την τιμή της ενέργειας. (Για περισσότερες πληροφορίες, δείτε: Πώς να αξιοποιήσετε τις αυξανόμενες τιμές ενέργειας ). Υπάρχει ένας αριθμός φυσικών παραγόντων μεταξύ προσφοράς και ζήτησης που επηρεάζουν την πραγματική τιμή εκκαθάρισης της ηλεκτρικής ενέργειας. Οι περισσότεροι από αυτούς τους παράγοντες σχετίζονται με το δίκτυο μεταφοράς, το δίκτυο των γραμμών υψηλής τάσης και των υποσταθμών που ασφαλίζουν την ασφαλή και αξιόπιστη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας από τη γενιά της έως την κατανάλωσή της.

Η Αναλογική Σύστημα Αυτοκινητόδρομου

Φανταστείτε ένα σύστημα αυτοκινητόδρομου. Σε αυτή την αναλογία, ο οδηγός θα είναι η γεννήτρια, το σύστημα αυτοκινητόδρομου θα είναι το πλέγμα και όποιος ο οδηγός πρόκειται να δει θα είναι το φορτίο. Και η τιμή θα θεωρείται ως η ώρα που θα σας πάει για να φτάσετε στον προορισμό σας. Παρατηρήστε ότι ανέφερα το σύστημα αυτοκινητοδρόμων και όχι απλά δρόμους, που είναι μια σημαντική απόχρωση. Το σύστημα αυτοκινητοδρόμων είναι το ισοδύναμο των γραμμών υψηλής τάσης, ενώ οι τοπικοί δρόμοι είναι ανάλογοι με το σύστημα λιανικής διανομής. Το σύστημα λιανικής διανομής αποτελείται από τους πόλους που βλέπετε στον δρόμο σας ενώ το πλέγμα αποτελείται από μεγάλους πυλώνες ηλεκτρικής ενέργειας που διατηρούν γραμμές υψηλής τάσης. Τα ISO και η γενική αγορά ασχολούνται κυρίως με το δίκτυο, ενώ οι έμποροι λιανικής πώλησης (LSE) ή ο φορέας φόρτωσης (LSE) λαμβάνουν την ενέργεια από υποσταθμούς στο σπίτι σας. Ας θυμηθούμε λοιπόν αυτό, τα αυτοκίνητα είναι εξουσία, οι άνθρωποι είναι οι γεννήτριες, ο προορισμός (έξοδος αυτοκινητόδρομου και όχι το σπίτι κάποιου άλλου) είναι το φορτίο και η τιμή είναι καιρός. Θα χρησιμοποιήσουμε αυτή την αναλογία από καιρό σε καιρό για να εξηγήσουμε μερικές πιο περίπλοκες έννοιες, αλλά να θυμόμαστε ότι η αναλογία είναι ατελής, έτσι αντιμετωπίζουμε κάθε αναφορά στην αναλογία ανεξάρτητα.

Περιθώρια οριακής τιμολόγησης

Όλα τα ISO χρησιμοποιούν μια μορφή τιμολόγησης που ονομάζεται περιθωριακή τιμολόγηση γεωγραφικής περιοχής (LMP). Αυτή είναι μία από τις σημαντικότερες έννοιες στις αγορές ηλεκτρικής ενέργειας. Το "Γεωγραφικό" αναφέρεται στην τιμή εκκαθάρισης σε ένα δεδομένο σημείο στο δίκτυο (θα δούμε γιατί οι τιμές είναι διαφορετικές σε διάφορες τοποθεσίες σε μια στιγμή). Το "περιθωριακό" σημαίνει ότι η τιμή καθορίζεται από το κόστος παράδοσης μιας ακόμη μονάδας ισχύος, συνήθως ενός μεγαβάτ. Επομένως, το LMP είναι το κόστος παροχής ενός επιπλέον μεγαβάτ ενέργειας σε μια συγκεκριμένη θέση στο δίκτυο. Η εξίσωση για μια LMP έχει γενικά τρεις συνιστώσες: το ενεργειακό κόστος, το κόστος συμφόρησης και τις απώλειες. Το κόστος ενέργειας είναι η αντιστάθμιση που απαιτείται για μια γεννήτρια να παράγει ένα μεγαβάτ στο εργοστάσιο.Απώλειες είναι το ποσό της απώλειας ηλεκτρικής ενέργειας κατά το φερμουάρ κατά μήκος των γραμμών. Αυτά τα δύο πρώτα εξαρτήματα είναι αρκετά απλά αλλά το τελευταίο, η συμφόρηση είναι πιο δύσκολη. Η συμφόρηση προκαλείται από τους φυσικούς περιορισμούς του δικτύου, δηλαδή την ικανότητα γραμμής μεταφοράς. Οι γραμμές ισχύος έχουν μέγιστη ισχύ που μπορούν να μεταφέρουν χωρίς υπερθέρμανση και αποτυχία. Απώλειες θεωρούνται συνήθως ως απώλειες θερμότητας, καθώς, μερικές από τις ισχύς πραγματικά θερμαίνει τη γραμμή αντί της απλής διέλευσης μέσω αυτής.

