Pour comprendre la différence entre les marchés de gros de l'énergie et les marchés financiers traditionnels, il est important de saisir la nature des échanges d'électricité, par rapport aux actifs financiers comme les actions, les obligations et les matières premières. La différence la plus importante est que l'électricité est produite et consommée instantanément. Au niveau de la vente en gros, l'électricité ne peut pas être stockée, la demande et l'offre doivent donc être constamment équilibrées en temps réel. Cela conduit à une conception de marché sensiblement différente de celle des marchés de capitaux communs. Il a également restreint l'accès aux marchés de gros car, bien que les marchés soient ouverts, leurs aspects techniques intimidants ont éloigné les commerçants moins expérimentés. Les régulateurs encouragent les commerçants à rejoindre les marchés, mais les participants potentiels doivent faire preuve de solidité financière et de connaissances techniques pour pouvoir y accéder. Il n'est pas conseillé de s'attaquer à ces marchés sans un savoir-faire suffisant, et cet article n'est qu'un début.
Organisation et conception du marché
Les marchés de l'énergie sont également beaucoup plus fragmentés que les marchés de capitaux traditionnels. Les marchés intrajournaliers et en temps réel sont gérés et exploités par des opérateurs de systèmes indépendants (ISO). Ces entités à but non lucratif sont organisées selon un arrangement de grille physique communément appelé topologie de réseau. Il existe actuellement sept ISO aux États-Unis. Certains couvrent principalement un État, comme l'ISO de New York (NYISO) tandis que d'autres couvrent plusieurs États, tels que l'ISO du Midcontinent (MISO). Les ISO agissent en tant qu'opérateurs de marché, exécutant des tâches telles que la répartition des centrales électriques et les opérations d'équilibrage de puissance en temps réel. Ils agissent également comme des bourses et des chambres de compensation pour les activités commerciales sur différents marchés de l'électricité.
Les ISO ne couvrent cependant pas tout le réseau électrique américain; certaines régions comme celles des États du sud-est sont des marchés bilatéraux où les échanges se font directement entre les producteurs et les entités de distribution de charge. Certains règlements sont effectués par le biais d'accords bilatéraux EEI, qui sont l'équivalent des accords ISDA sur les marchés de l'électricité. Les opérations de réseau dans ces États sont encore centralisées dans une certaine mesure. La fiabilité et l'équilibrage du réseau sont assurés par les opérateurs régionaux de transport (RTO). Les ISO sont d'anciens RTO qui se sont finalement organisés en un marché centralisé au nom de l'efficacité économique grâce aux forces du marché.
Volatilité et couverture
Le manque de stockage et d'autres facteurs plus complexes entraînent une très forte volatilité des prix spot. Pour couvrir une partie de cette volatilité inhérente des prix, les générateurs et les entités de service de charge cherchent à fixer le prix de l'électricité pour livraison à une date ultérieure, généralement un jour. C'est ce qu'on appelle le Day-Ahead Market (DAM). Cette combinaison de marchés Day-Ahead et Real-Time est appelée conception de marché à double règlement. Les prix Day-Ahead restent volatils en raison de la nature dynamique du réseau et de ses composants.
Les prix de l'énergie sont influencés par une variété de facteurs qui affectent l'équilibre entre l'offre et la demande. Du côté de la demande, communément appelée charge, les principaux facteurs sont l'activité économique, les conditions météorologiques et l'efficacité générale de la consommation. Du côté de l'offre, communément appelé production, prix et disponibilité du carburant, les coûts de construction et les coûts fixes sont les principaux moteurs du prix de l'énergie. Il existe un certain nombre de facteurs physiques entre l'offre et la demande qui affectent le prix de compensation réel de l'électricité. La plupart de ces facteurs sont liés au réseau de transport, au réseau de lignes électriques à haute tension et aux sous-stations qui assurent le transport sûr et fiable de l'électricité de sa génération à sa consommation.
