Elektroenerģijas vairumtirgus: kā elektroenerģiju pērk, pārdod un nosaka tās cenu pirms nonākšanas pie patērētāja

Elektroenerģijas vairumtirgus definīcija
Elektroenerģijas vairumtirgus ir preču tirgus, kurā elektroenerģijas ražotāji pārdod enerģiju komunālajiem uzņēmumiem, enerģijas mazumtirgotājiem un lieliem rūpnieciskajiem pircējiem, pirms tā sasniedz gala patērētājus. Atšķirībā no vairuma citu preču, elektroenerģiju nav iespējams ekonomiski izdevīgi uzglabāt lielos apjomos, kas nozīmē, ka piedāvājums un pieprasījums ir jābalansē reāllaikā — un tirgus cenu noteikšanas mehānismi atspoguļo šo unikālo ierobežojumu. Vairumtirdzniecības elektroenerģijas cenas tiek noteiktas izsolēs, kas notiek ik pēc piecām minūtēm vai līdz 24 stundām iepriekš, atkarībā no tirgus struktūras. Amerikas Savienotajās Valstīs aptuveni divas trešdaļas elektroenerģijas slodzes apkalpo reģioni, kuros darbojas organizēti vairumtirgi, ko regulē Federālā enerģētikas regulēšanas komisija (FERC).

---

Satura rādītājs

1. Kas ir elektroenerģijas vairumtirgus?
2. Kā tiek noteiktas elektroenerģijas vairumtirdzniecības cenas: piedāvājuma secības princips (merit order)
3. Nākamās dienas un reāllaika tirgi: divi līmeņi
4. Locational Marginal Pricing (LMP) un tīkla noslodze
5. Jaudas tirgi: maksājums par gatavību, nevis tikai par saražoto apjomu
6. Palīgpakalpojumi: tīkla ārkārtas dienesti
7. ISO un RTO: kas vada vairumtirgu?
8. Kā vairumtirdzniecības cenas nonāk līdz jūsu rēķinam
9. Biežāk uzdotie jautājumi
10. Galvenie secinājumi

---

Kas ir elektroenerģijas vairumtirgus?

Aptuveni vienu trešdaļu no jūsu elektrības rēķina nosaka preču tirgus, par kuru jūs, iespējams, nekad neesat dzirdējuši — elektroenerģijas vairumtirgus. Pārējās divas trešdaļas sedz pārvades tīklu izmaksas, vietējās sadales infrastruktūra un valsts politikas izmaksas. Lūk, kā patiesībā darbojas šī preču tirgus daļa.

Elektroenerģija tiek ražota spēkstacijās — kodolreaktoros, dabasgāzes turbīnās, ogļu stacijās, vēja parkos, saules enerģijas iekārtās — un tiek pārvadīta pa augstsprieguma līnijām uz iedzīvotāju centriem. Pirms šī enerģija sasniedz patērētāju, tā iziet cauri vairumtirgum: vietai, kur ražotāji pārdod vairumtirdzniecības elektroenerģiju un komunālie uzņēmumi vai enerģijas mazumtirgotāji to iegādājas.

Elektroenerģija ir prece ar neparastu īpašību: to nav iespējams uzglabāt lielos apjomos. Atšķirībā no naftas tvertnē vai kviešiem silosā, spēkstacijā saražotie elektroni ir jāpatērē gandrīz vienlaicīgi ar to ražošanu. Piedāvājumam un pieprasījumam ir jāsakrīt reāllaikā — līdz pat sekundei. Ja tas nenotiek, tīkla frekvence novirzās no 60 Hz (Ziemeļamerikā) vai 50 Hz (Eiropā), un sistēmas atslēdzas. Šī līdzsvara pārvaldība ir galvenais elektroenerģijas vairumtirgu darbības izaicinājums.

