Tīkla malas infrastruktūra: enerģijas pārejas nodrošināšana

Bens Hercs-Šargels, Wood Mackenzie Grid Edge globālais vadītājs

Izplatītās tehnoloģijas un inovācijas, kas kopā pazīstamas kā tīkla mala, būs neatņemama elektrificētas pasaules efektīvas darbināšanas sastāvdaļa. Tātad, no kurienes nāks kapitāls, lai to finansētu? Un kāda būs komunālo pakalpojumu loma tās nākotnē?

Pieaugošā elektrifikācija un izkliedēto enerģijas resursu, piemēram, jumta saules enerģijas, dramatiskais pieaugums nozīmē, ka sabiedrības atkarība no elektrotīkla ir divkāršojusies. Tajā pašā laikā dabas katastrofas, ārkārtēji laikapstākļi un pieaugošās degvielas izmaksas rada nepieredzētu spiedienu uz esošo infrastruktūru.

Režģa pārslēgšana

Simtiem miljardu dolāru būs nepieciešami, lai uzlabotu reģionālo un starpreģionu pārraidi, ļaujot iedzīvotājiem un tirdzniecības centriem piekļūt tīrai enerģijai, kas saražota simtiem vai pat tūkstošiem jūdžu attālumā, kur pastāv dabas resursi. Jaunas tīkla uzlabošanas tehnoloģijas (GET), piemēram, dinamiskas jaudas plūsmas un līniju novērtējuma tehnoloģijas, būs nenovērtējamas, lai maksimāli palielinātu pārvades līniju jaudu. Tikmēr viedā uzskaite — prasība uzlabotiem komunālo pakalpojumu tarifiem, efektīviem rēķiniem un ieskatiem par klientu enerģijas patēriņu — ir pilnībā jāievieš. Līdz šim pēc ieguldītiem desmitiem miljardu dolāru viedais skaitītājs ir uzstādīts tikai 63% māju un uzņēmumu.

Jaunu infrastruktūras klašu veidošana

Tomēr investīcijas pārvades un sadales tīklos ir tikai sākums. Klientu prasības pēc ēku un transporta elektrifikācijas, dalītās ražošanas un enerģijas noturības rada nepieciešamību tīkla malās jaunas infrastruktūras klases:

EV uzlādes punkti: Līdz 36. gadam ASV ceļos vairāk nekā 2030 miljoni EV; pārsvarā būs uzlāde mājās, taču būs nepieciešama stabila publiskā uzlādes infrastruktūra vadītājiem, kuriem nav piekļuves autostāvvietai ārpus ielas vai ceļojuma laikā.

Mikrorežģi: Uzņēmumi, valdības, izglītības iestādes un riska apdzīvotības centri arvien vairāk pieprasa mikrotīkliem nodrošināt rezerves jaudu, kad tīkls pazūd.

Bateriju uzglabāšana: Uzglabāšanu “aiz skaitītāja” mājās un uzņēmumos arvien vairāk paļaujas ne tikai gala patērētāji, lai nodrošinātu elastīgumu un rēķinu ietaupījumu, bet arī komunālie pakalpojumi kā vietēja zemas oglekļa emisijas jauda, ​​kad viņu tīkls kļūst ierobežots.

Kā tas tiks apmaksāts?

Tiek prognozēts, ka ikgadējie izdevumi par netradicionālo tīkla malu infrastruktūru līdz 20. gadam sasniegs 2026 miljardus ASV dolāru (skatiet tirgus sadalījumu zemāk).


Prognozētie 2026. gada ASV tīkla malu tirgus izmēri pēc veida

Elektrisko transportlīdzekļu uzlādes infrastruktūra (ECVI)

10.1 miljardi ASV dolāru

Dzīvojamā krātuve

6.0 miljardi ASV dolāru

Microgrids

4.2 miljardi ASV dolāru

Komerciālā un rūpnieciskā (C&I) uzglabāšana

1.7 miljardi ASV dolāru


Galvenais jautājums ir, no kurienes nāks kapitāls, lai finansētu šo jauno infrastruktūru? Ir trīs galvenās iespējas: gala patērētāji, privātais kapitāls vai komunālie pakalpojumi.

Gala klientu pilnvarošana

Viena iespēja ir māju īpašniekiem un uzņēmumiem piederēt aktīvi, kas viņiem tiek uz vietas kalpoti. Tomēr kapitāla izmaksas ir augstas gala klientiem, kuri bieži vien nevar atļauties sākotnējās izmaksas. Turklāt īpašumtiesības uz aktīviem ir saistītas ar arvien sarežģītāku tehnoloģiju apkopi un ekspluatāciju. Lai gan to var slēgt, pērkot aktīvu, klients tiek pakļauts riskiem saistībā ar aktīva veiktspēju un kalpošanas laiku.

