PJMにおけるモデリングミスで米国の料金徴収者（レートペイヤー）の120億ドルが無駄に

PJMにおけるモデリングミスで米国の料金徴収者（レートペイヤー）の120億ドルが無駄に アメリカの電力網設計には見直しが必要、冷たい空気で満たされていることが良い理由。 Robert Boswall、Reyk Knuhtsen、Jeremie Eliahou Ontiveros、その他2名 2026年8月16日∙ 有料695シェア 今年初め、我々はアメリカ最大の電力市場であるPJM地域の住民の電力料金が約20%上昇した理由を説明しました。我々は、その主な原因はPJMのオークション設計の選択と、PJMが需要と供給をどのようにモデル化しているかにあると主張しました。問題の範囲をよりよく理解するために、我々のエネルギーモデルチームは過去6ヶ月間、PJMの主要システムモデルである「Reserve Requirement Study」をリバースエンジニアリングしてきました。この研究は、PJMが年間オークションを使用して、電力が信頼できることを保証するためにどのような種類と数の発電所を購入するかを決定する方法であり、毎年数十億ドルを費やしています。 再構築されたモデルを手に、我々は問題が我々が考えていたよりも悪いと主張します。PJMのモデルには、2025年から2027年だけで6600万人の全住民に合計120億ドルのコストがかかったと推定されるエラーが含まれています。我々は、このニュースレターの付録で購読者向けに我々の方法を共有しています。また、PJMモデルダッシュボードでのモデルの結果も共有しています。Reserve Requirement Modelのライブ再構築は、エネルギーモデルクライアント限定のタブであり、全米の40,000以上のグリッド接続発電所と、すべてのメーター裏のデータセンター電力注文を追跡する四半期ごとの予測も含まれています。 PJMのモデルは、世界的にユニークな設計の不十分な容量市場と、機能するには大きすぎるガバナンスシステムにより、構造的に成長を妨げています。 これらの欠陥は、このレポートの焦点である、悪いシステムモデリングの悪影響を増幅させます。 PJMは、冬場の発電所の効率向上と、嵐エリオット以降の発電所の回復力を考慮しない方法論により、既存の発電所を約4ギガワット過小評価しています。 PJMは、この弱い方法論により、2025年から2027年だけで約120億ドルの料金徴収者の資金を無駄にしました。この方法論は、直面している供給/需要の不足を劇的に誇張していました。PJMのモデルが正確であれば、家庭の電気料金ははるかに少なく上昇していたでしょう。 PJMの緊急オークションは、コミットされたカウンターパーティなしに過剰な電力を契約することで、料金徴収者を危険にさらしています。 出典: SemiAnalysis Energy Model; SemiAnalysis PJM Model PJMの需要と供給曲線を使用して計算すると、より良いモデリングにより、2025/26年にはわずか0.014GW（はい、14MW）少ない電力調達で67億ドルの節約が達成されたでしょう。その後、2026/27年には49億ドルと0.8GWの節約が達成されたでしょう。より多くの電力で節約が少なくなるというのは直感に反するかもしれませんが、これらの不均衡な影響がどのように発生するかを示す供給と需要の曲線があります。PJMは自らを限界で運用することを余儀なくされているため、発電所の容量を不正確にモデル化することは、オークションコストに大きな影響を与えます。 出典: SemiAnalysis Energy Model; SemiAnalysis PJM Model PJMは、1年契約が署名からあまりにも早く開始されること、および新しいプラントをグリッドに接続するのが遅いことにより、新しい電力の供給を制約しています。これは、需要の増加を満たすために、非現実的な速度で建設される新しい電力に対して大きなプレミアムを支払う必要があることを意味します。PJMはまた、新しい発電所と既存の発電所を区別しない世界で唯一の容量市場を運営しています。したがって、新しい発電所に支払われるプレミアムは、何もしない既存の発電所にも支払われます。新しい発電所オークションを分割する市場での同じ成長は、艦隊全体を再価格設定するボリューム効果を回避します。これにより、料金徴収者は価格スパイクからよりよく保護されます。 記録的な4回のオークションで630億ドルを費やしたにもかかわらず、PJMは信頼性の高い運用に必要な発電量に不足するでしょう。そして、9月30日から10月21日まで「緊急オークション」を実施し、12月2日までに結果を発表する予定です。