Deregulācijas priekšvēsture: Mūsdienu ASV elektroenerģijas vairumtirgus struktūra radās no federālās deregulācijas 1990. gados. Pirms deregulācijas komunālie uzņēmumi bija vertikāli integrēti monopoli — tie piederēja ģenerācijai, pārvadei un sadalei vienā apkalpošanas teritorijā un pārdeva elektrību par regulētām cenām. FERC Order 888 (1996) lika komunālajiem uzņēmumiem atvērt savas pārvades līnijas konkurentiem. FERC Order 2000 (1999) veicināja reģionālo pārvades organizāciju (RTO) izveidi, lai pārvaldītu tīklu neatkarīgi no ražotājiem. Šie divi rīkojumi izveidoja pamatu konkurētspējīgiem vairumtirgiem.

---

Kā tiek noteiktas elektroenerģijas vairumtirdzniecības cenas: piedāvājuma secības princips (merit order)

Piedāvājuma secības princips (merit order) ir mehānisms, kas nosaka, kuras spēkstacijas darbosies un kāda cena tiks noteikta vairumtirgū.

Pamatloģika ir šāda: katrai spēkstacijai ir īstermiņa robežizmaksas (SRMC) — izmaksas par vienas papildu megavatstundas saražošanu, pieņemot, ka stacija jau ir uzbūvēta un darbojas. Tās galvenokārt ir degvielas izmaksas. Saules vai vēja parkam SRMC ir tuvu nullei (nav degvielas). Kodolstacijas SRMC galvenokārt sastāv no urāna degvielas un darbības personāla — zemas, bet ne nulles izmaksas. Dabasgāzes stacijas SRMC galvenokārt ir tās patērētās gāzes izmaksas — relatīvi augstas.

Tīkla operators (ISO vai RTO) apkopo piedāvājumus no visiem reģiona ražotājiem. Ražotāji iesniedz minimālo cenu, par kuru tie ir gatavi ražot elektroenerģiju. Pēc tam tīkla operators sakārto šos piedāvājumus no zemākās cenas uz augstāko — šī rinda ir piedāvājuma secība.

Piedāvājuma secības princips praksē:

Rangs	Stacijas veids	Tipiskās SRMC	Kāpēc zems piedāvājums?
1	Vēja un saules	~$0/MWh	Nav degvielas izmaksu; operatori piedāvā cenu tuvu nullei
2	Kodolenerģija	$10–20/MWh	Zemas degvielas izmaksas; paredzētas nepārtrauktai darbībai
3	Ogles (bāzes slodze)	$20–40/MWh	Lēta degviela; paredzētas nepārtrauktai darbībai
4	Kombinētā cikla gāze (CCGT)	$30–70/MWh	Mērenas gāzes degvielas izmaksas
5	Vienkāršā cikla gāze (pīķa)	$60–150+/MWh	Augsts gāzes patēriņš uz MWh; darbojas tikai pie pīķa pieprasījuma

Tīkla operators pieņem piedāvājumus, sākot no lētākā, līdz tiek sasniegts pieprasījums. Pēdējais (visdārgākais) pieņemtais piedāvājums nosaka tirgus cenu — to sauc par vienoto tīrīšanas cenu vai tirgus tīrīšanas cenu (MCP). Ikviens ražotājs, kura piedāvājums tika pieņemts, saņem šo pašu cenu neatkarīgi no viņa piedāvātās summas.

Šis ir mehānisms, kas padarīja slavenos Teksasas aukstā laika notikumus 2021. gada februārī tik dārgus: pieprasījums bija ekstremāls (apkures slodze vēsturiski aukstajā nedēļā), un lielākā daļa ģenerācijas jaudu bija atslēgtas vai ierobežotas ekstremālā aukstuma dēļ. Tirgus cena sasniedza ERCOT tirgus cenu griestus $9 000/MWh — maksimāli pieļaujamo līmeni — uz ilgāku laiku. Patērētāji un mazumtirgotāji, kas bija pakļauti reāllaika tirgus cenām, saskārās ar elektrības rēķiniem, kas bija vairākas reizes lielāki par parastajiem.

