Um den Unterschied zwischen Energiegroßhandelsmärkten und traditionellen Finanzmärkten zu verstehen, ist es wichtig, die Natur des Stromhandels im Vergleich zu Finanzanlagen wie Aktien, Anleihen und Rohstoffen zu verstehen. Der wichtigste Unterschied ist, dass Strom sofort erzeugt und verbraucht wird. Auf Großhandelsebene kann Strom nicht gespeichert werden, daher müssen Angebot und Nachfrage ständig in Echtzeit ausgeglichen werden. Dies führt zu einem deutlich anderen Marktdesign als an den gemeinsamen Kapitalmärkten. Es hat auch den Zugang zu den Großhandelsmärkten eingeschränkt, da die Märkte zwar offen sind, ihre einschüchternden technischen Möglichkeiten jedoch weniger erfahrene Händler ferngehalten haben. Die Aufsichtsbehörden ermutigen Händler, sich den Märkten anzuschließen, aber potenzielle Teilnehmer müssen finanzielle Stärke und technisches Wissen nachweisen, um Zugang zu erhalten. Es ist nicht ratsam, diese Märkte ohne ausreichendes Know-how zu bearbeiten, und dieser Artikel ist nur ein Anfang.
Marktorganisation und Design
Die Energiemärkte sind auch viel stärker fragmentiert als die traditionellen Kapitalmärkte. Die Intraday- und Echtzeitmärkte werden von unabhängigen Systembetreibern (ISO) verwaltet und betrieben. Diese gemeinnützigen Organisationen sind in einer physischen Netzanordnung organisiert, die allgemein als Netzwerktopologie bezeichnet wird. Derzeit gibt es in den USA sieben ISOs. Einige decken hauptsächlich einen Staat ab, wie die New Yorker ISO (NYISO), während andere mehrere Staaten abdecken, wie die Midcontinent ISO (MISO). ISOs agieren als Marktteilnehmer und führen Aufgaben wie den Kraftwerksversand und die Echtzeit-Energiebilanz aus. Sie fungieren auch als Börsen und Clearingstellen für Handelsaktivitäten auf verschiedenen Strommärkten.
ISOs decken jedoch nicht das gesamte US-amerikanische Stromnetz ab. Einige Regionen wie die in den südöstlichen Bundesstaaten sind bilaterale Märkte, auf denen der Handel direkt zwischen Generatoren und Ladungsträgern stattfindet. Einige Vereinbarungen werden über bilaterale EEI-Vereinbarungen getroffen, die ISDA-Vereinbarungen auf den Strommärkten entsprechen. Der Netzbetrieb in diesen Bundesländern ist bis zu einem gewissen Grad noch zentralisiert. Netzzuverlässigkeit und Netzausgleich werden von regionalen Übertragungsnetzbetreibern (RTO) betrieben. ISOs sind ehemalige RTOs, die sich im Namen der Wirtschaftlichkeit durch Marktkräfte zu einem zentralisierten Markt zusammengeschlossen haben.
Volatilität und Absicherung
Der Mangel an Speicher und andere komplexere Faktoren führen zu einer sehr hohen Volatilität der Spotpreise. Um einige dieser inhärenten Preisschwankungen abzusichern, versuchen Generatoren und Verbraucher, den Strompreis für die Lieferung zu einem späteren Zeitpunkt, in der Regel eines Tages, festzulegen. Dies wird als Day-Ahead-Markt (DAM) bezeichnet. Diese Kombination von Day-Ahead- und Echtzeitmärkten wird als Dual Settlement-Marktdesign bezeichnet. Die Day-Ahead-Preise bleiben aufgrund der Dynamik des Netzes und seiner Komponenten volatil.
Die Energiepreise werden von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst, die das Gleichgewicht von Angebot und Nachfrage beeinflussen. Auf der Nachfrageseite, die gemeinhin als Ladung bezeichnet wird, sind die Hauptfaktoren die wirtschaftliche Aktivität, das Wetter und die allgemeine Effizienz des Verbrauchs. Auf der Angebotsseite, die gemeinhin als Erzeugung bezeichnet wird, sind die Brennstoffpreise und -verfügbarkeit, die Baukosten und die Fixkosten die Haupttreiber des Energiepreises. Es gibt eine Reihe physikalischer Faktoren zwischen Angebot und Nachfrage, die sich auf den tatsächlichen Abrechnungspreis für Strom auswirken. Die meisten dieser Faktoren hängen mit dem Übertragungsnetz, dem Netz von Hochspannungsleitungen und Umspannwerken zusammen, die den sicheren und zuverlässigen Transport von Elektrizität von der Erzeugung bis zum Verbrauch gewährleisten.
