Conhecimento Dyness | Mercado spot de eletricidade e armazenamento de energia

O "mercado spot de energia" teve origem no conceito "Power Spot Market" dos Estados Unidos. O cerne do mercado spot de energia é o mecanismo de concorrência, que permite a alocação ideal dos recursos energéticos através do mercado. Organize o plano de programação da produção de energia com o objetivo de obter o menor custo de produção ou o menor custo de fornecimento de energia e faça o despacho em tempo real para maximizar os benefícios de todo o sistema. Os benefícios gerados pela operação otimizada são finalmente repassados aos utilizadores.

A construção do mercado spot de eletricidade é uma tarefa importante da reforma do sistema elétrico da China. Em 2017, a China começou a explorar a construção do mercado spot de eletricidade. Até 2023, novos progressos serão feitos na construção de mercados spot de eletricidade em muitos lugares. Como «líder», a participação de Guangdong em transações spot de energia nova no primeiro trimestre deste ano também alcançou resultados notáveis. A construção do mercado de eletricidade da China deu um passo fundamental e importante em direção a um sistema de mercado completo de “médio e longo prazo + spot + serviços auxiliares”.

Durante o feriado de 1º de maio de 2023, o longo período contínuo de “preços negativos da eletricidade” na província de Shandong, na China, estabeleceu um novo recorde no mercado spot doméstico de eletricidade.

De 29 de abril a 3 de maio, durante o dia em Shandong, a nova energia desenvolveu-se rapidamente e a carga de eletricidade diminuiu (ver Figura 1). O grave excesso de oferta causou 46 preços negativos de eletricidade nas transações de eletricidade spot em tempo real (ver Figura 2). O preço mais baixo apareceu às 17h do dia 2 de maio, que foi de -85 RMB/MWh, o que significa que os geradores de energia têm de pagar 8,5 cêntimos por quilowatt-hora para se conectarem à rede.

Figura 1 O despacho diário real da carga elétrica mais alta em Shandong antes e depois do "1º de maio"

Figura 2 Preços de compensação antecipados e em tempo real no mercado spot de Shandong durante o feriado de "1º de maio"

Intuitivamente, em alguns períodos, a capacidade de fornecimento de energia é muito superior à procura de eletricidade. Para obter espaço de geração de energia, os fabricantes de energia competem entre si para oferecer preços baixos. A lógica subjacente é que os geradores de energia «abandonam o carro para salvar o homem bonito» e se esforçam por maximizar os seus lucros. A nova energia tem benefícios externos, tais como subsídios e energia verde, e pode suportar cotações marginais negativas. Desde que o preço de liquidação seja superior ao valor mínimo da cotação, a geração de eletricidade na rede irá gerar lucros. É uma estratégia de licitação razoável, permitida pelas regras do mercado, dar prioridade à liquidação e à obtenção de espaço de geração de energia com preços negativos de eletricidade. O fornecimento tradicional de energia mantém o estado de arranque da unidade a um nível de produção baixo, cotando um preço baixo, evitando a enorme perda de custos causada por arranques e paragens frequentes.

A mais famosa "curva do pato" da carga líquida da rede elétrica refere-se ao grande aumento da capacidade de geração de energia fotovoltaica durante o dia, fazendo com que a carga líquida (carga residual de eletricidade menos a produção de energia fotovoltaica) apresente uma curva semelhante a um pato, com duas extremidades altas e o meio baixo. Com o aumento ainda maior da escala de geração de energia fotovoltaica, a curva de carga líquida evoluirá para uma “curva canyon” muito baixa no meio (ver Figura 3).

Figura 3. Características da curva de carga líquida do sistema energético com elevada proporção de energias renováveis

À medida que as novas energias participam gradualmente nas transações do mercado de eletricidade, por um lado, as instalações de armazenamento de energia podem ser configuradas no lado da geração de energia para reduzir a duração e a frequência dos preços negativos da eletricidade, de modo a garantir a receita. Por outro lado, os preços negativos da energia são usados para incentivar o consumo de energia, e as instalações de armazenamento de energia podem ser configuradas no lado da carga para reduzir as flutuações da carga de energia. Os preços negativos da eletricidade refletem o problema do consumo de energia nova conectada à rede, destacando a importância dos sistemas de armazenamento de energia e liberando sinais de mercado para aumentar a construção de novos armazenamentos de energia. Shandong é uma importante província de geração de energia eólica e solar. Atualmente, há uma escassez de instalações de armazenamento de energia. No futuro, outras províncias também enfrentarão esses problemas, o que significa que ainda há um enorme espaço e potencial para o desenvolvimento da indústria de armazenamento de energia.