Grid Edge Infrastructure: Powering The Energy Transition

Бен Херц-Шаргел, Глобален шеф на Grid Edge во Вуд Мекензи

Дистрибуираните технологии и иновации познати колективно како раб на мрежата ќе бидат составен дел за ефективно напојување на електрифициран свет. Значи, од каде ќе дојде капиталот за да се финансира? И каква улога ќе имаат комуналните претпријатија во нејзината иднина?

Зголемената електрификација и драматичниот раст на дистрибуираните енергетски ресурси, како што е соларната енергија на покривот, претставува удвојување на зависноста на општеството од електричната мрежа. Во исто време, природните катастрофи, екстремните временски настани и зголемените трошоци за гориво вршат невиден притисок врз постојната инфраструктура.

Повторно поврзување на решетката

Стотици милијарди долари ќе бидат потребни за да се подобри регионалниот и меѓурегионалниот пренос, овозможувајќи им на населението и комерцијалните центри да пристапат до чиста енергија произведена стотици или дури илјадници милји подалеку, каде што постои природниот ресурс. Новите технологии за подобрување на мрежата (GETs) како што се динамичкиот проток на моќност и технологиите за оценување на линиите ќе бидат од непроценлива вредност за да се максимизира капацитетот на далноводите. Во меѓувреме, паметното мерење - услов за напредни стапки за комунални услуги, ефикасна наплата и увид во користењето на енергијата од клиентите - мора целосно да се воведе. Досега, по десетици милијарди инвестирани долари, само 63% од домовите и деловните објекти имаат инсталирано паметно броило.

Изградба на нови класи на инфраструктура

Меѓутоа, инвестирањето во преносните и дистрибутивните мрежи е само почеток. Барањата на клиентите за електрификација на згради и транспорт, дистрибуирано производство и енергетска отпорност бараат нови класи на инфраструктура на работ на мрежата:

Точки за полнење на EV: Над 36 милиони ЕВ ќе бидат на пат во САД до 2030 година; Домашното полнење ќе преовладува, но ќе биде потребна силна јавна инфраструктура за полнење за возачите без пристап до паркинг надвор од улицата или додека патуваат.

Микромрежи: Бизнисите, владите, образовните установи и центрите за население кои се изложени на ризик сè повеќе бараат микромрежите да обезбедат резервна енергија кога мрежата ќе се прекине.

Складирање на батерии: Складирањето „зад мерачот“ во домовите и деловните субјекти сè повеќе се потпира не само на крајниот потрошувач за издржливост и заштеда на сметки, туку и од комуналните услуги како локален капацитет со ниска потрошувачка на јаглерод енергија кога нивната мрежа станува ограничена.

Како ќе се плати?

Годишните трошоци за нетрадиционална мрежна инфраструктура се предвидува да достигнат 20 милијарди УСД до 2026 година (видете ја поделбата на пазарот подолу).


Проектирани големини на мрежниот пазар во САД за 2026 година по тип

Инфраструктура за полнење на електрични возила (ECVI)

10.1 милијарди УСД

Станбено складирање

6.0 милијарди УСД

Микрогриди

4.2 милијарди УСД

Комерцијално и индустриско (C&I) складирање

1.7 милијарди УСД


Клучно прашање е од каде ќе дојде капиталот за финансирање на оваа нова инфраструктура? Постојат три главни опции: крајни клиенти, приватен капитал или комунални услуги.

Зајакнување на крајните клиенти

Една опција е сопствениците на куќи и бизниси да ги поседуваат средствата што локално им служат. Сепак, цената на капиталот е висока за крајните клиенти, кои често не се во можност да си ги дозволат однапред трошоците. Понатаму, сопственоста на средства доаѓа со одговорности за одржување и работа за сè покомплексна технологија. Иако ова може да се договори, купувањето на средството го изложува клиентот на ризици околу перформансите и животниот век на средството.

Цртеж на приватен капитал

Втора можност е приватните капитални фондови, менаџерите на средства и другите инвеститори да го обезбедат потребниот капитал. Капиталот на инвеститорите се користи од развивачите на дистрибуирани енергетски ресурси (DER) преку она што генерално се нарекува „енергија како услуга“. Според овој модел, инвеститорот ја финансира инсталацијата и го чува средството на својот биланс на состојба, додека клиентот плаќа периодична такса за услуга за да го користи. Тоа е обично решение со клуч на рака, со такса за услуги што ги покрива операциите, одржувањето, па дури и надградбите на средствата. Фирми со приватен капитал и добавувачи на технологија често основаат заеднички вложувања, кои дејствуваат како развивач со огромен биланс на состојба.

Во просторот на микромрежата, уделот на пазарот за овој пристап порасна од 18% во 2019 година на 44% во 2022 година. Во меѓувреме, и покрај пониските трошоци за сопственост, огромната премија за однапред цена за електричните возила го прави моделот на флота како услуга критично за стартапите кои сакаат да електрифицираат флоти на мали комерцијални возила и автобуси.

Предноста на моделот енергија како услуга за програмерите е тоа што тие се слободни да го монетизираат средството нудејќи софистицирани енергетски услуги на пазарот за електрична енергија или на големо. Иако ова се ризични текови на вредности, некои програмери се подготвени да ги преземат, намалувајќи ги надоместоците за услуги на клиентите врз основа на очекуваната заработка во текот на договорот.

Друга можност е да се одвојат средствата како хартија од вредност поддржана од средства, дозволувајќи им на другите да инвестираат во транши според нивната толеранција на ризик. Трговците на мало со соларна енергија веќе го прават тоа за договори за набавка на електрична енергија (ППА) и закуп што ги продаваат на домови и бизниси наместо целосно да им го продадат соларниот систем.

