Bena Hertza-Shargela, globalny szef Grid Edge w Wood Mackenzie
Rozproszone technologie i innowacje, znane pod wspólną nazwą grid edge, będą integralną częścią skutecznego zasilania zelektryfikowanego świata. Skąd więc weźmie się kapitał na jego sfinansowanie? I jaką rolę będą odgrywać media w jego przyszłości?
Rosnąca elektryfikacja i dramatyczny wzrost rozproszonych źródeł energii, takich jak energia słoneczna na dachach, oznaczają podwojenie zależności społeczeństwa od sieci elektrycznej. Jednocześnie klęski żywiołowe, ekstremalne zjawiska pogodowe i rosnące koszty paliwa wywierają bezprecedensową presję na istniejącą infrastrukturę.
Ponowne okablowanie sieci
Potrzebne będą setki miliardów dolarów, aby poprawić transmisję regionalną i międzyregionalną, umożliwiając ludności i ośrodkom handlowym dostęp do czystej energii produkowanej setki, a nawet tysiące mil dalej, gdzie istnieją zasoby naturalne. Nowatorskie technologie ulepszania sieci (GET), takie jak dynamiczny przepływ mocy i technologie oceny linii, będą nieocenione w maksymalizacji przepustowości linii przesyłowych. Tymczasem inteligentne opomiarowanie – wymóg zaawansowanych stawek za media, efektywnego rozliczania i wglądu w zużycie energii przez klientów – musi zostać w pełni wdrożone. Jak dotąd, po zainwestowaniu dziesiątek miliardów dolarów, tylko 63% domów i firm ma zainstalowany inteligentny licznik.
Budowa nowych klas infrastruktury
Inwestycje w sieci przesyłowe i dystrybucyjne to jednak dopiero początek. Wymagania klientów dotyczące elektryfikacji budynków i transportu, rozproszonego wytwarzania i odporności energetycznej wymagają nowych klas infrastruktury na skraju sieci:
Punkty ładowania pojazdów elektrycznych: Do 36 roku po drogach Stanów Zjednoczonych będzie jeździło ponad 2030 milionów pojazdów elektrycznych; ładowanie w domu będzie dominować, ale solidna publiczna infrastruktura ładowania będzie wymagana dla kierowców bez dostępu do parkingu poza ulicą lub podczas podróży.
Mikrosieci: Firmy, rządy, placówki edukacyjne i zagrożone skupiska ludności coraz częściej domagają się mikrosieci, aby zapewnić zasilanie rezerwowe, gdy sieć ulegnie awarii.
Przechowywanie baterii: Magazyny „za licznikiem” w domach i firmach coraz częściej polegają nie tylko przez klientów końcowych w zakresie odporności i oszczędności na rachunkach, ale także przez zakłady użyteczności publicznej jako lokalną, niskoemisyjną moc energetyczną, gdy ich sieć jest ograniczona.
W jaki sposób zostanie opłacone?
Przewiduje się, że roczne wydatki na nietradycyjną infrastrukturę brzegową sieci osiągną 20 miliardów USD do 2026 r. (patrz podział rynku poniżej).
Przewidywane rozmiary rynku krawędzi sieci w USA w 2026 r. według typu
Infrastruktura ładowania pojazdów elektrycznych (ECVI)
10.1 mld USD
Magazyn mieszkaniowy
6.0 mld USD
Mikrosieci
4.2 mld USD
Magazynowanie komercyjne i przemysłowe (C&I).
1.7 mld USD
Kluczowym pytaniem jest, skąd będzie pochodzić kapitał na sfinansowanie tej nowej infrastruktury? Istnieją trzy główne opcje: klienci końcowi, kapitał prywatny lub przedsiębiorstwa użyteczności publicznej.
Wzmacnianie pozycji klientów końcowych
Jedną z opcji jest posiadanie przez właścicieli domów i firmy aktywów, które służą im lokalnie. Koszt kapitału jest jednak wysoki dla klientów końcowych, których często nie stać na pokrycie kosztów początkowych. Ponadto posiadanie aktywów wiąże się z odpowiedzialnością za konserwację i obsługę coraz bardziej złożonej technologii. Chociaż można to zlecić na zewnątrz, zakup aktywów naraża klienta na ryzyko związane z wydajnością i żywotnością aktywów.
