ORIGINAL PAPER
The impact of long-term contracts of the capacity market on the consumption of steam coal in the power system
 
More details
Hide details
1
Mineral and Energy Economy Research Institute of the Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland
 
 
Submission date: 2023-05-05
 
 
Final revision date: 2023-05-10
 
 
Acceptance date: 2023-05-24
 
 
Publication date: 2023-06-12
 
 
Corresponding author
Aleksandra Komorowska   

Mineral and Energy Economy Research Institute of the Polish Academy of Sciences
 
 
Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 2023;39(2):165-176
 
KEYWORDS
TOPICS
ABSTRACT
The capacity market is a response to potential capacity scarcity in the system. The missing money problem may occur as a result of the dynamic development of renewable energy sources because their capacity factors are significantly lower in comparison to those of conventional generating units. The capacity market is a response to capacity scarcity in dynamic growth in renewable energy sources with lower capacity factors than thermal power plants. It is a support mechanism that provides additional funds in order for generation companies to be ready to produce electricity in system stress events. So far, seven capacity auctions have been held for 2021–2027 delivery periods. Since the vast majority of capacity market units are coal-fired public thermal power plants and combined heat and power plants, the analysis of capacity auction results provides valuable findings on coal consumption in the years to come. With this in mind, the objective of the study is to investigate the potential of coal consumption resulting from the long-term capacity contracts signed thus far. For this purpose, a comprehensive analysis of the capacity auctions’ results is conducted, including the analysis of the duration of the contracts, the structure of ownership, and fuels used in power units. The results show that the figures relating to the consumption of steam coal in units that have won capacity auctions are around 21,306 thousand Mg for 2023 and decreasing to 9,603 thousand Mg for 2035. Although European restrictions were introduced to limit remuneration for high-emission units, the long-term contracts ensure that these will remain in the system and will have an impact on the total consumption of steam coal in the medium- and long-term in the Polish power system.
ACKNOWLEDGEMENTS
This work was carried out as part of the statutory research activity of the Mineral and Energy Economy Research Institute of the Polish Academy of Sciences.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Wpływ kontraktów długoterminowych rynku mocy na zapotrzebowanie na węgiel kamienny energetyczny w krajowym systemie elektroenergetycznym
system elektroenergetyczny, rynek mocy, zapotrzebowanie na węgiel, jednostki wytwórcze
Rynek mocy stanowi odpowiedź na potencjalne niedobory mocy zainstalowanej w systemie, które mogą wystąpić na skutek dynamicznego rozwoju odnawialnych źródeł energii, których współczynnik wykorzystania mocy jest znacząco niższy w porównaniu z możliwą dyspozycyjnością konwencjonalnych jednostek wytwórczych. Rynek mocy jest mechanizmem wsparcia zapewniającym dodatkowe wynagrodzenie za pozostanie w dyspozycyjności w systemie oraz dostarczanie mocy w okresach zagrożenia. Dotychczas przeprowadzono siedem głównych aukcji mocy na okres dostaw 2021–2027. Ponieważ zdecydowana większość jednostek, które zawarły umowy mocowe, to elektrownie i elektrociepłownie wykorzystujące węgiel kamienny do produkcji energii elektrycznej, analiza wyników aukcji mocy dostarcza cennych informacji dotyczących potencjalnego zapotrzebowania na węgiel w sektorze energetyki. W świetle zaprezentowanych uwarunkowań, celem artykułu jest przeprowadzenie analizy, która umożliwi oszacowanie potencjalnego wolumenu zapotrzebowania na węgiel kamienny przez jednostki, które są dotychczasowymi beneficjentami rynku mocy. Wyniki wskazują, że zapotrzebowanie na węgiel kamienny energetyczny w jednostkach, które wygrały aukcje, moc wynosi 21 306 tys. Mg w 2023 roku i stopniowo maleje, osiągając poziom 9603 tys. Mg w 2035 r. Należy zwrócić uwagę na fakt, że chociaż w ostatnich latach obowiązują już restrykcje ograniczające wsparcie finansowe dla jednostek wytwórczych przekraczających limity emisji CO2, to długotrwałe kontrakty zawarte w poprzednich latach przez jednostki węglowe zapewniają pozostanie im w krajowym systemie elektroenergetycznym i w konsekwencji, wpływają na zapotrzebowanie na węgiel energetyczny w Polsce w horyzoncie średnio- i długoterminowym.
 
REFERENCES (21)
1.
ARE 2020 – Energy Market Agency SA (Agencja Rynek Energii SA) Energy Statistics in 2019 (Statystyka Elektroenergetyki Polskiej w 2019 r.) (in Polish).
 
2.
ARE 2021 – Energy Market Agency SA (Agencja Rynek Energii SA) Energy Statistics in 2021 (Statystyka Elektroenergetyki Polskiej w 2021 r.) (in Polish).
 
