Il 27 gennaio 2021, le regole per il servizio Dynamic Containment (DC) sono cambiate permettendo il cosiddetto 'stacking' (ovvero la possibilità di fornire il servizio Dynamic Containment e partecipare contemporaneamente al Balancing Mechanism (BM)). Questo cambiamento rappresenta un'ottima notizia per il settore dello storage energetico e apre la strada a ottimizzazioni più complesse in futuro, ma quanto valore si sta realmente generando?
Ora che gli asset stanno facendo stacking da alcuni mesi, abbiamo deciso di analizzare i dati per capire cosa stia realmente accadendo.
In questo articolo analizziamo:
- Cos'è lo stacking DC-BM?
- Quali ottimizzatori stanno facendo stacking e in che modo?
- Qual è il caso commerciale per lo stacking?
Spoiler: Attualmente lo stacking DC-BM viene usato principalmente come strumento di gestione dello stato di carica (SoC).
Cos'è lo stacking DC-BM?
Lo stacking DC-BM consiste nella partecipazione contemporanea sia al DC che al BM. Per chiarezza, ecco un riepilogo di questi servizi:
- Dynamic Containment (DC) - Gli asset forniscono una risposta rapida (in meno di un secondo), post-evento, per mantenere la frequenza della rete elettrica.
- Balancing Mechanism (BM) - Ogni periodo di regolazione (30 minuti), gli asset inviano i propri prezzi di offerta/domanda al National Grid Electricity System Operator (NG ESO). Se NG ESO ha bisogno che l'asset aumenti (esporti) o diminuisca (importi) la potenza, può accettare l'offerta o la domanda e l'asset deve rispondere di conseguenza.
I siti che fanno stacking possono assicurarsi un contratto DC per fornire la risposta in frequenza mentre ricevono accettazioni di offerte/domande (BOA) nel BM. La risposta in frequenza viene quindi erogata intorno alla BOA (vedi Figura 1).
È importante sottolineare che i provider non possono offrire gli 'stessi MW' per fornire entrambi i servizi simultaneamente. Lo stacking DC-BM elimina invece la restrizione di ricevere BOA mentre si fornisce DC.
Quanto è diffuso lo stacking DC-BM?
Vediamo innanzitutto quanto del mercato DC è registrato anche nel BM.
La Figura 2 mostra la capacità idonea nel mercato DC per partecipante. Al 1 luglio 2021, ci sono 878 MW di capacità idonea per la partecipazione al DC, di cui 551 MW registrati nel BM (63%).
Nota: tutti i siti attualmente attivi nel DC sono sistemi di accumulo a batteria (BESS).
Quali volumi vengono accettati dai provider DC nel BM?
Per gli asset registrati nel BM, abbiamo piena visibilità delle posizioni fisiche assunte sul mercato tramite notifiche fisiche (PN) e BOA. Questo ci consente di comprendere sia i prezzi che i volumi legati allo stacking.
La Figura 3 mostra il volume totale di BOA per i siti (registrati BM) con contratti DC. Dal gennaio 2021, il 99% del volume BOA da asset con contratti DC è stato tramite bid (acquisto di energia) piuttosto che offer.
Perché quasi tutte sono bid?
Attualmente, il DC è un servizio esclusivamente asimmetrico - i partecipanti forniscono solo risposta a bassa frequenza, esportando/erogando energia nella rete. Poiché i provider devono sempre essere in grado di fornire tutta la capacità contrattualizzata in DC, ciò impedisce loro di offrire energia tramite il BM. I dati mostrano che i provider DC non assumono posizioni di arbitraggio - non hanno modo di vendere energia senza compromettere la fornitura di DC.
Dai dati emerge che lo stacking BM-DC viene attualmente utilizzato come strumento per gestire lo stato di carica (SoC), cioè per ricaricare dopo le perdite di energia dovute alla fornitura di DC.
Quanto valore stanno ottenendo gli ottimizzatori tramite lo stacking DC-BM?
Se lo stacking DC-BM viene utilizzato principalmente per la gestione del SoC, quanto valore aggiuntivo può offrire rispetto al semplice utilizzo del prezzo di sbilanciamento?
Dall'introduzione dello stacking, ci sono due modi per gestire il SoC nel DC:
- Baselining - Pubblicare PN per importare energia, esponendo l'asset al prezzo di sbilanciamento (sistema/cashout) o ai prezzi intraday/day-ahead (se negoziati).
- Stacking DC-BM - Presentare bid (e ricevere una BOA da NG ESO) per importare energia nel BM, al prezzo della bid/offer accettata.
In entrambi i casi, l'obiettivo è lo stesso: mantenere il SoC a livelli sufficienti per fornire DC, minimizzando i costi.
Cosa conviene per la gestione del SoC: Baselining o stacking DC-BM?
Per rispondere a questa domanda, abbiamo analizzato i costi di:
- Baselining - Usare il prezzo di sistema per ogni periodo di regolazione.
