Краёвая інфраструктура сеткі: забеспячэнне пераходу энергіі

Бэн Герц-Шаргель, глабальны кіраўнік Grid Edge у Wood Mackenzie

Размеркаваныя тэхналогіі і інавацыі, вядомыя пад агульнай назвай grid edge, будуць неад'емнай часткай эфектыўнага харчавання электрыфікаванага свету. Дык адкуль возьмуцца капіталы для яго фінансавання? І якую ролю ў яго будучыні адыграюць камунальныя службы?

Павелічэнне электрыфікацыі і рэзкі рост размеркаваных энергетычных рэсурсаў, такіх як сонечная батарэя на даху, азначае падваенне залежнасці грамадства ад электрычнай сеткі. У той жа час стыхійныя бедствы, экстрэмальныя пагодныя з'явы і рост коштаў на паліва аказваюць беспрэцэдэнтны ціск на існуючую інфраструктуру.

Перамантаж сеткі

Сотні мільярдаў долараў спатрэбяцца для паляпшэння рэгіянальнай і міжрэгіянальнай перадачы, што дазволіць насельніцтву і камерцыйным цэнтрам атрымаць доступ да чыстай энергіі, якая вырабляецца за сотні ці нават тысячы міль, дзе існуюць прыродныя рэсурсы. Новыя тэхналогіі паляпшэння сеткі (GETs), такія як дынамічны паток магутнасці і тэхналогіі ацэнкі ліній, будуць мець неацэннае значэнне для максімальнага павелічэння прапускной здольнасці ліній перадачы. Між тым, інтэлектуальны ўлік - патрабаванне для павышэння тарыфаў на камунальныя паслугі, эфектыўнага выстаўлення рахункаў і разумення выкарыстання энергіі спажыўцамі - павінен быць цалкам разгорнуты. Да гэтага часу, пасля дзесяткаў мільярдаў долараў інвестыцый, толькі ў 63% дамоў і прадпрыемстваў усталяваны разумны лічыльнік.

Будаўніцтва новых класаў інфраструктуры

Аднак інвестыцыі ў сеткі перадачы і размеркавання - гэта толькі пачатак. Патрабаванні кліентаў да электрыфікацыі будынкаў і транспарту, размеркаванай генерацыі і энергетычнай устойлівасці патрабуюць новых класаў інфраструктуры на мяжы сеткі:

Пункты зарадкі электрамабіляў: Больш за 36 мільёнаў электрамабіляў будуць на дарогах ЗША да 2030 года; хатняя зарадка будзе пераважаць, але надзейная грамадская інфраструктура зарадкі спатрэбіцца для кіроўцаў, якія не маюць доступу да пазавулічнай паркоўкі або падчас падарожжа.

Мікрасеткі: Прадпрыемствы, урады, адукацыйныя ўстановы і населеныя пункты, якія знаходзяцца ў групе рызыкі, усё часцей патрабуюць мікрасеткі для забеспячэння рэзервовага сілкавання, калі сетка выходзіць з ладу.

Захоўванне акумулятара: На сховішча «за лічыльнікам» у дамах і на прадпрыемствах усё больш разлічваюць не толькі канчатковыя кліенты для ўстойлівасці і эканоміі рахункаў, але і камунальныя службы ў якасці мясцовай магутнасці з нізкім утрыманнем вугляроду, калі іх сетка абмежавана.

Як гэта будзе аплачвацца?

Прагназуецца, што да 20 года штогадовыя выдаткі на інфраструктуру нетрадыцыйнага краю сеткі дасягнуць 2026 мільярдаў долараў ЗША (разлік рынку глядзіце ніжэй).


Прагназуемы аб'ём рынку сетак у ЗША на 2026 год па тыпах

Інфраструктура зарадкі электрамабіляў (ECVI)

10.1 мільярдаў долараў ЗША

Жылы склад

6.0 мільярдаў долараў ЗША

Мікрагрыды

4.2 мільярдаў долараў ЗША

Камерцыйнае і прамысловае (C&I) сховішча

1.7 мільярдаў долараў ЗША


Ключавое пытанне: адкуль возьмуцца капіталы для фінансавання гэтай новай інфраструктуры? Ёсць тры асноўныя варыянты: канчатковы кліент, прыватны капітал або камунальныя паслугі.

Пашырэнне магчымасцей канчатковых кліентаў

Адзін з варыянтаў - для ўладальнікаў дамоў і прадпрыемстваў валодаць актывамі, якія абслугоўваюць іх на мясцовым узроўні. Аднак кошт капіталу высокі для канчатковых кліентаў, якія часта не могуць дазволіць сабе першапачатковыя выдаткі. Акрамя таго, права ўласнасці на актывы прадугледжвае абавязкі па тэхнічным абслугоўванні і эксплуатацыі ўсё больш складаных тэхналогій. Нягледзячы на ​​тое, што гэта можа быць заключана па кантракце, купля актыву падвяргае кліента рызыкам адносна прадукцыйнасці і працягласці жыцця актыву.