L'analogie du réseau routier
Imaginez un réseau routier. Dans cette analogie, le conducteur serait le générateur, le réseau routier serait le réseau, et celui que le conducteur verrait serait la charge. Et le prix serait considéré comme le temps qu'il vous faut pour arriver à destination. Notez que j'ai mentionné le réseau routier et pas seulement les routes, ce qui est une nuance importante. Le réseau routier est l'équivalent des lignes électriques à haute tension tandis que les rues locales sont analogues au réseau de distribution au détail. Le système de distribution au détail est composé des poteaux que vous voyez dans votre rue tandis que le réseau est composé de grands pylônes électriques qui maintiennent des lignes à haute tension. Les ISO et le marché général sont principalement concernés par le réseau tandis que les détaillants ou les entités de service de charge (LSE) acheminent l'électricité des sous-stations à votre domicile. Alors rappelons-nous ceci, les voitures sont électriques, les gens sont les générateurs, la destination (une sortie d'autoroute et non la maison de quelqu'un d'autre) est la charge et le prix est le temps. Nous utiliserons cette analogie de temps en temps pour expliquer certains concepts plus complexes, mais rappelez-vous que l'analogie est imparfaite, alors traitez chaque référence à l'analogie indépendamment.
Prix marginaux locaux
Toutes les ISO utilisent une forme de tarification appelée tarification marginale locale (LMP). C'est l'un des concepts les plus importants des marchés de l'électricité. Le "Lieu" se réfère au prix de compensation à un point donné sur la grille (nous verrons pourquoi les prix sont différents à différents endroits en un instant). Le «marginal» signifie que le prix est fixé par le coût de livraison d'une unité de puissance supplémentaire, généralement un mégawatt. Par conséquent, le LMP est le coût de la fourniture d'un mégawatt de puissance supplémentaire à un emplacement spécifique sur le réseau. L'équation d'un LMP comporte généralement trois composantes: le coût de l'énergie, le coût de la congestion et les pertes. Le coût énergétique est la compensation requise pour qu'un générateur produise un mégawatt à l'usine. Les pertes sont la quantité d'énergie électrique perdue lors de la fermeture éclair le long des lignes. Ces deux premiers composants sont assez simples, mais le dernier, la congestion est plus délicat. La congestion est causée par les limitations physiques du réseau, à savoir la capacité de la ligne de transmission. Les lignes électriques ont une puissance maximale qu'elles peuvent transporter sans surchauffe et sans défaillance. Les pertes sont généralement considérées comme des pertes de chaleur car une partie de la puissance chauffe la ligne au lieu de simplement la traverser.
Pour revenir à notre analogie, la congestion pourrait être considérée comme un embouteillage et les pertes seraient l'équivalent de l'usure de votre voiture. Tout comme vous ne vous inquiétez pas de l'usure de votre voiture lorsque vous visitez un ami, les pertes sont assez stables sur toute la grille et constituent le plus petit élément du LMP. Ils dépendent également principalement de la qualité de la route sur laquelle vous conduisez. Donc, étant donné que les LSE cherchent à minimiser leurs coûts, ils comptent sur l'ISO pour envoyer le générateur le moins cher pour leur fournir de l'électricité. Lorsqu'un générateur à faible coût est disposé mais incapable de fournir de l'énergie à un point donné en raison de l'encombrement de la ligne, le répartiteur enverra plutôt un générateur différent ailleurs sur le réseau, même si le coût est plus élevé. Cela revient à demander à quelqu'un de conduire jusqu'à la destination même s'il habite plus loin, mais comme la circulation est si mauvaise, la personne vivant plus près ne peut même pas prendre l'autoroute! C'est la principale raison pour laquelle les prix diffèrent selon l'emplacement sur le réseau. La nuit, lorsque l'activité économique est faible et que les gens dorment, il y a beaucoup de place sur les lignes et donc très peu de congestion.
Donc, en se référant à notre analogie, quand il y a peu de gens sur la route la nuit, il n'y a pas de circulation, et donc les différences de prix sont principalement causées par les pertes ou l'usure de votre voiture. Vous pouvez demander: "Mais tout le monde ne prendra pas le même temps pour conduire de son domicile à sa destination, et vous avez dit que le prix est le même que le temps de conduite, comment cela peut-il être?"
N'oubliez pas que les prix sont fixés à la marge, de sorte que le prix est défini comme la prochaine unité à produire, ou le temps qu'il faudrait à la prochaine personne pour se rendre à destination. Vous seriez payé ce «temps» quel que soit le temps qu'il vous a fallu pour arriver à destination. Vivre près de votre destination est-il donc le meilleur moyen de devenir riche? Enfin, pas exactement. S'en tenir à l'analogie, la construction à proximité de la destination prend beaucoup plus de temps et est beaucoup plus coûteuse. Cela conduit à une discussion sur les coûts de production, mais malheureusement, nous devrons enregistrer cette discussion pour la partie II.