Επιστρέφοντας στην αναλογία μας, η συμφόρηση μπορεί να θεωρηθεί ως κυκλοφοριακή συμφόρηση και οι απώλειες θα ισοδυναμούν με τη φθορά στο αυτοκίνητό σας. Ακριβώς όπως δεν ανησυχείτε πραγματικά για τη φθορά στο αυτοκίνητό σας όταν επισκέπτεστε έναν φίλο, οι απώλειες είναι αρκετά σταθερές σε όλο το δίκτυο και αποτελούν το μικρότερο συστατικό του LMP. Επίσης εξαρτώνται κυρίως από την ποιότητα του δρόμου στον οποίο οδηγείτε. Έτσι, δεδομένου ότι οι LSEs θέλουν να ελαχιστοποιήσουν το κόστος τους, βασίζονται στο ISO για την αποστολή της γεννήτριας χαμηλότερου κόστους για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας. Όταν μια γεννήτρια χαμηλού κόστους είναι πρόθυμη αλλά δεν μπορεί να παραδώσει ισχύ σε ένα δεδομένο σημείο λόγω συμφόρησης στη γραμμή, ο αποστολέας θα αποστέλλει διαφορετική γεννήτρια αλλού στο δίκτυο, ακόμη και αν το κόστος είναι υψηλότερο. Αυτό είναι παρόμοιο με το ότι κάποιος άλλος οδηγεί στον προορισμό ακόμα κι αν ζει πιο μακριά, αλλά επειδή η κυκλοφορία είναι τόσο κακή το πρόσωπο που ζει πιο κοντά δεν μπορεί καν να φτάσει στον αυτοκινητόδρομο! Αυτός είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο οι τιμές διαφέρουν ανάλογα με την τοποθεσία στο δίκτυο. Τη νύχτα, όταν υπάρχει χαμηλή οικονομική δραστηριότητα και οι άνθρωποι κοιμούνται, υπάρχει αρκετός χώρος στις γραμμές και συνεπώς πολύ μικρή συμφόρηση.

Αναφερόμαστε λοιπόν στην αναλογία μας, όταν υπάρχουν λίγοι άνθρωποι στο δρόμο το βράδυ, δεν υπάρχει κίνηση και ως εκ τούτου οι διαφορές τιμών οφείλονται κυρίως στις απώλειες ή τη φθορά στο αυτοκίνητό σας. Μπορεί να ρωτήσετε: "Όμως δεν είναι όλοι οι ίδιοι που ταξιδεύουν από το σπίτι τους στους προορισμούς τους και είπατε ότι η τιμή είναι η ίδια με την ώρα οδήγησης, πώς μπορεί να γίνει αυτό; "

Να θυμάστε ότι οι τιμές καθορίζονται στο περιθώριο, οπότε η τιμή ορίζεται ως η επόμενη μονάδα που θα παραχθεί ή ο χρόνος που θα χρειαζόταν για το επόμενο άτομο να οδηγεί στον προορισμό του. Θα πληρώνονταν αυτό το "χρόνο" ανεξάρτητα από το πόσο καιρό σας πήρε για να φτάσετε στον προορισμό σας. Έτσι ζείτε κοντά στον προορισμό σας είναι ο καλύτερος τρόπος για να πλουτίσετε; Λοιπόν, όχι ακριβώς. Κρατώντας την αναλογία, η κατασκευή κοντά στον προορισμό διαρκεί πολύ περισσότερο και είναι πολύ πιο δαπανηρή. Αυτό οδηγεί σε συζήτηση για το κόστος παραγωγής, αλλά δυστυχώς θα πρέπει να σώσουμε τη συζήτηση για το Μέρος ΙΙ.