Balstoties uz privāto kapitālu

Otra iespēja ir privātā kapitāla fondiem, aktīvu pārvaldītājiem un citiem investoriem nodrošināt nepieciešamo kapitālu. Investoru kapitālu izvieto sadalīto energoresursu (DER) izstrādātāji, izmantojot tos, ko parasti sauc par “enerģijas kā pakalpojuma” piedāvājumiem. Saskaņā ar šo modeli investors finansē uzstādīšanu un glabā aktīvu savā bilancē, savukārt klients maksā periodisku pakalpojuma maksu par tā izmantošanu. Parasti tas ir pabeigts risinājums, un pakalpojuma maksa sedz operācijas, apkopi un pat līdzekļu jaunināšanu. Privātā kapitāla uzņēmumi un tehnoloģiju piegādātāji bieži izveido kopuzņēmumus, kas darbojas kā izstrādātāji ar milzīgu bilanci.

Mikrotīkla telpā šīs pieejas tirgus daļa ir pieaugusi no 18% 2019. gadā līdz 44% 2022. gadā. Tikmēr, neskatoties uz zemākām īpašuma izmaksām, milzīgā sākotnējā cenas piemaksa elektriskajiem transportlīdzekļiem padara parka kā pakalpojuma modeli. kritiski svarīgi jaunizveidotiem uzņēmumiem, kuri vēlas elektrificēt mazus komerciālo transportlīdzekļu un autobusu parkus.

Enerģijas kā pakalpojuma modeļa priekšrocība izstrādātājiem ir tāda, ka viņi var brīvi pelnīt ar aktīvu, piedāvājot sarežģītus energopakalpojumus komunālo pakalpojumu vai vairumtirdzniecības elektroenerģijas tirgum. Lai gan šīs ir riskantas vērtības plūsmas, daži izstrādātāji ir gatavi tās parakstīt, samazinot pakalpojumu maksas klientiem, pamatojoties uz paredzamajiem ieņēmumiem līguma darbības laikā.

Vēl viena iespēja ir atdalīt aktīvus kā ar aktīviem nodrošinātu vērtspapīru, ļaujot citiem ieguldīt laidienos atbilstoši to riska tolerancei. Saules enerģijas mazumtirgotāji to jau dara attiecībā uz elektroenerģijas pirkuma līgumiem (EPL) un nomas līgumiem, ko viņi pārdod mājām un uzņēmumiem, nevis tieši pārdod saules sistēmu.

Viens no izaicinājumiem ir tāds, ka tīkla malas infrastruktūrai ir jākonkurē par kapitālu ar dārgiem, liela mēroga atjaunojamiem ieguldījumiem. Projekti ir mazāki un riskantāki, nekā tiek izmantoti infrastruktūras fondi, savukārt atdeves rādītāji var neatbilst to riska tolerancei – īpaši attiecībā uz EV uzlādes stacijām, kuras pašlaik cieš no augstiem komunālajiem maksājumiem, bet zemas izmantošanas.

Ir arī vērts atzīmēt, ka māju īpašnieki arvien biežāk izvēlas aizdevumus ar zemu procentu likmi, nevis EPL. Tomēr PPAPPA
tirgus daļai vajadzētu atgūties, pateicoties Inflācijas samazināšanas likumam, kas rada cenas priekšrocību trešajai pusei piederošam modelim nodokļu kredītu papildinātāju dēļ.

Bankas par komunālajiem pakalpojumiem

Trešā iespēja ir komunālajiem uzņēmumiem finansēt tīkla malu projektus. Gandrīz visos štatos investoriem piederošie komunālie uzņēmumi (IOU) tiek stimulēti veikt kapitālieguldījumus, no kuriem tie var nopelnīt regulētu atdeves likmi. Parasti šīs investīcijas tiek ieguldītas stabos un vados, taču ambiciozie komunālie uzņēmumi arvien vairāk uzskata tīkla malu infrastruktūru kā ieņēmumu iespēju.