Kāpēc dabasgāze tik bieži nosaka cenu: Lielākajā daļā Ziemeļamerikas un Eiropas vairumtirgu dabasgāzes ģenerācija bieži vien ir “robežizmaksas” (pēdējā pieņemtā, cenu noteicošā) stacija, jo gāzes stacijas ir elastīgas (var palielināt un samazināt jaudu) un to parasti ir pietiekami daudz, lai nodrošinātu tirgu lielākajā daļā pieprasījuma līmeņu. Tas nozīmē, ka elektroenerģijas vairumtirdzniecības cenas ir cieši saistītas ar dabasgāzes cenām — īpaši tirgos ar lielu gāzes īpatsvaru, piemēram, PJM un ERCOT. Kad gāzes cenas strauji kāpj (kā 2021.–2022. gada ziemā Eiropā pēc Krievijas iebrukuma Ukrainā), elektroenerģijas vairumtirdzniecības cenas proporcionāli pieaug.

---

Nākamās dienas un reāllaika tirgi: divi līmeņi

Elektroenerģijas vairumtirgi darbojas divos secīgos laika posmos, kas kopā palīdz pārvarēt pieprasījuma un ģenerācijas prognozēšanas nenoteiktību.

Nākamās dienas tirgus (DAM)

Nākamās dienas tirgus ir izsole, kas notiek dienā pirms piegādes. Tīkla operatori publicē pieprasījuma prognozes katrai nākamās dienas stundai. Ražotāji un slodzes uzturētāji iesniedz piedāvājumus. Tīkla operators veic tirgus tīrīšanu un publicē nākamās dienas cenas katrai stundai.

Dalībnieki, kuru piedāvājumi tiek pieņemti nākamās dienas tirgū, ir finansiāli apņēmušies ievērot šos grafikus un ir fiksējuši nākamās dienas cenas — pat ja reāllaika apstākļi mainās.

Nākamās dienas tirgus nodrošina:
– Cenu noteiktību lielākajai daļai dalībnieku (tie zina savas izmaksas/ieņēmumus 24 stundas iepriekš)
– Informāciju tīkla plānošanai (operators zina, kas aptuveni darbosies rīt)
– Aizsardzību (hedging) pret svārstīgām reāllaika cenām

Labi funkcionējošos tirgos aptuveni 80–90% elektroenerģijas tiek apstiprināti un fiksēti nākamās dienas tirgū.

Reāllaika tirgus (RTM)

Reāllaika tirgus pārvalda novirzes no nākamās dienas grafika — faktiskais pieprasījums vienmēr nedaudz atšķiras no prognozētā, un ražotāji var nespēt piegādāt ieplānoto apjomu tehnisku problēmu dēļ.

Reāllaika cenas vairumā ASV tirgu tiek noteiktas ik pēc 5 minūtēm. Cenu noteikšanas mehānisms ir tāds pats kā nākamās dienas tirgū (piedāvājuma secības princips), bet izmantojot faktisko, pašreizējo pieprasījumu un pieejamības apstākļus.

Reāllaika cenas ir svārstīgākas nekā nākamās dienas cenas — dažkārt ļoti būtiski. Pēkšņs vasaras karstuma vilnis, lielas stacijas atslēgšanās vai vēja ģenerācijas iztrūkums var izraisīt reāllaika cenu strauju kāpumu virs nākamās dienas cenām dažu minūšu laikā.

Saistība starp abiem: Vairums tirgus dalībnieku nodrošinās pret reāllaika riskiem, veicot darījumus nākamās dienas tirgū. Ražotājs, kas pārdod enerģiju nākamās dienas tirgū par $50/MWh, ir pasargāts, ja reāllaika cenas krītas līdz $20/MWh (viņš saņem $50 neatkarīgi no tā). Slodzes uzturētājs, kas iegādājies enerģiju nākamās dienas tirgū par $50, ir pasargāts, ja reāllaika cenas pieaug līdz $200/MWh. Starpība starp nākamās dienas un reāllaika cenu ir “bāzes risks”, ko pieredzējuši dalībnieki aktīvi pārvalda.