3.
ARE 2022 – Energy Market Agency SA (Agencja Rynek Energii SA) Energy Statistics in 2022 (Statystyka Elektroenergetyki Polskiej w 2022 r.) (in Polish).
 
4.
Cramton, P. and Ockenfels, A. 2012. Economics and design of capacity markets for the power sector. Zeitschrift für Energiewirtschaft 36(2). DOI: 10.1007/s12398-012-0084-2.
 
5.
Dz.U. 2018 poz. 9 – Capacity Market Law (Ustawa z dnia 8 grudnia 2017 r. o rynku mocy) [Online] https://isap.sejm.gov.pl/isap.... [Accessed: 2023-04-12] (in Polish).
 
6.
ERO 2018 a – Energy Regulatory Office. ERO President’s Announcement No. 99/2018 of the Final Results of the Capacity Auctions for the Delivery Year 2021. [Online] https://www.ure.gov.pl/pl/ener... [Accessed: 2023-04-12].
 
7.
ERO 2018b – Energy Regulatory Office. ERO President’s Announcement No. 103/2018 of the Final Results of the Capacity Auctions for the Delivery Year 2022. [Online] https://www.ure.gov.pl/pl/ener... [Accessed: 2023-04-12].
 
8.
ERO 2019a – Energy Regulatory Office. ERO President’s Announcement No. 14/2019 of the Final Results of the Capacity Auctions for the Delivery Year 2023. [Online] https://www.ure.gov.pl/pl/ener... [Accessed: 2023-04-12].
 
9.
ERO 2019b – Energy Regulatory Office. ERO President’s Announcement No. 106/2019 of the Final Results of the Capacity Auctions for the Delivery Year 2024. [Online] https://www.ure.gov.pl/pl/ener... [Accessed: 2023-04-12].
 
10.
ERO 2021 – Energy Regulatory Office. ERO President’s Announcement No. 2/2021 of the Final Results of the Capacity Auctions for the Delivery Year 2025. [Online] https://www.ure.gov.pl/pl/ener... [Accessed: 2023-04-12].
 
11.
ERO 2022 – Energy Regulatory Office. ERO President’s Announcement No. 2/2022 of the Final Results of the Capacity Auctions for the Delivery Year 2026. [Online] https://www.ure.gov.pl/pl/ener... [Accessed: 2023-04-12].
 
12.
ERO 2023 – Energy Regulatory Office. ERO President’s Announcement No. 2/2023 of the Final Results of the Capacity Auctions for the Delivery Year 2027. [Online] https://www.ure.gov.pl/pl/ener... [Accessed: 2023-04-12].
 
13.
European Parliament and Council 2019 – Regulation (EU) 2019/943 of the European Parliament and of the Council of 5 June 2019 on the internal market for electricity.
 
14.
Jasiński et al. 2021 – Jasiński, J., Kozakiewicz, M. and Sołtysik, M. 2021. The Effectiveness of Energy Cooperatives Operating on the Capacity Market. Energies 14(11), DOI: 10.3390/en14113226.
 
15.
Kaszyński et al. 2021 – Kaszyński, P., Komorowska, A., Zamasz, K., Kinelski, G. and Kamiński, J. 2021. Capacity Market and (the Lack of) New Investments: Evidence from Poland. Energies 14(23), DOI: 10.3390/en14237843.
 
16.
Komorowska, A. and Kamiński, J. 2019. A review of the 2018 Polish capacity market auctions. Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal 22(2), pp. 75–88, DOI: 10.33223/epj/109994.
 
17.
Komorowska et al. 2023 – Komorowska, A., Kaszyński, P. and Kamiński, J. 2023. Where does the capacity market money go? Lessons learned from Poland. Energy Policy 173, DOI: 10.1016/j.enpol.2023.113419.
 
18.
Malec, M. 2023. The prospects for decarbonisation in the context of reported resources and energy policy goals: The case of Poland. Energy Policy 161, DOI: 10.1016/j.enpol.2021.112763.
 
19.
Milstein, I. and Tishler, A. 2019. On the effects of capacity payments in competitive electricity markets: capacity adequacy, price cap, and reliability. Energy Policy 129, pp. 370–385, DOI: 10.1016/J.ENPOL.2019.02.028.
 
20.
Olczak, P. and Surma, T. 2023. Energy Productivity Potential of Offshore Wind in Poland and Cooperation with Onshore Wind Farm. Applied Sciences 13(7), DOI: 10.3390/app13074258.
 
21.
PSE 2020 – Capacity Market Rules, Polskie Sieci Elektroenergetyczne SA [Online] https://www.pse.pl/documents/2... [Accessed: 2023-04-12].
 
eISSN:2299-2324
ISSN:0860-0953
Journals System - logo
Scroll to top