Ascend Analytics sur l'avenir des services auxiliaires dans ERCOT

Au Texas, ERCOT achète des services auxiliaires sur le marché du jour suivant, qui peuvent être fournis par les producteurs ou les consommateurs pour ajuster l'approvisionnement en électricité en quelques secondes. ERCOT fixe le montant minimum requis et les ressources sélectionnées lors de l'enchère reçoivent le prix de compensation pour ce service. Les paiements sont effectués par des entités de service de charge comme les fournisseurs d'électricité au détail et les services publics.

L’utilisation de systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS) pour fournir des services auxiliaires n’a pas seulement été une utilisation populaire, mais elle a également été historiquement rentable, en particulier sur le marché ERCOT.

Ascend Analytics a récemment organisé un webinaire mettant en avant son logiciel d'optimisation, SmartBidder , qui, selon la société, « génère systématiquement des revenus supérieurs de 50 % à ceux des projets BESS dans ERCOT et CAISO ».

Dorris a souligné les changements apportés à la fourniture de services auxiliaires lorsqu'il a parlé de SmartBidder.

« Chez Ascend, nous fournissons des solutions logicielles et de données pour aider à comprendre la transition énergétique. Les services auxiliaires jouent un rôle crucial dans le maintien de l'équilibre du système, en particulier à mesure que nous intégrons davantage d'énergies renouvelables dans le réseau. Au début, nous ne pensions pas beaucoup aux services auxiliaires ; ils étaient comme la crème dans le café, pas au centre de la conversation. Mais à mesure que le marché s'est développé, les services auxiliaires sont devenus essentiels, supportant les prix du marché et reflétant le coût de l'intégration des énergies renouvelables dans le système. »

« Les auxiliaires assurent l'équilibre du système, ce qui est essentiel pour maintenir la fréquence constante. Aux États-Unis, la norme est de 60 hertz (Hz), tandis qu'au Royaume-Uni, elle est de 50 Hz. Au Japon, elle est divisée entre 50 et 60 Hz. Le rôle des réserves conditionnelles est particulièrement important ici : elles sont là pour faire face aux problèmes, comme les pannes thermiques ou les problèmes de transmission. Avec l'augmentation des énergies renouvelables, nous devons désormais tenir compte de la variabilité qu'elles apportent au système, ce qui ajoute de la complexité à nos réserves. »

Ces dernières années, le marché ERCOT a commencé à connaître une certaine saturation du marché du stockage d'énergie. Lors d'une présentation au Energy Storage Summit USA de Solar Media à Austin en mars 2023, Modo Energy a suggéré que la saturation du marché commencerait à se faire sentir en mai 2024 , car le déploiement des BESS dépasserait la taille du marché des services auxiliaires.

Dorris explique à quoi ressemblent les marchés avec et sans saturation, en soulignant qu'un marché saturé ne signifie pas que les prix des services auxiliaires tombent à zéro. Au contraire, cela ajoute des complications au marché avec lesquelles les acheteurs et les vendeurs devront raisonner.

« Aux États-Unis, les prix de l’énergie sont fixés par intervalles de cinq minutes. Nous réglementons de petits ajustements fréquents des quantités d’énergie, généralement de moins de cinq minutes. Cela garantit que le système reste équilibré et évite de grandes fluctuations. Si vous utilisez une batterie, vous chargez et déchargez de manière équilibrée, souvent avec autant d’énergie qui monte que qui descend. Au fil du temps, cette régulation permet de maintenir le système à une fréquence constante », a déclaré M. Dorris.

« Les phénomènes météorologiques extrêmes, comme une rafale de vent arctique, peuvent mettre le système à rude épreuve. Lorsque le temps se refroidit, les prix du gaz naturel grimpent en flèche et les pannes d’unités se multiplient. Ces conditions augmentent la demande de réserves. Sur des marchés comme le Texas et la Californie, nous disposons de suffisamment de stockage pour répondre aux besoins en services auxiliaires. Mais, en cas de saturation, les prix des services auxiliaires s’alignent davantage sur les prix de l’énergie. Cela crée un équilibre économique, ce qui signifie que le coût d’opportunité de l’activité énergétique par rapport aux activités auxiliaires est égalisé. »

« Lorsque les marchés sont saturés, les prix des services auxiliaires ne tombent pas à zéro, mais deviennent plus stables. On arrive à un point où l’énergie et les services auxiliaires sont économiquement indifférents, ce qui réduit le risque de grandes différences de revenus. Il n’en demeure pas moins que les prix de l’énergie et des services auxiliaires resteront volatils en raison de la part croissante des énergies renouvelables, ce qui accroît la volatilité du marché. »

Maximiser les profits sur les marchés de gros et auxiliaires n’est pas une mince affaire. Plusieurs entreprises, dont GridBeyond, un optimiseur basé sur l’IA , ont partagé leurs succès en utilisant un logiciel d’optimisation pour créer une stratégie d’enchères efficace.

