Tillräcklighet av resurser

Resurstillräcklighet ( RA , även tillförseltillräcklighet ) inom elkraftsområdet är elnätets förmåga att tillfredsställa slutanvändarens effektbehov när som helst (vanligtvis ett problem vid toppefterfrågan ) . RA är en komponent i det elektriska systemets tillförlitlighet . Till exempel ska tillräcklig outnyttjad produktionskapacitet vara tillgänglig för elnätet när som helst för att hantera utrustningsfel och fall av variabla förnybara energikällor (t.ex. vindstilla). Tillräcklighetsstandarden bör uppfylla det valda tillförlitlighetsindexet , typiskt förlust av lastförväntning (LOLE) på 1 dag på 10 år (så kallad "1-i-10").

Vertikalt integrerat verktyg

När det gäller ett vertikalt integrerat elföretag var RA en del av den integrerade resursplaneringen, som gjordes av företaget självt, med utgifter förhandlade med tillsynsmyndigheter som representerade de fångna kunderna. Dessa monopolföretag hade ett incitament att överskatta toppefterfrågan för att bygga mer kapacitet och motivera en höjning av sina regulatorer godkända priser. Kapacitetsbrist var generellt sett inget problem.

Avreglerat nät

I ett avreglerat nät krävs någon form av incitament för marknadsaktörer att bygga och underhålla produktions- och överföringsresurser som en dag kan behövas för att upprätthålla nätbalansen, men som för det mesta står stilla och ger inga intäkter från försäljning av elektricitet. Ett installerat kapacitetskrav ( ICAP ) används av någon oberoende systemoperatör för att upprätthålla RA-kraven. ICAP tillåter en medlem i en kraftpool att undvika att bygga sin egen extra produktionskapacitet för att tillfredsställa RA och istället köpa "ICAP-krediter" från något annat företag i poolen som redan har sådan kapacitet (sannolikheten för att två företag faller under sina RA-mål samtidigt anses vara försumbar). ICAP-skyldigheten åberopas inte av en köpare, utan av den regionala överföringsorganisationen , som också kräver att leverantörerna erbjuder alla tillgängliga resurser på en dag i förväg ("måste-erbjudande"). Om en enhet som tagit emot ICAP-betalningen påkallas måste den köras.

En typisk regulator kräver att en lastbetjänande enhet köper RA-kontrakt med fast kapacitet för 110-120 % av sin årliga toppeffekt. Som alla kapacitetsbaserade system bygger detta tillvägagångssätt på trovärdiga uppskattningar av fast kapacitet. Dessa uppskattningar är lätta för konventionella sändningsbara källor , men komplicerade när det gäller vattenkraft och förnybar energi, eftersom den tillgängliga energin från dessa källor tenderar att vara starkt korrelerad över ett stort geografiskt område. Införandet av sol- och vindgeneratorer i ramverk för fast kapacitet innebär extrema utmaningar på grund av deras intermittens (jfr Kapacitetskredit ) .

Pristak och RA

Elmarknader är ganska unika i sitt behov av en RA-mekanism, även om den höga fasta kostnaden /låga marginalkostnaden för elproduktion är ganska typisk bland andra industrier som inte har några problem med att återvinna produktionskostnader och generera avkastning på investeringar till marknadsbestämda priser . Kunder till elföretag har dock ofta inte möjlighet att flytta sin förbrukning bort från perioder med högt pris (tänk till exempel på behoven för uppvärmning av rum ). Under dessa omständigheter påverkar knappsatsen inte omedelbart konsumtionen och blir straffande. "Enbart energimarknader har potential att resultera i en jämviktspunkt för marknaden som inte är förenlig med vad användare och tillsynsmyndigheter vill se", så varje grossistmarknad för el i världen förlitar sig på erbjudandetak i någon form .

Wolak pekar på kombinationen av erbjudandetak och strategier för att minska elbrist ( rullande strömavbrott ) som leder till behovet av en RA-mekanism (Wolak kallar detta beroende för en tillförlitlighetsexternalitet ): pristaket skapar ett incitament för lastbetjänande enheter (LSE) att underbetalar för elen på terminsmarknaden , medan de rullande strömavbrotten straffar lika mycket de LSE som skaffade tillräckliga resurser och de som inte gjorde det. Detta resulterar i ett problem med saknade pengar (i form av bristande investeringar i produktionsanläggningar). Per Wolak, lägre erbjudandetak komplicerar situationen, liksom elektrifieringen av rumsuppvärmning, införandet av elfordon och en ökande andel av de variabla förnybara energikällorna .

Källor

Tezak, Christine (24 juni 2005). Resurstillräcklighet - Alfabetssoppa! (PDF) . Stanford Washington Research Group.
Wolak, Frank A. (juli 2021), Long-Term Resource Adequacy in Wholesale Electricity Markets with Significant Intermittent Renewables (PDF) , National Bureau of Economic Research, doi : 10.3386/w29033
Aagaard, Todd; Kleit, Andrew N. (2022). "Too Much Is Never Enough: Constructing Electricity Capacity Market Demand" (PDF) . Energirättstidning . Washington. 43 (1): 79–124.