أسواق الكهرباء بالجملة: كيف يتم شراء وبيع وتسعير الطاقة قبل وصولها إليك
تعريف سوق الكهرباء بالجملة
سوق الكهرباء بالجملة هي سوق السلع التي يبيع فيها منتجو الكهرباء الطاقة للمرافق العامة، وتجار التجزئة للطاقة، والمشترين الصناعيين الكبار قبل وصولها إلى المستهلكين النهائيين. على عكس معظم السلع، لا يمكن تخزين الكهرباء على نطاق واسع بتكلفة اقتصادية، مما يعني أنه يجب موازنة العرض والطلب في الوقت الفعلي — وتعكس آليات تسعير السوق هذا القيد الفريد. يتم تحديد أسعار الكهرباء بالجملة من خلال مزادات تتم كل خمس دقائق أو قبل 24 ساعة، اعتماداً على هيكل السوق. في الولايات المتحدة، يتم خدمة حوالي ثلثي حمل الكهرباء من قبل مناطق تدير أسواق جملة منظمة تخضع لرقابة اللجنة الفيدرالية لتنظيم الطاقة (FERC).
جدول المحتويات
- ما هي سوق الكهرباء بالجملة؟
- كيف يتم تحديد أسعار الكهرباء بالجملة: ترتيب الاستحقاق (Merit Order)
- أسواق اليوم التالي والأسواق اللحظية: الطبقتان الأساسيتان
- التسعير الهامشي الموقعي (LMP) وازدحام الشبكة
- أسواق السعة: الدفع مقابل الجاهزية، وليس الإنتاج فقط
- الخدمات المساعدة: خدمات الطوارئ للشبكة
- ISOs و RTOs: من يدير سوق الجملة؟
- كيف تنتقل أسعار الجملة إلى فاتورتك
- الأسئلة الشائعة
- النقاط الرئيسية
ما هي سوق الكهرباء بالجملة؟
يتم تحديد حوالي ثلث فاتورة الكهرباء الخاصة بك بواسطة سوق سلع ربما لم تسمع عنها من قبل — سوق الكهرباء بالجملة. ويغطي الثلثان الآخران أسلاك النقل، وبنية التوزيع المحلية، وتكاليف السياسات الحكومية. إليك كيف يعمل هذا الثلث المرتبط بسوق السلع فعلياً.
تتولد الكهرباء في محطات الطاقة — المفاعلات النووية، وتوربينات الغاز الطبيعي، ومحطات الفحم، ومزارع الرياح، والألواح الشمسية — وتُنقل عبر خطوط نقل عالية الجهد إلى المراكز السكانية. وقبل أن تصل أي من تلك الطاقة إلى المستهلك، فإنها تمر عبر سوق الجملة: المكان الذي يبيع فيه المنتجون الكهرباء بالجملة ويشتريها المرافق أو تجار التجزئة للطاقة.
الكهرباء سلعة ذات خاصية غير عادية: لا يمكن تخزينها على نطاق واسع. على عكس النفط في الخزان أو القمح في الصومعة، يجب استهلاك الإلكترونات المنتجة في محطة الطاقة بالتزامن تقريباً مع إنتاجها. يجب أن يتوازن العرض والطلب في الوقت الفعلي — بالثانية. إذا لم يحدث ذلك، ينحرف تردد الشبكة عن 60 هرتز (في أمريكا الشمالية) أو 50 هرتز (في أوروبا)، وتخرج الأنظمة عن الخدمة. وتعد إدارة هذا التوازن التحدي التشغيلي الرئيسي لأسواق الكهرباء بالجملة.
خلفية إلغاء التنظيم: نشأ هيكل سوق الكهرباء بالجملة الحديث في الولايات المتحدة من إلغاء التنظيم الفيدرالي في التسعينيات. قبل ذلك، كانت المرافق العامة احتكارات متكاملة رأسياً — حيث كانت تمتلك التوليد والنقل والتوزيع في منطقة خدمة واحدة وتبيع الكهرباء بأسعار منظمة. فرض أمر FERC رقم 888 (1996) على المرافق فتح خطوط نقلها للمنافسين. وشجع أمر FERC رقم 2000 (1999) تشكيل منظمات النقل الإقليمية (RTOs) لإدارة الشبكة بشكل مستقل عن المنتجين. خلق هذان الأمران الإطار لأسواق جملة تنافسية.
