Thị trường điện cạnh tranh của Đức được vận hành như thế nào?

Năm 2022, nhà chức trách Đức đã ban hành các mức trần giá điện và khí đốt để bảo vệ ngành công nghiệp cũng như các hộ gia đình khỏi ảnh hưởng của giá năng lượng tăng cao, nhưng các công ty ở Đức cho rằng giá điện vẫn còn quá cao.

Phát biểu trong một cuộc họp hồi cuối tháng 5 năm nay, Bộ trưởng Kinh tế Robert Habeck cho biết ông muốn ngành công nghiệp ở lại nước Đức và có một viễn cảnh chuyển đổi.

Chính phủ nước này đang nghiêm túc xem xét về khoản trợ cấp mà Bộ Tài chính phản đối, nhưng ông Habeck cho biết khoản trợ cấp này có thể giới hạn giá điện ở mức 6 xu cho mỗi kilowatt giờ (kWh), đáp ứng 80% mức tiêu thụ của các công ty công nghiệp.

Khoản trợ cấp này sẽ được loại bỏ dần vào năm 2030 và sẽ được tài trợ thông qua Quỹ Bình ổn Kinh tế (ESF), ban đầu được giới thiệu vào năm 2020 để cứu trợ hãng hàng không Lufthansa trong giai đoạn đại dịch COVID-19.

Trên thực tế, thị trường điện Đức là một phần của khu vực tư nhân. Điện được tạo ra bởi các nhà máy điện thông thường và năng lượng tái tạo, với chi phí sản xuất thay đổi tùy theo phí, thuế và trợ cấp cụ thể của nguồn năng lượng.

Giống như nhiều nước phát triển khác, tiêu thụ điện năng của Đức từ lâu đã không tăng, mà thậm chí còn có xu hướng giảm. Năm 1993 sản lượng điện là 487 tỷ kWh, năm 2003 sản lượng điện đạt 520 tỷ kWh, nhưng năm 2022 chỉ là 491 tỷ kWh. Hệ thống điện của Đức có kết nối rất tốt với hệ thống điện các nước châu Âu khác.

Về kĩ thuật, nước Đức hoàn toàn không cần tăng công suất đặt của ngành điện trong suốt nhiều năm qua, chỉ cần thay thế những nhà máy cũ bằng nhà máy mới có cùng công suất. Tuy nhiên, Đức lại là một trong những nước có cam kết mạnh mẽ với chuyển đổi điện năng sang sử dụng năng lượng tái tạo tiến tới không phát thải ròng (Net Zero) nhằm chống biến đổi khí hậu, nên họ phải tăng công suất điện năng lượng tái tạo rất mạnh.

Trong khi chỉ có một số công ty tạo ra phần lớn điện từ nhiên liệu hóa thạch thì phân khúc năng lượng tái tạo lại bị phân mảnh hơn nhiều. Ngoài ra, một lượng điện cũng được tạo ra một cách độc lập: các doanh nghiệp sản xuất công nghiệp thường vận hành các nhà máy điện chạy bằng khí đốt, trong khi các doanh nghiệp sản xuất trong nước thường vận hành các tấm pin mặt trời.

Do lưới điện truyền tải của Đức được kết nối với lưới điện truyền tải của các nước láng giềng thông qua "bộ kết nối xuyên biên giới". Các nhà phát điện của Đức có thể xuất khẩu điện cho khách hàng nước ngoài, trong khi các nhà cung cấp điện và một số người dùng cuối là doanh nghiệp cũng có thể nhập khẩu điện từ các nhà cung cấp không phải của Đức.

Về nguyên tắc, cả việc sản xuất và cung cấp điện đều phải cạnh tranh hiệu quả. Ngược lại, các nhà vận hành hệ thống truyền tải (TSO) và các nhà vận hành hệ thống phân phối (DSO) là những nhà độc quyền tự nhiên và do đó phải tuân theo quy định. Hai trong số bốn TSO của Đức (50 Hertz, Transnet BW, Amprion và Tennet) và hàng trăm DSO thuộc về một công ty năng lượng tích hợp theo chiều dọc cũng hoạt động trong lĩnh vực sản xuất và cung cấp điện.

Mục tiêu của chính phủ

Theo mục 1.1 của Đạo luật Công nghiệp Năng lượng (Energiewirtschaftsgesetz, EnWG), Đức đặt mục tiêu đảm bảo cung cấp điện an toàn, giá cả phải chăng, thân thiện với người tiêu dùng, hiệu quả và tương thích với môi trường. Chính sách điện lực hiện nay của chính phủ Đức đặc biệt nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng điện phân hydro xanh. Theo chiến lược hydro quốc gia này, chính phủ đặt mục tiêu thiết lập công suất điện phân 5 GW vào năm 2030.

Trong 12 tháng qua, nhà lập pháp Đức đã thông qua sửa đổi Đạo luật Năng lượng tái tạo 2021 (EEG 2021). Đạo luật này nhằm mục đích đảm bảo rằng việc sản xuất điện không gây hiệu ứng nhà kính từ năm 2050; đặt mục tiêu tỷ lệ năng lượng tái tạo trong tổng mức tiêu thụ năng lượng của Đức đạt ít nhất 65% vào năm 2030; quy định tăng khối lượng đấu thầu liên quan đến giá thị trường cho năng lượng gió và mặt trời; miễn việc sử dụng điện cho quá trình điện phân hydro xanh khỏi nghĩa vụ thanh toán phụ phí EEG.

