Trh s elektřinou v ČR

Transkript

1 Trh s elektřinou v ČR Emil Dvorský ZČU Plzeň, FEL, KEE Obsah: Jak funguje ES? Jak lze řídit ES? Jak stanovit cenu energetického zboží (elektřiny)? Na čem je cena závislá? Vazba mezi dodavateli a odběrateli. Struktura trhu s elektřinou v ES. Organizace krátkodobého trhu. PZ Výroba Přenos Princip ES Výroba elektřiny v elektrárnách Přenos velkého množství elektřiny přenosovou soustavou z elektráren do distribučních sítí Distribuce Zásobovací systém Dopravní systémy Spotřebitelský Rozvod elektřiny z přenosové soustavy přes lokální sytém sítě k odběrnému místu Spotřebitel HDD Osobní

2 Účelová funkce systému ES Systém (česky soustava) je účelově definovaná množina prvků a vazeb mezi nimi (ovlivňujících vlastnosti tohoto systému), která má jako celek určité vlastnosti. Je to určitý komplex prvků nacházejících se v určité (definované) interakci a má definované vstupy a výstupy. Systém je ovlivňován vnějším prostředím a sám na něj také působí. Zásobování zákazníků požadovaným množstvím zboží v požadované kvalitě, čase, spolehlivostí, s minimálními náklady a vlivem na životní prostřední. Využití zboží zákazníky s maximální efektivitou a s minimálním vlivem na životní prostředí Zbožně-tržní definice Definice ES z hlediska tržních vztahu urcovaných nabídkou a poptávkou mezi zákazníky a dodavateli lze ES: Soustava sloužící pro uspokojení poptávky po urcitém druhu zboží a jeho následovním využitím zákazníky, pricemž je ovlivnována a sama ovlivnuje vnejší okolí. Zbožím uvnitr tohoto tržního systému je elektrina. Fungování energetických výrobních řetězců účelová funkce vlivy energetických systémů vlivy spotřeby energie energetické hospodářství energetické systémy primární suroviny výroba doprava spotřeba tvorba HDP konečné formy energií osobní spotřeba Cena PZ náklady na primární suroviny [peněžní jednotka/jednotka energie] celkové náklady produktu [peněžní jednotka/jednotka energie] náklady výroby náklady dopravy náklady spotřebitele Cena výrobce energie v primárním palivu [-, 100 %] Cena dopravce Cena spotřebitele využitá energie [-, %] ztráty vzniklé pří výrobě ztráty vzniklé při dopravě ztráty vzniklé u spotřebitele

3 Řízení elektroenergetiky Management = vedení, řízení Usměrňování procesů nebo činností, které probíhají v určitém dynamickém souboru (schopném změny) vzájemně propojených prvků systém, soustava = ES Zásobovací = zdrojově-dodavatelská část řízení na straně výroby (production management - PM) spotřebitelská část - řízení na straně spotřeby (deman side management - DSM) PZ Zásobovací systém Spotreba Sklad Vyregulování dodávky mezi dodavateli a odběrateli Jedním ze základních problémů zajištění plynulé dodávky elektrické energie je relativní neskladovatelnost elektřiny. Výroba musí probíhat v době, kdy se uskutečňuje spotřeba. V každý časový okamžik musí být v ES udržována rovnováha mezi výrobou a spotřebou elektřiny S v (t) = S s (t) + S z (t) + S a (t) Výroba = spotřeba + ztráty + akumulace Výroba SE Doprava Spotřeba RE Akumulace, Regulační dodávka Ztráty V jaký podmínkám můžou energetické systémy být provozovány? Účelová funkce systému je aplikována v určitých společensko ekonomických podmínkách, které vytváří legislativní nástroje pro její splnění Řízení energetiky: 1. Centrální jednotné (plánovité) 2. Řízené trhem nabídkou a poptávkou

