Αρνητικές τιμές στην Αγορά Ενέργειας: πού οφείλονται και πότε εμφανίζονται;

Κατά τη διάρκεια του πρώτου εξαμήνου του 2024 καταγράφηκαν συνολικά 4372 ώρες με αρνητική τιμή ενέργειας στις ζώνες υποβολής προσφορών (bidding zones) που είναι συζευγμένες σε επίπεδο Αγοράς Επόμενης Ημέρας (Single Day-Ahead Coupling - SDAC) στην Ευρώπη (Πηγή: Πλατφόρμα Διαφάνειας του ENTSO-E), σημειώνοντας μόλις σε λίγους μήνες αύξηση γύρω στο 200% σε σύγκριση με ολόκληρο το 2023. Το 91.15% των ωρών με αρνητική τιμή ενέργειας σημειώθηκε από τον Απρίλιο έως τον Ιούνιο. Μάλιστα, τον Απρίλιο είχαμε και στην Ελλάδα για πρώτη φορά 11 ώρες με αρνητική τιμή ενέργειας, οι οποίες ωστόσο κινήθηκαν σε «ρηχά» επίπεδα, μόλις λίγο κάτω από το μηδέν.

Στα παρακάτω σχήματα απεικονίζεται η μηνιαία κατανομή του αριθμού εμφάνισης και της μέσης τιμής αρνητικών τιμών ενέργειας στην Αγορά Επόμενης Ημέρας για τις ζώνες υποβολής προσφορών που ανήκουν στο SDAC, το πρώτο εξάμηνο του 2024. Η Φινλανδία ήταν πρώτη σε συχνότητα εμφάνισης αρνητικών τιμών εξαιτίας της δυναμικότητας που έχει σε πυρηνικά και υδροηλεκτρικά, πολλά από τα οποία είναι «κατά τον ρουν του ποταμού» (run-of-river). Υψηλή εμφάνιση αρνητικών τιμών σημειώθηκε και σε άλλες Σκανδιναβικές χώρες, εξαιτίας του μεγάλου αριθμού υδροηλεκτρικών μονάδων παραγωγής και της μεγάλης εγκατεστημένης ισχύος αιολικών, ενώ στη Γαλλία η μεγάλη συχνότητα των αρνητικών τιμών οφείλεται κυρίως στην ανάκαμψη του στόλου των πυρηνικών μονάδων ηλεκτροπαραγωγής, μετά τα προβλήματα που αντιμετώπισαν το 2022 και το 2023. Η αυξημένη υδραυλικότητα το 2024 φαίνεται ότι οδήγησε συνολικά σε αύξηση των αποθεμάτων νερού, οδηγώντας με τη σειρά της σε αύξηση του αριθμού ωρών με αρνητικές τιμές, κυρίως σε χώρες της κεντρικής Ευρώπης (λ.χ. Αυστρία) και σε Σκανδιναβικές χώρες.

Όσον αφορά τη μηνιαία κατανομή του αριθμού εμφάνισης αρνητικών τιμών ενέργειας, οι μήνες με την υψηλότερη συχνότητα ήταν ο Απρίλιος, ο Μάιος και ο Ιούνιος, ενώ στις περισσότερες ζώνες υποβολής προσφορών δεν σημειώθηκαν αρνητικές τιμές τους υπόλοιπους μήνες, ειδικά τον Ιανουάριο και τον Φεβρουάριο. Η Ελλάδα βρέθηκε στις τελευταίες θέσεις τόσο ως προς τον αριθμό εμφάνισης όσο και ως προς τη μέση τιμή των αρνητικών τιμών ενέργειας, καταγράφοντας μόλις 11 ώρες με μέσο όρο -0.21 €/MWh, ενώ τελευταία ήταν η Ιταλία, όπου δεν σημειώθηκε αρνητική τιμή ενέργειας σε καμία από τις ζώνες υποβολής προσφορών της, κάτι το οποίο αντανακλά την ανάγκη εγκατάστασης περισσότερων Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) καθώς και την ισχυρή εξάρτηση από το φυσικό αέριο.