كيف يتم تحديد أسعار الكهرباء بالجملة: ترتيب الاستحقاق (Merit Order)
ترتيب الاستحقاق (merit order) هو الآلية التي تحدد محطات الطاقة التي ستعمل والسعر الذي سيتم عنده تسوية الكهرباء في سوق الجملة.
إليك المنطق الأساسي: كل محطة طاقة لها تكلفة هامشية قصيرة الأجل (SRMC) — وهي تكلفة إنتاج ميجاوات/ساعة إضافي واحد بافتراض أن المحطة مبنية وجاهزة للعمل. يتكون هذا بشكل أساسي من تكلفة الوقود. مزرعة الطاقة الشمسية أو الرياح لديها SRMC يقترب من الصفر (لا وقود). أما المحطة النووية، فـ SRMC الخاص بها هو بشكل أساسي وقود اليورانيوم وعمالة التشغيل — منخفضة ولكنها ليست صفراً. بينما محطة الغاز “الذروة” لديها SRMC مرتفع نسبياً بسبب تكلفة الغاز الذي تحرقه.
يقوم مشغل الشبكة (ISO أو RTO) بجمع العروض من جميع المنتجين في المنطقة. يقدم المنتجون أقل سعر يرغبون في توليد الكهرباء عنده. ثم يقوم مشغل الشبكة بترتيب هذه العروض من الأقل إلى الأعلى — وهذا الترتيب هو ترتيب الاستحقاق.
ترتيب الاستحقاق في الممارسة العملية:
| الترتيب | نوع المحطة | SRMC النموذجي | لماذا عرض منخفض؟ |
|---|---|---|---|
| 1 | الرياح والشمس | ~0 دولار/ميجاوات ساعة | لا تكلفة وقود؛ يعرض المشغلون السعر عند الصفر أو بالقرب منه |
| 2 | الطاقة النووية | 10–20 دولار/ميجاوات ساعة | تكلفة وقود منخفضة؛ مصممة للعمل بشكل مستمر |
| 3 | الفحم (حمل أساسي) | 20–40 دولار/ميجاوات ساعة | وقود رخيص؛ مصممة للتشغيل المستمر |
| 4 | الغاز ذو الدورة المركبة (CCGT) | 30–70 دولار/ميجاوات ساعة | تكلفة متوسطة لوقود الغاز |
| 5 | الغاز البسيط (ذروة) | 60–150+ دولار/ميجاوات ساعة | استهلاك عالٍ للغاز لكل ميجاوات ساعة؛ تعمل فقط في أوقات ذروة الطلب |
يقبل مشغل الشبكة العروض بدءاً من الأرخص حتى يتم تلبية الطلب المطلوب. آخر عرض تم قبوله (الأغلى) يحدد سعر التسوية — وهذا يسمى سعر التسوية الموحد أو سعر تسوية السوق (MCP). يحصل كل منتج تم قبول عرضه على نفس هذا السعر، بغض النظر عن قيمة عرضه الخاص.
هذه هي الآلية التي جعلت حدث الطقس البارد الشهير في تكساس في فبراير 2021 باهظ التكلفة: كان الطلب متطرفاً (حمل التدفئة خلال أسبوع بارد تاريخياً)، وكانت معظم قدرات التوليد خارج الخدمة أو مقيدة بسبب درجات الحرارة شديدة الانخفاض. وصل سعر التسوية في سوق ERCOT إلى الحد الأقصى البالغ 9,000 دولار/ميجاوات ساعة — وهو الحد الأقصى المسموح به — لفترات طويلة. واجه المستهلكون ومزودو التجزئة المعرضون لأسعار السوق اللحظية فواتير كهرباء أعلى بأضعاف مضاعفة من المعتاد.
لماذا يحدد الغاز الطبيعي السعر في كثير من الأحيان: في معظم أسواق الجملة في أمريكا الشمالية وأوروبا، غالباً ما يكون توليد الطاقة بالغاز الطبيعي هو المحطة “الهامشية” (آخر محطة مقبولة ومحددة للسعر) لأن محطات الغاز مرنة (يمكن زيادة أو خفض إنتاجها) وعادة ما يكون هناك ما يكفي منها لتسوية السوق عند معظم مستويات الطلب. هذا يعني أن أسعار الكهرباء بالجملة ترتبط ارتباطاً وثيقاً بأسعار الغاز الطبيعي — خاصة في الأسواق التي تعتمد بكثافة على الغاز مثل PJM و ERCOT. عندما ترتفع أسعار الغاز (كما حدث في شتاء 2021-2022 في أوروبا عقب غزو روسيا لأوكرانيا)، ترتفع أسعار الكهرباء بالجملة بشكل متناسب.