---

Locational Marginal Pricing (LMP) un tīkla noslodze

Vairums ASV vairumtirgu izmanto Locational Marginal Pricing (LMP) — sistēmu, kurā elektroenerģijas cena mainās atkarībā no atrašanās vietas tīklā, nevis ir vienota visā reģionā.

Tas skan tehniski, bet loģika ir vienkārša: elektroenerģijas cenām jāatspoguļo ne tikai enerģijas ražošanas izmaksas, bet arī izmaksas par šīs enerģijas piegādi uz vajadzīgo vietu pa pārvades tīklu.

Kāpēc cenas mainās atkarībā no atrašanās vietas: Pārvades tīklam ir fiziski ierobežojumi. 500 kV pārvades līnija var pārvadīt tikai noteiktu megavatu skaitu. Kad pieprasījums pārsniedz līnijas kapacitāti, tīkla operators saskaras ar noslodzi (congestion) — tas nevar vienkārši piegādāt enerģiju no lētākā ražotāja uz visām vietām.

Kad pārvades līnija ir pārslogota, operatoram ir jā:
1. Jāsamazina jauda no lētajiem ražotājiem “smagajā” noslodzes pusē
2. Jāpalielina jauda no dārgākiem ražotājiem “viegla” (pieprasījuma) pusē

Tas paaugstina faktisko cenu ierobežotajā vietā. LMP skaidri atspoguļo šīs izmaksas: LMP jebkurā tīkla mezglā ir trīs komponentu summa:

LMP = Enerģijas komponents + Noslodzes komponents + Zudumu komponents

• Enerģijas komponents: Vienota sistēmas enerģijas cena (piedāvājuma secības tīrīšanas cena)
• Noslodzes komponents: Izmaksas par enerģijas novirzīšanu apkārt pārvades ierobežojumiem — var būt pozitīvas vai negatīvas
• Zudumu komponents: Pārvades zudumu izmaksas (elektroenerģija, kas izkliedējas siltumā pārvades līnijās)

Praktiskā nozīme: Atjaunojamās enerģijas projektam attālā vietā — vēja parkam Kanzasas rietumos, saules parkam Ņūmeksikas laukos — var būt ievērojami zemāks LMP nekā sistēmas vidējais rādītājs, ja pārvades ceļš starp to un patēriņa centriem ir hroniski pārslogots. Investoriem, kas modelē šādu projektu ekonomiku, ir jāņem vērā sagaidāmais LMP projekta atrašanās vietā (pieslēguma punktā), nevis reģionālais vidējais rādītājs.

LMP ietvars arī rada Finanšu pārvades tiesības (FTRs) — finanšu instrumentus, kas pasargā pret noslodzes izmaksām. Dalībnieki, kas saskaras ar noslodzes risku (slodzes uzturētāji pudeles kakla ierobežotajā pusē), var iegādāties FTR, lai fiksētu sava LMP noslodzes komponentu.

---

Jaudas tirgi: maksājums par gatavību, nevis tikai par saražoto apjomu

Tīri enerģijas tirgus — kur ražotājiem maksā tikai tad, kad tie ražo elektroenerģiju — rada labi zināmu problēmu: tas var nenodrošināt pietiekamu stimulu ražotājiem investēt un uzturēt rezerves jaudu, kas nepieciešama uzticamībai ekstremāla pieprasījuma periodos.

“Trūkstošās naudas” problēma: Pīķa gāzes stacija var nopelnīt lielāko daļu savu ieņēmumu tikai dažos simtos stundu gadā (vasaras pīķu laikā). Ja enerģijas tirgus cenu griesti ir pārāk zemi vai ja ir pārāk maz pīķa stundu, lai gūtu pietiekamus ieņēmumus, pīķa ražotāji var slēgt savas stacijas — atstājot tīklu ar nepietiekamu rezerves jaudu.

Risinājums vairumā ASV tirgu: Jaudas tirgi, kas ir atsevišķi no enerģijas tirgiem un maksā ražotājiem par to pieejamību — apņemšanos būt gataviem ražot —, nevis par faktisko saražoto apjomu.

