Om het verschil tussen de groothandelsmarkten voor energie en de traditionele financiële markten te begrijpen, is het belangrijk om de aard van de handel in elektriciteit te begrijpen, in vergelijking met financiële activa zoals aandelen, obligaties en grondstoffen. (Zie: De industrie van nutsbedrijven ). Het belangrijkste verschil is dat elektriciteit direct wordt geproduceerd en geconsumeerd. Op groothandelsniveau kan elektriciteit niet worden opgeslagen, zodat vraag en aanbod voortdurend in realtime in balans moeten zijn. Dit leidt tot een aanzienlijk ander marktontwerp in vergelijking met gemeenschappelijke kapitaalmarkten. Het heeft ook de toegang tot de groothandelsmarkten beperkt, want terwijl de markten open zijn, hebben hun intimiderende technische aspecten minder ervaren handelaars weggehouden. Regelgevende instanties moedigen handelaren aan om zich bij de markten aan te sluiten, maar potentiële deelnemers moeten blijk geven van financiële kracht en technische kennis om toegang te krijgen. Het is niet aan te raden om deze markten zonder voldoende kennis aan te pakken, en dit artikel is slechts een begin.

Marktordening en ontwerp

Energiemarkten zijn ook veel gefragmenteerder dan traditionele kapitaalmarkten. De intraday en real-time markten worden beheerd en beheerd door Independent System Operators (ISO). Deze non-profit entiteiten zijn georganiseerd op een fysieke grid-opstelling die gewoonlijk wordt aangeduid als netwerktopologie. Er zijn momenteel zeven ISO's in de Verenigde Staten. Sommige hebben voornamelijk betrekking op één staat, zoals de New York ISO (NYISO), terwijl andere betrekking hebben op een aantal toestanden, zoals de Midcontinent ISO (MISO). ISO's fungeren als marktexploitanten en voeren taken uit als centrales voor energiecentrales en realtime vermogensbalansoperaties. Ze fungeren ook als beurzen en clearing houses voor handelsactiviteiten op verschillende elektriciteitsmarkten.

ISO's dekken echter niet het gehele Amerikaanse elektriciteitsnet; sommige regio's zoals die in de zuidoostelijke staten zijn bilaterale markten waar transacties rechtstreeks worden uitgevoerd tussen generatoren en load-serving entiteiten. Sommige schikkingen vinden plaats via bilaterale EEI-overeenkomsten, die overeenkomen met ISDA-overeenkomsten op energiemarkten. Netoperaties in deze staten zijn tot op zekere hoogte nog steeds gecentraliseerd. Netbetrouwbaarheid en -balans worden beheerd door regionale transmissiesysteembeheerders (RTO). ISO's zijn eigenlijk voormalige RTO's die uiteindelijk georganiseerd zijn in een gecentraliseerde markt in naam van economische efficiëntie door middel van marktwerking.

Volatiliteit en hedging

Het gebrek aan opslag en andere, meer complexe factoren leiden tot een zeer hoge volatiliteit van spotprijzen. Om sommige van deze inherente prijsvolatiliteitsgeneratoren en lastendiensten in te dekken, willen ze de prijs van elektriciteit vastleggen voor levering op een later tijdstip, meestal een dag uit.Dit wordt de Day-Ahead Market (DAM) genoemd. Deze combinatie van Day-Ahead en Real Time-markten wordt een ontwerp voor een markt met twee vestigingen genoemd. De Day-ahead prijzen blijven volatiel vanwege het dynamische karakter van het netwerk en zijn componenten. (Zie: Futures in de energiemarkt voor gerelateerde literatuur).

Energieprijzen worden beïnvloed door een verscheidenheid aan factoren die het evenwicht tussen vraag en aanbod beïnvloeden. Aan de vraagzijde, gewoonlijk belasting genoemd, zijn de belangrijkste factoren de economische activiteit, het weer en de algemene efficiëntie van de consumptie. Aan de aanbodzijde, meestal aangeduid als productie, brandstofprijzen en beschikbaarheid, zijn bouwkosten en algemene vaste kosten de belangrijkste aanjagers van de prijs van energie. (Zie voor meer informatie: Hoe u kunt profiteren van stijgende energieprijzen ). Er zijn een aantal fysieke factoren tussen vraag en aanbod die van invloed zijn op de feitelijke clearingprijs van elektriciteit. De meeste van deze factoren houden verband met het transmissienet, het netwerk van hoogspanningslijnen en onderstations die het veilige en betrouwbare transport van elektriciteit verzekeren van de opwekking tot het verbruik.