أسواق اليوم التالي والأسواق اللحظية: الطبقتان الأساسيتان
تعمل أسواق الكهرباء بالجملة في إطارين زمنيين متتاليين يتعاملان معاً مع عدم اليقين في توقعات الطلب والتوليد.
سوق اليوم التالي (DAM)
سوق اليوم التالي هو مزاد يُجرى في اليوم السابق للتسليم. ينشر مشغلو الشبكة توقعات الطلب لكل ساعة من اليوم التالي. يقدم المنتجون والكيانات الموفرة للحمل عروضهم. يقوم مشغل الشبكة بتسوية السوق ونشر أسعار اليوم التالي لكل ساعة.
المشاركون الذين تتم تسويتهم في سوق اليوم التالي ملتزمون مالياً بتلك الجداول ومقيدون بأسعار اليوم التالي — حتى لو كانت الظروف اللحظية مختلفة.
يوفر سوق اليوم التالي:
– يقين بشأن السعر لمعظم المشاركين (يعرفون تكلفتهم/إيراداتهم قبل 24 ساعة)
– معلومات تخطيط الشبكة (يعرف المشغل تقريباً ما الذي سيعمل غداً)
– تحوطاً ضد تقلبات الأسعار اللحظية
في الأسواق التي تعمل بشكل جيد، يتم الالتزام بحوالي 80-90% من الكهرباء وتسعيرها في سوق اليوم التالي.
السوق اللحظية (RTM)
يتعامل السوق اللحظي مع الانحرافات عن جدول اليوم التالي — فالطلب الفعلي دائماً ما يكون مختلفاً إلى حد ما عن التوقعات، وقد لا يتمكن المنتجون من تسليم مخرجاتهم المجدولة بسبب مشاكل في المعدات.
يتم تسوية الأسعار اللحظية كل 5 دقائق في معظم الأسواق الأمريكية. آلية التسوية هي نفس آلية اليوم التالي (ترتيب الاستحقاق) ولكن باستخدام ظروف الطلب والتوفر الفعلية والحالية.
الأسعار اللحظية أكثر تقلباً من أسعار اليوم التالي — وأحياناً بشكل كبير. موجة حارة مفاجئة في الصيف، أو خروج محطة كبيرة عن الخدمة، أو نقص في توليد طاقة الرياح يمكن أن يتسبب في ارتفاع الأسعار اللحظية بشكل حاد فوق أسعار اليوم التالي في غضون دقائق.
العلاقة بين الاثنين: يقوم معظم المشاركين في السوق بالتحوط من انكشافهم اللحظي عن طريق إجراء معاملات في سوق اليوم التالي. المنتج الذي يبيع الطاقة في سوق اليوم التالي بسعر 50 دولار/ميجاوات ساعة محمي إذا انخفضت الأسعار اللحظية إلى 20 دولار/ميجاوات ساعة (يحصل على 50 دولاراً بغض النظر). الكيان الموفر للحمل الذي اشترى في اليوم التالي بسعر 50 دولاراً محمي إذا ارتفعت الأسعار اللحظية إلى 200 دولار/ميجاوات ساعة. الفرق بين اليوم التالي واللحظي هو “مخاطر الأساس” التي يديرها المشاركون المتطورون بفاعلية.
التسعير الهامشي الموقعي (LMP) وازدحام الشبكة
تستخدم معظم أسواق الجملة الأمريكية التسعير الهامشي الموقعي (LMP) — وهو نظام يختلف فيه سعر الكهرباء حسب الموقع على الشبكة، بدلاً من كونه موحداً عبر المنطقة بأكملها.
يبدو هذا تقنياً، لكن المنطق بسيط: يجب أن تعكس أسعار الكهرباء ليس فقط تكلفة توليد الطاقة ولكن أيضاً تكلفة إيصال تلك الطاقة إلى المكان الذي تحتاجه عبر شبكة النقل.
