Scarcity pricing in Finnish balancing electricity markets

Loading...
Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis

Department

Mcode

ELEC26

Language

en

Pages

64+2

Series

Abstract

The global electricity market trends, such as the energy transition toward variable renewable energy production and increasing electricity consumption, increase the balancing electricity demand. The European legislations and national regulations have raised scarcity pricing of electricity as one solution to secure balancing capacity also in scarcity situations where balancing demand would otherwise exceed the supply. With scarcity pricing the value of balancing electricity would reflect more correctly the real time value of balancing energy and importance of scarce balancing resources. The purpose of this thesis is to study the frequency of scarcity situations in 2017-2021 and scarcity pricing possibilities in Finland. This thesis also contains a literature review on the comparison of different scarcity pricing methods, as well as questionaries for European TSOs and Finnish stakeholders to support evaluation of different scarcity pricing options. The scarcity situations, where 90% of upregulation balancing capacity is activated, and near scarcity situations, where 80% of capacity is activated, have not been common in Finland in recent years. Between 2017 and 2021 there have been only 11 near scarcity hours and 5 hours when 90% or more of upregulating balancing capacity has been activated. Based on literature and the TSO questionnaire, the scarcity pricing has not been a common method to use in scarcity situations. However, implementation of a scarcity adder in imbalance prices is the most utilized option of scarcity pricing among European TSOs which have implemented scarcity pricing. The scarcity pricing in imbalance price would reflect the real time value of balancing electricity and answer the demands of EU legislations. The Finnish stakeholders also see that scarcity pricing in imbalance price would give market participants an incentive to react to scarcity situations, which could possibly provide additional balancing electricity capacity into balancing markets. However, the resulting imbalance price spikes would increase the risks of market participants tempting them to reserve some capacity for self-balancing. In addition, other market developments such as shorter market time unit, increased maximum price levels, and increased transparency of market data access could solve scarcity situations also without scarcity pricing.

Energiamarkkinoiden muutokset kuten uusiutuvan energiamuotojen hyödyntäminen ja kulutuksen sähköistyminen tulevat kasvattamaan säätösähkön tarvetta. Riittävän säätösähkökapasiteetin varmistamiseksi Euroopan unionin lainsäädäntö ja kansalliset säännökset ovat huomioineet niukkuushinnoittelun yhtenä keinona välttää niukkuustilanteita, joissa säätökapasiteetin kysyntä muuten ylittäisi tarjonnan. Niukkuushinnoittelun avulla säätösähkön arvo heijastaisi tarkemmin sähkön reaaliaikaista arvoa ja niukkojen resurssien tarpeellisuutta. Tässä diplomityössä selvitetään niukkuustilanteiden yleisyyttä Suomessa 2017-2021 ja niukkuushinnoittelun mahdollisuutta Suomen säätösähkömarkkinoilla. Niukkuushinnoittelun periaatteita ja vaihtoehtoja tutkitaan kirjallisuustutkimuksella ja täydennetään eurooppalaisille kantaverkkoyhtiöille ja suomalaisille markkinatoimijoille suunnatuilla kyselyillä. Niukkuustilanteet, joissa yli 90 % tarjotusta säätökapasiteetistä on aktivoitu, ja lähellä niukkuustilannetta olevat tilanteet yli 80 % aktivoinnilla ovat olleet Suomessa harvinaisia. Vuosina 2017-2021 Suomessa on ollut 5 niukkuustilannetta ja 11 lähellä niukkuustilannetta olevaa tuntia jolloin säätösähkömarkkinoilla on havaittavissa niukkuutta. Niukkuushinnoittelua on hyödynnytetty Euroopassa vain vähän mutta niukkuutta kuvaavan komponentin lisääminen tasepoikkeaman hintaan on sekä kirjallisuudessa että eurooppalaisten kantaverkkoyhtiöiden keskuudessa eniten sovellettu niukkuushinnoittelun muoto. Täten niukkuushinnoittelun avulla tasepoikkeaman hinta heijastaa säätösähkön reaaliaikaista arvoa ja vastaa eurooppalaisen lainsäädännön vaatimuksiin. Suomalaiset markkinatoimijat näkevät niukkuushinnoittelun tasepoikkeaman hinnassa kannustavan reagoimaan niukkuustilanteisiin ja mahdollisesti lisäämään säätökapasiteetin määrää säätösähkömarkkinoilla. Niukkuuskomponentin on kuitenkin arvioitu lisäävän markkinan riskejä ja osa toimijoista saattaakin varata säätösähkökapasiteettia omaan tasehallintaan. Myös muiden markkinamuutosten kuten lyhyemmän markkina-aikayksikön, korkeamman säätösähkömarkkinan hintakaton ja avoimemman tiedonvaihdon oletetaan vähentävän niukkuustilanteita ja lisäämään säätösähkökapasiteettiä.

Description

Supervisor

Syri, Sanna

Thesis advisor

Eronen, Marja
Virasjoki, Vilma

Other note

Citation