The Highway System Analogy

Stel u een snelwegsysteem voor. In deze analogie zou de bestuurder de generator zijn, het snelwegsysteem het rooster en wie de bestuurder gaat zien, zou de last zijn. En de prijs wordt beschouwd als de tijd die nodig is om naar uw bestemming te gaan. Merk op dat ik het wegennet heb genoemd en niet alleen wegen, wat een belangrijke nuance is. Het snelwegsysteem is het equivalent van hoogspanningsleidingen, terwijl lokale straten analoog zijn aan het distributiesysteem voor winkels. Het retaildistributiesysteem bestaat uit de palen die u in uw straat ziet, terwijl het raster bestaat uit grote hoogspanningsmasten die hoogspanningslijnen bevatten. ISO's en de algemene markt houden zich voornamelijk bezig met het netwerk, terwijl retailers of Load Serving Entities (LSE) de stroom van onderstations naar uw huis krijgen. Dus laten we dit onthouden, auto's zijn macht, mensen zijn de generatoren, de bestemming (een afrit van de snelweg en niet het huis van iemand anders) is de belasting en de prijs is tijd. We zullen deze analogie van tijd tot tijd gebruiken om een ​​aantal complexere concepten uit te leggen, maar onthoud dat de analogie onvolmaakt is, dus behandel elke verwijzing naar de analogie onafhankelijk.

Marginale prijsbepaling ter plaatse

Alle ISO's maken gebruik van een vorm van prijsbepaling, genaamd marginale prijsbepaling op locatie (LMP). Dit is een van de belangrijkste concepten op de elektriciteitsmarkt. De 'locatie' verwijst naar de clearingprijs op een bepaald punt op het raster (we zullen zien waarom prijzen op verschillende locaties in een moment anders zijn). De "marginale" betekent dat de prijs wordt bepaald door de kosten van het leveren van nog een eenheid van vermogen, meestal één megawatt. Daarom is de LMP de kosten van het leveren van nog een megawatt aan stroom op een specifieke locatie in het netwerk. De vergelijking voor een LMP bestaat over het algemeen uit drie componenten: de energiekosten, de congestiekosten en verliezen. De energiekosten zijn de compensatie die een generator nodig heeft om één megawatt in de fabriek te produceren.Verliezen zijn de hoeveelheid verloren elektrische energie terwijl ze langs de lijn ritselen. Deze eerste twee componenten zijn eenvoudig genoeg, maar de laatste, congestie is lastiger. Congestie wordt veroorzaakt door de fysieke beperkingen van het netwerk, namelijk de capaciteit van de transmissielijn. Stroomleidingen hebben een maximaal stroomniveau dat ze kunnen vervoeren zonder oververhitting en falen. Verliezen worden gewoonlijk beschouwd als warmteverliezen, aangezien een deel van de stroom feitelijk de lijn verwarmt in plaats van er eenvoudig doorheen te gaan.

Terugkomend op onze analogie, kan congestie worden beschouwd als een opstopping en verliezen zouden het equivalent zijn van de slijtage van uw auto. Net zoals u zich geen zorgen hoeft te maken over slijtage van uw auto bij het bezoeken van een vriend, verliezen zijn redelijk stabiel over het netwerk en zijn het kleinste onderdeel van de LMP. Ze zijn ook vooral afhankelijk van de kwaliteit van de weg waarop u rijdt. Dus aangezien LSE's hun kosten willen minimaliseren, vertrouwen ze op de ISO om de laagste-kostengenerator te sturen om hen van elektriciteit te voorzien. Wanneer een goedkope generator bereid is maar niet in staat is om een ​​bepaald punt te leveren vanwege congestie op de lijn, zal de coördinator in plaats daarvan een andere generator elders in het netwerk verzenden, zelfs als de kosten hoger zijn. Dit is vergelijkbaar met het feit dat iemand anders naar de bestemming rijdt, ook al wonen ze verder weg, maar omdat het verkeer zo slecht is, kan de persoon die dichterbij woont niet eens op de snelweg komen! Dit is de belangrijkste reden waarom de prijzen per locatie op het raster verschillen. 'S Nachts, wanneer er een lage economische activiteit is en mensen slapen, is er voldoende ruimte op de lijnen en dus zeer weinig congestie.

Dus verwijzend naar onze analogie, wanneer er 's nachts weinig mensen op de weg zijn, is er geen verkeer en daarom worden de prijsverschillen voornamelijk veroorzaakt door het verlies of de slijtage van uw auto. Je kunt je afvragen: "Maar niet iedereen zal evenveel tijd nemen om van hun huis naar hun bestemming te rijden, en je zei dat prijs hetzelfde is als rijtijd, hoe kan dat? Houd er rekening mee dat prijzen aan de marge worden toegewezen, dus de prijs wordt ingesteld als de volgende eenheid die moet worden geproduceerd of de tijd die de volgende persoon nodig heeft om naar zijn bestemming te rijden. Je zou die "tijd" krijgen, ongeacht hoe lang het duurde voordat je op je bestemming aankwam. Dus is dicht bij je bestemming wonen de beste manier om rijk te worden? Nou, niet precies. Door de analogie te volgen, duurt het bouwen in de buurt van de bestemming veel langer en kost het veel meer geld. Dit leidt tot een discussie over de opwekkingskosten, maar helaas moeten we die discussie voor deel II bewaren.