Ihr definitiver Leitfaden zu (PJM) Kapazitätsauktionen

Ob Ihr Unternehmen 8.000 MWh pro Monat verbraucht oder 8, die Wahrscheinlichkeit ist groß, dass der Preis, den Sie für diese Energie bezahlen, weitgehend durch eine Kapazitätsauktion bestimmt wird.

Die meisten von uns haben keine Ahnung, was eine Kapazitätsauktion ist, geschweige denn, wie sie funktioniert. Es gibt eine Menge haarsträubender politischer Fragen, die in den Auktionsprozess involviert sind, aber ich werde sie in diesem Leitfaden vermeiden und mich darauf konzentrieren, den Prozess schlicht und einfach zu erklären.

Zu diesem Zweck verwendet dieser Leitfaden das Beispiel der PJM-Kapazitätsauktion und zeigt zwei fiktive Stromerzeuger, genannt PowerOne und PowerTwo, und zwei fiktive Demand Response-Anbieter, genannt DemandOne und DemandTwo.

Fakten und Annahmen für dieses Beispiel

• PowerOne besitzt etwa 18.000 MW Stromerzeugung an der Ostküste.
• PowerOne ist im Netzbetreibergebiet von PJM tätig.
• PJM ist nach Zonen organisiert; das ist wichtig zu wissen, weil PJM auf diese Weise Megawatt beschafft. PJM sagt: „Ich brauche 100.000 MW“ für das gesamte Versorgungsgebiet, aber dann heißt es: „Ich brauche 10.000 MW in Zone A, 12.000 MW in Zone B, 25.0000 in Zone C“, und so weiter.
• Nehmen wir für dieses Beispiel die Zone ATSI. ATSI umfasst den Nordosten Ohios mit einer Spitzenlast von etwa 12.000 MW, und fast alles davon ist PowerOne-Gebiet.
• Die große Auktion für PJM, bei der Megawatt für ein bestimmtes Lieferjahr beschafft werden, wird als Base Residual Auction (BRA) bezeichnet. Sie findet jedes Jahr im Mai statt. Die BRA von PJM ist eine „Forward Capacity Auction“, weil sie zukünftige Kapazitäten plant. Die BRA findet drei Jahre im Voraus statt.
• Für dieses Beispiel nehmen wir an, es ist Mai 2015 und die Regeln sind die gleichen wie im letzten Jahr. Wir wollen sehen, wie PJM eine Auktion zur Beschaffung von 12.000 MW für die ATSI-Zone durchführt.

Mechanismen der Kapazitätsauktion

1. Stellen Sie sich die PJM-Kapazitätsauktion als Bausteine vor.

Die verschiedenen Ressourcen bieten zu unterschiedlichen Preisen. Die Gebote werden dann vom niedrigsten zum höchsten Preis geordnet. Dort, wo sich Angebot und Nachfrage auf der Mengenachse treffen (siehe Grafik rechts), liegt der „Clearingpreis“, und jedes Megawatt unter diesem Clearingpreis erhält den festgelegten Dollarbetrag pro Megawattjahr (MWY).

Dieser einheitliche Clearingpreis soll den Markt wettbewerbsfähiger machen und sorgt nachweislich für niedrigere Preise für die Endverbraucher.

2. Die Auktion wird von einem unabhängigen Marktbeobachter überwacht.

Bei jeder Auktion wird ein unabhängiger Marktbeobachter eingestellt, der die Grundregeln für die Auktion festlegt. Sie sorgen dafür, dass bestimmte Ressourcen, insbesondere Ressourcen wie Kernkraftwerke, den Zuschlag erhalten. (Wenn Sie nicht wissen, wie das „Clearing“ funktioniert, finden Sie hier ein Diagramm vom Energy Collective, das ich hilfreich fand.)

Aufgrund staatlicher Vorschriften müssen Kernkraftwerke in den Pool der Ressourcen für die Stromerzeugung aufgenommen werden, so dass sie zu einem Preis von 1 $ pro MWY angeboten werden.