لماذا تختلف الأسعار حسب الموقع: شبكة النقل لها قيود مادية. يمكن لخط نقل بقدرة 500 كيلو فولت حمل عدد معين فقط من الميجاوات. عندما يتجاوز الطلب قدرة الخط، يواجه مشغل الشبكة ازدحاماً — ولا يمكنه ببساطة توصيل الطاقة من أرخص منتج إلى جميع المواقع.
عندما يكون خط النقل مزدحماً، يجب على المشغل:
1. تقليل الإنتاج من المنتجين الرخيصين على الجانب “الثقيل” من الازدحام
2. زيادة الإنتاج من منتجين أكثر تكلفة على الجانب “الخفيف” (جانب الطلب)
هذا يرفع السعر الفعلي في الموقع المقيد. يجسد LMP هذه التكلفة صراحة: الـ LMP عند أي عقدة في الشبكة هو مجموع ثلاثة مكونات:
LMP = مكون الطاقة + مكون الازدحام + مكون الفاقد
- مكون الطاقة: سعر الطاقة الموحد على مستوى النظام (سعر تسوية ترتيب الاستحقاق)
- مكون الازدحام: تكلفة توجيه الطاقة حول قيود النقل — يمكن أن تكون إيجابية أو سلبية
- مكون الفاقد: تكلفة فاقد النقل (الكهرباء المتبددة كحرارة في خطوط النقل)
الأهمية العملية: قد يواجه مشروع طاقة متجددة في موقع ناءٍ — مزرعة رياح في غرب كانساس، أو مزرعة طاقة شمسية في نيو مكسيكو الريفية — أسعار LMP أقل بكثير من متوسط النظام إذا كان مسار النقل بينه وبين مراكز التحميل مزدحماً بشكل مزمن. يجب على المستثمرين الذين يضعون نماذج لاقتصاديات مثل هذه المشاريع مراعاة الـ LMP المتوقع في موقع المشروع، وليس المتوسط الإقليمي.
يخلق إطار عمل LMP أيضاً حقوق النقل المالية (FTRs) — أدوات مالية تحمي من تكاليف الازدحام. يمكن للمشاركين الذين يواجهون مخاطر الازدحام (الكيانات الموفرة للحمل على الجانب المقيد من عنق الزجاجة) شراء FTRs لتثبيت مكون الازدحام في الـ LMP الخاص بهم.
أسواق السعة: الدفع مقابل الجاهزية، وليس الإنتاج فقط
سوق الطاقة الخالص — حيث لا يتم الدفع للمنتجين إلا عند إنتاجهم للكهرباء — يخلق مشكلة معروفة: قد لا يوفر حافزاً كافياً للمنتجين للاستثمار في وصيانة القدرة الزائدة اللازمة للموثوقية خلال فترات ذروة الطلب المتطرفة.
مشكلة “الأموال المفقودة”: قد تكسب محطة غاز ذروة معظم إيراداتها في بضع مئات من الساعات فقط في السنة (خلال ذروة الصيف). إذا كان الحد الأقصى لسعر سوق الطاقة منخفضاً جداً، أو إذا كان هناك عدد قليل جداً من ساعات الذروة لتوليد إيرادات كافية، فقد يتقاعد مشغلو هذه المحطات — مما يترك الشبكة بقدرة احتياطية غير كافية.
الحل في معظم الأسواق الأمريكية: أسواق السعة، وهي منفصلة عن أسواق الطاقة وتدفع للمنتجين مقابل توفرهم — التزامهم بأن يكونوا جاهزين للإنتاج — بدلاً من الإنتاج الفعلي.