Opierając się na kapitale prywatnym
Drugą możliwością jest dostarczenie niezbędnego kapitału przez fundusze private equity, podmioty zarządzające aktywami i innych inwestorów. Kapitał inwestorów jest wdrażany przez twórców rozproszonych zasobów energii (DER) w ramach ofert określanych ogólnie jako „energia jako usługa”. W tym modelu inwestor finansuje instalację i utrzymuje składnik aktywów w swoim bilansie, podczas gdy klient płaci cykliczną opłatę za korzystanie z niego. Zazwyczaj jest to rozwiązanie „pod klucz”, a opłata za usługę obejmuje operacje, konserwację, a nawet modernizację zasobów. Firmy private equity i dostawcy technologii często zakładają spółki joint venture, które działają jako deweloper z ogromnym bilansem.
W obszarze mikrosieci udział w rynku dla tego podejścia wzrósł z 18% w 2019 r. do 44% w 2022 r. Tymczasem, pomimo niższych kosztów posiadania, ogromna premia cenowa początkowa dla pojazdów elektrycznych sprawia, że model floty jako usługi ma kluczowe znaczenie dla startupów, które chcą zelektryfikować flotę małych pojazdów użytkowych i autobusów.
Zaletą modelu „energia jako usługa” dla deweloperów jest to, że mogą oni swobodnie zarabiać na aktywach, oferując zaawansowane usługi energetyczne na rynku użyteczności publicznej lub hurtowym. Chociaż są to ryzykowne strumienie wartości, niektórzy deweloperzy są skłonni je ubezpieczyć, zmniejszając opłaty za usługi dla klientów w oparciu o oczekiwane zarobki w okresie obowiązywania umowy.
Inną możliwością jest wydzielenie aktywów jako papier wartościowy zabezpieczony aktywami, umożliwiając innym inwestowanie w transzach zgodnie z ich tolerancją ryzyka. Sprzedawcy energii słonecznej już to robią w przypadku umów zakupu energii (PPA) i umów dzierżawy, które sprzedają domom i firmom zamiast od razu sprzedawać im system fotowoltaiczny.
Jednym z wyzwań jest to, że infrastruktura brzegowa sieci musi konkurować o kapitał z kosztownymi inwestycjami w odnawialne źródła energii na dużą skalę. Projekty są mniejsze i bardziej ryzykowne niż fundusze infrastrukturalne, a stopy zwrotu mogą nie spełniać ich tolerancji na ryzyko – szczególnie w przypadku stacji ładowania pojazdów elektrycznych, które obecnie cierpią z powodu wysokich rachunków za media, ale niskiego wykorzystania.
Warto również zauważyć, że właściciele domów coraz częściej decydują się na niskooprocentowane pożyczki zamiast umów PPA. Jednak PPA
Bankowość na narzędzia
Trzecią opcją jest finansowanie przez przedsiębiorstwa użyteczności publicznej projektów brzegowych sieci. W prawie wszystkich stanach przedsiębiorstwa użyteczności publicznej będące własnością inwestorów (IOU) są zachęcane do dokonywania inwestycji kapitałowych, na których mogą uzyskać regulowaną stopę zwrotu. Zazwyczaj są to inwestycje w słupy i przewody, ale ambitne przedsiębiorstwa energetyczne coraz częściej postrzegają infrastrukturę brzegową sieci jako źródło dochodów.
Osiemnaście przedsiębiorstw użyteczności publicznej w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie utworzyło własne publiczne sieci ładowania pojazdów elektrycznych, a co najmniej cztery uzyskały zgodę organów regulacyjnych na oferowanie usług odporności jako usługi – w ramach których byłyby właścicielami i obsługiwały akumulatory zainstalowane w obiektach klientów. A 27 stanów USA – wszystkie na zachodnim wybrzeżu lub na południowym wschodzie – ma zakłady użyteczności publicznej, które wdrożyły mikrosieci. W tym samym czasie, gdy inwestowano w te aktywa, które przynoszą regulowany zwrot, wiele przedsiębiorstw użyteczności publicznej wydzieliło swoje nieuregulowane biznesy, których inwestycje wiążą się z ryzykiem.
