Nella Parte Uno abbiamo spiegato cos'è la Transmission Constraint Licence Condition (TCLC), perché è necessaria e come viene applicata. In questo articolo, riprendiamo la discussione nel contesto dei sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS) e analizziamo:
- L'importanza crescente del Balancing Mechanism (BM) per i BESS.
- Come si applica il TCLC ai BESS.
- Come i BESS potrebbero gestire il TCLC in futuro.
Per ascoltare Alex e Neil discutere di questo report e, più in generale, del TCLC, guarda il video qui sotto:
L'ascesa del BM
Per la maggior parte del 2021, l'attività dei BESS nel BM è stata molto bassa, con i servizi di frequency response che hanno rappresentato circa il 90% dei ricavi dei BESS nel 2021. Tuttavia, verso la fine dell'anno, abbiamo assistito a un cambiamento nella strategia di monetizzazione dei BESS verso strategie merchant. La Figura 1 (sotto) illustra questo cambiamento e mostra i ricavi medi mensili dei BESS in Gran Bretagna nel 2021.
L'ingresso nei mercati merchant è stato guidato da due fattori chiave:
- Saturazione dei mercati GB di frequency response (vedi figura 2 sotto); e
- Prezzi all'ingrosso dell'energia ai massimi storici a causa della crisi energetica in corso in tutta Europa.
La Figura 2 (sotto) mostra la capacità installata dei BESS rispetto alla domanda attuale di servizi di frequency response, evidenziando in particolare il periodo di sottosaturazione tra ottobre 2020 e ottobre 2021. Lo squilibrio tra domanda e offerta si inverte a novembre 2021, a causa del crollo della domanda dopo la riduzione dei requisiti DC da parte dell'ESO.
Di fronte a mercati di frequency response saturi, i BESS hanno dovuto cercare fonti di ricavo alternative, che si sono presentate proprio insieme a maggiori opportunità merchant. Di conseguenza, è aumentata l'importanza del BM per i BESS, essenziale per gestire e regolare le posizioni di arbitraggio nei mercati all'ingrosso.
Con la continua crescita dei BESS (3,7 GW entro il 2025 secondo il nostro rapporto sullo sviluppo dei BESS in GB) e il ritiro dei servizi legacy di frequency response, la saturazione dei mercati ancillari sembra destinata ad aumentare nel lungo periodo. Ciò significa che le strategie merchant non saranno solo una fonte alternativa di ricavi, ma una necessità per monetizzare lo stoccaggio a batteria. Con l'aumento delle rinnovabili e il ritiro della generazione termica, la strategia merchant (incluso il BM) sembra essere la direzione verso cui ci stiamo dirigendo.
Come si applica il TCLC ai BESS?
Con il valore crescente dei BESS realizzato nel BM, il TCLC assume una nuova importanza per lo stoccaggio. Come per tutti i generatori autorizzati, il comportamento di prezzo delle batterie sarà attentamente monitorato da Ofgem e soggetto alle stesse regole e procedure di indagine previste dal TCLC (vedi Parte Uno per maggiori informazioni sul TCLC). Ma come si traduce esattamente il TCLC per i BESS?
Comportamento di offerta delle batterie
Per capire come il TCLC influenzerà le batterie nel BM, consideriamo prima il loro comportamento di offerta nel BM. Le offerte dei BESS nel BM possono essere suddivise in due gruppi principali (vedi Figura 3 sotto):
- Turn down - Un'offerta che regola una posizione esistente per fornire energia, come indicato da una final physical notification (FPN) strettamente positiva (>0 MW).
- Import - Un'offerta che non modifica una posizione esistente (FPN a 0 MW), che si traduce in un import netto di energia.
Sebbene l'istruzione emessa dall'ESO sia la stessa in entrambi i casi (l'accettazione di un'offerta), Ofgem li considera diversamente ai fini dell'applicazione del TCLC. Per capire come, dobbiamo fare riferimento a una lettera di Ofgem che chiarisce come il TCLC si applichi allo stoccaggio di energia. In questa lettera, Ofgem afferma che "quando un generatore non era destinato a esportare energia sulla rete di trasmissione ... allora un'offerta nel BM per importare energia non costituirebbe una riduzione della generazione ... [e] quindi il TCLC non si applicherebbe".
