Market Coupling: impatto ed opportunità per il sistema elettrico nazionale Virginia Canazza Roma, 26 novembre 2014 Indice • L’integrazione italiana nel Market Coupling Europeo – lo stato di avanzamento – le questioni emergenti • Il potenziale impatto del Market Coupling sul mercato italiano: le simulazioni per il 2015 di – flussi alle frontiere – PUN – MSD • Riflessioni conclusive: nuovi rischi ed opportunità per gli operatori 2 L’Electricity Target Model prevede il Price Coupling dei mercati day ahead L’Electricity Target Model dell’ACER propone uno specifico disegno di mercato per ogni orizzonte temporale rilevante ai fini degli scambi di energia elettrica obiettivo di lungo termine obiettivo di lungo termine entro il 2014 Price Coupling: determinazione congiunta dei flussi e dei prezzi nei mercati accoppiati Efficienza entro il 2016 l’allocazione delle capacità di trasmissione transfrontaliere è determinata implicitamente in modo coerente con lo spread tra i mercati 3 Imminente l’integrazione dell’Italia nel market coupling europeo 4 febbraio 2014: la zona NWE inizia ad operare utilizzando un unico algoritmo che calcola prezzi, volumi e flussi. 19 novembre 2014: avvio del market coupling tra Repubblica Ceca, Repubblica Slovacca, Ungheria e Romania prossimi passi • 2015: integrazione dell’Italia con Austria e Francia 13 maggio 2014: anche la zona SWE entra nel market coupling • 2016: integrazione di Svizzera, Irlanda e Nord Irlanda, paesi balcanici, Bulgaria e Grecia 4 Algoritmo unico: il nuovo equilibrio del mercato dipende da fattori esterni al sistema nazionale Sviluppato da 7 borse elettriche europee Deve gestire le peculiarità dei singoli mercati I mercati da cui ha preso origine l’algoritmo sono molto diversi dal modello italiano Basato sull’algoritmo COSMOS sviluppato nel 2010 per il coupling di Francia, Germania e Benelux Euphemia EU Pan-european Hybrid Electricity Market Integration Algorithm OUTPUT INPUT • • • Diversi formati delle offerte degli operatori sui vari mercati il prezzo orario nelle zone di mercato • le offerte accettate • la posizione netta di ogni zona • i flussi attraverso le interconnessioni tra le zone Più ampio set di variabili Parametri e vincoli dei sistemi interconnessi Caratteristiche della rete di trasmissione: metodo Flow Based sostituirà ATC • Ancora in sperimentazione (avvio solo per CWE poi sarà allargato a tutti) 5 L’avvio del market coupling richiede l’adattamento di vari aspetti regolatori e operativi del mercato italiano Aspetti normati o in consultazione Gate closure time Necessità di spostare la chiusura di MGP dalle 9.15 alle 12.00 e introduzione delle nuove sedute di MI e MSD Modifica delle tempistiche di pagamento Regolazione dei pagamenti da M+2 a D+2 • • Impatto minimo Soluzione transitoria necessaria per evitare tensioni di cassa lato acquisto Soluzione a regime basata su D+7 e nuovi prodotti giornalieri su PCE con settlement in M+2 ma ancora in discussione Aspetti ancora da risolvere Prezzi negativi Segnale del valore economico della flessibilità Passaggio all’utilizzo di Euphemia • Funzione obiettivo relativa costo globale su orizzonte giornaliero • Calcolo del PUN difficile da integrare direttamente: gestito come problema secondario Si aprono una serie di lacune e inadeguatezze nelle regole di funzionamento di MGP non ancora normate • L’ottimizzazione segue criteri diversi da quelli su cui finora si è basata la soluzione del mercato italiano • Peculiarità delle regole italiane non sono direttamente compatibili 6 Configurazione attuale: si manifestano flussi antieconomici Flussi antieconomici avvengono su tutte le frontiere (ad eccezione della Slovenia con cui già esiste il MC) Con la Francia il flusso avverso avviene fino al 10% delle ore Flussi antieconom ici attraverso le frontiere Nord (N. e GWh) Ore con import antieconomico Ore con export antieconomico Import antieconomico Export antieconomico Media spread con import antieconomico Francia 2013 2014 Svizzera 2013 2014 Austria 2013 2014 Slovenia 2013 2014 Totale 2013 2014 820 341 616 289 98 126 0 0 1 534 756 28 25 33 35 9 8 0 0 70 68 1 496 711 1 451 710 13 19 0 0 2 960 1 441 7 7 9 16 0 0 0 0 16 23 -5 -3 -3 -2 -2 -2 0 0 -3 -2 Per il 2014 l'ultimo dato consuntivo è il 26 ottobre Fonte: elaborazioni REF-E su dati GME, Reuters, ENTSO-E e Terna La quasi totalità di flussi antieconomici è in import Lo spread medio di prezzo è contenuto 7 