Astoņpadsmit komunālie uzņēmumi visā ASV un Kanādā ir izveidojuši savus publiskos EV uzlādes tīklus, savukārt vismaz četri ir meklējuši regulējuma apstiprinājumu elastīguma kā pakalpojuma piedāvājumiem, kur tiem piederētu un darbinātu klientu telpās uzstādītus akumulatorus. Un 27 ASV štatos — visos rietumu krastā vai dienvidaustrumos — ir komunālie uzņēmumi, kas ir izvietojuši mikrotīklus. Vienlaikus ar investīcijām šajos aktīvos, kas gūst regulētu peļņu, daudzi komunālie uzņēmumi ir atdalījuši savus neregulētos uzņēmumus, kuru ieguldījumi ir saistīti ar risku.

Tie, kas atbalsta, apgalvo, ka tīkla malas infrastruktūra ir sabiedrisks labums, kura izmaksas būtu jāsedz visiem komunālo pakalpojumu tarifu maksātājiem. Pretinieki baidās, ka komunālie uzņēmumi var apslāpēt konkurenci, aizstāvot savu tirgus varu. Turklāt var būt grūti attaisnot likmju maksātājiem, kas sedz rēķinu par aktīvu, ja privātais kapitāls ir gatavs to finansēt.

Komunālie pakalpojumi kā operatori

Alternatīva komunālajiem uzņēmumiem, kuriem pieder tīkla malas infrastruktūra, ir labi iedibinātā tendence izmantot trešo pušu līdzekļus — no dzīvojamiem viedajiem termostatiem līdz komunālo pakalpojumu mēroga akumulatoru sistēmām, lai rentabli apmierinātu to uzticamības vajadzības. Piemēram, ienesiet savu ierīci (BYOD) programmās, komunālo pakalpojumu klienti var reģistrēt savu termostatu, akumulatoru, EV lādētāju, pašu EV vai pat pievienotu ūdens sildītāju, lai komunālajam uzņēmumam nodrošinātu tīkla pakalpojumus.

Tā kā klienti turpina izmantot sadalītos energoresursus un cenšas tos monetizēt, politikas veidotājiem un regulatoriem var kļūt grūtāk izvairīties no pieejas izmantot esošos aktīvus, nevis kompensēt komunālos pakalpojumus, lai tie izveidotu paši. Jurisdikcijas, kas ir vai nu elektriskas salas, vai ar īpaši ātru izplatītu resursu pārņemšanu, ir priekšgalā virzībā uz alternatīvām regulējošām pieejām, kas atbalsta šo modeli.

Kalifornijā Sabiedrisko pakalpojumu komisija ir nolēmusi, ka turpmāk komunālie uzņēmumi drīkst investēt tikai elektriskajā infrastruktūrā aiz uzlādes stacijām, atstājot ieguldījumus pašās stacijās citiem uzņēmumiem. Valsts ir arī ieviesusi regulējumu, kas paredz, ka komunālajiem uzņēmumiem ir jāiegādājas tīkla pakalpojumi no trešajām pusēm, un apsver iespēju pilnībā atsaistīt komunālo pakalpojumu ieņēmumus no kapitālieguldījumiem ievērojamā reglamentējošā procedūrā.

Havaju salās regulatori ir gājuši vēl tālāk, pieņemot jaunu uz sniegumu balstītu tarifu noteikšanas paradigmu. sodīt komunālie pakalpojumi, lai iegūtu ražošanas aktīvus, nevis iegādātos tīkla pakalpojumus no trešām personām. Citas jurisdikcijas var attīstīties šajā virzienā, tuvojoties saviem sadalītās enerģijas pieņemšanas lūzuma punktiem.

Komunālie uzņēmumi ir motivēti, bet skatīties privāto kapitālu

Maz ticams, ka māju īpašnieki un uzņēmumi varēs finansēt būtiskos ieguldījumus tīkla malas infrastruktūrā, kas nepieciešamas, lai dekarbonizētu tīklu, vienlaikus nodrošinot plašu elektrifikāciju un nodrošinot uzticamību. Tas atstāj atbildību un iespējas privātā kapitāla tirgiem un komunālajiem pakalpojumiem.

Ja vien netiks reformēts tradicionālais regulējums, kas atalgo komunālos pakalpojumus par ieguldījumiem infrastruktūrā, komunālie uzņēmumi agresīvi veiks šāda veida investīcijas. Tomēr visu uzmanību vajadzētu pievērst tam, vai lielie privātā kapitāla fondi ir gatavi virzīties uz priekšu. Ieguldot vērienīgi tīkla malas infrastruktūrā, fondi nepārprotami signalizēs politikas veidotājiem un regulatoriem, ka viņi ir gatavi īstenot enerģētikas pāreju.

Bens runās plkst Wood Mackenzie's Grid Edge inovāciju samits decembrī Fīniksā. Klikšķiniet šeit , lai uzzinātu vairāk.

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