في أسواق السعة:
– يحدد مشغلو الشبكة مقدار السعة (بالميجاوات) التي تحتاجها المنطقة قبل 3-4 سنوات لضمان الموثوقية
– يقدم المنتجون وموارد استجابة الطلب عروضاً لتوفير تلك السعة
– يتم تسوية مزاد السعة، وتحصل الموارد المقبولة على دفعات سعة (بالدولار/ميجاوات-سنة)
– يلتزم المنتجون الذين يتلقون دفعات السعة بأن يكونوا متاحين خلال فترات الطلب المرتفع
أسواق السعة الأمريكية الرئيسية:
| السوق | المنطقة | المشغل |
|---|---|---|
| RPM (نموذج تسعير الموثوقية) | PJM (وسط المحيط الأطلسي، الغرب الأوسط) | PJM Interconnection |
| ICAP (السعة المركبة) | نيو إنجلاند | ISO-NE |
| ICAP | نيويورك | NYISO |
| غير مستخدم | ERCOT (تكساس) | ERCOT (سوق طاقة فقط) |
| غير مستخدم | MISO (الغرب الأوسط، الجنوب) | MISO (تتحرك نحو سوق سعة) |
يعتمد نموذج الطاقة فقط الخاص بـ ERCOT (تكساس) على السماح لأسعار الطاقة بالارتفاع إلى مستويات عالية جداً خلال الندرة — مما يحفز نظرياً الاستثمار الكافي. كانت العاصفة الشتوية في فبراير 2021 اختباراً حقيقياً لهذا النموذج: تم تسوية الأسعار عند 9,000 دولار/ميجاوات ساعة ولكنها لم تمنع انقطاعات التيار الكهربائي الواسعة لأن المشكلة كانت في قدرة التوليد في البرد القارس بدلاً من نقص السعة بحد ذاته.
الخدمات المساعدة: خدمات الطوارئ للشبكة
حتى مع وجود سوق طاقة يعمل بشكل جيد وسعة كافية، يحتاج مشغل الشبكة إلى خدمات إضافية للحفاظ على الموثوقية ثانية بثانية. هذه هي الخدمات المساعدة — التي يتم دفع تكاليفها بشكل منفصل عن الطاقة.
أنواع الخدمات المساعدة الرئيسية:
تنظيم التردد: يجب أن تحافظ الشبكة على 60 هرتز (أمريكا الشمالية) أو 50 هرتز (أوروبا). ينخفض التردد عندما يتجاوز الطلب العرض ويرتفع عندما يتجاوز العرض الطلب. يحصل مشغلو الشبكة على خدمات التنظيم من المنتجين (وبشكل متزايد من البطاريات) التي يمكنها ضبط الإنتاج صعوداً أو هبوطاً في غضون ثوانٍ استجابةً لإشارات التحكم التلقائي. يحصل مقدمو خدمات التنظيم على رسوم حجز بالإضافة إلى دفعة مقابل الأداء.
الاحتياطي الدوار: منتجون متصلون بالإنترنت، ومتزامنون مع الشبكة، وقادرون على زيادة الإنتاج في غضون 10-15 دقيقة. إذا خرج منتج كبير عن الخدمة فجأة، يحتاج مشغل الشبكة إلى قدرة بديلة فورية. يتم دفع أجور لمقدمي الاحتياطي الدوار لإبقاء السعة جاهزة حتى لو لم يضطروا لاستخدامها مطلقاً.
الاحتياطي غير الدوار (احتياطي التشغيل): منتجون يمكنهم الاتصال بالإنترنت في غضون 30 دقيقة. أقل قيمة من الاحتياطي الدوار لأنهم لا يستطيعون الاستجابة بالسرعة نفسها.
دعم الجهد (القدرة التفاعلية): تحتاج الشبكة أيضاً إلى الحفاظ على الجهد ضمن نطاقات مقبولة. يوفر بعض المنتجين القدرة التفاعلية — وهي نوع من الطاقة التي تدعم مستويات الجهد — كخدمة مساعدة.
استجابة الطلب: مستهلكون صناعيون كبار يوافقون على تقليل استخدامهم للكهرباء بناءً على طلب مشغل الشبكة. يتم الدفع لهم مقابل موافقتهم على تقليل الحمل عند الحاجة، ويعملون بفاعلية كـ “منتج افتراضي” يقلل الطلب بدلاً من زيادة العرض. مصاهر الألمنيوم، ومحطات معالجة المياه، والمنشآت التصنيعية الكبيرة هم مشاركون نموذجيون في استجابة الطلب.
تضيف الخدمات المساعدة تدفقات إيرادات للمنتجين ذوي القدرات المرنة — خاصة محطات غاز الذروة، والطاقة الكهرومائية، وبشكل متزايد البطاريات واسعة النطاق. بالنسبة لمشغلي الشبكة، يعد الحصول على خدمات مساعدة كافية ممارسة لإدارة الموثوقية تعمل جنباً إلى جنب مع أسواق الطاقة والسعة.