4 Centrální řízení ES Dosažení maximální účinnosti, dobrého rozvoje, minimálních ztrát, minimálních nákladů.. Až do počátku devadesátých let minulého století fungovalo jednotné řízení historicky vyvinutých energetických systémů. Výrobce Fyzické a finanční toky v centrálním systému Přenosová soustava Distribuční společnost Spotřebitel Elektřina Peníze Předávací místo (měř ěření) Předávací místo (měř ěření) Jednotné řízení elektroenergetiky Vývoj ES Systémy v Evropě byly vybudovány na národní bázi, a postupně propojeny mezi sebou za účelem zejména výpomocných dodávek v případech nouze a usnadnění regulačních procesů. Později pak i za účelem mezinárodních obchodních výměn. ES vs. Společnost Základním kamenem evropského nazírání na elektroenergetiku se stal princip elektřiny jako veřejného statku a dodávky elektřiny jako veřejné služby. Zásobení elektřinou má zásadní důležitost pro společnost a jeho výroba a dodávka podléhaly (podléhají) zvláštním pravidlům pod kontrolou státu. Jednotné řízení - státy plánovaly objem investic, v rámci státní energetické politiky určovaly orientaci na palivo-energetickou základnu, stanovovaly ceny (sazby) za elektřinu. Monopolní postavení ES Odvětví je z podstaty věci monopolního charakteru, neboť je nemyslitelné (z důvodů ekonomických, územně stavebních, technických) aby zákazník byl zásobován z několika paralelních sítí.

5 Vývoj energetické politiky EU V důsledku ropných šoků ES v roce 1980 stanovilo cíle své energetické politiky, jejichž dosažení předpokládalo k roku Tyto cíle obsahovaly: rozbití spojnice mezi ekonomickým růstem a poměrem zvyšování spotřeby energie, omezení spotřeby ropy do té míry, aby nepřesahovala 40 % celkových energetických potřeb, zvyšování účinnosti při využívání pevných paliv a jaderné energie k výrobě elektrické energie, využívání obnovitelných zdrojů, rozvíjení energetické cenové politiky v souladu s cíli Společenství. Tržní energetika Trh vyřeší vzájemný vztah mezi: nabídkou (zdroji) a poptávkou (spotřebou) Smyslem liberalizace trhu s elektřinou je otevření odvětví elektroenergetického hospodářství konkurenci a využití konkurence k optimalizaci výrobních nákladů a tím minimalizaci konečných cen energetického zboží!? Bílá Kniha EU o energetické politice - prosinec Cíle: konkurenceschopnost, spolehlivost dodávek, ochrana životního prostředí. Nástroje: liberalizace trhu, transparentnost cen, energetická účinnost, a vzájemné propojení.

6 Význam trhu s elektřinou Smyslem liberalizace trhu s elektřinou je otevření odvětví elektroenergetického hospodářství konkurenci a využití konkurence k optimalizaci výrobních nákladů a tím minimalizaci konečných cen energetického zboží. Trh = nabídka vs. poptávka S rostoucí cenou roste i množství nabízeného zboží na trhu S rostoucí cenou klesá poptávka po zboží na trhu. Faktory ovlivňující nabídku: cena náklady na výrobu změny vnějších faktorů (změna daní, počasí) Faktory ovlivňující poptávku: cena kvalita reklama změny cen jiného zboží počet obyvatel změny důchodů (příjmy) podnikatelského rizika Setkání nabídky s poptávkou R = rovnovážný stav teoretický bod stav na trhu většinou krouží okolo něj znamená, že všechno vyrobené zboží se na trhu prodá = všichni jsou spokojeni.

7 Setkání nabídky s poptávkou Výrobce Nabídka Platba Nabídka Prostředník (obchodník) Platba Nabídka Platba Spotřebitel Jak je to tržně v ES? Výrobce Obchodní tržní pravidla Obchodník Marks & Sparks Přenosová soustava Distribuční společnost Elektřina Peníze Předávací místo Spotřebitel Jak tedy obchodovat? Výrobce - spotřebitel Výrobce obchodník spotřebitel Výrobce obchodník obchodník - spotřebitel Tento vztah obchodní dodávky v libovolných mutacích ovšem nic nemění na vztahu fyzikálních toků.

