Ascend Analytics zur Zukunft der Zusatzdienste bei ERCOT

In Texas kauft ERCOT Zusatzleistungen auf dem Day-Ahead-Markt, die von Erzeugern oder Verbrauchern bereitgestellt werden können, um die Stromversorgung innerhalb von Sekunden anzupassen. ERCOT legt die erforderliche Mindestmenge fest und die in der Auktion ausgewählten Ressourcen erhalten den Clearingpreis für diese Dienstleistung. Die Zahlungen werden von Lastversorgungsunternehmen wie Stromeinzelhändlern und Versorgungsunternehmen geleistet.

Die Nutzung von Batterie-Energiespeichersystemen (BESS) zur Bereitstellung von Zusatzleistungen ist nicht nur eine beliebte Anwendung, sondern hat sich in der Vergangenheit auch als rentabel erwiesen, insbesondere auf dem ERCOT-Markt.

Ascend Analytics hat kürzlich ein Webinar veranstaltet, in dem die Optimierungssoftware SmartBidder vorgestellt wurde. Laut Angaben des Unternehmens „erzielt sie konstant über 50 % mehr Umsatz als BESS-Projekte in ERCOT und CAISO.“

Dorris hob die Änderungen bei der Bereitstellung von Zusatzdiensten hervor, als sie über SmartBidder sprach.

„Bei Ascend bieten wir Software- und Datenlösungen an, die dabei helfen, die Energiewende zu verstehen. Nebendienstleistungen spielen eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung des Systemgleichgewichts, insbesondere wenn wir mehr erneuerbare Energien in das Netz integrieren. Anfangs dachten wir nicht viel über Nebendienstleistungen nach; sie waren wie die Sahne im Kaffee – kein zentrales Thema. Aber als der Markt wuchs, wurden Nebendienstleistungen unverzichtbar, da sie Marktpreise hatten und die Kosten für die Integration erneuerbarer Energien in das System widerspiegelten.“

„Hilfsanlagen sorgen für das Gleichgewicht des Systems, was für eine stabile Frequenz unerlässlich ist. In den USA beträgt der Standard 60 Hertz (Hz), in Großbritannien 50 Hz. In Japan ist die Frequenz zwischen 50 und 60 Hz aufgeteilt. Die Rolle der Reserven ist hier besonders wichtig – sie sind da, wenn etwas schief geht, wie etwa thermische Ausfälle oder Übertragungsprobleme. Mit der Zunahme erneuerbarer Energien müssen wir nun die Variabilität berücksichtigen, die sie in das System bringen, was unsere Reserven komplexer macht.“

In den letzten Jahren hat der ERCOT-Markt im Bereich der Energiespeicherung eine gewisse Marktsättigung erfahren. In einer Präsentation auf dem Energy Storage Summit USA von Solar Media in Austin im März 2023 deutete Modo Energy an, dass die Marktsättigung im Mai 2024 einsetzen würde – da der BESS-Ausbau die Größe des Marktes für Nebendienstleistungen übersteigen würde.

Dorris erläutert, wie Märkte mit und ohne Sättigung aussehen. Sie weist darauf hin, dass ein gesättigter Markt nicht bedeutet, dass die Preise für Zusatzleistungen auf null sinken. Vielmehr bringt er einige Komplikationen auf den Markt, mit denen Käufer und Verkäufer gleichermaßen rechnen müssen.

„In den USA werden die Energiepreise in Fünf-Minuten-Intervallen festgelegt. Wir regeln kleine, häufige Anpassungen der Energiemengen, normalerweise in weniger als fünf Minuten. Dadurch wird sichergestellt, dass das System im Gleichgewicht bleibt und große Schwankungen vermieden werden. Wenn Sie eine Batterie betreiben, laden und entladen Sie sie auf ausgewogene Weise, wobei oft genauso viel Energie nach oben wie nach unten geht. Im Laufe der Zeit trägt diese Regulierung dazu bei, dass das System mit einer konstanten Frequenz läuft“, sagte Dorris.

„Extreme Wetterereignisse wie ein arktischer Sturm können das System belasten. Wenn es kalt wird, steigen die Erdgaspreise und es kommt häufiger zu Stromausfällen. Diese Bedingungen erhöhen den Bedarf an Reserven. In Märkten wie Texas und Kalifornien haben wir genügend Speicher, um den Bedarf an Nebendienstleistungen zu decken. Aber bei einer Sättigung richten sich die Preise für Nebendienstleistungen stärker nach den Energiepreisen. Dadurch entsteht ein wirtschaftliches Gleichgewicht – das heißt, die Opportunitätskosten von Energie gegenüber Nebendienstleistungen werden ausgeglichen.“

„Wenn die Märkte gesättigt sind, sinken die Preise für Nebendienstleistungen nicht auf Null, aber sie werden stabiler. Man kommt an einen Punkt, an dem Energie und Nebendienstleistungen wirtschaftlich gleichgültig sind, was das Potenzial für große Umsatzunterschiede verringert. Dennoch wird es aufgrund des wachsenden Anteils erneuerbarer Energien sowohl bei den Energie- als auch bei den Nebendienstleistungen Schwankungen geben, was zu mehr Volatilität auf dem Markt führt.“

Die Gewinnmaximierung auf Großhandels- und Nebenmärkten ist keine leichte Aufgabe. Mehrere Unternehmen, darunter der KI-gestützte Optimierer GridBeyond , berichten von den Erfolgen bei der Verwendung von Optimierungssoftware zur Entwicklung einer leistungsstarken Gebotsstrategie.