Αξίζει να επισημανθεί ότι οι χώρες με τον μεγαλύτερο αριθμό εμφάνισης αρνητικών τιμών ενέργειας δεν είχαν απαραίτητα και τη χαμηλότερη μέση τιμή. Λόγου χάρη, η Φινλανδία με 264 ώρες αρνητικών τιμών είχε μέσο όρο μόλις -1.59 €/MWh, ενώ η Ρουμανία με 64 ώρες είχε έναν από τους μεγαλύτερους, κατά απόλυτη τιμή, μέσους όρους (-17.79 €/MWh).

vlist

Η ιδέα μιας αρνητικής τιμής στην Αγορά Ενέργειας είναι ένα λογικό αποτέλεσμα που βασίζεται στην προσφορά και τη ζήτηση. Οι αρνητικές τιμές εμφανίζονται όταν υπάρχει πλεόνασμα παραγωγής ενέργειας από μη ευέλικτες μονάδες, όπως οι ΑΠΕ, σε συνδυασμό με χαμηλή ζήτηση. Αυτό, πρακτικά, μπορεί να συμβεί κατά τη διάρκεια αργιών και γιορτών ή τις Κυριακές, όταν υπάρχει χαμηλότερη κατανάλωση ρεύματος, ειδικά σε μήνες με υψηλή παραγωγή από φωτοβολταϊκά και αιολικά, όπως ήταν ο Απρίλιος. Στα παρακάτω γραφήματα φαίνεται, με τη μορφή χάρτη θερμότητας (heatmap), η μέση παραγωγή (MW) από φωτοβολταϊκά (1^ο γράφημα) και αιολικά (2^ο γράφημα) στην Ελλάδα, ανά ώρα της ημέρας και ανά μήνα, για το 1^ο εξάμηνο του 2024. Σημειώνεται ότι τον Απρίλιο η παραγωγή από φωτοβολταϊκά θα ήταν ακόμα υψηλότερη αν δεν είχαν γίνει οι περικοπές, οι οποίες ωστόσο ήταν απαραίτητες για τη διατήρηση του συγχρονισμού του Συστήματος Ηλεκτρικής Ενέργειας από τους Διαχειριστές (ΑΔΜΗΕ και ΔΕΔΔΗΕ). Όπως φαίνεται από τα γραφήματα, η αιολική παραγωγή ήταν χαμηλότερη τον Μάιο και υψηλότερη τον Ιανουάριο, ενώ τον Απρίλιο είχε μια αρκετά υψηλή τιμή, ειδικά κατά τις απογευματινές και βραδινές ώρες. Η παραγωγή από φωτοβολταϊκά σημείωσε αύξηση όσο μεγάλωναν η διάρκεια της ημέρας και η ηλιοφάνεια, παράλληλα με σχετικά ήπιες θερμοκρασίες, ώστε να διατηρείται η απόδοση των φωτοβολταϊκών πάνελ σε υψηλά επίπεδα.

vlist

H ύπαρξη προσφοράς σε αρνητική τιμή υποδηλώνει ότι ένας Παραγωγός είναι διατεθειμένος να πληρώσει, αντί να αποζημιωθεί, για την ενέργεια που παράγει προκειμένου να καλυφθεί η ζήτηση. Παρόλο που αυτό ακούγεται αρκετά παράδοξο, μπορεί να αιτιολογηθεί τεχνικά και οικονομικά. 