8 Kam umístit trh a kdo bude obchodovat na trhu? Trh (SE, RE) Obchodník Marks & Sparks PZ Výrobci Zákazníci Tržní modely 1) SB single buyer Jediný vykupující, státem kontrolovaný subjekt, který vykupuje za rovných podmínek a za nejnižší náklady elektřinu od výrobců a prodává ji odběratelům 2) TPA third part access Přístup třetích stran k sítím právo kteréhokoliv účastníka řetězce k sítím doprava elektřiny přes síť RTPA third regulated part access regulovaný Přístup třetích stran k sítím za podmínek regulovaných cen (ERU) NTPA third negoatied regulated part access sjednaný Přístup k sítím za sjednané ceny ( provozován v SNR, předpoklad návratu k RTPA) Dodávka elektřiny v prostředí TPA oddělení dodavatele a odběratele dvoustranné smlouvy mezi dodavatelem a zákazníkem více dodavatelů jednoho odběratele současně (a naopak) oddělení funkce dopravy od funkce dodávky trh je na straně výrobců SE silová elektřina, RE regulační elektřina Vytvoření prostředí pro setkávání nabídky a poptávky pool (trh) OTE Dohled na možností zneužití dominantního postavení Dohled na plnění nastavení cílové (účelové) funkce ES omezení vlivu na ŽP, optimální využití PZ, ERU

9 Princip obchodování 1. Uzavření obchodu dohoda mezi výrobcem a odběratelem 2. Realizace - dodávka zboží v jednotlivých obchodních hodinách (fyzické provedení) 3. Zaplacení dodaného zboží finanční vyrovnání mezi odběrateli a dodavateli nutnost měření Rozdělení fyzických a finančních toků Otevřením trhů na základě dvoustranných smluv se již oddělila funkce vlastního fyzického dodání elektřiny (které pochopitelně vykoná vlastník drátů PPS, PDS) od funkce administrativního dodavatele (který toto dodání elektřiny zajistí u výrobce a provozovatelů drátů, vyúčtuje zákazníkovi a zajistí aby všechny subjekty po cestě elektřiny dostaly svůj podíl peněz). Tím se jedna jediná platba (cena) za elektřinu vnitřně rozložila na určité části neplatí se jen za dodávku zbožní (komodity práce), ale musí být zaplaceny náklady subjektů v systému elektroenergetickém zásobení. Trh v prostředí TPA TPA - third part access Obchodník PZ Domácí ES Pool 3 OZE ES1 ES2

10 Skladba ceny cena zboží Zboží (výrobek) - obecně Zboží vstupuje do procesu směny (objekt směny) mezi dodavatelem a odběratelem (zákazníkem). Je nabízeno prostřednictvím svých užitných hodnot, které dokáže splnit. Cena elektřiny v ES Spotřeba vyvolá náklady na výrobu a dopravu, které budou závislé: Vzdálenosti výrobního zdroje Rozsahem použití přenosové soustavy Rozsahem použití DS Cena musí zohlednit tyto skutečnosti a je vyjádřena prostřednictvím tarifů (cena závislá na více parametrech) Tvorba tarifů na základě: Užitné hodnoty Průměrných nákladů Marginálních nákladů

11 Definice tarifů Užitná hodnota je určována fysickými vlastnostmi zboží, určuje jak nám dané zboží bude sloužit k požadovanému účelu: Vysoké ceny pro nesvobodný trh, tj pro odběratele kteří nemohou použít jinou energetickou formu Nízké ceny pro trh kde vládne silná konkurence Průměrné náklady vyjadřují rovnost ve vztahu k poskytování služeb jednotlivých prvků ES všechno je zprůměrováno a vztaženo na odebrané množství. Nebere se v úvahu specifické vlastnosti elektrické energie KŘÍŽOVÉ DOTACE = někdo zaplatí více než by měl a naopak Marginální náklady stanovují cenu na tom že každý odběratel zaplatí takové náklady, které způsobil tím že vstoupil do tržního hospodářství. Všichni odběratelé kteří vyvolají stejné náklady musí platit stejnou cenu. P Vyjádření marginálních nákladů v ES P max W t = Pdt 0 P min 0 Náklady narůstají s potřebou pokrytí regulačního pásma cena to musí respektovat, tj. cena SE musí být minimálně dvousložková: - respektovat odebrané množsví - respektovat hodnotu odebíraného výkonu v danném čase t Zákazníci vs. Marginální náklady

12 Dlouhodobé kontrakty stanovení ceny Průměrná cena Různé ceny v různých časech Výkonová pásma Kombinace času a výkonu Kombinace času, výkonu a energie Problémy zajištění požadované spotřeby Zákazník nedokáže přesně stanovit velikost odběru Výroba a doprava musí reagovat na nespecifikovaný odběr Nutnost řízení (regulace) procesu zajištění nepřesně stanoveného odběru Porucha (výpadek) v systému výroby a dopravy vede k ohrožení funkčnosti soustavy Bilatelární dohody - Duhová elektřina ČEZ