Еден предизвик е тоа што мрежната инфраструктура мора да се натпреварува за капитал со скапи, големи инвестиции во обновливи извори. Проектите се помали и поризични отколку на кои се користат инфраструктурните фондови, додека стапките на поврат може да не ја задоволат нивната толеранција на ризик - особено за станиците за полнење електрични возила, кои моментално страдаат од високи сметки за комунални услуги, но ниска искористеност.

Исто така, вреди да се напомене дека сопствениците на куќи сè повеќе се одлучуваат за заеми со ниски камати пред PPA. Сепак, PPAЗПП
уделот на пазарот треба да се врати благодарение на Законот за намалување на инфлацијата, кој создава предност во цената за моделот во сопственост на трета страна поради даночните кредити.

Банкарство на комунални услуги

Трета опција е комуналните претпријатија да финансираат проекти на работ на мрежата. Речиси во сите држави, комуналните претпријатија во сопственост на инвеститори (IOU) се поттикнати да прават капитални инвестиции, на кои можат да заработат регулирана стапка на поврат. Вообичаено, овие инвестиции се во столбови и жици, но амбициозните комунални претпријатија се повеќе ја гледаат мрежната инфраструктура како можност за приход.

Осумнаесет комунални претпријатија ширум САД и Канада поставија свои јавни мрежи за полнење на ЕВ, додека најмалку четири побараа регулаторно одобрение за понуди за еластичност како услуга - каде што ќе поседуваат и ќе управуваат со батерии инсталирани во просториите на клиентите. И 27 американски држави - сите на западниот брег или на југоистокот - имаат комунални претпријатија кои имаат распоредено микромрежи. Во исто време со инвестирањето во овие средства кои заработуваат регулиран принос, многу комунални претпријатија ги прекинаа своите нерегулирани бизниси, чии инвестиции вклучуваат ризик.

Оние кои се за тврдат дека мрежната инфраструктура е јавно добро чиј трошок треба да го сносат сите плаќачи на комуналните стапки. Противниците стравуваат дека комуналните претпријатија може да ја задушат конкуренцијата со наметнување на нивната пазарна моќ. Згора на тоа, можеби е тешко да се оправдаат плаќачите на стапки да ја подмират сметката за средство кога приватниот капитал е подготвен да го финансира наместо тоа.

Комуналните услуги како оператори

Алтернативата на комуналните претпријатија кои поседуваат мрежна инфраструктура е добро воспоставениот тренд на искористување на средствата од трети страни - од станбени паметни термостати до системи за батерии во размер за комунални услуги - за економично да ги задоволат нивните потреби за доверливост. На пример, во програмите „донесете го вашиот сопствен уред“ (BYOD), корисниците на комуналните услуги можат да го запишат својот термостат, батеријата, полначот за EV, самиот EV или дури и поврзан бојлер за да обезбедат мрежни услуги на претпријатието.

Како што клиентите продолжуваат да ги прифаќаат дистрибуираните енергетски ресурси и се обидуваат да ги монетизираат, за креаторите на политики и регулаторите може да стане потешко да го избегнат пристапот на искористување на постоечките средства наместо компензација на комуналните претпријатија да градат свои. Надлежностите кои се или електрични острови или се соочуваат со особено брзо усвојување на дистрибуирани ресурси се во првите редови во движењето кон алтернативни регулаторни пристапи кои го поддржуваат овој модел.

Во Калифорнија, Комисијата за јавни комунални услуги одлучи дека понатаму, комуналните претпријатија можат да инвестираат само во електричната инфраструктура зад станиците за полнење, оставајќи ги инвестициите во самите станици на други компании. Државата, исто така, донесе рамка која бара комуналните претпријатија да набавуваат мрежни услуги од трети страни и размислува за целосно раздвојување на приходите од комуналните услуги од капиталните инвестиции во значајна регулаторна постапка.

На Хаваи, регулаторите отидоа уште подалеку, усвојувајќи нова парадигма за правење стапка заснована на перформанси која казнува комунални претпријатија за поседување производствени средства наместо набавка на мрежна услуга од трети страни. Други јурисдикции може да еволуираат во оваа насока додека се приближуваат до своите крајни точки на усвојување на дистрибуирана енергија.

Комуналните услуги се мотивирани, но внимавајте на приватниот капитал

Малку е веројатно дека сопствениците на куќи и бизниси ќе можат да ги финансираат значителните инвестиции во мрежната инфраструктура потребна за да ја декарбонизираат мрежата, истовремено овозможувајќи широко распространета електрификација и обезбедување доверливост. Тоа ја остава одговорноста - и можностите - на приватните пазари на капитал и јавните комунални претпријатија.

Доколку не се реформира конвенционалната регулатива која ги наградува комуналните претпријатија за инвестирање во инфраструктурата, комуналните претпријатија агресивно ќе ги следат ваквите видови инвестиции. Сепак, сите очи треба да бидат насочени кон тоа дали големите приватни инвестициски фондови се спремни да чекорат напред. Со инвестирање во широка инфраструктура на работ на мрежата, средствата непогрешливо ќе им сигнализираат на креаторите на политики и регулаторите дека се подготвени да ја поддржат енергетската транзиција.

Бен ќе зборува во Самитот за иновации на Grid Edge на Вуд Мекензи во Феникс, овој декември. Кликни тука за да дознаете повеќе.

Извор: https://www.forbes.com/sites/woodmackenzie/2022/11/26/grid-edge-infrastructure-powering-the-energy-transition/