GRIDRA

8 dersten 6.

Kapasite Piyasaları & Kaynak Yeterliliği

Sadece enerji satan bir piyasa, jeneratörlere yalnızca gerçekten ürettikleri megavat-saatler için ödeme yapar. Bu rahatsız edici bir soru doğurur: bir santrale, sistemin gerçekten ihtiyaç duyduğu yılda bir avuç saat için, bekleme halinde, sadece var olması için ne öder? Kapasite piyasaları bir cevaptır.

"Eksik para" problemi

Sadece aşırı zirve talebin nadir saatlerinde çalışan bir santral — bir "peaker" — yılın sadece küçük bir kesrinde dispatch edilebilir. Normal saatlerdeki fiyatlar sadece normal arz ve talebi yansıtıyorsa, o santral sistemin onu o nadir kritik saatler için gerçekten mevcut tutmaya ihtiyacı olmasına rağmen, sabit maliyetlerini karşılamaya yetecek kadarını asla sadece enerji satışlarından kazanamayabilir. Bu açık genellikle eksik para problemi olarak adlandırılır, ve ayrı bir kapasite piyasasının temel gerekçesidir.

Kaynak yeterliliği: altta yatan hedef

Kaynak yeterliliği, olağandışı sıcak bir yaz, aynı anda beklenmedik şekilde devre dışı kalan birkaç büyük santral, bir talep zirvesi sırasında düşük rüzgar çıkışı gibi zorlanmış koşullar altında bile talebi güvenilir şekilde karşılamak için, sistem genelinde yeterli toplam üretim ve talep yanıtı kapasitesine sahip olmak anlamına gelir. Sistem operatörleri tipik olarak açık bir güvenilirlik hedefi belirler (genellikle bir yük kaybı beklentisi, LOLE olarak — örneğin ABD'nin bazı bölgelerinde “on yılda bir gün”, birçok Avrupa ülkesinde ise yılda birkaç saat) ve sistemin ne kadar kapasiteye ihtiyacı olduğunu belirlemek için geriye doğru çalışır.

Bir kapasite piyasası gerçekte nasıl çalışır

Kapasite yükümlülüğü
Yük sağlayıcı kuruluşlar, beklenen zirve taleplerini artı bir güvenilirlik marjını karşılamak için jeneratörlerden veya talep yanıtından yeterli kapasite tedarik etmekle yükümlüdür.
Kapasite ihalesi
Jeneratörler bir üniteyi mevcut tutmak için ihtiyaç duydukları fiyatı teklif eder; ihale, gereken toplam miktarı tedarik eden fiyatta takas edilir, ve kazanan her kaynağa taahhüt dönemi boyunca bu fiyat ödenir.
Kapasite değeri / akreditasyonu
Her etiket kapasitesi megavatı eşit sayılmaz — bu doğrudan Yenilenebilir Enerji rotasındaki kapasite değeri kavramına bağlanır. Bir güneş santraline, her stres döneminde aynı şekilde güvenilemeyeceği için, dispatch edilebilir bir gaz santraline göre etiket kapasitesinin daha küçük bir kesri akredite edilir.

Bunun piyasa tasarımında neden tartışmalı bir alan olduğu

Her piyasa resmi bir kapasite piyasası kullanmaz — bazıları, aynı sinyali göndermek için kıtlık dönemlerinde çok yüksek fiyat tavanlarına sahip sadece-enerji piyasalarına güvenir ("kıtlık fiyatlandırması"); bu, ara sıra son derece yüksek fiyat vaadinin tek başına, bir kapasite piyasasının aksi halde doğrudan ödeyeceği yatırımı çekmeye yeteceğine bahis oynamaktır. Hangi yaklaşımın daha iyi çalıştığı, piyasa tasarımcıları arasında gerçekten tartışılan bir sorudur, çözülmüş bir soru değil.

Akreditasyonun neden zorlaştığı

Yenilenebilir Enerji rotasında ele alındığı gibi, güneşin bir kış akşamı zirvesi sırasındaki katkısı sıfır olabilir, ve rüzgarın bir ısı kubbesi yüksek basınç sistemi sırasındaki katkısı alışılmadık derecede düşük olabilir — ikisi de tam olarak sistemin kapasiteye en çok ihtiyaç duyduğu anlarda. Kapasite piyasaları, basit etiket tabanlı akreditasyondan, bir kaynağın sistemin en muhtemel zorlandığı belirli saatlerdeki gerçekte beklenen katkısını tahmin eden daha sofistike yöntemlere geçmek zorunda kaldı; bu, dispatch edilebilir santrallerin hakim olduğu bir şebekede olduğundan önemli ölçüde daha zor bir analitik problemdir.

Avrupa'da kapasite mekanizmaları

AB, kapasite mekanizmalarını son çare olarak görür. (EU) 2019/943 sayılı Tüzük'e göre bir üye devlet ancak Avrupa ya da ulusal bir kaynak yeterliliği değerlendirmesi bir sorun gösterirse böyle bir mekanizma kurabilir; mekanizma geçici olmalı ve sınır ötesi katılıma açık olmalıdır. Birkaç ülke bunları kullanır — örneğin İtalya, Polonya, Belçika ve Fransa, AB dışında da Büyük Britanya — Almanya ise yalnızca piyasa talebi karşılayamazsa devreye giren, piyasa dışında tutulan rezervlerle desteklenen bir sadece-enerji (energy-only) piyasasına dayanır.

Önemli çıkarımlar

  • Kapasite piyasaları, jeneratörlere mevcut olmaları için ödeme yapar; bu, sadece-enerji piyasalarının nadiren kullanılan santraller için bırakabileceği 'eksik para' açığını ele alır.
  • Kaynak yeterliliği, altta yatan güvenilirlik hedefidir: zorlanmış koşullar altında bile talebi karşılamaya yetecek kapasite.
  • Kapasite akreditasyonu, kaynakları sadece etiket değerlerine göre değil, stres dönemlerindeki beklenen katkılarına göre değerlendirir.
  • Artan yenilenebilir penetrasyonu, kapasite akreditasyonunu analitik olarak önemli ölçüde daha karmaşık hale getirdi.

Daha fazla okuma