ISOs و RTOs: من يدير سوق الجملة؟
في المناطق ذات أسواق الجملة التنافسية، يتم تشغيل السوق من قبل مشغل نظام مستقل (ISO) أو منظمة نقل إقليمية (RTO). هذه منظمات غير ربحية تدير شبكة النقل وتدير أسواق الجملة دون امتلاك أي أصول توليد أو نقل بحد ذاتها.
أهم ISOs و RTOs في الولايات المتحدة:
| المشغل | المنطقة | الولايات المغطاة | الحمل التقريبي |
|---|---|---|---|
| PJM Interconnection | وسط المحيط الأطلسي والغرب الأوسط | DC, DE, IL, IN, KY, MD, MI, NJ, NC, OH, PA, TN, VA, WV | ~900 TWh/سنة |
| MISO | الغرب الأوسط والجنوب | 15 ولاية + مانيتوبا | ~700 TWh/سنة |
| CAISO | كاليفورنيا | كاليفورنيا بشكل أساسي | ~280 TWh/سنة |
| SPP | وسط الولايات المتحدة | 14 ولاية | ~280 TWh/سنة |
| ERCOT | تكساس | معظم تكساس | ~400 TWh/سنة |
| ISO-NE | نيو إنجلاند | ولايات نيو إنجلاند الست | ~125 TWh/سنة |
| NYISO | نيويورك | ولاية نيويورك | ~165 TWh/سنة |
يقع حوالي ثلثي حمل الكهرباء في الولايات المتحدة ضمن مناطق RTO/ISO. أما الثلث المتبقي — أجزاء من الجنوب الشرقي، وشمال غرب المحيط الهادئ، ومناطق أخرى — فلا يزال يتم خدمته بواسطة مرافق متكاملة رأسياً تعمل بموجب هياكل تعريفة تنظمها الدولة، دون وجود أسواق جملة منظمة بنفس المعنى.
تنظم FERC الـ ISOs والـ RTOs بموجب قانون الطاقة الفيدرالي، وتضع قواعد لتصميم السوق، وشفافية التعريفة، وعدم التمييز. تنظم لجان المرافق العامة بالولاية مبيعات الكهرباء بالتجزئة — وهي العلاقة بين أسعار الجملة وما يدفعه المستهلكون فعلياً.
كيف تنتقل أسعار الجملة إلى فاتورتك
تمثل أسعار الكهرباء بالجملة حوالي ثلث فاتورة الكهرباء المنزلية النموذجية. ويغطي الباقي البنية التحتية المادية والنفقات التنظيمية.
تفصيل فاتورة الكهرباء المنزلية النموذجية في الولايات المتحدة:
| المكون | الحصة التقريبية | ما يغطيه |
|---|---|---|
| الطاقة (بالجملة) | ~30–35% | تكلفة سلعة الكهرباء الفعلية |
| النقل | ~10–15% | خطوط الجهد العالي التي تنقل الطاقة من المنتجين إلى التوزيع |
| التوزيع | ~25–35% | الأسلاك المحلية والمحولات والبنية التحتية التي توصل الطاقة للمنازل |
| منافع النظام / السياسة | ~15–25% | برامج الولاية: دعم المتجددة، مساعدة ذوي الدخل المنخفض، برامج الكفاءة |
تُظهر بيانات ISO New England باستمرار أن طاقة الجملة تمثل حوالي ثلث فواتير التجزئة للمستهلكين المنزليين — على الرغم من أن هذا يختلف حسب الولاية والمرفق.
كيف تعمل العلاقة بين الجملة والتجزئة:
في ولايات المرافق المنظمة، تشتري (أو تولد) المرافق المتكاملة رأسياً طاقة الجملة وتبيعها بأسعار التجزئة التي تحددها لجنة المرافق العامة بالولاية. قضايا التعريفة نادرة — وأحياناً تفصل بينها سنوات — لذا فإن تغيرات أسعار الجملة قصيرة الأجل لا تظهر فوراً في فواتير العملاء.