SmartBidder d'Ascend Analytics utilise les prévisions de l'IA sur les conditions du marché et les agents d'optimisation des enchères pour augmenter la rentabilité du BESS sur les marchés du jour au lendemain et en temps réel.

Dorris : « ERCOT fait l’objet d’une surveillance étroite car il ne dispose pas d’un marché de capacité pour se protéger de la volatilité. Par le passé, les services auxiliaires étaient une source de revenus majeure, en particulier pour les actifs de stockage. Cependant, avec la saturation du marché, en particulier pour les ressources à faible coût marginal comme les batteries, nous avons atteint un point où les prix des services auxiliaires sont devenus plus stables. Cela signifie que les services auxiliaires ne génèrent plus le même niveau de profit. »

« Cependant, l’introduction potentielle de la co-optimisation sur les marchés en temps réel pourrait améliorer l’efficacité et faire baisser légèrement les prix de l’énergie et des services auxiliaires. Ces changements seront relativement limités, comme le passage des mines à ciel ouvert aux transactions électroniques à la Bourse de New York : des améliorations de l’efficacité, mais pas de baisses massives des prix. »

Au Royaume-Uni, ou plus précisément en Grande-Bretagne, le marché des services auxiliaires a atteint une saturation relativement rapide . Bien que les marchés du stockage d'énergie soient différents aux États-Unis et au Royaume-Uni, l'observation de ce qui s'est passé ailleurs pourrait donner un aperçu de l'avenir du marché américain.

En octobre 2023, Energy-Storage.news a appris de sources industrielles que même si une certaine saturation des marchés des services auxiliaires en Grande-Bretagne était attendue à partir de 2023, la baisse des revenus qui en a résulté a été plus marquée que ce que la plupart avaient anticipé . Les services auxiliaires ont constitué l'essentiel de l'activité et des revenus des actifs BESS depuis l'ouverture du marché en 2016.

En 2024, les revenus moyens du Gresham House Energy Storage Fund en Grande-Bretagne ont doublé de février à avril . Les revenus se sont améliorés grâce au lancement d'un nouveau service auxiliaire, la réserve d'équilibrage (BR), à l'augmentation de l'utilisation du BESS par le gestionnaire du réseau de transport (TSO) National Grid ESO sur le marché d'équilibrage (BM) et à l'amélioration des opportunités de négociation d'énergie sur le marché de gros.

Dorris : « Le Royaume-Uni, comme la plupart des pays européens, dispose de moins de capacités de stockage par rapport à la charge que les États-Unis et la Californie. Cela signifie que le Royaume-Uni est un peu en retard en termes de saturation. Cependant, nous observons des tendances similaires : à mesure que le marché sature, les prix des services auxiliaires baisseront et il y aura une indifférence économique entre l'énergie et les services auxiliaires. »

« La principale différence est que, sur les marchés saturés, les revenus de l’énergie doivent être suffisants pour justifier l’entrée de nouvelles unités de stockage. Si les prix des services auxiliaires baissent trop, moins d’unités de stockage seront construites, ce qui pourrait entraîner des pénuries et une volatilité accrue des prix de l’énergie. Cette volatilité des prix de l’énergie peut faire remonter les prix des services auxiliaires, créant ainsi un modèle cyclique. »

Le marché du stockage d’énergie continue de croître au Texas, alors que la population continue de croître et que de grandes entreprises, telles que Tesla, Oracle et Hewlett Packard, pour n’en citer que quelques-unes, continuent de s’installer dans l’État.

Parallèlement à l’augmentation de la population, la demande croissante en énergie de l’IA et des centres de données signifie que le stockage de l’énergie est crucial dans l’État.

Dans un article pour Energy-Storage.news , William Derasmo, associé du cabinet d'avocats américain Troutman Pepper Locke, a souligné la nécessité de garantir une énergie propre répartissable 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 pour préparer le réseau aux exigences du boom des centres de données hyperscale et la manière dont le stockage à l'échelle du réseau pourrait jouer un rôle clé.

Dorris conclut : « Le marché de l’énergie est cyclique. Nous traverserons des périodes de surcapacité et de pénurie. Compte tenu des changements rapides en matière d’électrification, de relocalisation et de l’environnement politique actuel aux États-Unis, nous nous attendons à une croissance de la charge, en particulier avec l’arrivée de nouveaux secteurs comme les centres de données. Cela stimulera l’expansion du marché de l’énergie et des services auxiliaires. »

« Il est toutefois important de noter que, dans le cadre de cette transition énergétique, nous pourrions être confrontés à des obstacles, comme des pénuries inattendues ou une certaine volatilité, alors que le système s’adapte à ces changements structurels. Il est difficile d’imaginer un marché qui subirait une telle transformation sans rencontrer certains défis en cours de route, mais ces obstacles font partie de la transition. »