Configurazione attuale: si evidenzia una NTC non sfruttata completamente pur in presenza di differenziali di prezzo elevati Lo sfruttamento parziale della capacità di interconnessione avviene su tutte le frontiere NTC non sfruttata attraverso le frontiere Nord (GWh) Francia 2013 2014 Svizzera 2013 2014 Austria 2013 2014 Slovenia 2013 2014 Totale 2013 2014 Import non sfruttato 1 331 1 066 2 975 2 487 36 115 0 0 4 342 3 669 Export non sfruttato 22 9 42 22 3 3 0 0 67 33 Media spread con import non sfruttato 20 17 18 14 25 17 0 0 21 16 Ul ti mo dato cons unti vo 26/10/2014 Fonte: elaborazioni REF-E su dati GME, Reuters e Terna Riguarda soprattutto l’import Ha un valore maggiore rispetto all’import antieconomico Lo spread medio è elevato 8 L’analisi del nuovo equilibrio del mercato richiede un modello di simulazione integrato REF-E ha sviluppato il nuovo modello ELFO++EUROPE per analizzare l’interazione dei sistemi elettrici europei e la loro evoluzione MODELLO NAZIONALE MODELLO INTEGRATO Modello del sistema elettrico italiano Modello del sistema elettrico europeo: Francia, Germania, Austria, Svizzera, Italia, Slovenia Belgio, Lussemburgo, Olanda, (e interconnessioni con regioni limitrofe) Modello del mercato elettrico italiano Modello dei mercati elettrici interconnessi (market coupling) Scenari Previsionali Italia Scenari Previsionali Europa 9 Si allarga il contesto di influenza del prezzo PUN La simulazione dello scenario 2015 * con MC: l’import netto tende ad aumentare *Scenario 2015: Curva di durata dell'im port netto nelle due sim ulazioni (MWh) BAU Aumenta l’import netto grazie al maggior sfruttamento della NTC disponibile • Prezzi Germania e Francia basati su livelli dei Forward e profili storici • NTC alle frontiere in linea con 2014 Market Coupling 10 000 8 000 6 000 4 000 2 000 0 Si creano occasioni di export netto per l’Italia -2 000 -4 000 -6 000 1 1001 2001 3001 4001 5001 6001 7001 8001 Fonte: elaborazione REF-E con ELFO++ EUROPE Confronto del tratto finale della curva di durata dell'im port netto (MWh) Confronto del tratto iniziale della curva di durata dell'im port netto (MWh) BAU BAU Market Coupling Market Coupling 2 000 9 000 8 000 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 000 1 000 0 1 000 0 -1 000 -2 000 -3 000 1 101 201 Fonte: elaborazione REF-E con ELFO++ EUROPE 301 401 -4 000 8323 8423 8523 8623 8723 Fonte: elaborazione REF-E con ELFO++ EUROPE 10 Con MC il PUN 2015 diminuisce rispetto allo scenario BAU Il PUN diminuisce di circa 1 €/MWh rispetto alla simulazione BAU: 54.5 contro 53.4 €/MWh Confronto della curva di durata del PUN (€/MWh) BAU Dispacciamento più efficiente e maggior utilizzo dell’import meno costoso Market Coupling 115 105 95 85 75 65 55 45 35 25 15 Fonte: elaborazione REF-E con ELFO++ EUROPE 11 Con MC aumentano i volumi su MSD fino al 30% rispetto ai valori attuali Figura 1. Previsione dei volum i MSD - scenario base (TWh) Accensione Terziaria a salire Spegnimento Terziaria a scendere 16.0 12.0 8.0 4.0 0.0 -4.0 -8.0 2012 2013 proiez2014 2014 2015 La proiezione 2014 è il valore consuntivo MSD a settembre scalato sui 12 mesi Figura 4. Previsione dei volum i MSDdi- scenario m arket2014 coupling Fonte: (TWh)Previsioni REF-E con Elfo++ e dati GME Accensione Terziaria a salire Spegnimento Terziaria a scendere 16.0 12.0 8.0 4.0 La maggiore importazione netta (con una volatilità maggiore) spiazza ulteriormente la generazione termoelettrica programmabile interna (prevalentemente nei mesi invernali e soprattutto nella fascia peakload) 0.0 -4.0 -8.0 2012 2013 proiez2014 2014 2015 La proiezione 2014 è il valore consuntivo di MSD a settembre 2014 scalato sui 12 mesi Fonte: Previsioni REF-E con Elfo++ e dati GME 12 La limitazione preventiva della NTC per vincoli di sicurezza potrebbe contrastare l’aumento dell’import netto Media giornaliera della NTC per il 2014 pubblicato da Terna e suoi aggiornamenti mensili (MW) NTC iniziale NTC aggiornata mensilmente 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 1/1 Fonte: Terna La mutata distribuzione 1/2 1/3 1/4 potrebbe 1/5 1/6 dei flussi produrre situazioni critiche per la sicurezza in ulteriori periodi dell’anno 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11 Il beneficio dell’efficientamento 1/12 dato dal MC potrebbe essere in parte assorbito dal costo del vincolo di sicurezza 13 Il nuovo disegno di mercato è contestuale alla trasformazione strutturale dei