Dyness Knowledge | Stromspotmarkt und Energiespeicherung

Der „Spotmarkt für Strom“ geht ursprünglich auf das Konzept des „Power Spot Market“ in den Vereinigten Staaten zurück. Der Kern des Spotmarktes ist der Wettbewerbsmechanismus, der die optimale Zuteilung von Stromressourcen über den Markt realisiert. Der Plan für die Stromerzeugung wird mit dem Ziel der niedrigsten Stromerzeugungskosten oder der niedrigsten Stromversorgungskosten erstellt und in Echtzeit abgewickelt, um den Nutzen für das gesamte System zu maximieren. Der durch den optimierten Betrieb erzielte Nutzen wird schließlich an die Verbraucher weitergegeben.

Der Aufbau des Spotmarktes für Strom ist eine wichtige Aufgabe im Rahmen der Reform des chinesischen Stromsystems. Im Jahr 2017 begann China mit der Erforschung des Aufbaus des Spotmarktes für Strom. Bis 2023 wird es vielerorts neue Fortschritte beim Aufbau von Spotmärkten für Strom geben. Als „Vorreiter“ hat Guangdong im ersten Quartal dieses Jahres bemerkenswerte Ergebnisse bei der Teilnahme an neuen Energie-Spot-Transaktionen erzielt. Der Aufbau des chinesischen Elektrizitätsmarktes hat einen entscheidenden und wichtigen Schritt in Richtung eines vollständigen Marktsystems „mittel- und langfristig + Spot + Zusatzleistungen“ gemacht.

Während des 1. Mai-Feiertags im Jahr 2023 stellte die lange Periode negativer Strompreise in der chinesischen Provinz Shandong einen neuen Rekord auf dem inländischen Spotmarkt für Strom dar.

Vom 29. April bis zum 3. Mai wurde tagsüber in Shandong die neue Energie schnell entwickelt, und die Stromlast ging zurück (siehe Abbildung 1). Das gravierende Überangebot führte zu 46 negativen Strompreisen bei Echtzeit-Spotgeschäften (siehe Abbildung 2). Der niedrigste Preis wurde am 2. Mai um 17:00 Uhr mit -85 RMB/MWh verzeichnet, was bedeutet, dass die Stromerzeuger 8,5 Cent pro Kilowattstunde für den Anschluss an das Netz zahlen müssen.

Abbildung 1 Die tatsächliche tägliche Abfertigung der höchsten Stromlast in Shandong vor und nach dem „1. Mai“

Abbildung 2 Day-Ahead- und Echtzeit-Clearingpreise auf dem Spotmarkt von Shandong während des 1. Mai-Feiertags

Es liegt auf der Hand, dass zu bestimmten Zeiten die Stromerzeugungskapazität weitaus größer ist als die Nachfrage nach Strom. Um Platz für die Stromerzeugung zu erhalten, konkurrieren die Stromerzeuger um niedrige Preise. Die zugrundeliegende Logik ist, dass die Stromerzeuger „das Auto stehen lassen, um den hübschen Mann zu retten“ und danach streben, ihre Gewinne zu maximieren. Die neue Energie hat außerbetriebliche Vorteile wie Subventionen und Ökostrom und kann negative Grenzpreise verkraften. Solange der Clearingpreis höher ist als die Mindestnotierung, wird die Stromerzeugung im Netz Gewinne erwirtschaften. Es ist eine vernünftige Gebotsstrategie, die von den Marktregeln erlaubt wird, dem Clearing und dem Erhalt von Stromerzeugungsflächen mit negativen Strompreisen Vorrang zu geben. Bei der traditionellen Stromversorgung wird der Startzustand der Anlage auf einem niedrigen Leistungsniveau gehalten, indem ein niedriger Preis geboten wird, wodurch die enormen Kostenverluste vermieden werden, die durch häufige Starts und Stopps entstehen.

Die berühmteste Nettolastkurve des Stromnetzes, die „Entenkurve“, bezieht sich auf den starken Anstieg der photovoltaischen Stromerzeugungskapazität während des Tages, wodurch die Nettolast (Restlast der Stromlast abzüglich der photovoltaischen Stromerzeugungsleistung) eine entenartige Kurve mit zwei hohen Enden und einer niedrigen Mitte aufweist. Mit der weiteren Zunahme der photovoltaischen Stromerzeugung wird sich die Nettolastkurve zu einer sehr niedrigen „Canyon-Kurve“ in der Mitte entwickeln (siehe Abbildung 3).

Abbildung 3. Charakteristik der Nettolastkurve eines Stromsystems mit hohem Anteil neuer Energien

Da die neue Energie allmählich an den Strommarkttransaktionen teilnimmt, können einerseits Energiespeicher auf der Stromerzeugungsseite konfiguriert werden, um die Dauer und Häufigkeit negativer Strompreise zu reduzieren und so das Ziel der Einkommenssicherung zu erreichen. Andererseits werden negative Strompreise genutzt, um den Stromverbrauch zu fördern, und Energiespeicher können auf der Lastseite konfiguriert werden, um Stromlastschwankungen zu reduzieren. Negative Strompreise spiegeln das Verbrauchsproblem der netzgebundenen neuen Energie wider, heben die Bedeutung von Energiespeichersystemen hervor und setzen Marktsignale frei, um den Bau neuer Energiespeicher zu fördern. Shandong ist eine der wichtigsten Provinzen für die Erzeugung von Wind- und Sonnenenergie. Derzeit gibt es einen Mangel an Energiespeicheranlagen. In Zukunft werden auch andere Provinzen mit solchen Problemen zu kämpfen haben, was bedeutet, dass es noch viel Raum und Potenzial für die Entwicklung der Energiespeicherindustrie gibt.