Jaudas tirgos:
– Tīkla operatori 3–4 gadus iepriekš nosaka, cik daudz jaudas (megavatos) reģionam nepieciešams, lai nodrošinātu uzticamību
– Ražotāji un pieprasījuma reakcijas resursi konkurē, lai nodrošinātu šo jaudu
– Notiek jaudas izsole, un akceptētie resursi saņem jaudas maksājumu ($/MW gadā)
– Ražotāji, kas saņem jaudas maksājumus, ir pienākums būt pieejamiem augsta pieprasījuma periodos

Galvenie ASV jaudas tirgi:

Tirgus	Reģions	Operators
RPM (Reliability Pricing Model)	PJM (Vidējo Atlantijas valstu, Vidējo rietumu)	PJM Interconnection
ICAP (Installed Capacity)	Jaunanglija	ISO-NE
ICAP	Ņujorka	NYISO
Netiek izmantots	ERCOT (Teksasa)	ERCOT (tikai enerģijas tirgus)
Netiek izmantots	MISO (Vidējie rietumi, Dienvidi)	MISO (virzās uz jaudas tirgu)

ERCOT enerģijas tirgus modelis (Teksasa) balstās uz atļauju enerģijas cenām sasniegt ļoti augstus līmeņus deficīta laikā — teorētiski stimulējot adekvātas investīcijas. 2021. gada februāra ziemas vētra bija šī modeļa stresa tests: cenas sasniedza $9 000/MWh, taču tas nespēja novērst plašus elektroenerģijas pārtraukumus, jo problēma bija ģenerācijas spēja ekstremālā aukstumā, nevis jaudas deficīts kā tāds.

---

Palīgpakalpojumi: tīkla ārkārtas dienesti

Pat ar labi funkcionējošu enerģijas tirgu un adekvātu jaudu tīkla operatoram ir nepieciešami papildu pakalpojumi, lai uzturētu uzticamību sekundes precizitātē. Tie ir palīgpakalpojumi, par kuriem maksā atsevišķi no enerģijas.

Galvenie palīgpakalpojumu veidi:

Frekvences regulēšana: Tīklam ir jāsaglabā 60 Hz (Ziemeļamerika) vai 50 Hz (Eiropa). Frekvence krītas, kad pieprasījums pārsniedz piedāvājumu, un ceļas, kad piedāvājums pārsniedz pieprasījumu. Tīkla operatori iegādājas regulēšanas pakalpojumus no ražotājiem (un aizvien vairāk no baterijām), kas var dažu sekunžu laikā pielāgot izejas jaudu, reaģējot uz automātiskās vadības signāliem. Regulēšanas pakalpojumu sniedzēji saņem rezervācijas maksu plus maksu par izpildi.

Griezes rezerve (Spinning reserve): Ražotāji, kas ir pieslēgti tīklam, sinhronizēti un spēj palielināt jaudu 10–15 minūšu laikā. Ja liels ražotājs pēkšņi atslēdzas, tīkla operatoram nepieciešama tūlītēja rezerves jauda. Griezes rezerves nodrošinātāji saņem samaksu par jaudas turēšanu gatavībā, pat ja tiem to nekad nenākas izmantot.

Negriezes rezerve (Non-spinning reserve): Ražotāji, kas var pieslēgties 30 minūšu laikā. Mazāk vērtīgi nekā griezes rezerve, jo nespēj reaģēt tik ātri.

Sprieguma atbalsts (reaktīvā jauda): Tīklam ir nepieciešams arī uzturēt spriegumu pieļaujamās robežās. Noteikti ražotāji nodrošina reaktīvo jaudu — enerģijas veidu, kas atbalsta sprieguma līmeņus — kā palīgpakalpojumu.

Pieprasījuma reakcija (Demand response): Lieli rūpnieciskie patērētāji, kas piekrīt samazināt elektrības patēriņu pēc tīkla operatora pieprasījuma. Viņiem maksā par piekrišanu samazināt slodzi, kad nepieciešams, faktiski darbojoties kā “virtuāls ģenerators”, kas samazina pieprasījumu, nevis palielina piedāvājumu. Alumīnija kausēšanas rūpnīcas, ūdens attīrīšanas iekārtas un lielas ražotnes ir tipiski pieprasījuma reakcijas dalībnieki.

Palīgpakalpojumi rada papildu ieņēmumu avotus ražotājiem ar elastīgām spējām — īpaši gāzes pīķa stacijām, hidroenerģijai un aizvien vairāk liela mēroga baterijām. Tīkla operatoriem adekvātu palīgpakalpojumu iepirkšana ir uzticamības pārvaldības uzdevums, kas norit līdztekus enerģijas un jaudas tirgiem.

---

ISOs un RTOs: kas vada vairumtirgu?

Reģionos ar konkurētspējīgiem vairumtirgiem tirgu vada Neatkarīgais sistēmas operators (ISO) vai Reģionālā pārvades organizācija (RTO). Tās ir bezpeļņas organizācijas, kas pārvalda pārvades tīklu un vada vairumtirgus, pašas nepiederot nekādiem ģenerācijas vai pārvades aktīviem.

Galvenie ASV ISO un RTO:

Operators	Reģions	Iekļautie štati	Aptuvenā slodze
PJM Interconnection	Vidējās Atlantijas un Vidējie rietumi	DC, DE, IL, IN, KY, MD, MI, NJ, NC, OH, PA, TN, VA, WV	~900 TWh/gadā
MISO	Vidējie rietumi un Dienvidi	15 štati + Manitoba	~700 TWh/gadā
CAISO	Kalifornija	Galvenokārt Kalifornija	~280 TWh/gadā
SPP	Centrālā ASV	14 štati	~280 TWh/gadā
ERCOT	Teksasa	Lielākā daļa Teksasas	~400 TWh/gadā
ISO-NE	Jaunanglija	6 Jaunanglijas štati	~125 TWh/gadā
NYISO	Ņujorka	Ņujorkas štats	~165 TWh/gadā

Aptuveni divas trešdaļas ASV elektroenerģijas slodzes ietilpst RTO/ISO reģionos. Pārējo trešdaļu — dienvidaustrumu, ziemeļrietumu un citas daļas — joprojām apkalpo vertikāli integrēti komunālie uzņēmumi, kas darbojas saskaņā ar valsts regulētām tarifu struktūrām bez organizētiem vairumtirgiem šajā nozīmē.

FERC regulē ISO un RTO saskaņā ar Federālo enerģētikas likumu, nosakot noteikumus tirgus dizainam, tarifu caurskatāmībai un nediskriminēšanai. Valsts sabiedrisko pakalpojumu komisijas regulē elektroenerģijas mazumtirdzniecību — saikni starp vairumtirdzniecības cenām un to, ko patērētāji faktiski maksā.

---

Kā vairumtirdzniecības cenas nonāk līdz jūsu rēķinam

Elektroenerģijas vairumtirdzniecības cenas veido aptuveni vienu trešdaļu no tipiskā dzīvojamo māju elektroenerģijas rēķina. Pārējais sedz fizisko infrastruktūru un regulēšanas izmaksas.

Tipiska ASV dzīvojamo māju elektroenerģijas rēķina sadalījums:

Komponents	Aptuvenā daļa	Ko tas sedz
Enerģija (vairumtirdzniecība)	~30–35%	Faktiskās elektroenerģijas preces izmaksas
Pārvade	~10–15%	Augstsprieguma līnijas, kas virza enerģiju no ražotājiem uz sadali
Sadale	~25–35%	Vietējie vadi, transformatori un infrastruktūra enerģijas piegādei mājām
Sistēmas ieguvumi / politika	~15–25%	Valsts programmas: atjaunojamās enerģijas subsīdijas, palīdzība maznodrošinātajiem, efektivitātes programmas

ISO New England dati konsekventi rāda, ka vairumtirdzniecības enerģija veido aptuveni vienu trešdaļu no mazumtirdzniecības rēķiniem dzīvojamo māju klientiem — lai gan tas atšķiras atkarībā no štata un komunālā uzņēmuma.

