Az időjárásfüggő megújulópenetráció növekedése és a tárolók árarbitrázs-bevétele közötti összefüggés megértéséhez először a villamosenergia-piaci árképzés alapjaival kell megismerkednünk. A villamos energia nagykereskedelmi piaci árát mindig a kereslet kielégítéséhez szükséges termelés határköltsége, azaz a legdrágább szükséges egység előállításához közvetlenül kapcsolódó költségek nagysága határozza meg. A különböző termelési technológiáknak eltérő a határköltsége, a villamos energia kínálati görbéjét, azaz az ún. merit order görbét a rendelkezésre álló kapacitások határköltség alapján történő sorba állításával kaphatjuk meg, amit a 1.2. ábra szemléltet. A sor elején állnak a nagy beruházási igényű, de alacsony határköltségű technológiák, mint a nap- és szélerőmű, a nukleáris erőmű, amelyeknek alacsony piaci árak mellett is érdemes termelniük, mert a termelési szint növekedésével csak marginálisan változnak a költségeik. Ezzel párhuzamosan vannak a piacon magas határköltségű technológiák is, mint a szén- és gáztüzelésű erőművek, amelyeknél minden egység addicionális megtermelt villamos energiája jelentős többletkiadással jár az elhasznált tüzelőanyag és a CO2-kvóta költsége miatt. A gázerőművek típusai között is jelentős költségkülönbségek vannak. Vannak szinte folyamatos működésre tervezett, kombinált ciklusú erőművek (CCGT), melyek hatékonysága 50–60%; hüvelykujjszabályként azt mondhatjuk, hogy ezek piaci alapon akkor termelnek, ha a villamos energia ára eléri a földgáz árának kétszeresét. De vannak csak néhány órás üzemelésre tervezett, nyílt ciklusú egységek és gázmotorok, amelyek 35–45%-es hatékonysággal működnek, és az indulásuk is jelentős egyszeri költséggel jár. Ezek az egységek csak a legmagasabb árú időszakokban indulnak el, alacsonyabb ár esetén működtetésük veszteséges.

Piaci viselkedés szempontjából az alacsony határköltségű termelőkhöz hasonlóan viselkednek az ún. must-run termelők, amelyeknek a piaci áraktól függetlenül termelniük kell. Ebbe a körbe tartoznak azok az erőművek, amelyeknek a villamos energia mellett hőt is kell szolgáltatniuk, azok, amelyek olyan rendszerszintű szolgáltatást nyújtanak a MAVIR-nak, amit csak forgóüzemből lehet biztosítani, sőt rövidebb időszakokra akár azok is, amelyek számára a leállás vagy visszaterhelés költsége olyan magas, hogy nem éri meg visszafogni a termelést az alacsony árú időszakra (pl. nukleáris erőmű).

 

A tárolók számára az üzleti lehetőség abból fakad, ha az alacsony árú órákban vásárolnak, a magas árú órákban pedig eladnak, és ezen bevételt realizálnak. Ahhoz, hogy az árarbitrázs valóban jövedelmező tevékenység legyen, jelentős árkülönbözetnek kell kialakulnia az alacsony és a magas árak között, mert ennek a marginnak kell fedezetet adnia a tároló működési költségeire. A költség három forrásból fakad. Egyrészt a be- és kitárolás során jelentkező veszteségből (round-trip-efficiency), a tároló degradációjából, valamint abból, hogy – a hazai szabályok szerint2 – a betárolás esetén rendszerhasználati díjat kell fizetni a hálózati vételezés után.

A növekvő időjárásfüggő megújulópenetráció azért növeli meg az árarbitrázs lehetőségét, mert egyre gyakoribbá válnak azok az időszakok, amikor bőséges a megújulókínálat, és nincs szükség a magas határköltségű termelőkre. Azokban az órákban azonban, amikor a napszakok változása vagy az időjárás miatt visszaesik a megújulótermelés, lecsökken a villamos energia kínálata, ezért magasra szöknek az árak. Így az árak napon belüli alakulásának kialakul egy sajátos mintázata: elsősorban hajnalban és a déli órákban a fogyasztáshoz képest bőséges kínálat jellemzi a villamosenergia-piacot, ekkor alacsony árszint alakul ki, míg a kora reggeli és esti órákban szűkösség és magas árak jellemzők. A másnapi órás árak e jellegzetes mintázatát a 1.3. ábra szemlélteti.

 

Az áraknak ez a jellegzetes, jól kiszámítható mintázata, amit gyakran kacsagörbének is neveznek, akár napi két tárolói ciklust is támogathat. A tárolói ciklus költségei azonban korlátozzák az üzleti lehetőségeket, mert az árváltozás nagysága nem éri el a hatékonysági veszteség, a degradációs költség és a rendszerhasználati díj együttes nagyságát. A tárolók üzleti modelljének kialakításakor azt is figyelembe kell venni, hogy az árak kacsagörbéje elsősorban a nyári hónapokra jellemző, a téli időszakban csak minimális mértékben csökkennek a déli órák árai (1.4. ábra), és a hajnali órák árcsökkenése sem feltétlen elegendő a jövedelmező árarbitrázshoz, hiszen a hőmérséklettel összefüggő kereslet miatt folyamatosan szükség van a gázerőművek termelte villamosenergiára is. Így a másnapi piacon megvalósított árarbitrázs mellett más jövedelemáramokat is szükséges kialakítani a tárolói beruházás megtérüléséhez.