في ولايات تجارة التجزئة غير المنظمة (تكساس، إلينوي، أوهايو، أجزاء من الشمال الشرقي)، يمكن للمستهلكين اختيار مزود الكهرباء الخاص بهم. أولئك الذين وقعوا عقوداً بسعر ثابت محميون من ارتفاعات أسعار الجملة قصيرة الأجل. أما أولئك الذين لديهم عقود متغيرة أو مرتبطة بمؤشرات (حيث تتبع أسعار التجزئة أسعار الجملة) فهم معرضون للتقلبات. ولهذا السبب تلقى بعض المستهلكين المنزليين في تكساس فواتير كهرباء تتراوح بين 5,000 و17,000 دولار خلال أزمة فبراير 2021 — فقد كانوا متعاقدين بعقود متغيرة معرضة للأسعار اللحظية التي بلغت 9,000 دولار/ميجاوات ساعة.
الأسئلة الشائعة
لماذا لا يمكننا ببساطة تخزين فائض الكهرباء واستخدامه عندما تكون الأسعار مرتفعة؟
نحن قادرون على ذلك بشكل متزايد، ولكن على نطاق محدود. يمكن لأنظمة تخزين طاقة البطاريات (BESS) تخزين الكهرباء لساعات، ويمكن لخزانات الضخ المائي تخزين الطاقة لأيام. لكن إجمالي سعة التخزين المركبة عالمياً يمثل جزءاً صغيراً جداً من الطلب اللحظي — وهو أصغر من أن يؤثر بشكل ملموس على منحنى الطلب. ينمو التخزين بسرعة (خاصة البطاريات على نطاق المرافق في الولايات المتحدة وأوروبا)، لكن شرط موازنة الشبكة في الوقت الفعلي سيظل القيد الأساسي لعقود.
لماذا تحصل طاقة الرياح أحياناً على أسعار كهرباء سلبية؟
غالباً ما يتقدم منتجو طاقة الرياح بعروض بأسعار سلبية في الأسواق اللحظية لأن تكلفة الوقود لديهم صفر، ويحصلون في الولايات المتحدة على ائتمان ضريبي للإنتاج (PTC) بقيمة تقريبية 26-28 دولار/ميجاوات ساعة لكل ميجاوات ساعة يتم توليدها. سيستمرون في التوليد (والحصول على الائتمان الضريبي) حتى لو كان سعر السوق سلبياً، طالما أن السعر ليس أقل من قيمة الائتمان الضريبي. ولهذا السبب تشهد الأسواق المعتمدة بكثافة على الرياح مثل ERCOT و MISO بانتظام أسعاراً لحظية سلبية في ساعات الليل عندما تهب الرياح ويكون الطلب منخفضاً.
ما الفرق بين المرفق والـ ISO؟
المرفق يمتلك أصول التوليد و/أو النقل و/أو التوزيع ويخدم عملاء التجزئة. أما الـ ISO/RTO فلا يملك أي أصول — فهو مشغل السوق ومنسق الشبكة. في الأسواق التنافسية، ينسق الـ ISO مئات المنتجين والمرافق، ويدير المزادات ويضمن بقاء النظام متوازناً، دون أن يكون له أي مصلحة مالية في النتيجة. هذا الاستقلال هو ما يسمح للسوق التنافسية بالعمل — لا يتحكم أي مشارك في السوق.
كيف يؤثر سعر الغاز الطبيعي على فاتورة الكهرباء الخاصة بي؟
في معظم الأسواق الأمريكية، يعتبر توليد الطاقة بالغاز الطبيعي هو الوقود الهامشي المحدد للسعر — مما يعني أن محطات الغاز تحدد سعر الكهرباء بالجملة لجزء كبير من الساعات. عندما ترتفع أسعار الغاز الطبيعي (Henry Hub)، تتبعها أسعار الكهرباء بالجملة، وفي النهاية تعكس أسعار التجزئة ذلك من خلال قضايا تعريفة المرافق أو تعديلات عقود السعر المتغير. ولهذا السبب وصلت أسعار الكهرباء الأوروبية في عام 2022 — عندما تم تقليص إمدادات الغاز الروسي — إلى مستويات استثنائية: فقد ترجمت قفزة أسعار الغاز مباشرة إلى قفزات في أسعار الكهرباء من خلال آلية ترتيب الاستحقاق.
