19 July 2024

O impacto do armazenamento de energia em baterias nos preços dos Serviços Ancilares no ERCOT

O impacto do armazenamento de energia em baterias nos preços dos Serviços Ancilares no ERCOT

A sabedoria convencional sugere que os preços dos Serviços Ancilares diminuem à medida que mais sistemas de armazenamento de energia em baterias entram em operação.

Brandt explica como as baterias impactaram os preços dos Serviços Ancilares no ERCOT.

No entanto, isso nem sempre foi o caso no ERCOT — pelo menos, não à primeira vista. Na verdade, os preços dos Serviços Ancilares são impulsionados principalmente pela escassez geral do sistema — ou seja, eles sobem e descem conforme o preço da energia.

Modo Energy: Battery energy storage buildout in ERCOT vs. Ancillary Service prices

Os picos no gráfico acima mostram isso. Fora a Tempestade de Inverno Uri (um evento extremo, que foi omitido desta análise), os meses quentes de verão de 2021 a 2023 resultaram nos preços mais altos dos últimos anos.

Outros fatores que impactam os preços dos Serviços Ancilares incluem:

  • Qualquer aumento no volume total de Serviços Ancilares contratados — por exemplo, o aumento na contratação de Non-Spin no outono de 2021, de cerca de 1,5 GW para quase 5 GW.
  • A introdução de um novo Serviço Ancilar — por exemplo, o Contingency Reserve Service (ECRS) em junho de 2023.

Apesar disso, ainda há sinais de que a proliferação de sistemas de armazenamento de energia em baterias está impactando os preços dos Serviços Ancilares no ERCOT.

Os preços dos Serviços Ancilares estão caindo — em relação ao mercado de Energia Day-Ahead

Analisar apenas os preços dos Serviços Ancilares isoladamente não conta toda a história. Faz mais sentido considerar como eles mudaram em relação aos preços da energia.

Vamos comparar a média móvel de seis meses de:

  • todos os preços dos Serviços Ancilares,
  • e os preços médios do Bus Average Hub no mercado Day-Ahead.
Modo Energy: ERCOT Ancillary Service prices vs. Day-Ahead Energy prices (battery energy storage)

De modo geral, a diferença entre os preços da energia Day-Ahead e dos Serviços Ancilares vem crescendo nos últimos anos.

No entanto, houve exceções no meio de 2021 e 2023 — devido a:

  • operações mais conservadoras após a Tempestade de Inverno Uri — incluindo aumento na contratação de Serviços Ancilares,
  • e a introdução de um novo Serviço Ancilar em junho de 2023 — o Contingency Reserve Service (ECRS) do ERCOT.

Ao comparar os preços dos Serviços Ancilares com os preços da energia Day-Ahead (ou seja, dividindo um pelo outro), podemos medir melhor seu valor real — mesmo levando em conta a volatilidade geral do mercado.

Ao fazermos isso, algumas tendências começam a surgir. Nos mercados mais dominados por sistemas de armazenamento de energia em baterias, os preços estão caindo (em relação aos preços da energia).

  • Os preços do Responsive Reserve Service (RRS) caíram 50% nos últimos dois anos, em relação aos preços da energia Day-Ahead.
  • E os preços do Regulation Up caíram 46% nos últimos dois anos, em relação à energia.

As baterias têm custos marginais de curto prazo muito menores do que os recursos térmicos. Isso significa que, geralmente, elas podem ofertar nos mercados e serviços a preços mais baixos. Assim, à medida que mais baterias entram na rede, é provável que os preços diminuam em serviços adequados à participação das baterias.

Sistemas de armazenamento de energia em baterias estão fornecendo uma proporção maior dos Serviços Ancilares do que nunca

Desde o início de 2022, a potência total instalada de armazenamento de energia em baterias em operação comercial no ERCOT cresceu de cerca de 1 GW para pouco mais de 6 GW.

No mesmo período, a proporção média mensal dos Serviços Ancilares fornecidos por sistemas de baterias quase dobrou - de cerca de 30% para pouco menos de 60%.

E esse número inclui todos os Serviços Ancilares — até mesmo aqueles menos adequados para sistemas de baterias.

Veja o serviço Non-Spinning Reserve (ou Non-Spin):

  • Ele tem um requisito de tempo de início menos rigoroso do que o RRS e o ECRS. Isso permite que mais recursos térmicos participem desse serviço.
  • E exige uma duração de quatro horas. Isso significa que as baterias só podem oferecer uma capacidade que conseguiriam fornecer por quatro horas consecutivas quando totalmente carregadas. Considerando que a maioria das baterias no ERCOT tem duração inferior a duas horas, esse serviço se torna proibitivo.

Portanto, se excluirmos o Non-Spin, a proporção de responsabilidade dos Serviços Ancilares fornecida por baterias sobe para quase 70% — acima de menos de 50% há dois anos.

Além disso, as baterias estão reservando uma proporção menor de sua potência instalada para Serviços Ancilares.

Desde o início de 2022, a proporção de potência reservada para Serviços Ancilares diminuiu — de mais de 60% para cerca de 40%.

Assim, as baterias estão se tornando cada vez mais dominantes nos Serviços Ancilares — ao mesmo tempo em que realizam mais Arbitragem de Energia.

Assinantes do Modo podem ler o restante do relatório abaixo para saber:

  • Qual a proporção das ofertas de Serviços Ancilares que vêm de sistemas de baterias.
  • Como as baterias estão precificando nos Serviços Ancilares.
  • E como esses preços se comparam com as tecnologias concorrentes.

Em alguns Serviços Ancilares, apenas as ofertas de baterias já cobrem a necessidade de contratação

Em média, em qualquer hora operacional entre 19 de abril e 18 de maio (ou seja, nos últimos 30 dias para os quais existem dados de mercado do ERCOT), as baterias ofereceram mais de 100% do volume contratado nos seguintes Serviços Ancilares:

  • Regulation Up.
  • Responsive Reserve (RRS).
  • Regulation Down.
Get full access to Modo Energy Research

Already a subscriber?