الغاز الطبيعي والكهرباء: الموسمية والتخزين ومراكز الغاز الأوروبية (TTF)

ما الذي ستتعلمه

• كيف يُسعَّر الغاز في هنري هب وTTF وكيف تحوّل بينهما
• لماذا يشكّل التخزين والموسمية أسعار الغاز الأوروبية والفارق بين الصيف والشتاء
• كيف تعمل قواعد تخزين الغاز في الاتحاد الأوروبي بوجه عام
• لماذا تتصرف أسعار الكهرباء بشكل مختلف وكيف يربط فارق الشرارة (spark spread) بين الغاز والكهرباء

الشرح

الوحدات والمراكز

يُتداول الغاز بوصفه طاقة. ففي أوروبا الوحدة هي الميغاواط ساعة (MWh) والأسعار باليورو لكل MWh. وفي الولايات المتحدة الوحدة هي MMBtu (مليون وحدة حرارية بريطانية) والأسعار بالدولار لكل MMBtu. التحويل: 1 MWh = 3.412 MMBtu.

• هنري هب (Henry Hub) في لويزيانا هو السعر المرجعي الأمريكي؛ ويغطي العقد الآجل في NYMEX مقدار 10,000 MMBtu.
• TTF (مرفق نقل الملكية، Title Transfer Facility) نقطة تداول افتراضية في هولندا، وهو السعر المرجعي الرئيسي للغاز في أوروبا. وتُسعَّر عقود ICE Endex Dutch TTF الآجلة باليورو لكل MWh، وتُتداول بوحدات قدرها 1 MW في الساعة على امتداد فترة التسليم، وتُسلَّم فعليًا.

ينتقل الغاز عبر خطوط الأنابيب أو على هيئة غاز طبيعي مسال (LNG) على متن السفن. وتميل شحنات LNG المرنة إلى التوجه حيث الأسعار أعلى، لذلك تتنافس أوروبا مع المشترين الآسيويين. وبعد أن تراجعت الإمدادات عبر الأنابيب من روسيا تراجعًا حادًا في عام 2022، أصبحت أوروبا أكثر اعتمادًا بكثير على واردات LNG.

الموسمية والتخزين

يبلغ الطلب ذروته في الشتاء (التدفئة) بينما يكون العرض ثابتًا إلى حد ما، لذا يسدّ التخزين هذه الفجوة: تُملأ المرافق عادةً من نحو أبريل إلى أكتوبر (موسم الحقن) وتُفرَّغ من نحو نوفمبر إلى مارس (موسم السحب).

الفارق بين الصيف والشتاء هو سعر عقد الشتاء مطروحًا منه سعر عقد الصيف. ويستطيع مالك التخزين شراء غاز الصيف، وبيع غاز الشتاء بيعًا آجلًا، وكسب الفارق مطروحًا منه تكاليف التخزين والتمويل. ويجعل الفارقُ الضيق الملءَ غير مجدٍ، وهذا أحد أسباب وضع الحكومات للقواعد.

قواعد التخزين في الاتحاد الأوروبي (توجيه عام)

تُلزم لائحة أوروبية اعتُمدت عام 2022 الدول الأعضاء بملء مخازن الغاز حتى 90% من سعتها. وبموجب تعديل اتُّفق عليه عام 2025، يجوز بلوغ مستوى 90% في أي وقت بين 1 أكتوبر و1 ديسمبر، ويجوز للدول الأعضاء أن تقصّر عنه بما يصل إلى عشر نقاط مئوية في ظروف السوق الصعبة، ومُدّد العمل بالنظام حتى نهاية عام 2027. وقد تضيف القواعد الوطنية متطلبات أخرى؛ لذا تحقّق من النسخة الحالية. وتُنشر مستويات الملء اليومية على منصة AGSI+ التابعة لـ Gas Infrastructure Europe.

الكهرباء

لا يمكن حتى الآن تخزين الكهرباء بتكلفة منخفضة وعلى نطاق واسع، لذا يجب أن يتطابق العرض والطلب في كل لحظة. وتُحدَّد الأسعار لكل فترة تسليم في مزادات البورصة؛ وتُتداول عقود الكهرباء الألمانية الآجلة في EEX.