Per dirlo nel contesto della Figura 3, la riduzione della generazione è coperta dal TCLC. Tuttavia, l'importazione di energia tramite il BM non lo è. La distinzione cruciale si basa sul fatto che un sito abbia pubblicato una FPN > 0 MW. In pratica, ciò significa che, perseguendo una strategia di arbitraggio standard (comprare a basso prezzo e vendere a prezzo alto) che utilizza esclusivamente il BM, i livelli di prezzo non sono regolati dal TCLC.
Opportunità BM specifiche per localizzazione
Un tema spesso discusso riguardo il valore del BM per i BESS riguarda i benefici legati alla localizzazione. In particolare, lo stoccaggio può accedere a prezzi BM più vantaggiosi che derivano da vincoli specifici per localizzazione? Ad esempio, in Scozia, la generazione eolica viene spesso limitata tramite il BM per alleviare i vincoli termici sulla rete di trasmissione e viene spesso pagata per farlo. L'argomento per i BESS in questo esempio è semplice: le batterie possono offrire un prezzo competitivo con quello dell'eolico e, se posizionate in una località simile, essere pagate per caricarsi.
Sebbene la valutazione dell'opportunità localizzata nel BM sia fuori dallo scopo di questo articolo (ma ne parleremo presto), vale la pena menzionare come questa strategia interagirebbe con il TCLC. In particolare, accedere al valore BM dipendente dalla localizzazione è possibile per lo stoccaggio, purché ciò avvenga tramite offerte su una FPN a 0 MW, cioè come importazione netta di energia anziché come riduzione della generazione.
Navigare il TCLC
Come discusso sopra, il TCLC si applica solo alla regolazione della generazione pre-pianificata durante periodi di vincolo di trasmissione; pertanto, il resto dell'articolo si riferisce esclusivamente al turn-down nel BM. La Figura 4 (sotto, e già presente nel nostro articolo precedente) riassume la politica di applicazione del TCLC. Analizziamola più nel dettaglio nel contesto delle operazioni dei BESS.
Eccessivamente costoso
Per la generazione tradizionale, il concetto di beneficio eccessivo si basa sul costo marginale operativo di breve periodo. Ad esempio, il costo totale di gas, carbonio, efficienza termica, ecc. necessario per una CCGT (centrale a ciclo combinato a gas) per produrre 1 MWh potrebbe essere di £50. Pertanto, una CCGT dovrebbe essere disposta a pagare circa £50/MWh per ridurre la produzione, rappresentando il risparmio di costo dal non dover generare. Pagare meno potrebbe essere considerato un 'beneficio eccessivo'.
Poiché le batterie non richiedono combustibile, il concetto di costo marginale di breve periodo (e quindi di beneficio eccessivo) diventa più difficile da definire. Ma questo non è un problema esclusivo delle batterie. Possiamo vederlo osservando l'indagine di Ofgem (lanciata nell'ottobre 2021) sull'operazione dell'impianto idroelettrico con pompaggio Foyers da parte di SSE. La presunta violazione del TCLC da parte di Foyers è stata rilevata osservando "prezzi delle offerte significativamente più alti rispetto a quelli tipicamente presentati in precedenza". Ovvero, la potenziale violazione del TCLC è stata individuata tramite un confronto con pratiche di offerta storiche.
Se da un lato questo indica un modo per rilevare benefici eccessivi per lo stoccaggio, dall'altro pone un ulteriore problema nel contesto dello stoccaggio a batteria: l'attività BM dei BESS è stata storicamente molto bassa, rendendo qualsiasi benchmark sui 'prezzi storici' particolarmente sensibile agli outlier.
Ovviamente, con l'aumento del volume BM per le batterie, valutare i modelli di prezzo storici diventerà più fattibile. Tuttavia, per il momento, anche definire il beneficio eccessivo per i BESS sembra piuttosto difficile. E sebbene ciò non significhi che i BESS siano esenti dal TCLC, evidenzia una delle tante sfide che emergono con una maggiore partecipazione delle batterie al BM.
Impatto sul consumatore
Sebbene Ofgem monitori attentamente il comportamento di prezzo di tutti i titolari di licenza di generazione, ci sono alcune circostanze attenuanti che rendono meno probabile un'indagine, in particolare quando l'impatto sul consumatore è basso. Attualmente, ci sono diversi motivi per cui è meno probabile un'indagine TCLC per i BESS:
- I volumi dei BESS nel BM (sia individualmente che aggregati) rappresentano una porzione estremamente ridotta delle azioni di bilanciamento per la sicurezza della rete (< 1%).
