NYE MARKEDSMODELLER OG NETT-TARIFFER HVORDAN PÅVIRKER DETTE AKTØRENE? Stig Ødegaard Ottesen FoU-leder esmart Systems, PhD kandidat NTNU Industriell økonomi og teknologiledelse TU Smart Grid Summit 2015 www.esmartsystems.com
Innhold Bakgrunn/motivasjon Ulike kontraktstyper, forretningsmodeller, markeder og aktører FoU-prosjekter Hva betyr dette for aktørene? www.esmartsystems.com
Trender i kraftsystemet Nye former for elektrisk forbruk Varmepumper, direkteoppvarming varmtvann, induksjonskomfyrer, elbiler Raske av- og påslag, stor dynamikk og uforutsigbarhet Ny fornybar energiproduksjon Småkraft, vind, sol Ikke kontrollerbar, mye dynamikk og uforutsigbarhet Tettere integrasjon med kontinentet
Endringene gir nye utfordringer spesielt på distribusjonssiden Økt behov for overføringskapasitet Økt behov for reserver Sluttbrukerfleksibilitet kan være alternativ til utbygging Redusere last Flytte last i tid Styre produksjon Bytte energibærer Utnytte energilagere
Hva er problemet? Fleksibilitet har en økende verdi spesielt på distribusjonssiden Incentiver må på plass slik at potensialet for fleksibilitet blir realisert Vi må legge til rette slik at leverandører av fleksibilitet får en kompensasjon som gjenspeiler denne verdien www.esmartsystems.com
Dagens markeds-/kontraktsregime Kraftkontrakt og nettleiekontrakt Boliger og mindre bygg (uten AMS): Ingen incentiv til å utnytte sluttbrukerfleksibilitet overhodet Kraftleverandør Sluttbruker Nettselskap 6
Mer avanserte kraftkontrakter Timesbaserte kraftpriser Prisene varierer lite over døgnet Hvis vi er ute etter å løse lokale problemer, er ikke Elspotprisen riktig referanse 7
Mer avanserte nettleiekontrakter I dag: effektledd på bygg over en viss størrelse Høyeste månedsmaks (kwh/h) faktureres til 57 kr/kw(h/h) Framover: mer differensierte prismodeller? Effektledd på alle bygg? Høyere kostnad på effektleddet? ToU: Ulik priser på ulike tider av døgnet? Progressiv prising (Abonnert effekt)?
Ulemper med denne typen nettleiekontrakter (1) Suboptimalitet: Aktørene gjør tilpasninger når det ikke er behov for det Månedsmaksimalverdien i bygget sammenfaller ikke med nettets maks Det er ingen kapasitetsproblem i nettet Kan løses med dynamiske tariffer der nettselskapet melder fra når det er kapasitetsproblemer (ref. TEMPO-tariff i Frankrike som kombinerer ToU og Event pricing) 9
Ulemper med denne typen nettleiekontrakter (2) Manuell respons: Ingen garanti for responsvolum Neste steg kan være direkte kontroll Hvem skal kontrollere? Nettleiekontraktene skal også tjene andre formål Er pisk rette vei å gå? Kraftleverandør Prosument ESCO/ aggregator Nettselskap 10
Alternativ tilnærming Nettselskapet kjøper fleksibilitet som en tjeneste Inngår en avtale med en tjenestetilbyder Volum reserveres og effektueres ved behov 2-delt kontrakt: Reservasjonspremie + effektueringspris Tjenestetilbyder garanterer avtalt volum (og straffes ved mangelfull leveranse?) Tjenestetilbyderen inngår avtale med sluttbrukeren Planlegger bruk av fleksibilitet og utfører styring Gevinstdeling 11
Andre forretningsmuligheter for fleksibilitet? Ancillary services market 12
Lokale fleksibilitetsmarkeder 13
NCE Smart Energy Markets leder nytt 50 mill. EU-prosjekt som skal revolusjonere energimarkedet Horizon 2020 call H2020-LCE-2014-3 Innovation Action 3 årig prosjekt - start 1.2.15 14
15 Project concept Cloud based SESP platform Energy Price Grid state Metering data managment METERING CLOUD Monitoring system SESP CONTROL CLOUD Forecasting Grid balancing Demand side managment Optimization LC LC BC LC µgc EV + EV + SM SM SM
16 Objectives Develop and verify a local market place and innovative business models including operational methods to encourage micro-generation and active participation of prosumers exploiting the flexibility created for the benefit of all connected to the local grid. Develop a new market design for local trading and involvement of the consumer/prosumer Develop prosumer oriented business models relevant for the market design developed Develop an ICT based monitoring and management system accommodated in the SESP Develop full bidirectional and secure communication between the market and business Integrate the different parts and demonstrate the viability of the concept in up to 3 physical regions in Europe (Norway, Germany and Malta)
Consortium partners This project has received funding from the European Union s Horizon 2020 Research and Innovation programme under Grant Agreement No 646476.
ChargeFlex 3-årig prosjekt startet februar 2015 Støttes av Forskningsrådet «Grensesprengende energiforskning - nye konsepter i næringslivet». Hovedmål: å utvikle metoder og systemer som gir økt nettkapasitet for elbil-lading gjennom smart styring av fleksibilitet. Prosjektet inneholder en forskningsdel (metode), en utviklingsdel (verktøy) og en demodel. www.esmartsystems.com 08.01.2015
ChargeFlex konsortium www.esmartsystems.com
Hva betyr alt dette for aktørene? Potensiale for å kutte kostnader/øke inntekter Helt nye krav til systemløsningen Store datamengder Big data Systemet må skalere Mer uforutsigbarhet på forbruk, produksjon og priser Avanserte prediksjonsmetoder nødvendig Disruptive Innovation the Way Forward For High Value Adding Economy The Nexus of Forces Source: Gartner 2013 www.esmartsystems.com
Hva betyr alt dette for aktørene? Systemkrav (forts.): Dynamikk knyttet til forretningsmodeller og markedsregler Systemet må enkelt kunne konfigureres og tilpasses Flere beslutninger skal tas Big data analytics, avanserte beslutnings-støttemodeller nødvendig Behov for å støtte nye arbeidsprosesser i daglig drift Må tenke på tvers av tradisjonelle siloer www.esmartsystems.com
www.esmartsystems.com
Eksempel: Fleksibilitetsstyring for et nettselskap Funksjonalitet som testes på Hvaler (FEAS) i disse dager. Prediksjon av (over)last i umålt nettstasjon vha maskinlæring Generering av fleksibilitetsplan og gjennomføring av utkobling basert på gitte kriterier www.esmartsystems.com
Oppsummering (Sluttbruker-)fleksibilitet får en større verdi Incentiver må på plass Mye skjer rundt nett-tariffer, kontrakter, nye markedsroller og nye markeder Store datamengder, økt dynamikk og uforutsigbarhet stiller andre/større krav til aktørenes systemløsninger www.esmartsystems.com
Besøk oss på esmarts stand Takk for oppmerksomheten! Stig Ødegaard Ottesen Head of R&D esmart Systems PhD Candidate NTNU Industrial economics +47 909 73 124 stig.ottesen@esmartsystems.com www.esmartsystems.com
30 ansatte Nytt selskap med over 20 års erfaring innen energi og IT Remmen Kunnskapspark, Halden www.esmartsystems.com