هل يمكن للأفراد أو الشركات التحوط من مخاطر أسعار الكهرباء؟
نعم. عادة ما يتحوط المستهلكون الصناعيون الكبار (المصانع، مراكز البيانات، مصاهر الألمنيوم) من خلال اتفاقيات شراء الطاقة (PPAs) — وهي عقود طويلة الأجل مع منتجي الطاقة المتجددة تثبت سعراً محدداً للكهرباء. وتتحوط المرافق من خلال الشراء الآجل في أسواق الجملة. ويقدم تجار التجزئة في الولايات غير المنظمة عقود تجزئة بسعر ثابت تنقل تكلفة التحوط إلى المستهلكين مقابل اليقين في السعر. إن تعقيد التحوط في الكهرباء مرتفع لأن الأسعار تختلف حسب الموقع، ووقت اليوم، والموسم في آن واحد.
النقاط الرئيسية
- سوق الكهرباء بالجملة هي المكان الذي يبيع فيه المنتجون الطاقة بالجملة للمرافق وتجار التجزئة قبل وصولها للمستهلكين — وهي تمثل حوالي ثلث فاتورة الكهرباء المنزلية النموذجية.
- يتم تحديد الأسعار حسب ترتيب الاستحقاق: يرتب المنتجون عروضهم من أقل تكلفة هامشية إلى أعلاها، وآخر عرض مقبول يحدد سعر التسوية لجميع المنتجين المقبولين.
- طبقتان متتاليتان من السوق تتعاملان مع جدولة الكهرباء: أسواق اليوم التالي تلتزم بمعظم الإمدادات قبل 24 ساعة؛ الأسواق اللحظية (التي تتم تسويتها كل 5 دقائق) تتعامل مع الانحرافات.
- التسعير الهامشي الموقعي (LMP) يجعل أسعار الكهرباء تختلف حسب موقع الشبكة بناءً على ازدحام النقل — قد يواجه منتجو الطاقة المتجددة في المواقع النائية أسعاراً أقل بكثير من متوسطات النظام بسبب الازدحام.
- تدفع أسواق السعة (PJM, ISO-NE, NYISO) للمنتجين مقابل توفرهم بدلاً من الإنتاج، مما يعالج مشكلة “الأموال المفقودة” في أسواق الطاقة فقط ويضمن كفاية قدرة الذروة.
- يقع حوالي ثلثي حمل الكهرباء في الولايات المتحدة ضمن مناطق ISO/RTO التي تنظمها FERC؛ كان أمر FERC رقم 888 (1996) ورقم 2000 (1999) من معالم إلغاء التنظيم التأسيسية.
- أزمة ERCOT (تكساس) في فبراير 2021، حيث وصلت الأسعار إلى 9,000 دولار/ميجاوات ساعة، هي أوضح مثال حديث على كيف يمكن للطلب المتطرف مضافاً إليه إمدادات مقيدة أن ينتج ارتفاعات كارثية في أسعار الجملة في أسواق الطاقة فقط.
قراءات ذات صلة
لتعميق فهمك للمواضيع التي يغطيها هذا المقال، استكشف هذه الأدلة ذات الصلة: how carbon costs feed directly into wholesale power prices, the cap-and-trade programme that prices CO2 in European power markets و the fuel that still sets the marginal generation cost in many grids.
Understanding Commodities هو موقع تعليمي مجاني ومحايد يوضح آلية عمل أسواق السلع العالمية للمستوردين والمصدرين وشركات الأعمال الزراعية والمصنعين. كُتب كل دليل من منظور تجاري، بعيداً عن صخب قاعات التداول. لا وسطاء، لا أجندات خفية، ولا مصطلحات معقدة.
Continue Reading
More guides from Understanding Commodities
سلسلة توريد الفحم: المراحل، ووسائل النقل، واللاعبون الرئيسيون
ما هي سلسلة توريد الفحم؟ من التعدين إلى موانئ التصدير والمستخدمين النهائيين — شرح للفحم الحراري مقابل الفحم المعدني، وأنواع...
Read article →
تمويل إيصالات المستودعات: تحويل المخزون إلى سيولة
ما هو تمويل إيصالات المستودعات؟ شرح مبسط لكيفية تحول السلع المخزنة إلى ضمانات للقروض، مع توضيح نظام ضمانات LME، واتفاقيات...
Read article →
مناطق زراعة الكاكاو: من أين يأتي كاكاو العالم — ولماذا يعد ذلك مهماً للأسعار
أين يُزرع الكاكاو، ولماذا يأتي 70% منه من دولتين في غرب أفريقيا، تفاصيل أزمة الأسعار 2023-24 وتجاوزها 10,000 دولار للطن،...
Read article →