SmartBidder von Ascend Analytics verwendet KI-Prognosen der Marktbedingungen und Gebotsoptimierungsagenten, um die BESS-Rentabilität in Day-Ahead- und Echtzeitmärkten zu steigern.

Dorris: „ERCOT steht unter großer Beobachtung, weil es keinen Kapazitätsmarkt hat, der die Volatilität abfedert. In der Vergangenheit waren Nebendienstleistungen eine wichtige Einnahmequelle, insbesondere bei Speicheranlagen. Mit der Marktsättigung, insbesondere bei Ressourcen mit niedrigen Grenzkosten wie Batterien, haben wir jedoch einen Punkt erreicht, an dem die Preise für Nebendienstleistungen stabiler geworden sind. Das bedeutet, dass man mit Nebendienstleistungen nicht mehr den gleichen Gewinn erzielt.“

„Die mögliche Einführung einer Ko-Optimierung in Echtzeitmärkten könnte jedoch die Effizienz verbessern und die Preise für Energie und Nebendienstleistungen leicht senken. Diese Änderungen werden relativ gering sein, wie etwa die Umstellung vom Tagebau auf den elektronischen Handel an der New Yorker Börse – Verbesserungen der Effizienz, aber keine massiven Preissenkungen.“

In Großbritannien, genauer gesagt in Großbritannien (GB), war der Markt für Nebendienstleistungen relativ schnell gesättigt . Zwar unterscheiden sich die Energiespeichermärkte in den USA und Großbritannien, aber ein Blick auf die Entwicklungen anderswo könnte Aufschluss über die Zukunft des US-Marktes geben.

Im Oktober 2023 erfuhr Energy-Storage.news aus Branchenkreisen, dass zwar für 2023 eine gewisse Sättigung der britischen Märkte für Nebendienstleistungen erwartet werde, der daraus resultierende Umsatzrückgang jedoch stärker ausgefallen sei als von den meisten erwartet . Nebendienstleistungen machten seit der Markteröffnung im Jahr 2016 den Großteil der Aktivitäten und Umsätze für BESS-Anlagen aus.

Im Jahr 2024 verdoppelten sich die durchschnittlichen Einnahmen des Gresham House Energy Storage Fund in GB von Februar bis April . Die Einnahmen verbesserten sich dank der Einführung eines neuen Nebendienstes, der Balancing Reserve (BR), der zunehmenden Nutzung von BESS durch den Übertragungsnetzbetreiber (TSO) National Grid ESO im Balancing Market (BM) und Verbesserungen bei den Möglichkeiten des Energiehandels auf dem Großhandelsmarkt.

Dorris: „Großbritannien hat, wie der Großteil Europas, im Verhältnis zur Last weniger Speicherkapazität als die USA und Kalifornien. Das bedeutet, dass Großbritannien in Bezug auf die Sättigung etwas zurückliegt. Wir sehen jedoch ähnliche Trends: Wenn der Markt gesättigt ist, werden die Preise für Nebendienstleistungen sinken und es wird eine wirtschaftliche Gleichgültigkeit zwischen Energie und Nebendienstleistungen geben.“

„Der entscheidende Unterschied besteht darin, dass in gesättigten Märkten allein aus dem Energiesektor genügend Einnahmen erzielt werden müssen, um neue Speicheranlagen zu rechtfertigen. Wenn die Preise für Nebendienstleistungen zu stark fallen, werden weniger Speichereinheiten gebaut, was zu Engpässen und einer erhöhten Volatilität der Energiepreise führen kann. Diese Volatilität der Energiepreise kann die Preise für Nebendienstleistungen wieder in die Höhe treiben und so ein zyklisches Muster erzeugen.“

Der Markt für Energiespeicherung wächst in Texas weiterhin, da die Bevölkerung weiter zunimmt und große Unternehmen wie Tesla, Oracle und Hewlett Packard, um nur einige zu nennen, sich weiterhin im Staat niederlassen.

Neben der wachsenden Bevölkerung führt auch der steigende Energiebedarf durch KI und Rechenzentren dazu, dass der Staat dringend auf die Speicherung von Energie angewiesen ist.

William Derasmo, Partner der US-Anwaltskanzlei Troutman Pepper Locke, betont in einem Artikel für Energy-Storage.news , dass rund um die Uhr bedarfsgerechte Versorgung mit sauberer Energie sichergestellt werden müsse, um das Netz auf die Anforderungen des Booms der Hyperscale-Rechenzentren vorzubereiten, und dass netzdimensionierte Speicher eine wichtige Rolle dabei spielen könnten.

Dorris schloss: „Der Energiemarkt ist zyklisch. Wir werden sowohl Phasen mit Überkapazitäten als auch mit Engpässen erleben. Angesichts der raschen Veränderungen bei der Elektrifizierung, der Onshoring-Verlagerung und des aktuellen politischen Umfelds in den USA erwarten wir ein stärkeres Lastwachstum, insbesondere durch die Eröffnung neuer Branchen wie Rechenzentren. Dies wird sowohl die Expansion des Energie- als auch des Nebendienstleistungsmarktes vorantreiben.“

„Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass wir während der Energiewende mit einigen Hindernissen konfrontiert werden können – unerwartete Engpässe oder Schwankungen, während sich das System an diese strukturellen Veränderungen anpasst. Es ist schwer vorstellbar, dass ein Markt eine solche Transformation ohne einige Herausforderungen durchmacht, aber diese Hindernisse sind Teil des Übergangs.“