Erkundung der Großhandelspreistrends für Energie: Das ReWEP-Tool (Renewables & Wholesale Electricity Prices), Version 2024.1

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Das Visualisierungstool für erneuerbare Energien und Großhandelsstrompreise (ReWEP) von Berkeley Lab wurde bis Ende 2023 mit Knotenstrompreisen sowie Daten zur Wind- und Solarerzeugung aktualisiert: https://emp.lbl.gov/renewables-and-wholesale-electricity-prices-rewep.

ReWEP Benutzer können Trends bei den Großhandelspreisen für Strom und deren Zusammenhang mit der Wind- und Solarenergieerzeugung untersuchen. ReWEP berücksichtigt Knotenpreistrends über Standorte, Regionen und verschiedene Zeiträume hinweg. Das Tool besteht aus Karten, Zeitreihen und anderen interaktiven Zahlen, die (1) einen allgemeinen Überblick darüber bieten, wie sich durchschnittliche Preise, negative Preishäufigkeit und extrem hohe Preise im Laufe der Zeit ändern, und (2) eine Zusammenfassung der Preismuster im Zusammenhang mit der Wind- und Solarenergieerzeugung. Die interaktive Funktionalität ermöglicht die Untersuchung nach Jahr, Jahreszeit, Tageszeit und Region, wobei die Region als Region der unabhängigen Systembetreiber (ISO) oder der regionalen Übertragungsorganisationen (RTO) definiert ist. ReWEP enthält außerdem Preise für einen Großteil des Westens der Vereinigten Staaten vom Western Energy Imbalance Market und dem Western Energy Imbalance Service Market.

Neue Funktion – Daten-Download

Eine Reihe von Benutzern haben die Möglichkeit angefordert, die zugrunde liegenden Daten hinter ReWEP herunterzuladen. Obwohl eine kommerzielle Datenvereinbarung unsere Möglichkeit einschränkt, alle unsere Eingabedaten weiterzugeben, haben wir die Option hinzugefügt, einen Großteil der in den Abbildungen dargestellten aggregierten Daten herunterzuladen. Um die Daten herunterzuladen, scrollen Sie zum Ende des ReWEP-Tools und klicken Sie einfach auf den Download-Link.

Technischer Überblick über bemerkenswerte Trends im Jahr 2023

Zusammen mit der Datenaktualisierung haben wir ein technisches Briefing veröffentlicht, das ausgewählte Trends zur Preisgestaltung sowie zur Wind- und Solarenergieerzeugung aus dem letzten Jahr zusammenfasst. Den vollständigen Brief finden Sie unter: https://eta-publications.lbl.gov/sites/default/files/rewep-2024update_tech-brief_20240429.pdf

Es folgt eine Vorschau auf das Briefing:

Einführung

Die Großhandelspreise für Strom werden von zahlreichen Kräften bestimmt, darunter einer wachsenden Menge an Wind- und Solarenergie. Zu den Marktkräften können die von den Brennstoffpreisen beeinflussten Erzeugungskosten (insbesondere Erdgas) oder eine durch heißes Wetter bedingte hohe Nachfrage (z. B. Klimaanlagen) oder angespannte Märkte, in denen die Nachfrage fast dem gesamten verfügbaren Angebot entspricht, gehören. Wind- und Solarenergie können die Preise senken, da (1) sie gleichzeitig in einem bestimmten Gebiet produzieren können, beispielsweise bei einem großen Windereignis in einer Region; (2) Ihre Produktion kann durch eine unzureichende Übertragung an Lastzentren eingeschränkt werden, was zu lokal niedrigen oder negativen Preisen führt. und (3) ihre Leistung kann im Verhältnis zur Last periodisch hoch sein, wie etwa die Solarenergieleistung an kühlen Frühlingsnachmittagen. Durch die Verfolgung von Durchschnittspreisen, Episoden sehr hoher Preise und der Häufigkeit negativer Preise sowie der Wind-, Solar- und Gesamtstromnachfrage kann ReWEP zur Veranschaulichung dieser Dynamik eingesetzt werden.

Im Jahr 2023 sind die Großhandelspreise für Strom im Vergleich zu 2021 und 2022 gesunken

Abbildung 1, verfügbar bei ReWEP, zeigt, dass der Durchschnittspreis im Jahr 2023 bei 36 US-Dollar/MWh lag, verglichen mit 63 US-Dollar/MWh im Jahr 2022. Ein Grund für die sinkenden Preise waren die sinkenden Kosten für Erdgas. Die Energy Information Administration (EIA) berichtete, dass die Erdgaspreise von 6,45 US-Dollar im Jahr 2022 auf 2,54 US-Dollar im Jahr 2023 gesunken sind (basierend auf dem jährlichen Durchschnittspreis pro Million Btu am Spotpreis am Henry Hub). Die Erdgaspreise reagieren natürlich auf globale, inländische und regionale Faktoren, und die hohen Preise in den Jahren 2021 und 2022 waren teilweise auf eine Kombination aus der Invasion der Ukraine, Sanktionen gegen Russland und den Auswirkungen der Covid-Pandemie zurückzuführen. Hohe Erdgaspreise trugen dazu bei, die Großhandelspreise für Strom in den Jahren 2021 und 2022 in die Höhe zu treiben, im Jahr 2023 gingen die Preise jedoch zurück.

Die Preise variierten je nach Region

Abbildung 2 zeigt, dass die durchschnittlichen Jahrespreise in ERCOT (Texas), CAISO (Kalifornien) und der weiteren westlichen Region im Vergleich zu anderen Regionen des Landes hoch waren. Die Preise in SPP (der Region im Zentrum des Landes) waren besonders niedrig, wobei die niedrigsten Preise in SPP in der Nähe der höchsten Windenergieerzeugungsniveaus lagen.

Die hohen Großhandelspreise für Strom in ERCOT und CAISO wurden durch verschiedene Phänomene verursacht. In CAISO wurden die hohen Jahrespreise im Jahr 2023 hauptsächlich durch die hohen Stundenpreise im Januar 2023 verursacht. Im Gegensatz zu CAISO wurden die hohen Jahrespreise in ERCOT im Jahr 2023 durch hohe Nachmittags- und Frühabendpreise in den Monaten Juni bis September verursacht (Abbildung 3). Diese hohen Preise wurden durch die rekordhohe Stromnachfrage getrieben (zumindest teilweise im Zusammenhang mit der Rekordsommerhitze in Texas im Jahr 2023). Die Preismuster von CAISO und ERCOT werden im vollständigen Brief näher erläutert.

Mithilfe von ReWEP lässt sich untersuchen, wie erneuerbare Energieerzeugung und Stromnachfrage zusammenwirkten, um die Preise zu beeinflussen. Diese Zusammenhänge werden in der besprochen Vollständiger Brief.

Wir bedanken uns für die finanzielle Unterstützung des Solar Energy Technologies Office und des Wind Energy Technologies Office des US-Energieministeriums, die diese Arbeit ermöglicht haben.

Mit freundlicher Genehmigung von Energiemärkte und -politik des Berkeley Lab.