Zwolennicy argumentują, że infrastruktura brzegowa sieci jest dobrem publicznym, którego koszt powinni ponosić wszyscy płatnicy mediów. Przeciwnicy obawiają się, że przedsiębiorstwa użyteczności publicznej mogą stłumić konkurencję, potwierdzając swoją siłę rynkową. Co więcej, może być trudno usprawiedliwić podatników płacących rachunki za aktywa, gdy prywatny kapitał jest gotów je sfinansować.
Narzędzia jako operatorzy
Alternatywą dla przedsiębiorstw użyteczności publicznej posiadających infrastrukturę brzegową jest dobrze ugruntowana tendencja wykorzystywania zasobów stron trzecich – od inteligentnych termostatów mieszkaniowych po systemy baterii na skalę przemysłową – w celu efektywnego kosztowo zaspokajania ich potrzeb w zakresie niezawodności. Na przykład w programach „przynieś własne urządzenie” (BYOD), klienci zakładów użyteczności publicznej mogą zarejestrować swój termostat, akumulator, ładowarkę EV, sam pojazd elektryczny, a nawet podłączony podgrzewacz wody, aby świadczyć usługi sieciowe na rzecz zakładu energetycznego.
Ponieważ klienci nadal przyjmują rozproszone źródła energii i starają się na nich zarabiać, decydentom i organom regulacyjnym może być trudniej uniknąć podejścia polegającego na lewarowaniu istniejących aktywów, zamiast rekompensowania przedsiębiorstwom budowy własnych. Jurysdykcje, które są albo wyspami elektrycznymi, albo stoją w obliczu szczególnie szybkiego wdrażania rozproszonych zasobów, przodują w dążeniu do alternatywnych podejść regulacyjnych, które wspierają ten model.
W Kalifornii Komisja ds. Użyteczności Publicznej orzekła, że w przyszłości zakłady użyteczności publicznej mogą inwestować tylko w infrastrukturę elektryczną za stacjami ładowania, pozostawiając inwestycje w same stacje innym firmom. Państwo uchwaliło również ramy, które wymagają od przedsiębiorstw użyteczności publicznej nabywania usług sieciowych od stron trzecich i rozważa pełne oddzielenie przychodów z mediów od inwestycji kapitałowych w przełomowym postępowaniu regulacyjnym.
Na Hawajach organy regulacyjne poszły jeszcze dalej, przyjmując nowy paradygmat ustalania stawek oparty na wynikach karze użyteczności publicznej w celu posiadania aktywów wytwórczych, a nie zamawiania usług sieciowych od osób trzecich. Inne jurysdykcje mogą ewoluować w tym kierunku, gdy zbliżają się do własnych punktów krytycznych przyjęcia energii rozproszonej.
Zakłady użyteczności publicznej są zmotywowane, ale uważaj na fundusze private equity
Jest mało prawdopodobne, że właściciele domów i firmy będą w stanie sfinansować znaczne inwestycje w infrastrukturę brzegową sieci wymaganą do dekarbonizacji sieci, jednocześnie umożliwiając powszechną elektryfikację i zapewniając niezawodność. To pozostawia odpowiedzialność – i możliwości – prywatnym rynkom kapitałowym i przedsiębiorstwom użyteczności publicznej.
O ile konwencjonalne przepisy nagradzające przedsiębiorstwa użyteczności publicznej za inwestowanie w infrastrukturę nie zostaną zreformowane, przedsiębiorstwa użyteczności publicznej będą agresywnie realizować tego typu inwestycje. Jednak uwaga wszystkich powinna być zwrócona na to, czy duże fundusze private equity są chętne do podjęcia działań. Inwestując na dużą skalę w infrastrukturę brzegową, fundusze będą jednoznacznie sygnalizować decydentom i organom regulacyjnym, że są gotowe do sfinansowania transformacji energetycznej.
Ben będzie przemawiał o godz Szczyt innowacji Grid Edge firmy Wood Mackenzie w Phoenix w grudniu tego roku. Kliknij tutaj aby dowiedzieć się więcej.
Źródło: https://www.forbes.com/sites/woodmackenzie/2022/11/26/grid-edge-infrastructure-powering-the-energy-transition/