Die Autobahnsystem-Analogie
Stellen Sie sich ein Autobahnsystem vor. In dieser Analogie wäre der Fahrer der Generator, das Autobahnsystem das Stromnetz und wer auch immer der Fahrer sehen wird, wäre die Last. Und der Preis wird als die Zeit angesehen, die Sie benötigen, um an Ihr Ziel zu gelangen. Beachten Sie, dass ich das Autobahnsystem erwähnt habe und nicht nur Straßen, was eine wichtige Nuance ist. Das Autobahnsystem ist das Äquivalent zu Hochspannungsleitungen, während die lokalen Straßen dem Einzelhandelsverteilungssystem entsprechen. Das Einzelhandelsverteilungssystem besteht aus den Polen, die Sie auf Ihrer Straße sehen, während das Stromnetz aus großen Strommasten mit Hochspannungsleitungen besteht. ISOs und der allgemeine Markt sind hauptsächlich mit dem Stromnetz befasst, während Einzelhändler oder Load Serving Entities (LSE) den Strom von Umspannwerken zu Ihnen nach Hause bringen. Denken wir also daran: Autos sind Macht, Menschen sind die Generatoren, das Ziel (eine Autobahnausfahrt und nicht jemand anderes zu Hause) ist die Ladung und der Preis ist die Zeit. Wir werden diese Analogie von Zeit zu Zeit verwenden, um einige komplexere Konzepte zu erklären, aber denken Sie daran, dass die Analogie unvollkommen ist. Behandeln Sie daher jeden Verweis auf die Analogie unabhängig.
Standortgrenzpreise
Alle ISOs verwenden eine Form der Preisgestaltung, die als Standortgrenzpreisgestaltung (LMP) bezeichnet wird. Dies ist eines der wichtigsten Konzepte auf den Strommärkten. Der "Standort" bezieht sich auf den Clearing-Preis an einem bestimmten Punkt im Raster (wir werden gleich erfahren, warum die Preise an verschiedenen Standorten unterschiedlich sind). Der "Grenzwert" bedeutet, dass der Preis durch die Kosten für die Lieferung einer weiteren Leistungseinheit festgelegt wird, in der Regel ein Megawatt. Der LMP entspricht daher den Kosten für die Bereitstellung eines weiteren Megawattstroms an einem bestimmten Ort im Netz. Die Gleichung für einen LMP besteht im Allgemeinen aus drei Komponenten: den Energiekosten, den Überlastungskosten und den Verlusten. Die Energiekosten sind der Ausgleich, den ein Generator benötigt, um in der Anlage ein Megawatt zu erzeugen. Verluste sind die Menge an elektrischer Energie, die beim Zippen entlang der Leitungen verloren geht. Diese ersten beiden Komponenten sind einfach genug, aber die letzte, Überlastung ist schwieriger. Eine Überlastung wird durch die physischen Einschränkungen des Netzes verursacht, nämlich die Übertragungsleitungskapazität. Stromleitungen haben eine maximale Leistung, die sie ohne Überhitzung und Ausfall führen können. Verluste werden normalerweise als Wärmeverluste angesehen, da ein Teil der Leistung die Leitung erwärmt, anstatt sie nur zu durchlaufen.
Zurück zu unserer Analogie: Staus können als Stau angesehen werden, und Verluste entsprechen der Abnutzung Ihres Autos. So wie Sie sich beim Besuch eines Freundes keine Sorgen um die Abnutzung Ihres Autos machen, sind die Verluste im gesamten Netz relativ stabil und der kleinste Bestandteil des LMP. Sie hängen auch hauptsächlich von der Qualität der Straße ab, auf der Sie fahren. Angesichts der Tatsache, dass LSE versuchen, ihre Kosten zu minimieren, verlassen sie sich auf die ISO, um den kostengünstigsten Generator für die Stromversorgung zu liefern. Wenn ein kostengünstiger Generator bereit ist, aber aufgrund einer Überlastung der Leitung nicht in der Lage ist, Strom an einen bestimmten Punkt zu liefern, sendet der Disponent stattdessen einen anderen Generator an eine andere Stelle im Netz, selbst wenn die Kosten höher sind. Dies ist ähnlich wie wenn jemand anderes zum Ziel fährt, obwohl er weiter entfernt wohnt. Da der Verkehr jedoch so schlecht ist, kann die Person, die näher am Ziel wohnt, nicht einmal auf die Autobahn! Dies ist der Hauptgrund, warum sich die Preise je nach Standort im Netz unterscheiden. In der Nacht, wenn die wirtschaftliche Aktivität gering ist und die Menschen schlafen, ist viel Platz in den Leitungen und daher sehr wenig Stau.
Wenn also nachts nur wenige Menschen unterwegs sind, gibt es keinen Verkehr. Daher sind die Preisunterschiede hauptsächlich auf die Verluste oder den Verschleiß Ihres Autos zurückzuführen. Sie könnten fragen: "Aber nicht jeder wird die gleiche Zeit brauchen, um von zu Hause zu seinen Zielen zu fahren, und Sie sagten, der Preis ist der gleiche wie die Fahrzeit, wie kann das sein?"
Denken Sie daran, dass die Preise an der Marge festgelegt werden, sodass der Preis als nächste zu produzierende Einheit festgelegt wird oder als Zeit, die die nächste Person benötigt, um zum Ziel zu fahren. Sie würden diese "Zeit" bezahlt bekommen, unabhängig davon, wie lange Sie gebraucht haben, um an Ihr Ziel zu gelangen. Ist es also der beste Weg, reich zu werden, wenn Sie in der Nähe Ihres Ziels wohnen? Nicht genau. Wenn man sich an die Analogie hält, dauert das Bauen in der Nähe des Ziels viel länger und ist viel teurer. Dies führt zu einer Diskussion über die Erzeugungskosten, aber leider müssen wir diese Diskussion für Teil II speichern.