Абапіраючыся на прыватны капітал

Другая магчымасць заключаецца ў тым, каб фонды прамых інвестыцый, кіраўнікі актывамі і іншыя інвестары паставілі неабходны капітал. Капітал інвестараў разгортваецца распрацоўшчыкамі размеркаваных энергетычных рэсурсаў (DER) праз тое, што звычайна называюць прапановамі «энергія як паслуга». Згодна з гэтай мадэллю, інвестар фінансуе ўстаноўку і трымае актыў на сваім балансе, у той час як кліент плаціць перыядычную плату за паслугі, каб выкарыстоўваць яго. Як правіла, гэта гатовае рашэнне, а плата за абслугоўванне пакрывае эксплуатацыю, тэхнічнае абслугоўванне і нават мадэрнізацыю актываў. Прыватныя інвестыцыйныя кампаніі і пастаўшчыкі тэхналогій часта ствараюць сумесныя прадпрыемствы, якія дзейнічаюць як распрацоўшчыкі з вялізным балансам.

У сферы мікрасетак доля рынку гэтага падыходу вырасла з 18% у 2019 годзе да 44% у 2022 годзе. Між тым, нягледзячы на ​​больш нізкі кошт валодання, велізарная першапачатковая цана на электрамабілі робіць мадэль аўтапарка як паслугі крытычна важны для стартапаў, якія імкнуцца электрыфікаваць парк невялікіх камерцыйных аўтамабіляў і аўтобусаў.

Перавагай мадэлі «энергія як паслуга» для распрацоўшчыкаў з'яўляецца тое, што яны могуць свабодна манетызаваць актывы, прапаноўваючы складаныя энергетычныя паслугі камунальным або аптовым рынку электраэнергіі. Нягледзячы на ​​тое, што гэта рызыкоўныя патокі каштоўнасці, некаторыя распрацоўшчыкі гатовыя гарантаваць іх, зніжаючы плату за паслугі для кліентаў у залежнасці ад чаканага прыбытку на працягу тэрміну кантракта.

Іншая магчымасць заключаецца ў выдзяленні актываў у якасці каштоўнай паперы, забяспечанай актывамі, што дазваляе іншым інвеставаць у траншы ў адпаведнасці з іх талерантнасцю да рызыкі. Рознічныя гандляры сонечнымі батарэямі ўжо робяць гэта для пагадненняў аб куплі электраэнергіі (PPA) і арэнды, якія яны прадаюць дамам і прадпрыемствам замест таго, каб прадаваць ім сонечную сістэму.

Адной з праблем з'яўляецца тое, што сеткавая інфраструктура павінна канкураваць за капітал з дарагімі буйнамаштабнымі інвестыцыямі ў аднаўляльныя крыніцы энергіі. Праекты меншыя і больш рызыкоўныя, чым прывыклі інфраструктурныя фонды, у той час як стаўкі прыбытку могуць не задаволіць іх талерантнасць да рызыкі - асабліва для зарадных станцый для электрамабіляў, якія ў цяперашні час пакутуюць ад высокіх камунальных плацяжоў, але нізкага ўзроўню выкарыстання.

Варта таксама адзначыць, што ўладальнікі дамоў усё часцей выбіраюць пазыкі пад нізкія працэнты замест PPA. Аднак PPAPPA
доля рынку павінна аднавіцца дзякуючы Закону аб скарачэнні інфляцыі, які стварае цанавую перавагу для мадэлі, якая належыць трэцім асобам, з-за падаткаабкладання.

Банкінг па камунальных паслугах

Трэці варыянт - для камунальных службаў фінансаваць праекты па краях сеткі. Амаль ва ўсіх штатах камунальныя прадпрыемствы, якія належаць інвестарам (IOU), стымулююцца рабіць капітальныя ўкладанні, на якія яны могуць атрымліваць рэгуляваную норму прыбытку. Звычайна гэтыя інвестыцыі ідуць у слупы і драты, але амбіцыйныя камунальныя прадпрыемствы ўсё часцей бачаць у сеткавай інфраструктуры магчымасць атрымання прыбытку.

