Dyness Knowledge | Mercato spot dell'elettricità e stoccaggio di energia

Il "mercato spot dell'energia" deriva originariamente dal concetto di "Power Spot Market" negli Stati Uniti. Il fulcro del mercato spot dell'energia è il meccanismo di concorrenza, che realizza l'allocazione ottimale delle risorse energetiche attraverso il mercato. Pianificare la produzione di energia con l'obiettivo di ridurre al minimo i costi di produzione o di fornitura e distribuire l'energia in tempo reale per massimizzare i benefici dell'intero sistema. I benefici generati dall'ottimizzazione del funzionamento vengono infine trasferiti agli utenti.

La costruzione del mercato spot dell'elettricità è un compito importante della riforma del sistema elettrico cinese. Nel 2017, la Cina ha iniziato a esplorare la costruzione del mercato spot dell'elettricità. Entro il 2023, si compiranno nuovi progressi nella costruzione di mercati spot dell'elettricità in molte aree. In qualità di "leader", la partecipazione del Guangdong a nuove transazioni spot di energia nel primo trimestre di quest'anno ha ottenuto risultati notevoli. La costruzione del mercato elettrico cinese ha compiuto un passo fondamentale e importante verso un sistema di mercato completo di "medio e lungo termine + spot + servizi ausiliari".

Durante la festività del "1° maggio" del 2023, il lungo e continuo periodo di "prezzi negativi dell'elettricità" nella provincia cinese dello Shandong ha stabilito un nuovo record nel mercato spot dell'elettricità nazionale.

Dal 29 aprile al 3 maggio, durante il giorno nello Shandong, si è assistito a un rapido sviluppo di nuova energia e a una diminuzione del carico elettrico (vedi Figura 1). Il grave eccesso di offerta ha causato 46 prezzi negativi dell'elettricità nelle transazioni spot in tempo reale (vedi Figura 2). Il prezzo più basso è stato registrato alle 17:00 del 2 maggio, a -85 RMB/MWh, il che significa che i produttori di energia elettrica devono pagare 8,5 centesimi per kilowattora per connettersi alla rete.

Figura 1 L'effettivo invio giornaliero del carico elettrico più elevato nello Shandong prima e dopo il "1° maggio"

Figura 2 Prezzi di compensazione del giorno prima e in tempo reale nel mercato spot dello Shandong durante la festività del "1° maggio"

Intuitivamente, in alcuni periodi, la capacità di fornitura di energia elettrica è di gran lunga superiore alla domanda di elettricità. Per ottenere spazio per la generazione di energia, i produttori di energia elettrica competono per offrire prezzi bassi. La logica di fondo è che i produttori di energia "abbandonano l'auto per salvare il bell'uomo" e si sforzano di massimizzare i profitti. La nuova energia offre vantaggi esterni, come sussidi ed energia verde, e può sopportare quotazioni marginali negative. Finché il prezzo di compensazione è superiore al valore minimo di quotazione, la produzione di energia elettrica in rete genererà profitti. È una strategia di offerta ragionevole, consentita dalle regole di mercato, dare priorità alla compensazione e all'ottenimento di spazio di generazione di energia elettrica con prezzi dell'elettricità negativi. L'alimentazione elettrica tradizionale mantiene lo stato di avviamento dell'unità a un livello di potenza basso quotando un prezzo basso, evitando l'enorme perdita di costi causata da frequenti avviamenti e arresti.

La più famosa "curva a papera" del carico netto della rete elettrica si riferisce al forte aumento della capacità di generazione di energia fotovoltaica durante il giorno, facendo sì che il carico netto (carico residuo del carico elettrico meno la produzione di energia fotovoltaica) presenti una curva a papera con due estremità alte e una mediana bassa. Con l'ulteriore aumento della produzione di energia fotovoltaica, la curva di carico netto evolverà in una "curva a canyon" molto bassa al centro (vedi Figura 3).

Figura 3. Caratteristiche della curva di carico netto di un sistema energetico ad alta percentuale di nuova energia

Con la graduale partecipazione della nuova energia alle transazioni del mercato elettrico, da un lato, gli impianti di accumulo di energia possono essere configurati sul lato della produzione di energia per ridurre la durata e la frequenza dei prezzi negativi dell'elettricità, al fine di garantire un reddito. Dall'altro, i prezzi negativi dell'elettricità vengono utilizzati per incoraggiare il consumo di energia e gli impianti di accumulo di energia possono essere configurati sul lato del carico per ridurre le fluttuazioni del carico energetico. I prezzi negativi dell'elettricità riflettono il problema del consumo di energia di nuova energia connessa alla rete, evidenziando l'importanza dei sistemi di accumulo di energia e lanciando segnali di mercato per aumentare la costruzione di nuovi sistemi di accumulo di energia. Lo Shandong è una provincia importante per la produzione di energia eolica e solare. Attualmente, vi è una carenza di impianti di accumulo di energia. In futuro, anche altre province incontreranno tali problemi, il che significa che c'è ancora molto spazio e potenziale per lo sviluppo del settore dell'accumulo di energia.