13 Krátkodobý trh se silovou elektřinou zpracování bilance nabídek a poptávek na dodávku elektřiny organizování krátkodobého trhu s elektřinou vyhodnocení skutečných a sjednaných dodávek a odběru elektřiny zajišťování zúčtování odchylek skutečných a sjednaných dodávek a odběrů elektřiny zpracování měsíční a roční zprávy o elektrizační soustavě ČR zpracování dlouhodobých bilancí elektřiny zpracování podkladů pro návrh pravidel trhu s elektřinou Stanovení ceny na OKO Účastníci OKO mohou podávat jak nabídky na dodávku elektřiny, tak poptávky na dodávku (odběr) elektřiny. Nabídky a poptávky musejí obsahovat tyto údaje: cena elektřiny c [Kč/kW ] E po ptávka nabídka c m tržní cena 0 d OKO celková dodávka elektřiny zobchodovaná v dané hodině MWh d [kwh] množství elektřiny nabízené nebo poptávané množství elektřiny [MWh] cenu za nabízenou nebo poptávanou elektřinu [Kč/MWh] Stanovení ceny elektřiny Celková dodávka zobchodovaná v dané hodině je součtem nabízené (poptávané elektřiny) d OKO = suma d k OKO, nelze vytvořit spojité křivky Cena c m je cenou vždy poslední přijaté nabídky, což umožňuje stanovit cenu i při nedostatečné nabídce

14 Stanovení ceny při nedostatečné nabídce Cena c m je cenou vždy poslední přijaté nabídky, což umožňuje stanovit cenu i při nedostatečné nabídce Stanovení ceny při dělení intervalu Protože nedochází k protnutí nabídky a poptávky uvnitř intervalu nabídky nebo poptávky je třeba provést rozdělení na jednotlivé účastníky. Rozdělení mezi účastníky trhu a) Rovnovážný bod je na horizontální části poptávky je třeba rozdělit všechny poptávky, které jsou požadovány v daném intervalu koeficient akceptance: k a = y y y r akceptované množství v intervalu y p poptávané množství v intervalu b) Rovnovážný bod je na horizontální části nabídky je třeba rozdělit všechny nabídky, které jsou požadovány v daném intervalu jako u poptávky r p Výsledkem celého procesu OKO s elektřinou je stanovením d k OKO pro všechny k

15 Časová posloupnost obchodování SE, RE den D - 1 uzávěra 12 hodin OKO (24 hodin) uzávěra 13 hodin Dvoustranné smlouvy otevření 16 hodin vnitrodenní trh přepadávání nabídek a poptávek vyrovnávací trh hodina den realizace D ,5 hodiny 3 hodiny H Křivky sesouhlasení nabídek a poptávek Nabídka Počet Množství [MWh] Úspěšné 5 41 Neúspěšné Poptávka Počet Množství [MWh] Úspěšné 7 41 Neúspěšné 1 20 Odchylka Účastníci trhu s elektřinou s právem regulovaného přístupu k přenosové soustavě a distribuční soustavě uskutečňují obchody. Jestliže některý účastník trhu svým chováním způsobí přečerpání nebo nedočerpání množství elektřiny, které si předem smluvně objednal, vzniká tzv. odchylka subjektu zúčtování. Vyhodnocení, vypořádání a zúčtování odchylek v každé obchodní hodině provádí.operátor trhu s elektřinou (OTE). Zodpovědný za vyregulování odchylky je PPS

16 Realita Jeden subjekt v ES musí být zodpovědný za fyzické držení energetické bilance provozovatel PS. Musí mít k dispozici výkonové prostředky. PPS poskytuje systému služby SyS = systémové služby Jak udržuje PPS rovnováhu v ES Jeden subjekt v ES musí být zodpovědný za fyzické držení energetické bilance provozovatel PS. Musí mít k dispozici výkonové prostředky. PPS poskytuje systému služby SyS = systémové služby. Přenosová soustava nakupuje výkonové zálohy od výrobců elektřiny podpůrné služby. Jak funguje nákup podpůrných služeb? Účastník trhu 1 Dvoustranné smlouvy Účastník trhu 2 OTE finanční vyrovnání odchylek krátkodobý obchod Poskytovatel podpůrných služeb 1 ČEPS Poskytovatel podpůrných služeb 2 technické toky finanční toky informační toky

17 Struktura plateb v ES