SemiAnalysisは、冷たい空気によるタービン効率の向上と、連邦政府が義務付けた資産冬期化投資後の冬季故障リスクの低減を考慮すると、PJMシステムにはさらに3.8GWの信頼性の高い電力があると結論付けています。これは、今日建設すると約100億ドルの費用がかかる8つの大型ガス発電所に相当します。この3.8GWは、PJMが緊急オークションで調達する予定の6.8GWの56%を無効にするでしょう。 出典: SemiAnalysis Energy Model; SemiAnalysis PJM Model PJMの緊急オークションは深刻なリスクをもたらします。これは2043年まで続く契約を締結するもので、新しい大規模負荷によって支払われることになっています。これらは電力の販売ではありません。予測された需要が実際に発生するかどうかにかかわらず、プラントは存在するだけで支払われます。しかし、PJMはコミットされたカウンターパーティなしにこれを行っています。PJMは自社のお金を持っておらず、費やすすべては料金徴収者からのものです。PJMのすべての州は、参加する新しい大規模負荷にコストを転嫁するために、独自のコスト配分ポリシーを通過する必要があります（ただし、まだ通過した州はありません）。しかし、それらの大規模負荷は、独自の追加発電所を直接契約すればオプトアウトできます。参加した場合、オークションの容量のどの程度を支払うことが期待されるかについての明確さはほとんどありません。参加しても、加速された相互接続タイムラインのような他の利点はありません。多くのデータセンター開発業者はすでにPJMを諦め、他に移るか、メーター裏の電力構成を計画しています。他のカウンターパーティが現れない場合、再び袋小松になるのは住宅の料金徴収者でしょう。 出典: SemiAnalysis Energy Model; SemiAnalysis PJM Model このレポートでは、PJMの容量市場を掘り下げ、独自の逆エンジニアリングモデルを紹介します。我々は、PJMが重要なステークホルダーが両方とも現実的で重要であることを認識しているにもかかわらず、2つの重要な供給特性を正確にモデル化できていないと考えています。 PJMは、冷たく密度の高い空気が冬場にガスプラントを最大25%強力な電力発電機にするという点を評価していません。 PJMのリスク計算は、2024年という早い段階で、PJMの約700のガスプラントのうち400が嵐エリオットによる停止に対応するために冬季信頼性対策に投資していたことを認識するように更新されていません。 PJMには、モデリング以上の深い問題があります。現在のオークションは20年前に設計され、それ以来需要の増加を経験していません。今日、PJMは構造的に成長を妨げています。PJMは、利害関係者の拒否権によるガバナンスの行き詰まりにより、この新しい負荷成長の時代に適応できていません。市場改革を達成できない場合、容量のモデリング方法、特に冬が近づいている場合に改善することで、料金徴収者の出血を食い止めることができるかもしれません。 このレポートは、PJMの容量市場を深く掘り下げます。いくつかの導入的な文脈を提供した後、以下の構造を採用します。 まず、PJMが供給、需要、信頼性のリスクをどのようにモデル化するかを説明する基本的なことから始めます。2024年のEFORdからReserve Requirement Studyへの主要なモデリング方法論の変更とその影響をカバーします。 次に、独自の逆エンジニアリングモデルを紹介し、さまざまなリソース、停止、信頼性、およびフリートサイズの役割をどのように計算するかをより深くカバーします。 そして、中心的な問題に到達します。PJMが冬場のガス発電所のスループットの増加と、資産冬期化による信頼性の向上を考慮していないことです。 その後、価格への影響を掘り下げます。PJMの容量オークションは非常に複雑であり、PJMの6600万人の住民の電気料金が不必要に120億ドル高かった理由と方法を説明します。 最後に、PJMの将来と今後の信頼性バックストップオークションについてのいくつかの考えを提供します。これは、データセンターに容量を支払わせようとする緊急メカニズムです。我々は、料金徴収者が再びリスクにさらされる可能性があると考えています。 始めましょう。 このレポートは、SemiAnalysisとNathan Iyer氏の個人的な能力での協力によるものです。 文脈 もしあなたがこれに追随していなかったなら、我々があなたを追いつかせましょう。 PJM州の電力料金は2025年6月に17〜24%急騰し、州規制当局は