Васемнаццаць камунальных службаў у ЗША і Канадзе стварылі ўласныя грамадскія сеткі зарадкі электрамабіляў, у той час як па меншай меры чатыры звярнуліся за дазволам нарматыўных органаў на прапановы ўстойлівасці як паслугі, дзе яны будуць валодаць і эксплуатаваць акумулятары, устаноўленыя на тэрыторыі кліентаў. І 27 штатаў ЗША - усе на заходнім узбярэжжы або на паўднёвым усходзе - маюць камунальныя службы, якія разгарнулі мікрасеткі. Адначасова з інвестыцыямі ў гэтыя актывы, якія прыносяць рэгуляваны прыбытак, многія камунальныя прадпрыемствы аддзялілі свой нерэгулюемы бізнес, інвестыцыі якога звязаны з рызыкай.

Тыя, хто выступае за, сцвярджаюць, што сеткавая інфраструктура з'яўляецца грамадскім дабром, кошт якога павінны несці ўсе плацельшчыкі камунальных паслуг. Праціўнікі асцерагаюцца, што камунальныя прадпрыемствы могуць задушыць канкурэнцыю, адстойваючы сваю рынкавую ўладу. Больш за тое, можа быць цяжка апраўдаць, што плацельшчыкі аплачваюць рахунак за актывы, калі прыватны капітал гатовы прафінансаваць яго замест гэтага.

Утыліты як аператары

Альтэрнатывай камунальным службам, якія валодаюць сеткавай інфраструктурай, з'яўляецца ўстояная тэндэнцыя выкарыстання актываў іншых вытворцаў - ад жылых разумных тэрмастатаў да акумулятарных сістэм камунальнага маштабу - для эканамічна эфектыўнага задавальнення іх патрэбаў у надзейнасці. Напрыклад, у праграмах "прынясі сваю ўласную прыладу" (BYOD) кліенты камунальных службаў могуць зарэгістраваць свой тэрмастат, акумулятар, зарадная прылада для электрамабіляў, сам электрамабіль ці нават падключаны воданагравальнік для прадастаўлення сеткавых паслуг камунальнай службе.

Паколькі кліенты працягваюць выкарыстоўваць размеркаваныя энергетычныя рэсурсы і імкнуцца манетызаваць іх, палітыкам і рэгулятарам можа стаць цяжэй пазбегнуць падыходу выкарыстання існуючых актываў, а не кампенсацыі камунальным службам для стварэння ўласных. Юрысдыкцыі, якія альбо з'яўляюцца электрычнымі астравамі, альбо сутыкаюцца з асабліва хуткім прыняццем размеркаваных рэсурсаў, знаходзяцца ў авангардзе руху да альтэрнатыўных нарматыўных падыходаў, якія падтрымліваюць гэтую мадэль.

У Каліфорніі Камісія па камунальнай гаспадарцы пастанавіла, што ў далейшым камунальныя службы могуць інвеставаць толькі ў электрычную інфраструктуру за зараднымі станцыямі, пакідаючы інвестыцыі ў самі станцыі іншым кампаніям. Штат таксама ўвёў у дзеянне рамкі, якія абавязваюць камунальныя службы закупляць сеткавыя паслугі ў трэціх бакоў, і разглядае магчымасць поўнага аддзялення даходаў камунальных паслуг ад капіталаўкладанняў у знакавай нарматыўнай працэдуры.

На Гаваях рэгулятары пайшлі яшчэ далей, прыняўшы новую парадыгму стаўкі, заснаваную на прадукцыйнасці, якая карае камунальныя паслугі для валодання генеравальнымі актывамі, а не набыццё сеткавых паслуг ад трэціх асоб. Іншыя юрысдыкцыі могуць развівацца ў гэтым накірунку, калі яны набліжаюцца да пераломных момантаў прыняцця размеркаванай энергіі.

Камунальныя службы матываваныя, але сачыце за прыватным капіталам

Малаверагодна, што ўладальнікі дамоў і прадпрыемствы змогуць прафінансаваць значныя інвестыцыі ў сеткавую інфраструктуру, неабходную для дэкарбанізацыі сеткі, адначасова забяспечваючы паўсюдную электрыфікацыю і забяспечваючы надзейнасць. Гэта пакідае адказнасць – і магчымасці – прыватным рынкам капіталу і камунальным прадпрыемствам.

Калі звычайнае рэгуляванне, якое ўзнагароджвае камунальныя прадпрыемствы за інвестыцыі ў інфраструктуру, не будзе рэфармавана, камунальныя кампаніі будуць актыўна праводзіць гэтыя віды інвестыцый. Тым не менш, усе вочы павінны быць скіраваны на тое, ці жадаюць буйныя фонды прыватнага інвеставання выступіць наперад. Маштабна інвестуючы ў сеткавую інфраструктуру, сродкі будуць беспамылкова сігналізаваць палітыкам і рэгулятарам, што яны гатовыя фінансаваць пераход да энергіі.

Бэн будзе выступаць у Інавацыйны саміт Grid Edge Вуда Макензі у Фініксе ў снежні гэтага года. Клікніце тут каб даведацца больш.

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