Nhà lập pháp Đức đã đưa ra hệ thống giao dịch phát thải nhiên liệu quốc gia vào tháng 1 năm 2021. Đạo luật Thương mại Phát thải Nhiên liệu (BEHG) buộc các công ty phải mua một lượng định mức phát thải nhiên liệu tương ứng với tiềm năng CO2 của nhiên liệu mà họ đưa vào vòng tuần hoàn. Cơ chế định giá mới này làm tăng chi phí điện cho các nhà sản xuất tự vận hành các nhà máy điện nhỏ hơn.

Kể từ năm 2021, chính phủ sẽ trợ cấp tài khoản EEG của các nhà vận hành hệ thống truyền tải (TSO) để giúp họ giảm phụ phí EEG. Doanh thu từ việc bán phụ cấp phát thải nhiên liệu sẽ được sử dụng cho khoản trợ cấp đó. Đồng thời, số lượng người vận hành nhà máy năng lượng tái tạo (đặc biệt là quang điện) không yêu cầu xúc tiến EEG ngày càng tăng.

Do đó, chúng ta phải đối mặt với một xu hướng mới: cách tiếp cận trợ cấp năng lượng tái tạo đang mất đi sự ủng hộ trong khi niềm tin ngày càng tăng trong việc loại bỏ các chi phí môi trường phát sinh từ sản xuất điện hóa thạch.

Đạo luật chấm dứt sản xuất điện đốt than (KVBG) đưa ra kế hoạch loại bỏ dần việc sản xuất điện bằng than. Việc ngừng hoạt động các tổ máy đốt than cứng sẽ được quy định bằng thủ tục đấu thầu cho đến năm 2027. Từ năm 2031, việc ngừng hoạt động sẽ được thực hiện theo các mệnh lệnh luật định. Việc ngừng sản xuất điện dựa trên than non phải được hoàn thành vào năm 2038. Cơ quan quản lý năng lượng của Đức Bundesnetzagentur (BNetzA) đã chú ý nhiều hơn đến Quy định của Châu Âu về tính toàn vẹn và minh bạch của thị trường năng lượng bán buôn (Quy định (EU) 1227/2011 (REMIT)).

Vào tháng 1 năm 2021, các TSO đã đệ trình kế hoạch phát triển lưới điện cho giai đoạn 2021-2035.

Phân bổ thị trường

Tính đến tháng 12/2020, có khoảng 900 nhà khai thác hệ thống phân phối (DSO) đã đăng ký với BNetzA. Gần 800 DSO trong số này vận hành các mạng có ít hơn 100.000 khách hàng được kết nối.

Hầu hết các DSO là các công ty tích hợp theo chiều dọc hoạt động như các cơ sở tiện ích của thành phố. Về mặt cân bằng điện, DSO phải bù đắp tổn thất lưới điện trong vùng cân bằng tương ứng của họ. Theo dữ liệu, có khoảng 890 công ty cung cấp năng lượng đang hoạt động trên thị trường điện Đức tính đến tháng 12/2020. Hơn một nửa số công ty này cung cấp cho ít hơn 10.000 khách hàng. Hầu hết các nhà cung cấp là các công ty tiện ích đô thị vận hành lưới phân phối và cung cấp điện cho người dùng cuối.

Các ông lớn cung cấp điện của Đức trong khu vực bao gồm E.ON, EnBW, Vattenfall và EWE, hầu hết đều hoạt động không chỉ trong lĩnh vực sản xuất hoặc cung cấp điện mà còn cả kinh doanh điện.

Nhà chức trách Đức cũng có các yêu cầu tách nhóm đối với các công ty nhằm đảm bảo rằng mạng lưới điện được vận hành độc lập với các phần khác của chuỗi giá trị, đặc biệt liên quan đến việc sản xuất và cung cấp điện. Các yêu cầu tách nhóm đã tồn tại ở Đức từ năm 1998.

Cơ chế hiện tại chủ yếu dựa trên Chỉ thị 2009/72/EC, gần đây đã được thay thế bằng Chỉ thị (EU) 2019/944. Các yêu cầu tách nhóm áp dụng cho các công ty tích hợp theo chiều dọc cũng như các nhà khai thác mạng độc lập về mặt pháp lý có liên quan đến một công ty tích hợp theo chiều dọc.

Theo định nghĩa, một công ty được coi là tích hợp theo chiều dọc nếu nó: Truyền tải hoặc phân phối điện. Tạo ra hoặc cung cấp điện.

Trong những năm tới, tình hình phát điện ở Đức được dự đoán trở nên căng thẳng hơn vì các nhà máy điện hạt nhân dần bị loại bỏ trong khi không có các nhà máy điện hạt nhân được xây dựng thay thế do chính sách bỏ điện hạt nhân ở Đức. Mặt khác, nước Đức đang nhập khẩu điện hạt nhân từ Pháp trong nhiều năm nên dù không có nhà máy điện hạt nhân nào, người Đức vẫn tiếp tục sử dụng điện hạt nhân. Điện hạt nhân được coi là ít phát thải CO2 mà lại có công suất ổn định, không phụ thuộc vào thời tiết.

Giá điện trở nên đắt đỏ có thể nhìn thấy trước ở bất kỳ hệ thống điện nào duy trì công suất đặt cao gấp ba bốn lần phụ tải đỉnh - đồng nghĩa với việc phần lớn công suất phát điện ở trong tình trạng chờ đợi. Trong bối cảnh đó, giá công suất sẽ rất cao so với giá năng lượng vì nhà máy điện (ví dụ điện khí) sẽ phải luôn trong trạng thái sẵn sàng chỉ để phát điện 1.000 - 2.000 giờ/năm.

Đối với các nước đang phát triển mà trong đó vừa phải tăng công suất đặt để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ điện ngày càng tăng, vừa phải tăng công suất đặt điện năng lượng tái tạo để hướng tới Net zero thì nền kinh tế có thể sẽ vô cùng khó khăn.

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống