Einführung in die Welt des Stromhandels

Stromhandel

Um den Unterschied zwischen Energiegroßhandelsmärkten und traditionellen Finanzmärkten zu verstehen, ist es wichtig, die Natur des Stromhandels im Vergleich zu Finanzanlagen wie Aktien, Anleihen und Angebot und Nachfrage ständig in Echtzeit ausgeglichen werden. Diese Abwägung führt zu einem deutlich anderen Marktdesign im Vergleich zu herkömmlichen Kapitalmärkten.

Es hat auch den Zugang zu den Großhandelsmärkten eingeschränkt, denn während die Märkte geöffnet sind, haben ihre einschüchternden technischen Details weniger erfahrene Händler ferngehalten. Die Aufsichtsbehörden ermutigen Händler, sich den Märkten anzuschließen, aber potenzielle Teilnehmer müssen sowohl finanzielle Stärke als auch technisches Wissen nachweisen, um Zugang zu erhalten.

Es ist nicht ratsam, diese Märkte ohne ausreichendes Know-how anzugehen, und dieser Artikel ist nur ein Anfang.

Marktorganisation und -design

Die Energiemärkte sind auch viel stärker fragmentiert als die traditionellen Kapitalmärkte. Die Day-Ahead- und Echtzeit-Märkte werden von Independent System Operators (ISO) verwaltet und betrieben. Diese gemeinnützigen Einheiten sind in einer physischen Netzanordnung organisiert, die allgemein als Netzwerktopologie bezeichnet wird. Derzeit gibt es in den USA sieben ISOs. Einige decken hauptsächlich einen Staat ab, wie die New York ISO (NYISO), während andere mehrere Staaten abdecken, wie die Midcontinent ISO (MISO). ISOs fungieren als Marktbetreiber und führen Aufgaben wie den Kraftwerkseinsatz und den Echtzeit-Energieausgleichsbetrieb durch. Sie fungieren auch als Börsen und Clearingstellen für Handelsaktivitäten auf verschiedenen Strommärkten.

ISOs decken jedoch nicht das gesamte US-Stromnetz ab; Einige Regionen wie die der südöstlichen Bundesstaaten sind bilaterale Märkte, auf denen der Handel direkt zwischen Erzeugern und Lastdiensteinheiten erfolgt. Einige Abrechnungen erfolgen über bilaterale EEI-Vereinbarungen, die den ISDA Vereinbarungen auf den Strommärkten entsprechen. Der Netzbetrieb in diesen Staaten ist bis zu einem gewissen Grad noch zentralisiert. Netzzuverlässigkeit und Ausgleich werden von regionalen Übertragungsnetzbetreibern (RTO) betrieben. ISOs sind ehemalige RTOs, die sich schließlich im Namen der wirtschaftlichen Effizienz durch Marktkräfte zu einem zentralisierten Markt organisierten.

Volatilität und Absicherung

Der Mangel an Speicher und andere komplexere Faktoren führen zu einer sehr hohen Volatilität der Spotpreise. Zur Absicherung einiger dieser inhärenten Preisvolatilitätsgeneratoren und Lastdiensteinheiten versuchen, den Strompreis für die Lieferung zu einem späteren Zeitpunkt, normalerweise einen Tag später, festzulegen. Dies wird als Day-Ahead-Markt (DAM) bezeichnet. Diese Kombination von Day-Ahead- und Real-Time Märkten wird als duales Settlement-Marktdesign bezeichnet. Die Day-Ahead-Preise bleiben aufgrund der Dynamik des Netzes und seiner Komponenten volatil.

Die Energiepreise werden durch eine Vielzahl von Faktoren beeinflusst, die das Gleichgewicht von Fixkosten die Haupttreiber des Energiepreises. Es gibt eine Reihe von physikalischen Faktoren zwischen Angebot und Nachfrage, die sich auf den tatsächlichen Clearing-Preis von Strom auswirken. Die meisten dieser Faktoren beziehen sich auf das Übertragungsnetz, das Netz von Hochspannungsleitungen und Umspannwerken, die den sicheren und zuverlässigen Transport von Strom von der Erzeugung bis zum Verbrauch gewährleisten.

Die Autobahnsystem-Analogie

Stellen Sie sich ein Autobahnsystem vor. In dieser Analogie wäre der Fahrer der Generator, das Autobahnsystem das Netz und wer auch immer der Fahrer sehen wird, wäre die Last. Der Preis gilt als die Zeit, die Sie benötigen, um an Ihr Ziel zu gelangen.

Beachten Sie, dass ich das Autobahnsystem erwähnt habe und nicht nur Straßen, was eine wichtige Nuance ist. Das Autobahnsystem entspricht Hochspannungsleitungen, während lokale Straßen dem Einzelhandelsverteilungssystem entsprechen. Das Einzelhandelsverteilungssystem besteht aus den Masten, die Sie auf Ihrer Straße sehen, während das Netz aus großen Strommasten besteht, die Hochspannungsleitungen halten. ISOs und der allgemeine Markt befassen sich hauptsächlich mit dem Netz, während Einzelhändler oder Load Serving Entities (LSE) den Strom von Umspannwerken zu Ihnen nach Hause bringen.

