電力/電気の価格はどのようにマイナスになりますか？

ブルームバーグはこのチャートを示しています。

上記のチャートは、消費者が実際に電気を使用するために支払われたことを意味すると理解しています。（間違えた場合は修正してください。）

私はこれがどのように可能か疑問に思っていましたか？電力/電力市場はどのように特別で、他の市場とは異なりますか？（または、おそらくドイツの電力市場は特別です。）

はい、1日前の卸売市場価格にさらされた顧客は、電気を使用するために支払われました。

それは、前日の卸売電力市場を特別なものにするいくつかの異なる要因の組み合わせです。

第一に、直接それに参加する電力消費者はごくわずかです。したがって、需要サイドは非常に流動性が低く、短期の弾力性は非常に低く、すぐに完全に非弾力性になります。

第二に、時間裁定はほとんどありません。0500での電気の市場と1500での市場は、2つの別個の市場です。0500で購入し、1500で販売できる裁定取引はほとんどありません。 ）。

第三に、供給を減らすことで費用が発生するサプライヤーがいくつかあります。そのため、市場清算の目的で、短期的な限界費用がマイナスになります。発生する可能性のある2つの方法があります。

1. 非常に柔軟性のない従来型の発電機（通常は原子力）は、メンテナンスコストをかけずに、1〜2時間ごとに出力を上下させることはできません。

2. 事前に指定された正の価格ですべての生産物を売ることができる契約を持つ発電機：彼らは生産物を減らす価値があるようにするために、その金額以上にマイナスになる卸売価格を必要とします。

ドイツは現在、これらの2種類の発電機の組み合わせが非常に高いため、それらを組み合わせた出力が国内消費を上回る場合があり、その場合は価格がマイナスになります。

第4に、ドイツは他の多くのヨーロッパ大陸の国々とグリッドを共有していますが、ドイツの総発電量は他のグリッドへの相互接続電力容量よりもはるかに大きいため、空間裁定の機会は非常に限られています。特定の取引時間内に他の国と裁定できるエネルギー量。

最後に、奇妙に思えますが、これらの負の価格は良いことです。それらは、電力市場が脱炭素化するため、移行期間のみ続く一時的な状態です。現時点では、石炭やガスなどの過度に汚染されているサプライヤ向けに設計され、構築された伝送ネットワークと市場構造があります。その汚染を止める必要があります-その方法のコストは利益を上回ります。そのため、業界は構造的に変化する必要があり、市場とネットワークも変化する必要があります。

石炭およびガスを燃料とする発電機は、供給量を急速に変更できるため、日中市場で非常に役立ちました。そのため、消費側からの参加がほとんどないことは、最近までまったく問題になりませんでした。そして、裁定取引の報酬が低い理由です。しかし、今では、これらの非常に柔軟な発電機がもはや市場を支配していない時間が増えています。

供給側の応答性がなくなったグリッドに移行するにつれて、新しい裁定取引者と需要側の応答性が必要になります。負の価格設定の期間は、これらの新しい市場参加者が前進するための強力なインセンティブを提供します。そして、それらの新しい参加者がますます市場に参入するにつれて、負の価格はますます希少になります。

ですから、これはドイツだけではありません。それは他の場所でも起こりました。

多くの人が私に言ったように、もしあなたがあまりにも多くを生産するならば、あなたはただ電気を捨てることができません－それはどこかに行かなければなりません。システムの抵抗力（または消費量）よりも多くの電力をシステムに投入すると、下り坂で自転車を回転させている間に自転車が速く回転し、発電機が速く回転し始め、周波数が50 Hzを超えて増加します。

2番目の問題は、多くの発電所が停止できないことです。原子力発電所は停止するのに数日かかり、石炭発電所は数時間かかります。したがって、彼らは短期間オフにする必要を回避するために、ほぼ無限に多く支払うことをいとわない。

2週間前、価格が特に低かった1時間あたり4.1ユーロ/ MWhであったNord Pool（ノルウェー、スウェーデン、デンマーク、フィンランド、エストニア、リトアニア、ラトビアの電力市場）の入札曲線のプロットを次に示します。 、午前4時、夜。

提供される電力のうち22,000 MW（MWh / h）を超える電力が、価格がいくらマイナスになろうとも、喜んで発電できることがわかります。この約1万MWは原子力です。残りはおそらく石炭、その他の反応の遅い火力発電所、および生産の調整に煩わされない生産者（小規模発電所など）です。