Kā darbojas vairumtirdzniecības un mazumtirdzniecības saikne:

Štatos ar regulētiem komunālajiem uzņēmumiem vertikāli integrēts uzņēmums pērk (vai ražo) vairumtirdzniecības enerģiju un pārdod to par mazumtirdzniecības cenām, ko noteikusi valsts sabiedrisko pakalpojumu komisija. Tarifu pārskatīšana notiek reti — dažkārt pat ar gadu starpību —, tāpēc īstermiņa vairumtirdzniecības cenu izmaiņas neparādās klientu rēķinos uzreiz.

Štatos ar deregulētu mazumtirdzniecību (Teksasa, Ilinoisa, Ohaio, daļa Ziemeļaustrumu) patērētāji var izvēlēties savu elektroenerģijas piegādātāju. Tie, kas parakstījuši līgumus ar fiksētu likmi, ir pasargāti no īstermiņa vairumtirdzniecības cenu lēcieniem. Tie, kas ir ar mainīgu likmi vai indeksētiem līgumiem (kur mazumtirdzniecības cenas seko vairumtirdzniecības cenām), ir pakļauti svārstībām. Tāpēc daži Teksasas iedzīvotāji 2021. gada februāra krīzes laikā saņēma elektrības rēķinus $5 000–17 000 apmērā — viņiem bija mainīgi līgumi, kas bija pakļauti $9 000/MWh reāllaika cenām.

---

Biežāk uzdotie jautājumi

Kāpēc mēs vienkārši nevaram uzglabāt lieko elektroenerģiju un izmantot to, kad cenas ir augstas?

Mēs to arvien vairāk varam, bet ierobežotā apjomā. Bateriju enerģijas uzglabāšanas sistēmas (BESS) var uzglabāt elektrību stundām ilgi, un hidroakumulācijas stacijas var uzglabāt enerģiju dienām ilgi. Taču kopējā uzstādītā uzglabāšanas jauda pasaulē ir niecīga daļa no momentānā pieprasījuma — pārāk maza, lai būtiski izlīdzinātu pieprasījuma līkni. Uzglabāšana strauji aug (īpaši liela mēroga baterijas ASV un Eiropā), taču tīkla reāllaika balansēšanas prasība paliks kā fundamentāls ierobežojums gadu desmitiem.

Kāpēc vēja ģenerācija dažkārt saņem negatīvas elektroenerģijas cenas?

Vēja ražotāji reāllaika tirgos bieži piedāvā negatīvas cenas, jo tiem nav degvielas izmaksu un ASV tie saņem ražošanas nodokļa kredītu (PTC) aptuveni $26–28/MWh par katru saražoto MWh. Viņi turpinās ražot (un saņemt nodokļa kredītu) pat tad, ja tirgus cena ir negatīva, ja vien cena nav zemāka par nodokļa kredīta vērtību. Tāpēc vēja enerģijas bagātos tirgos, piemēram, ERCOT un MISO, regulāri novēro negatīvas reāllaika cenas nakts stundās, kad pūš vējš un pieprasījums ir zems.

Kāda ir atšķirība starp komunālo uzņēmumu un ISO?

Komunālais uzņēmums pieder ģenerācijas, pārvades un/vai sadales aktīviem un apkalpo mazumtirdzniecības klientus. ISO/RTO nepieder nekādi aktīvi — tas ir tirgus operators un tīkla koordinators. Konkurētspējīgos tirgos ISO koordinē simtiem ražotāju un komunālo uzņēmumu, vadot izsoles un nodrošinot sistēmas līdzsvaru, bez jebkādas finansiālas intereses par iznākumu. Šī neatkarība ir tas, kas ļauj konkurētspējīgajam tirgum darboties — neviens dalībnieks nekontrolē tirgu.

Kā dabasgāzes cena ietekmē manu elektrības rēķinu?

