Texas, das seit langem für sein unerschütterliches Engagement für einheitliche Energiemärkte bekannt ist, hat Anfang März 2024 einen wichtigen Schritt zur Einführung von Kapazitätsmechanismen in seinen Strommarkt gemacht.

Die Public Utility Commission of Texas (PUCT) hat zu einem von ERCOT vorgelegten Vorschlag für einen Mechanismus zur Leistungsanrechnung (Performance Credit Mechanism, PCM) Stellung genommen. Sie empfahl eine vorsichtige Weiterentwicklung des PCM und forderte gleichzeitig eine stärkere Beteiligung der Interessengruppen.

Das PCM wurde 2023 vom Public Utility Coordinating Team als leistungsabhängiger Anreizmechanismus genehmigt, der Stromerzeuger dazu bewegen soll, in Zeiten von Nachfragespitzen Strom zu liefern. Texas nutzt derzeit Knappheitspreismechanismen als Anreize für Kraftwerke bei Versorgungsengpässen, um langfristige Investitionen in Stromquellen zu fördern.

Knappheitspreise zeichnen sich durch transparente Preissignale aus, die sowohl die Erzeuger als auch die Verbraucher dazu veranlassen, gleichzeitig zu reagieren und so Stromausfälle zu vermeiden und den zuverlässigen Betrieb des Systems aufrechtzuerhalten. Dieser Ansatz senkt nicht nur die Betriebskosten des Stromnetzes, sondern auch die sozioökonomischen Kosten. Darüber hinaus unterstützt es flexible Stromquellen wie Energiespeicher oder Schnellstartanlagen und fördert die Reaktion der Verbraucher auf die Nachfrage, wodurch die Teilnahme an den Spotmärkten angeregt wird.

ERCOT verwendet Zuverlässigkeitsprognosen und Standards, um Leistungsgutschriften (Performance Credits, PC) zu ermitteln. ERCOT verteilt diese Gutschriften dann über Ausschreibungen oder bilaterale Transaktionen auf dem Terminmarkt. Die Einzelhändler erwerben dann diese Verpflichtungen von den Erzeugern als PC in Zeiten von Angebots- oder Nachfrageengpässen. ERCOT misst dann, ob die Erzeuger ihre Verpflichtungen während der Spitzenzeiten mit dem höchsten Zuverlässigkeitsrisiko erfüllt haben - ähnlich wie ERCOT die Funktionsweise eines Kapazitätsmarktmodells misst.

Der Übergang von Texas zu einem Kapazitätsmechanismus stellt eine wesentliche Änderung seiner Energiemarktstrategie dar, die darauf abzielt, die Zuverlässigkeit zu stärken und gleichzeitig die sich verändernde Dynamik von Erzeugung und Verbrauch von Energieressourcen zu berücksichtigen.

Der von Texas vorgeschlagene Mechanismus für Leistungsgutschriften (Performance Credit Mechanism, PCM) enthält mehrere Parameter, die sich deutlich von den traditionellen Kapazitätsmärkten in den USA unterscheiden. Zwei bemerkenswerte Änderungen:

1. Verschiebung der Berechnungsgrundlage für die Kapazitätskompensation: Die traditionelle Grundlage für die Berechnung von Kapazitätsausgleichszahlungen wurde geändert, und zwar weg von Gas- und Dampfturbinenkraftwerken und hin zu Gasturbinenkraftwerken mit einem Zyklus - ein Zeichen für die Hinwendung zu Gas-Spitzenlastkraftwerken, die sich besser für Märkte mit einem hohen Anteil an erneuerbaren Energiequellen eignen.

2. Grenzen der erneuerbaren und kurzfristigen Speicherung: Da sie nicht in der Lage sind, die Anforderungen an eine kontinuierliche Dispatchability zu erfüllen, kommen große erneuerbare Energien, Laufwasserkraftwerke ohne Regelungsspeicher, Kurzzeitspeicher (weniger als 4 Stunden), Demand Response und Demand Response aus erneuerbaren Energien nicht für eine Teilnahme am PCM in Frage, da sie zu intermittierend arbeiten; stattdessen würden nur Wärmekraftwerke und mittel- bis langfristige Speicherlösungen von einer Teilnahme profitieren.

China hat im November 2023 einen Mechanismus zur Preisgestaltung für Kohlestromkapazitäten eingeführt, bei dem die Kapazitätspreise auf der Deckung eines bestimmten Anteils der mit den Kohlekraftwerken verbundenen Fixkosten basieren. Die Strompreise werden durch Marktmechanismen bestimmt, die Angebot und Nachfrage, Schwankungen der Brennstoffkosten und andere Faktoren auf dem Strommarkt berücksichtigen. Kohlekraftwerke, die ihre angegebene Höchstleistung nicht erreichen, müssen Abzüge von ihren Kapazitätsgebühren hinnehmen. Blöcke, die innerhalb eines Kalenderjahres drei monatliche Abzüge bei den Kapazitätsgebühren hinnehmen müssen, verlieren ihren Anspruch auf Kapazitätsgebühren. Dieser einzigartige Mechanismus lehnt sich an die texanischen Leistungsanforderungen an und bietet gleichzeitig eine innovative Lösung für Betriebskennzahlen.

Mit dem raschen Ausbau der erneuerbaren Energiequellen gehen die Nutzungsstunden von Kohle- und Gaskraftwerken weiter zurück, was es schwieriger macht, die festen Investitionskosten über reine Energiemärkte zu decken. Darüber hinaus können unzureichende Investitionen in Kapazitätsmechanismen oder ein frühzeitiges Ausscheiden von Kapazitätseinheiten die Systemsicherheit gefährden; die Kompensation von Kapazitätseinheiten ist zu einer weit verbreiteten Herausforderung auf den Strommärkten weltweit geworden.

Texas und China zeigen, wie sich die Kapazitätsmechanismen weltweit weiterentwickelt haben, da die Energiewirtschaft mit ihren Anpassungsstrategien versucht, erneuerbare Energien auszugleichen und gleichzeitig die Zuverlässigkeit des Netzes und die finanzielle Rentabilität zu gewährleisten. Das von Texas vorgeschlagene PCM mit seinen spezifischen Designanpassungen zeigt, dass Texas einen flexiblen Ansatz zur Kapazitätskompensation verfolgt, der den sich verändernden Energieumgebungen Rechnung trägt; Chinas Kapazitätspreisgestaltung für Kohlestrom bietet Einblicke in die Aufrechterhaltung der betrieblichen und finanziellen Stabilität in Zeiten der Energiewende. Zusammen markieren diese Entwicklungen wichtige Schritte zur Lösung des komplexen Rätsels der Kapazitätskompensation bei sich verändernden Paradigmen.