Λόγοι ύπαρξης αρνητικών τιμών στην Αγορά Ενέργειας

• Πολλοί τύποι μονάδων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας δεν έχουν πάντα την τεχνική δυνατότητα να διακόψουν τη λειτουργία τους. Ενδεικτικά, μεγάλες υδροηλεκτρικές μονάδες που διαθέτουν φράγμα και δεξαμενή πρέπει να συνεχίσουν να λειτουργούν όταν ο ταμιευτήρας τους είναι γεμάτος με νερό, προκειμένου να αποφευχθεί η υπερχείλιση, εκτός αν διαθέτουν κάποιο σύστημα παράκαμψης. Επιπλέον, υδροηλεκτρικές μονάδες που λειτουργούν «κατά τον ρουν του ποταμού» (run-of-river), χρησιμοποιώντας τη φυσική ροή του νερού και μη διαθέτοντας φράγμα και δεξαμενή, έχουν μια σχετικά συνεχή παροχή και δεν είναι εύκολο να τεθούν εκτός λειτουργίας. Αδυναμία διακοπής λειτουργίας έχουν και μικρής κλίμακας φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις. Πολλά φωτοβολταϊκά στέγης δεν είναι σχεδιασμένα έτσι ώστε να προσαρμόζουν την παραγωγή τους βάσει εξωτερικών παραγόντων, όπως οι τιμές ενέργειας.
• Αρνητικές τιμές ενέργειας μπορούν να υπάρξουν όταν το κόστος του να παραχθεί κάτι είναι χαμηλότερο από το κόστος του να μην παραχθεί. Πολλές θερμικές μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, όπως είναι οι μονάδες με καύσιμο τον άνθρακα (λ.χ. λιγνίτης) και τα πυρηνικά εργοστάσια, έχουν αρκετά υψηλό κόστος σβέσης και επανεκκίνησης, με αποτέλεσμα να συμφέρει περισσότερο να πληρώσουν για την ενέργεια που παράγουν και να παραμείνουν σε λειτουργία. Οι μονάδες αυτές, σε περίπτωση που σταματήσουν να λειτουργούν, χρειάζονται χρόνο για να επανεκκινήσουν, ενώ συχνά επιλέγουν να παραμείνουν σε λειτουργία διασφαλίζοντας έτσι ότι θα είναι διαθέσιμες να καλύψουν τη ζήτηση, όποτε κληθούν από τον Διαχειριστή (ΑΔΜΗΕ).
• Η ηλεκτρική ενέργεια σε κάποιες περιπτώσεις δεν είναι το μόνο προϊόν μιας μονάδας παραγωγής. Υπάρχουν μονάδες παραγωγής ρεύματος που παράγουν και θερμότητα, η οποία χρησιμοποιείται για τη θέρμανση ολόκληρων περιοχών. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα στην Ελλάδα είναι η τηλεθέρμανση (district heating) στην Κοζάνη.
• Κάποιοι παραγωγοί έχουν συμβατική υποχρέωση να παρέχουν ισχύ εξισορρόπησης στον Διαχειριστή του Συστήματος (ΑΔΜΗΕ), προκειμένου να διατηρηθεί η ευστάθεια του Συστήματος Ηλεκτρικής Ενέργειας. Όσοι έχουν ήδη πουλήσει την ισχύ τους μέσω μακροπρόθεσμων συμβολαίων στην Προθεσμιακή Αγορά δεν αντιμετωπίζουν επιπλέον κόστος όταν οι μονάδες τους συνεχίζουν να λειτουργούν, καθώς η τιμή έχει ήδη καθοριστεί και λαμβάνουν σταθερή πληρωμή ανά MWh ανεξάρτητα από την τιμή ενέργειας στη Χονδρεμπορική Αγορά. Για ορισμένους παραγωγούς, τα οικονομικά οφέλη του να παραμείνουν σε λειτουργία και να παρέχουν επικουρικές υπηρεσίες μπορούν να υπερκεράσουν τα κόστη τους.
• Οι παραγωγοί έχουν τη δυνατότητα να βγάλουν χρήματα, ακόμα και όταν πωλούν ενέργεια σε αρνητικές τιμές. Τα έσοδα, σε αυτήν την περίπτωση, προέρχονται από επιδοτήσεις ή μηχανισμούς στήριξης. Ένας από τους μηχανισμούς αυτούς είναι οι Συμβάσεις Ενίσχυσης Σταθερής Τιμής (ΣΕΣΤ), γνωστές και ως Feed-in Tariff. Στα έργα υπό αυτό το καθεστώς η λειτουργική ενίσχυση καταβάλλεται ανεξάρτητα από την τιμή ενέργειας στην Αγορά Επόμενης Ημέρας και αυτό καθιστά τους εν λόγω παραγωγούς αδιάφορους για την ύπαρξη τυχόν αρνητικών τιμών, σε αντίθεση με τους παραγωγούς με Συμβάσεις Ενίσχυσης Διαφορικής Προσαύξησης (ΣΕΔΠ), γνωστές και ως Feed-in Premium. Στους παραγωγούς υπό αυτό το καθεστώς, η εμφάνιση ακόμα και μηδενικών τιμών (πολλώ δε μάλλον, αρνητικών) οι οποίες επαναλαμβάνονται για τουλάχιστον δύο ώρες προκαλεί την αναστολή της καταβολής λειτουργικής ενίσχυσης. Άλλοι μηχανισμοί στήριξης που διασφαλίζουν έσοδα στους παραγωγούς είναι τα Πράσινα Πιστοποιητικά (Green Certificates) και οι Εγγυήσεις Προέλευσης (Guarantees of Origins), καθώς και τα Συμβόλαια επί της Διαφοράς (Contracts-for-Difference / CfD), που συνεχίζουν τη στήριξη των παραγωγών ακόμα και στην περίπτωση αρνητικών τιμών. 