Lielākajā daļā ASV tirgu dabasgāzes ģenerācija ir robežizmaksas nosakošā degviela — tas nozīmē, ka gāzes stacijas nosaka vairumtirdzniecības elektroenerģijas cenu lielā stundu daļā. Kad Henry Hub dabasgāzes cenas kāpj, tām seko elektroenerģijas vairumtirdzniecības cenas, un galu galā mazumtirdzniecības tarifi to atspoguļo, izmantojot komunālo tarifu pārskatīšanu vai mainīgu līgumu korekcijas. Tāpēc Eiropas elektroenerģijas cenas 2022. gadā — kad Krievijas gāzes piegādes tika ierobežotas — sasniedza ārkārtējus līmeņus: gāzes cenu kāpums tieši pārvērtās elektrības cenu lēcienos, izmantojot piedāvājuma secības mehānismu.

Vai privātpersonas vai uzņēmumi var nodrošināties pret elektroenerģijas cenu risku?

Jā. Lieli rūpnieciskie patērētāji (rūpnīcas, datu centri, alumīnija kausētavas) parasti izmanto enerģijas pirkuma līgumus (PPA) — ilgtermiņa līgumus ar atjaunojamās enerģijas ražotājiem, kas fiksē elektroenerģijas cenu. Komunālie uzņēmumi nodrošinās, izmantojot nākotnes darījumus vairumtirgos. Mazumtirgotāji deregulētajos štatos piedāvā mazumtirdzniecības līgumus ar fiksētu likmi, kas nodrošināšanās izmaksas iekļauj patērētāju rēķinos pretī cenu noteiktībai. Elektroenerģijas nodrošināšanās sarežģītība ir augsta, jo cenas mainās atkarībā no atrašanās vietas, diennakts laika un gadalaika vienlaicīgi.

---

Galvenie secinājumi

• Elektroenerģijas vairumtirgus ir vieta, kur ražotāji pārdod vairumtirdzniecības enerģiju komunālajiem uzņēmumiem un tirgotājiem, pirms tā sasniedz patērētājus — tas veido aptuveni vienu trešdaļu no tipiska dzīvojamo māju elektrības rēķina.
• Cenas nosaka piedāvājuma secības princips: ražotāji kārto piedāvājumus no zemākajām līdz augstākajām robežizmaksām, un pēdējais pieņemtais piedāvājums nosaka tirgus cenu visiem pieņemtajiem ražotājiem.
• Divi secīgi tirgus līmeņi apstrādā elektroenerģijas plānošanu: nākamās dienas tirgi piesaista lielāko daļu piegādes 24 stundas iepriekš; reāllaika tirgi (tīrīšana ik pēc 5 minūtēm) pārvalda novirzes.
• Locational Marginal Pricing (LMP) izraisa elektroenerģijas cenu atšķirības atkarībā no atrašanās vietas tīklā, ņemot vērā pārvades noslodzi — attāliem atjaunojamās enerģijas ražotājiem var būt ievērojami zemākas cenas nekā sistēmas vidējam līmenim noslodzes dēļ.
• Jaudas tirgi (PJM, ISO-NE, NYISO) maksā ražotājiem par pieejamību, nevis par izlaidi, risinot “trūkstošās naudas” problēmu un nodrošinot pietiekamu pīķa jaudu.
• Aptuveni divas trešdaļas ASV elektroenerģijas slodzes atrodas ISO/RTO reģionos, ko regulē FERC; FERC Order 888 (1996) un Order 2000 (1999) bija deregulācijas pamatelementi.
• 2021. gada februāra ERCOT (Teksasas) krīze, kurā cenas sasniedza $9 000/MWh, ir skaidrākais nesenais piemērs tam, kā ekstremāls pieprasījums un ierobežots piedāvājums var radīt katastrofālus vairumtirdzniecības cenu lēcienus enerģijas tirgos.

Related Reading

To deepen your understanding of the topics covered in this article, explore these related guides: how carbon costs feed directly into wholesale power prices, the cap-and-trade programme that prices CO2 in European power markets and the fuel that still sets the marginal generation cost in many grids.