Ca. 提供された電力のうち10,000が6200 MWの風力であり、約0 EUR / MWhで入札します。ただし、貯水池のない風力発電や水力発電を無理に売ろうとするエネルギーを貯蔵することは不可能であるため、価格がマイナスになった場合はすぐに電源を切ることができます。Ca. 提供される電力の30000 MWは、主に貯水池からのガスおよび水力発電であり、約25〜50 EUR / MWhの調整可能な電力です。

また、価格に対する消費者の鈍感さにも注目してください。価格がマイナスになった場合、需要はわずかに高くなりますが、ほとんど何もありません。1000 MW。

極端な場合、価格が22,000 MWを下回ると、価格が極端に低下する様子を簡単に確認できます。生産の大部分が規制可能な水力発電である北欧市場（*）では、これはほとんどありません。

ドイツのスポット価格とパワー2017年12月

ドイツの問題は2つあります。まず、北欧市場よりもはるかに多くの原子力、石炭、小規模発電所、およびその他の規制されていない電源があります。そのため、エネルギー需要が低く、風が突然吹き始めて、2017年のクリスマスイブ（グラフを参照）のように必要な電力の80％を生成すると、エネルギーが過剰になります。

ただし、通常、価格がマイナスになった場合、風力発電機はタービンをオフにすることを期待します。問題は、私が理解したように、再生可能な生産者には、生産されるエネルギーの各ユニットの最低価格が保証されているということです。したがって、0 EUR / MWhで入札する代わりに、彼らも無限の負の価格で入札しました。スポット価格が6時間以上マイナスの場合にのみ、再生可能エネルギーの生産者は最低価格を保証されなくなります。

（*）デンマークのような北欧市場の一部の個別価格帯では、価格がマイナスになる可能性が高くなります。ただし、個々の価格帯の入札曲線のデータは公開されていません。

基本的に負の価格は、市場が要求するよりも多くの電力が生産されていることを反映しています。他のすべての市場では、販売を拒否することができるため、これは問題ではありませんが、電気についてはバランスが必要です。倉庫に電気を積み重ねることはできません。

そのため、少し背景情報を提供するために、Nord Pool Spotを例に挙げましょう。毎日12 CETのサプライヤーと消費者が、Nord Pool Spotに翌日1 MWhあたりの電力を売買できるものに入札します（00から：00）。Nord Pool Spotへのリンク

サプライヤーからのこれらの入札は、いくつかのビットに分割できます。どちらが（価格の上昇）：強制生産、風力、ガス、石油、石炭火力です。これは、サプライヤーが最初に強制生産からの電力を販売し、次に風力エネルギーなどを販売するものと考えることができます。

風力はゼロポイントです。風車が起動すると、（簡単にするために）無料で使用できます。必要に応じて、風車を止めることができます。言い換えれば、風力発電を無償で提供することは機会を失うことになりますが、供給者にとって余分な費用は含まれません。

マイナス面では、強制生産があります。これは、@ EnergyNumbersから得られる可能性があります、3番目のポイント。誰かにそれをもらうためにお金を払うよりも、植物の生産量を減らす方が費用がかかる場合は、むしろこれを行います。

言及されていないことは、植物は通常お湯も提供するということです。ただし、古いプラントでは、発電機は常にプラントの出力に結合されます。したがって、彼らは時々、熱水を生産するために植物を燃やさなければならず、したがって同時に電力も供給し、強制生産を与えなければなりません。多くの場合、使用量は強制生産を行うのに十分なほど高くなりますが、そうでない場合があり、価格がマイナスになります。

これは、蓄電の問題を反映しています。他のほとんどの商品では、将来の必要性に先立ってそれを保管する方法がありますが、一般的にこのオプションは電気でそれほど容易に利用できません。

もちろん保管も可能です。伝統的に、これは揚水水力発電の形式であり、「自由な」電気が水を上り坂に汲み上げるために使用されます。より一般的には、他の形式のストレージも考えられ、TeslaはPowerwallおよびPowerpackプロジェクトに貢献することで有名です。

グリッドストレージの普及が進むと、電力価格のマイナスのスパイクが発生しなくなる可能性があります。価格のスパイクは引き続き発生しますが、ストレージにより、プラスとマイナスの両方の方向で、これらのスパイクの極端さが制限される場合があります。しかし、現時点では、かなり非効率的な揚水発電方式の費用対効果を高めるのは、これらの負のスパイクです。