Οι αρνητικές τιμές ενέργειας είναι κάτι θετικό ή αρνητικό;

Η ύπαρξη αρνητικών τιμών ενέργειας συνδέεται, εν δυνάμει, τόσο με θετικά όσο και με αρνητικά επακόλουθα. To πιο σημαντικό θετικό είναι η μείωση της μέσης τιμής ενέργειας στην Αγορά Επόμενης Ημέρας, το οποίο βέβαια λογίζεται ως θετικό όταν η εν λόγω μείωση περνάει από τη χονδρεμπορική στη λιανική, κάτι που δεν συμβαίνει απαραίτητα. Από την άλλη πλευρά, το σοβαρότερο πρόβλημα που προκύπτει από την ύπαρξη αρνητικών τιμών είναι οι περικοπές ΑΠΕ και η αδυναμία απόσβεσης επένδυσης, κάτι το οποίο δημιουργεί προβληματισμό για τη βιωσιμότητά τους. Μάλιστα, μικρότερα έργα αντιμετωπίζουν ήδη δυσκολίες στην εύρεση χρηματοδότησης, καθώς οι τράπεζες εμφανίζονται όλο και πιο συχνά απρόθυμες να προχωρήσουν στη χορήγηση δανείων, εξαιτίας του σκηνικού που διαμορφώνεται με τις μηδενικές και αρνητικές τιμές ενέργειας. Αυτό δύναται να δώσει σήμα «φρένου» στην εγκατάσταση περισσότερων ΑΠΕ.

Σε κάθε περίπτωση, οι αρνητικές τιμές ενέργειας αποτελούν ένα σήμα προς την αγορά, καθώς υποδεικνύουν την απουσία πηγών ευελιξίας (flexible resources) και την ανάγκη επένδυσης σε νέες τεχνολογίες και υποδομές, όπως η αποθήκευση, η απόκριση ζήτησης (demand response), τα ηλεκτρικά οχήματα και οι διασυνδέσεις. Μέσω της αποθήκευσης, μικρής και μεγάλης κλίμακας (λ.χ., μπαταρίες και αντλησιοταμίευση), μπορεί να αποθηκεύεται η πλεονάζουσα ενέργεια που παράγεται από τις ΑΠΕ, αντί να γίνονται περικοπές. Η ενέργεια αυτή μπορεί να αποδίδεται και πάλι στο δίκτυο τροφοδοτώντας το φορτίο κατά τη διάρκεια ωρών με μικρότερη παραγωγή από ΑΠΕ, όπως κατά τη διάρκεια της βραδινής αιχμής που δεν υπάρχει παραγωγή από φωτοβολταϊκά. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούν να μείνουν εκτός λειτουργίας ακριβότερες μονάδες παραγωγής ηλεκτρισμού και να μειωθεί περαιτέρω η μέση τιμή ενέργειας. Μέσω της απόκρισης ζήτησης, η οποία βέβαια προϋποθέτει την εγκατάσταση έξυπνων μετρητών, μπορεί να δοθεί κίνητρο να καταναλώνεται ενέργεια κατά τη διάρκεια ωρών με πλεονάζουσα παραγωγή από ΑΠΕ και χαμηλές τιμές ενέργειας στη χονδρεμπορική, διασφαλίζοντας έτσι μειωμένη χρέωση και στη λιανική. Τέλος, η κατασκευή νέων διασυνδέσεων με άλλες χώρες μπορεί να βοηθήσει στο να αποφευχθεί η συμφόρηση (congestion) και να διοχετεύεται η πλεονάζουσα παραγωγή σε άλλες χώρες μέσω εξαγωγών, αντί να σημειώνονται περικοπές. Επομένως, οι αρνητικές τιμές ενέργειας μπορούν να θεωρηθούν, υπό μία οπτική, όχι ως πρόβλημα αλλά ως ευκαιρία και σήμα για σημαντικές αλλαγές στα ηλεκτρικά δίκτυα και στην Αγορά Ενέργειας.

* Η Στέλα (Στυλιανή) Σαρρή είναι Ηλεκτρολόγος Μηχανικός και Μηχανικός Υπολογιστών (MSc, PhD), με διδακτορικό στα έξυπνα ηλεκτρικά δίκτυα και ειδίκευση σε θέματα λειτουργίας ηλεκτρικών δικτύων και αγοράς ενέργειας.