Denken wir also daran, Autos sind Strom, Menschen sind die Generatoren, das Ziel (eine Autobahnausfahrt und nicht das Haus eines anderen) ist die Last und der Preis ist die Zeit. Wir werden diese Analogie von Zeit zu Zeit verwenden, um einige komplexere Konzepte zu erklären, aber denken Sie daran, dass die Analogie unvollkommen ist, also behandeln Sie jeden Verweis auf die Analogie unabhängig.

Lokale Grenzpreise

Alle ISOs verwenden eine Form der Preisgestaltung, die als Locational Marginal Pricing (LMP) bezeichnet wird. Dies ist eines der wichtigsten Konzepte auf den Strommärkten. Der „Standort“ bezieht sich auf den Clearing-Preis an einem bestimmten Punkt im Raster (wir werden gleich erfahren, warum die Preise an verschiedenen Standorten unterschiedlich sind). Der „Marginal“ bedeutet, dass der Preis durch die Kosten für die Lieferung einer weiteren Stromeinheit, normalerweise eines Megawatts, bestimmt wird.

Daher sind die LMP die Kosten für die Bereitstellung eines weiteren Megawatts an Strom an einem bestimmten Ort im Netz. Die Gleichung für eine LMP besteht im Allgemeinen aus drei Komponenten: den Energiekosten, den Staukosten und den Verlusten. Die Energiekosten sind die Kompensation, die ein Generator benötigt, um in der Anlage ein Megawatt zu produzieren. Verluste sind die Menge an elektrischer Energie, die beim Ziehen entlang der Linien verloren geht.

Diese ersten beiden Komponenten sind einfach genug, aber die letzte, Staus, ist schwieriger. Engpässe werden durch die physikalischen Beschränkungen des Netzes verursacht, nämlich durch die Kapazität der Übertragungsleitungen. Stromleitungen haben eine maximale Leistung, die sie ohne Überhitzung und Ausfall übertragen können. Verluste werden normalerweise als Wärmeverluste betrachtet, da ein Teil der Leistung die Leitung erwärmt, anstatt sie einfach zu durchlaufen.

Zurück zu unserer Analogie: Staus könnten als Staus betrachtet werden und Verluste wären gleichbedeutend mit der Abnutzung Ihres Autos. Genauso wie Sie sich bei einem Besuch bei einem Freund keine Sorgen um den Verschleiß Ihres Autos machen müssen, sind die Verluste über die gesamte Startaufstellung ziemlich stabil und die kleinste Komponente des LMP. Sie hängen auch hauptsächlich von der Qualität der Straße ab, auf der Sie fahren.

Auf der Suche nach Kostenminimierung

Angesichts der Tatsache, dass LSEs ihre Kosten minimieren möchten, verlassen sie sich darauf, dass die ISO den Generator mit den niedrigsten Kosten entsendet, um sie mit Strom zu versorgen. Wenn ein kostengünstiger Generator aufgrund einer Überlastung der Leitung bereit, aber nicht in der Lage ist, Strom an einen bestimmten Punkt zu liefern, wird der Dispatcher stattdessen einen anderen Generator an anderer Stelle im Netz entsenden, selbst wenn die Kosten höher sind. Dies ist vergleichbar damit, dass jemand anderes zum Ziel fährt, obwohl er weiter weg wohnt, aber weil der Verkehr so ​​schlecht ist, kann die näher wohnende Person nicht einmal auf die Autobahn kommen!

Dies ist der Hauptgrund, warum sich die Preise je nach Standort im Netz unterscheiden. Nachts, wenn die Wirtschaft schwach ist und die Leute schlafen, gibt es viel Platz auf den Leitungen und daher sehr wenig Stau.

In Bezug auf unsere Analogie, wenn nachts nur wenige Menschen unterwegs sind, gibt es keinen Verkehr und daher werden die Preisunterschiede hauptsächlich durch die Verluste oder den Verschleiß Ihres Autos verursacht. Sie fragen sich vielleicht: „Aber nicht jeder braucht die gleiche Zeit, um von zu Hause zu seinem Ziel zu fahren, und Sie sagten, der Preis ist gleich der Fahrzeit, wie kann das sein?“

Preise festlegen

Denken Sie daran, dass die Preise an der Marge festgelegt werden, d. h. der Preis wird als die nächste produzierte Einheit oder die Zeit festgelegt, die die nächste Person benötigen würde, um zu ihrem Ziel zu fahren. Sie würden diese „Zeit“ unabhängig davon bezahlen, wie lange Sie brauchen, um an Ihr Ziel zu gelangen. Ist das Leben in der Nähe Ihres Ziels der beste Weg, um reich zu werden? Nun, nicht genau. Um bei der Analogie zu bleiben, dauert das Bauen in der Nähe des Ziels viel länger und ist viel teurer.