- Stacking DC-BM - Usare i bid/offer realmente accettati dagli asset DC (cioè dati operativi reali).
La Figura 4 confronta le due strategie di gestione del SoC.
- Le linee gialle rappresentano il costo della gestione SoC tramite baselining (usando il prezzo di sistema).
- Le linee blu mostrano i costi della gestione SoC nel BM (in stacking con DC).
Per evitare dubbi, le BOA in questa analisi sono BOA accettate per asset reali con contratti DC (cioè prezzi realmente accettati). Allo stesso modo, le medie dei prezzi di sistema sono calcolate usando i PN di asset reali sotto contratto DC.
Confrontando i prezzi medi di ricarica, gli asset che si ricaricano nel BM ottengono prezzi in media inferiori di £58/MWh rispetto a chi è esposto al prezzo di sistema. Inoltre, i prezzi medi di ricarica BM accettati (cioè le BOA accettate per asset con contratti DC) sono stati storicamente negativi il 48% delle volte. Questo significa che gli asset BESS possono essere pagati per ricaricarsi.
Nonostante i vantaggi dell'utilizzo del BM per la ricarica, il throughput energetico (e le perdite) per fornire DC sono relativamente bassi, quindi anche l'energia richiesta per la gestione SoC nel DC è bassa (vedi qui per maggiori informazioni).
Quanto incide davvero il prezzo di ricarica sul costo del servizio?
La Figura 5 mostra i ricavi e i costi medi giornalieri associati al mercato DC, inclusi i costi di gestione SoC tramite baselining e stacking.
Confrontando il costo giornaliero di stacking e baselining, i partecipanti possono risparmiare in media ~£14/MW/giorno adottando una strategia di stacking DC-BM per la gestione SoC. Questo si traduce in un incremento dei ricavi DC (al netto dei costi di gestione SoC) del 3%.
Questi risparmi, riassunti nella Tabella 1, sono relativamente bassi rispetto al valore di £408/MW/giorno nel DC, ma questo è influenzato dagli alti prezzi attuali del DC (£17/MW/h). Questa situazione non durerà per sempre. Quando la diffusione dei BESS raggiungerà gli obiettivi di procurement (vedi qui per il report sulle prospettive future dei BESS secondo Modo), i prezzi DC scenderanno. A quel punto, ridurre i costi di gestione SoC diventerà più importante per i partecipanti DC.
Come cambieranno le cose?
Nei prossimi 18 mesi sono previsti numerosi cambiamenti nei servizi di risposta in frequenza (per maggiori informazioni vedi qui), in particolare l'introduzione del DC simmetrico. Nel DC simmetrico i partecipanti dovranno sia immettere energia (per eventi di bassa frequenza) sia assorbirla (per eventi di alta frequenza). Sebbene i dettagli siano ancora in evoluzione, lo stacking DC-BM sarà probabilmente influenzato in tre modi:
- Riduzione della necessità di gestione SoC - Con la risposta in frequenza simmetrica, le risposte ad alta e bassa frequenza tenderanno (in media) a compensarsi. A quel punto, eventuali perdite di SoC saranno legate quasi esclusivamente all'efficienza di ciclo dei BESS. Questo ridurrà significativamente i costi associati alla gestione SoC, indipendentemente dalla strategia adottata.
- Stacking DC ad alta frequenza con offer - Quando sarà lanciato il DC ad alta frequenza (DC-HF), i provider potranno scegliere di fornire solo risposta ad alta frequenza (assorbendo energia dalla rete). In questo scenario, sarà possibile fare stacking tra DC-HF e offer, ma non bid.
- Stacking BM con il servizio simmetrico - Per chi fornirà DC simmetrico (sia HF che LF), il futuro dello stacking BM diventa più incerto. Poiché l'attività BM non può compromettere la fornitura DC, secondo le regole attuali i partecipanti non potrebbero partecipare al BM. È un aspetto da monitorare nei prossimi mesi (vi terremo aggiornati man mano che il servizio si evolverà ).
Sintesi
- Al 1° giugno, la capacità DC idonea è di 878 MW, di cui il 63% è registrata BM e può fare stacking DC.
- L'arbitraggio BM non è attualmente possibile insieme alla fornitura DC, poiché la vendita di energia impedisce agli asset di rispettare gli obblighi DC.
- Lo stacking DC-BM è uno strumento di gestione SoC e apre un nuovo mercato per importare energia.
- La ricarica tramite stacking DC-BM è preferibile al baselining, grazie a prezzi medi inferiori e maggiori casi di prezzi negativi. Questo può far risparmiare circa £14/MW/giorno sui costi di gestione SoC.
- I risparmi sono bassi rispetto ai ricavi da DC, a causa del basso throughput. Tuttavia, quando i prezzi DC scenderanno, la gestione dei costi SoC sarà più importante per i ricavi netti DC e aumenterà l'incentivo commerciale allo stacking BM-DC.
- Il futuro dello stacking DC-BM è incerto, con cambiamenti attesi nella metodologia di procurement nei prossimi 18 mesi.