3. Die Erzeuger entscheiden, welche Ressourcen zu welchen Preisen angeboten werden.

PowerOne zum Beispiel schaut sich sein Portfolio von 18.000 MW an, stellt fest, dass etwa 12.000 davon in der ATSI-Zone liegen, und bestimmt, wie es seine verschiedenen Kernkraft-, Kohle-, Erdgas- oder anderen Anlagen bebieten will und wie viele MW es für jedes Kraftwerk bebieten will.

PowerOne schaut sich seine Kraftwerke an, sowohl Grundlast- als auch Spitzenlastkraftwerke (die nur in Betrieb gehen, wenn die Nachfrage im Netz gefährlich hoch ist), und denkt über Preise pro MWY für jedes einzelne nach. Die Idee ist, zuerst billigere Grundlastressourcen und dann teurere Spitzenlastkraftwerke zu höheren Preisen anzubieten.

PowerOne beginnt wahrscheinlich mit seiner Kernkraftanlage, die über eine Kapazität von etwa 5.000 MW verfügt. Wie gesagt, die Kernenergie muss weg – sie ist eine zu teure Ressource, um nicht voll ausgelastet zu werden. Deshalb bieten sie mit 1 $/MWY an. Aber Sie werden weiter unten sehen, dass sie weit mehr als 1 $/MWY erhalten. Dieses Kraftwerk ist als „Preisnehmer“ bekannt.

Alternative Energiequellen und nachfrageseitige Quellen wie DemandOne betrachten ihre Portfolios ebenfalls gleichzeitig. Ihr Energiemarktteam rechnet aus, wie viele MW sie von den Kunden abnehmen können, wenn sie dazu aufgefordert werden, und was es sie kosten wird, diese Kunden zu sichern und zu verwalten.

4. Und dann kommt die Auktion!

(Hinweis: Die Gebote sind für die Auktionsteilnehmer während der Auktion nicht sichtbar, aber für unsere Zwecke stelle ich sie vom niedrigsten bis zum höchsten Gebot dar, als ob der Prozess transparent wäre.)

• Das Kernkraftwerk von PowerOne bietet 5.000 MW für 1 $/MWY. Die ersten 5.000 MW sind beschafft worden.
• Dann bietet PowerOne einige Grundlastkraftwerke zusammen an – sagen wir 3.000 MW zu 1.000 $, damit sie einige Betriebskosten wieder hereinholen können. Jetzt sind wir bei 8.000 MW von insgesamt 12.000 MW, die benötigt werden.
• PowerTwo (ein weiterer Stromerzeuger in Ohio) kommt als nächstes dran und bietet 2.000 MW an. Diese werden von den teuren Peakern des Unternehmens erzeugt, so dass diese zu 5.000 $/MWY angeboten werden. Wir sind jetzt bei 10.000 MW, die beschafft wurden.
• Als nächstes tritt DemandOne mit 1.000 MW zu 15.000 $/MWY in die Auktion ein. Die Auktion hat nun 11.000 der 12.000 MW, die sie benötigt. Die Auktion steht kurz davor, alle benötigten Ressourcen zu beschaffen, so dass die nächsten Gebote entscheidend für die Festlegung des Preises sind.
• DemandTwo, ein weiterer Demand-Response-Anbieter, ist jetzt am Zug. DemandTwo bietet 1.000 MW seiner eigenen DR-Ressourcen zu einem höheren Preis von 20.000 $/MWY an. Andere, viel teurere Ressourcen bieten ebenfalls zu höheren Preisen auf dem Markt – zum Beispiel das zweite Gebot von PowerOne in Höhe von 50.000 $ -, aber die Auktion ist abgeschlossen und PJM erhält die Ressourcen, die es benötigt, und das zu einem viel niedrigeren Preis mit DR als Teilnehmer.

12.000 MW zu 20.000 $/MWY ist der Clearingpreis. Das bedeutet, dass jedes Megawatt in der Auktion zu diesem Zeitpunkt mit 20.000 $/MWY vergütet wird – sogar das Kernkraftwerk, das bei der Auktion für 1 $/MWY geboten hat. Das DR-Gebot von DemandTwo hat „den Preis bestimmt“, wie es heißt.

Klicken Sie hier, um den zweiten Teil unserer Serie über Kapazitätsauktionen zu lesen.