sistemi elettrici nazionali Produzione rinnovabile 2012 Sostanziale mantenimento dei livelli di domanda 200.0 Incremento della produzione rinnovabile (soprattutto in Germania, +30 TWh) TWh 150.0 Domanda elettrica 100.0 2012 2015 50.0 600.0 TWh 2015 0.0 500.0 IT FR DE 400.0 Fonte: Simulazione Elfo++ Europe AT CH SL BE NL LU 300.0 200.0 Consumi dei pompaggi 100.0 2012 2015 0.0 IT FR DE AT CH SL BE NL 16.0 LU 14.0 Fonte: Simulazione Elfo++ Europe Maggior utilizzo dei pompaggi TWh 12.0 si aprono nuove opportunità per le risorse flessibili 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 IT FR DE Fonte: Simulazione ELFO++ EUROPE AT CH SL BE NL LU 14 L’evoluzione strutturale dei diversi paesi può portare a nuova distribuzione dei flussi alle frontiere italiane L’evoluzione dei bilanci energetici negli altri paesi potrebbe produrre 60 una riduzione dell’import netto 40 dalle frontiere italiane Export netto 2012 Export netto 2015 TWh 20 0 -20 -40 GERMANIA -60 IT FR DE CH AT SL BE • Fonte: Dati storici ENTSO-E 2012; simulazione 2015 ELFO++EUROPE ITALIA FRANCIA le rinnovabili al Sud sostituiscono parte dell’import netto al Nord • aumenta lo scalino baseload e l’esportazione (soprattutto verso il Belgio) • la flessibilità viene fornita dai CCGT (quota bassa), dagli scambi e dal pompaggio • Si annullano gli scambi netti e LU le rinnovabili intermittenti sostituiscono parte della precedente produzione baseload a carbone e nucleare NL La flessibilità proviene dai termici (gas e carbone), pompaggio e dall’idro+pompaggio dall’Austria e dalla Svizzera 15 L’esportazione è influenzata dalla volatilità dei prezzi e dall’occorrenza di spikes sui mercati esteri Volatilità sui m ercati elettrici day-ahead europei (%) La variabilità dei prezzi nei mercati europei dipende da: • Peso nel mix delle rinnovabili intermittenti (in particolare eolico) • Variazioni contingenti di domanda e offerta Italia Francia Germ ania Belgio Olanda Nordpool Spagna 2010 2011 2012 2013 2014* Media 2010-2014 15% 11% 14% 15% 15% 14% 18% 34% 44% 22% 5% 39% 22% 26% 23% 12% 5% 21% 49% 57% 36% 21% 6% 36% 58% 82% 55% 15% 4% 58% 29% 164% 34% 14% 4% 50% 33% 60% 32% 14% 4% 33% * Fino al 05/10/2014 Fonte: elaborazioni REF-E su dati GME e Reuters Num ero di ore con spike di prezzo (N°) Italia Francia Germania 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Solo in un anno il PUN ha registrato un numero di picchi di prezzo superiore a quello di Francia e Germania, mentre negli altri anni la borsa italiana è stata quella meno soggetta a tale fenomeno 2010 2011 2012 2013 2014 Ultimo dato: 05/10/2014 Fonte: elaborazione REF-E su dati GME e Reuters 16 Riflessioni conclusive: con l’avvio del Market Coupling numerosi I fattori di incertezza che incidono sul nuovo equilibrio di mercato Nuove regole e lacune regolatorie non ancora normate Forte evoluzione strutturale dei sistemi interconnessi Alto rischio di mercato Alta volatilità e alta concorrenzialità dei mercati Il nuovo equilibrio dipenderà da condizioni esogene incerte e poco note Concomitanza con altre riforme regolatorie Potenziali effetti distorsivi dai meccanismi di remunerazione della capacità eterogenei Norme per la gestione amministrata delle unità Siciliane (Delibera AEEGSI 521/2014/R/Eel) Gli operatori stanno percependo correttamente la velocità con cui stanno avvenendo i cambiamenti delle regole operative e delle condizioni strutturali dei mercati? Come interpretano i rischi e le opportunità? Come stanno cambiando le strategie? Come si modificheranno i prezzi zonali? Quali ricadute sui criteri di gestione della sicurezza e conseguenti oneri per il sistema? 17 [email protected] Grazie per l’attenzione! www.ref-e.com Disclaimer Le opinioni espresse sono esclusivamente quelle di REF-E che svolge in modo autonomo ed indipendente la propria attività di ricerca. Le stime e la documentazione prodotte da REF-E sono destinate esclusivamente all’uso interno e non possono essere distribuite o usate in alcun altro modo senza previa autorizzazione scritta da parte di REF-E. Le informazioni riportate nel presente lavoro sono ritenute dagli autori e da REF-E le migliori possibili. Tuttavia, né gli autori né REF-E garantiscono la accuratezza e la completezza delle informazioni né si assumono alcuna responsabilità sulle eventuali conseguenze derivanti dall’utilizzo delle informazioni riportate. 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