تتبع الأسعار ترتيب الجدارة (merit order): تُرتَّب المحطات من الأدنى تكلفة تشغيل (الرياح، الطاقة الشمسية، الطاقة النووية) إلى الأعلى (الغاز، النفط). وكثيرًا ما تحدّد أغلى محطة لازمة لتلبية الطلب السعرَ لتلك الساعة. وعندما تكون محطات الغاز هي المحطات الحدّية، يحرّك سعرُ الغاز سعرَ الكهرباء. وفي الساعات المشمسة العاصفة ذات الطلب المنخفض، قد تنخفض الأسعار الألمانية كثيرًا بل قد تهبط دون الصفر.

فارق الشرارة (spark spread) هو الهامش الإجمالي لمحطة الغاز: سعر الكهرباء − سعر الغاز ÷ الكفاءة. أما فارق الشرارة النظيف (clean spark spread) فيطرح أيضًا تكلفة الكربون بموجب نظام تداول الانبعاثات في الاتحاد الأوروبي (ETS): سعر CO₂ × أطنان CO₂ لكل MWh من الكهرباء.

مثال محلول

مثال افتراضي، الجزء 1: تحويل الأسعار. TTF عند €35.00/MWh، وEUR/USD 1.10، وهنري هب $3.50/MMBtu.

1. €35.00 × 1.10 = $38.50 لكل MWh.
2. $38.50 ÷ 3.412 = $11.28 لكل MMBtu.
3. الفجوة مع هنري هب: $11.28 − $3.50 = $7.78 لكل MMBtu، ويجب أن تغطي تسييل LNG الأمريكي وشحنه وإعادة تغويزه.

الجزء 2: اقتصاديات التخزين. عقد الصيف €30.00/MWh، وعقد الشتاء €36.00/MWh. تكلفة التخزين €3.00/MWh. التمويل 4% سنويًا لمدة 6 أشهر على €30.00 = €30.00 × 0.04 × 6 ÷ 12 = €0.60.

• الهامش: €36.00 − €30.00 − €3.00 − €0.60 = €2.40 لكل MWh.
• لـ 100,000 MWh: €240,000، تُثبَّت ببيع غاز الشتاء بيعًا آجلًا في البداية.

الجزء 3: فارق الشرارة النظيف. الكهرباء €100/MWh، والغاز €35/MWh، والكفاءة 50%، وCO₂ عند €70 للطن، والانبعاثات 0.37 طن لكل MWh من الكهرباء.

• تكلفة الغاز لكل MWh من الكهرباء: €35 ÷ 0.50 = €70.00.
• تكلفة الكربون: €70 × 0.37 = €25.90.
• فارق الشرارة النظيف: €100 − €70.00 − €25.90 = €4.10 لكل MWh.
• عند سعر كهرباء قدره €90 تكون النتيجة −€5.90، لذا قد لا تعمل المحطة في تلك الساعات.

المستبعَد: رسوم الشبكة، وتكاليف التشغيل، وحدود الحقن، والضرائب.

خطأ شائع

نشاط تطبيقي

بيانات افتراضية.

1. حوّل سعر هنري هب البالغ $4.00/MMBtu إلى يورو لكل MWh عند EUR/USD 1.10.
2. الصيف €28/MWh، والشتاء €33/MWh، وتكلفة التخزين €2.50/MWh، والتمويل 5% سنويًا لمدة 6 أشهر على €28. احسب الهامش لكل MWh ولـ 50,000 MWh.
3. الكهرباء €80/MWh، والغاز €30/MWh، والكفاءة 55%، وCO₂ عند €60 للطن، و0.33 طن لكل MWh. احسب فارق الشرارة النظيف.

أهم النقاط

• تسعّر أوروبا الغاز باليورو لكل MWh في TTF؛ وتسعّره الولايات المتحدة بالدولار لكل MMBtu في هنري هب؛ 1 MWh = 3.412 MMBtu.
• يحوّل التخزين الفارق بين الصيف والشتاء إلى نشاط تجاري؛ وتحدّد قواعد الاتحاد الأوروبي أهداف الملء.
• تتبع أسعار الكهرباء ترتيب الجدارة، لذا كثيرًا ما يحدّدها الغاز والكربون.
• يُظهر فارق الشرارة النظيف ما إذا كانت محطة الغاز تحقق ربحًا في ساعة معينة.

الخطوة التالية

في الدرس التالي تنتقل إلى المعادن الصناعية: النحاس والألومنيوم والنيكل، وكيف تتبع الدورة الاقتصادية.