- Le azioni di bilanciamento dei singoli siti BESS sono di breve durata e spesso non coprono un intero periodo di regolazione.
Come già accennato, però, questo cambia quando la diffusione dei BESS aumenta e le loro attività di bilanciamento iniziano a rappresentare una quota maggiore del volume BM (e quindi del costo per il consumatore finale). A quel punto, ci si può aspettare un maggiore controllo da parte di Ofgem.
Giustificazione oggettiva
Dopo l'avvio di un'indagine, ai titolari di licenza verrà chiesto di fornire una giustificazione per la loro strategia di prezzo. Per approfondire, vale la pena consultare la guida di Ofgem su come viene applicato il TCLC, che include esempi di ciò che può essere richiesto come "giustificazione oggettiva". Analizziamo due esempi specifici di Ofgem particolarmente rilevanti per i BESS: costi opportunità e rischi operativi.
Costi opportunità
Nella sua guida, Ofgem dettaglia la metodologia per valutare il comportamento di prezzo dei generatori. Questo avviene confrontando "[i prezzi delle] offerte accettate con ... stime dei costi evitabili ... definiti come costo marginale di breve periodo più costi aggiuntivi di manutenzione e di riduzione della produzione [oltre ai] costi opportunità" (vedi sezione 2.15).
Con una moltitudine di servizi ancillari disponibili per i BESS (DCL, DCH, FFR, EFR, e i prossimi Dynamic Moderation e Quick Reserve), lo spazio per includere i costi opportunità nelle strategie di prezzo BM è ampio.
Come esattamente i costi opportunità dei servizi ancillari verranno utilizzati per giustificare i prezzi è ancora oggetto di dibattito. Tuttavia, dato l'attuale livello dei prezzi dei principali servizi ancillari per i BESS (~£20/MW/h per DCH+DCL in combinazione), sembra esserci molto margine di manovra se i BESS dovessero essere oggetto di indagine da parte di Ofgem.
Rischi operativi e gestione dello stato di carica
La guida di Ofgem spiega anche come i vincoli operativi dei generatori possano essere usati per giustificare i comportamenti di prezzo. La sezione 2.17 afferma: "Riconosciamo che ci sono costi associati all'avvio o all'aumento della produzione di un impianto che incidono sull'economia delle decisioni di dispacciamento e che tali costi possono essere riflessi nei prezzi delle offerte per ridurre la generazione".
Sebbene lo stoccaggio non sia soggetto agli stessi costi di avvio e rampa delle centrali termiche tradizionali, un fattore importante nell'operatività dello stoccaggio è la sua natura limitata in durata. È plausibile che le batterie possano giustificare livelli di prezzo per la carica al fine di evitare di raggiungere limiti di stato di carica.
Considerazioni finali
Con una flotta di sistemi di accumulo in crescita, opportunità di mercato ancillare in diminuzione e la trasformazione del sistema elettrico britannico, la strategia merchant per i BESS sta prendendo piede. Con una maggiore dipendenza dai ricavi merchant, il BM avrà un ruolo sempre più importante nella monetizzazione delle batterie, portando con sé una rinnovata importanza per il TCLC.
Fondamentalmente, il TCLC si applica solo alla riduzione della generazione, il che significa che importare energia tramite il BM non è soggetto a restrizioni sui livelli di prezzo. Il TCLC si occupa esclusivamente della riduzione della generazione durante i periodi di vincolo della rete di trasmissione.
Attualmente, anche solo individuare violazioni del TCLC per i BESS sembra difficile e il limitato impatto sul consumatore significa che, anche se venissero rilevate, un'indagine da parte di Ofgem è (al momento) poco probabile. Quando l'attività BM aumenterà, la rilevazione e l'indagine diventeranno probabilmente più rilevanti per i proprietari di BESS.
Un aspetto particolarmente interessante del TCLC riguarda l'uso dei costi opportunità dei servizi ancillari per giustificare i comportamenti di prezzo. Se gli attuali prezzi elevati nei servizi di frequency response sono un'indicazione del futuro, è probabile che questo aspetto giochi un ruolo importante in eventuali future indagini su violazioni del TCLC per i BESS.
Sebbene la discussione sopra sia in gran parte ipotetica, illustra alcune delle sfumature operative delle batterie alla luce del TCLC. Ma una cosa è certa: stiamo entrando in un territorio inesplorato, dato che il BM diventa (ancora più) importante per i ricavi dei BESS.
