Texas, joka on jo pitkään tunnettu vankkumattomasta sitoutumisestaan yhtenäisiin energiamarkkinoihin, otti maaliskuun alussa 2024 käyttöön kapasiteettimekanismit sähkömarkkinoillaan.

Teksasin yleishyödyllisyyskomissio (PUCT) antoi lausuntonsa ERCOTin toimittamasta suorituskykyhyvitysmekanismia (PCM) koskevasta ehdotuksesta. Sen palautteessa ehdotettiin PCM:n varovaista edistämistä ja kehotettiin samalla lisäämään sidosryhmien osallistumista.

PCM hyväksyttiin vuonna 2023 yleishyödyllisten laitosten koordinointiryhmässä suorituskykyyn perustuvana kannustinmekanismina, jonka tarkoituksena on kannustaa sähköntuotantoyhtiöitä toimittamaan sähköä kysyntähuippujen aikana. Texas käyttää tällä hetkellä niukkuuden hinnoittelumekanismeja kannustimina voimalaitoksille toimitusvaikeuksien aikana, mikä kannustaa pitkäaikaisiin investointeihin sähkölähteisiin.

Niukkuushinnoittelun erityispiirteenä ovat läpinäkyvät hintasignaalit, jotka kannustavat sekä tuottajia että kuluttajia reagoimaan samanaikaisesti, jolloin vältetään sähkökatkoksia ja ylläpidetään järjestelmän luotettavaa toimintaa. Tämä lähestymistapa ei ainoastaan vähennä sähköjärjestelmän käyttökustannuksia, vaan se alentaa myös sosioekonomisia kustannuksia. Lisäksi se tukee joustavia energialähteitä, kuten energiavarastoja tai nopeasti käynnistyviä yksiköitä, ja kannustaa kuluttajia reagoimaan kysyntään, mikä edistää osallistumista spot-markkinoille.

ERCOT käyttää luotettavuusennusteita ja -standardeja suorituskykyhyvitysten (Performance Credits, PC) määrittämiseen. ERCOT jakaa nämä hyvitykset tarjouskilpailujen tai kahdenvälisten transaktioiden kautta termiinimarkkinoilla. Vähittäismyyjät hankkivat nämä sitoumukset tuottajilta PC:nä silloin, kun tarjonta tai kysyntä on puutteellista. ERCOT mittaa tämän jälkeen, täyttivätkö tuottajat sitoumuksensa suurimman luotettavuusriskin huippukausina - samaan tapaan kuin ERCOT mittaa kapasiteettimarkkinamallin toimintaa.

Teksasin siirtyminen kapasiteettimekanismiin merkitsee olennaista muutosta sen energiamarkkinastrategiassa, jonka tarkoituksena on vahvistaa luotettavuutta ja ottaa samalla huomioon energiavarojen tuotannon ja kulutuksen muuttuva dynamiikka.

Teksasin ehdotettuun suorituskykyhyvitysmekanismiin (Performance Credit Mechanism, PCM) sisältyy useita suunnitteluparametreja, jotka eroavat merkittävästi Yhdysvaltojen perinteisistä kapasiteettimarkkinoista. Kaksi merkittävää muutosta:

1. Kapasiteettikorvauksen laskentaperusteen siirtäminen: Kapasiteettikorvauksen perinteistä laskentaperustetta on muutettu siten, että yhdistetyn syklin kaasuturbiinilaitoksista on siirrytty yksivaiheisiin kaasuturbiinilaitoksiin, mikä on merkki siirtymisestä kohti huipputehoa tuottavia kaasuyksiköitä, jotka sopivat paremmin markkinoille, joilla uusiutuvien energialähteiden osuus on suuri.

2. Uusiutuvan ja lyhytaikaisen varastoinnin rajoitukset: Koska uusiutuvat energialähteet, vesivoimalaitokset, joilla ei ole säätöaltaita, lyhytaikainen varastointi (alle 4 tuntia), kysyntäjousto ja uusiutuvien energialähteiden kysyntäjousto eivät välttämättä ole tukikelpoisia osallistujia PCM:ssä, koska niiden toiminta on liian epäsäännöllistä; sen sijaan vain lämpövoimayksiköt ja keskipitkän ja pitkän aikavälin varastointiratkaisut hyötyisivät osallistumisesta.

Kiina otti marraskuussa 2023 käyttöön hiilisähkön kapasiteetin hinnoittelumekanismin, jonka mukaan kapasiteettihinnat perustuvat tiettyyn osuuteen kivihiilivoimalaitoksiin liittyvistä kiinteistä kustannuksista. Sähkön hinta määräytyy markkinamekanismien avulla, joissa otetaan huomioon tarjonta ja kysyntä, polttoainekustannusten vaihtelut ja muut tekijät sähkömarkkinoilla. Jos hiilivoimalayksiköt eivät pysty toimittamaan ilmoitettua enimmäistuotantoaan jakelumääräyksen mukaisesti, niiden kapasiteettimaksuista vähennetään. Yksiköt, joiden kapasiteettimaksuja vähennetään kolme kertaa kuukaudessa kalenterivuoden aikana, menettävät oikeuden saada kapasiteettimaksuja. Tämä ainutlaatuinen mekanismi perustuu Teksasin tehovaatimuksiin ja tarjoaa samalla innovatiivisen ratkaisun toimintaindeksien käsittelyyn.

Uusiutuvien energialähteiden lisääntyessä nopeasti hiili- ja kaasuvoimalaitosten käyttötunnit laskevat edelleen, mikä tekee kiinteiden investointikustannusten kattamisesta pelkän energian markkinoilla entistä haastavampaa. Lisäksi riittämättömät investoinnit kapasiteettimekanismeihin tai kapasiteettiyksiköiden ennenaikainen poistuminen markkinoilta voivat vaarantaa järjestelmän turvallisuuden; kapasiteettiyksiköiden kompensoinnista on tullut laaja haaste kaikilla sähkömarkkinoilla maailmanlaajuisesti.

Texas ja Kiina osoittavat, miten kapasiteettimekanismit ovat kehittyneet maailmanlaajuisesti, kun energiateollisuuden sopeutumisstrategiat pyrkivät tasapainottamaan uusiutuvia energialähteitä ja takaamaan samalla verkon luotettavuuden ja taloudellisen elinkelpoisuuden. Teksasin ehdotettu PCM-mekanismi ja sen erityiset rakennemuutokset osoittavat, että Texasissa sovelletaan ketterää lähestymistapaa kapasiteetin kompensointiin, jossa otetaan huomioon muuttuvat energiaympäristöt. Kiinan hiilisähkön kapasiteetin hinnoittelu antaa tietoa siitä, miten toiminnallista ja taloudellista vakautta voidaan ylläpitää energian siirtymävaiheessa. Nämä kehityssuuntaukset yhdessä merkitsevät merkittävää edistymistä kohti kapasiteetin kompensoinnin monimutkaisen pulman ratkaisemista muuttuvien paradigmojen myötä.