Võrguserva infrastruktuur: energia ülemineku toide

Ben Hertz-Shargel, Wood Mackenzie Grid Edge'i globaalne juht

Jaotatud tehnoloogiad ja uuendused, mida ühiselt nimetatakse võrgu servaks, on lahutamatu osa elektrifitseeritud maailma tõhusast toitest. Niisiis, kust tuleb kapital selle rahastamiseks? Ja millist rolli mängivad kommunaalteenused selle tulevikus?

Kasvav elektrifitseerimine ja hajutatud energiaressursside, näiteks katuse päikeseenergia, dramaatiline kasv kahekordistab ühiskonna sõltuvust elektrivõrgust. Samal ajal avaldavad looduskatastroofid, äärmuslikud ilmastikunähtused ja kasvavad kütusehinnad olemasolevale taristule enneolematut survet.

Võre ümberjuhtmestamine

Piirkondliku ja piirkondadevahelise ülekande parandamiseks on vaja sadu miljardeid dollareid, võimaldades elanikel ja kaubanduskeskustel saada ligi sadade või isegi tuhandete miilide kaugusel toodetud puhtale energiale, kus loodusvara on olemas. Uued võrku suurendavad tehnoloogiad (GET), nagu dünaamiline võimsusvoog ja liinireitingu tehnoloogiad, on ülekandeliinide võimsuse maksimeerimiseks hindamatud. Samal ajal tuleb täielikult kasutusele võtta nutikad arvestid, mis on kõrgete kommunaalteenuste tariifide, tõhusa arvelduse ja klientide energiakasutuse ülevaate nõue. Siiani on pärast kümneid miljardeid dollareid investeeritud nutikas arvesti paigaldatud vaid 63% kodudest ja ettevõtetest.

Uute infrastruktuuriklasside ehitamine

Põhi- ja jaotusvõrkudesse investeerimine on siiski alles algus. Klientide nõudmised hoonete ja transpordi elektrifitseerimise, hajutatud tootmise ja energiataluvuse osas nõuavad võrgu serval uusi infrastruktuuriklasse:

EV laadimispunktid: 36. aastaks on USA-s teedel üle 2030 miljoni elektrisõiduki; Kodune laadimine on ülekaalus, kuid autojuhtide jaoks, kellel pole juurdepääsu tänavavälisele parkimisele või reisimise ajal, on vaja tugevat avalikku laadimisinfrastruktuuri.

Mikrovõrgud: Ettevõtted, valitsused, haridusasutused ja ohustatud asustuskeskused nõuavad üha enam mikrovõrke, et need tagaksid võrgu katkemise korral varutoite.

Aku hoiustamine: Kodudes ja ettevõtetes asuvat arvesti taga asuvat salvestusruumi ei usalda üha enam mitte ainult lõpptarbija vastupidavuse ja arvete säästmise eesmärgil, vaid ka kommunaalteenused kui kohalik vähese COXNUMX-heitega võimsus, kui nende võrk on piiratud.

Kuidas selle eest tasutakse?

Aastased kulutused mittetraditsioonilisele võrguserva infrastruktuurile ulatuvad prognooside kohaselt 20. aastaks 2026 miljardi USA dollarini (vt turu jaotust allpool).


Prognoositavad 2026. aasta USA võrguservade turu suurused tüübi järgi

Elektrisõidukite laadimise infrastruktuur (ECVI)

10.1 miljardit USA dollarit

Elamu panipaik

6.0 miljardit USA dollarit

Microgrids

4.2 miljardit USA dollarit

Kaubanduslik ja tööstuslik (C&I) ladustamine

1.7 miljardit USA dollarit


Põhiküsimus on, kust tuleb kapital selle uue infrastruktuuri rahastamiseks? Peamist võimalust on kolm: lõpptarbijad, erakapital või kommunaalteenused.

Lõppklientide jõustamine

Üks võimalus on majaomanikel ja ettevõtetel omada varasid, mis neid kohapeal teenindavad. Kapitalikulud on aga kõrged lõpptarbijate jaoks, kes sageli ei suuda esialgseid kulusid endale lubada. Lisaks kaasnevad varade omandiga hooldus- ja käitamiskohustused järjest keerukamaks muutuva tehnoloogia puhul. Kuigi seda saab sõlmida, seab vara ostmine kliendi riskidele, mis on seotud vara toimimise ja elueaga.

Erakapitalist lähtumine

Teine võimalus on erakapitalifondidel, varahalduritel ja muudel investoritel varustada vajalik kapital. Investorite kapitali suunavad hajutatud energiaressursside (DER) arendajad pakkumiste kaudu, mida üldiselt nimetatakse "energia kui teenuseks". Selle mudeli puhul rahastab investor paigaldust ja hoiab vara oma bilansis, samal ajal kui klient maksab selle kasutamise eest korduvat teenustasu. Tavaliselt on tegemist võtmed kätte lahendusega, mille teenustasu hõlmab toiminguid, hooldust ja isegi varade uuendamist. Erakapitalifirmad ja tehnoloogiatarnijad asutavad sageli ühisettevõtteid, mis tegutsevad tohutu bilansiga arendajana.

Mikrovõrgu ruumis on selle lähenemisviisi turuosa kasvanud 18%-lt 2019. aastal 44%-ni 2022. aastal. Samal ajal, hoolimata madalamatest omamiskuludest, muudab elektrisõidukite tohutu esihinna lisatasu autopargi kui teenuse mudeliks. kriitilise tähtsusega alustavatele ettevõtetele, kes soovivad elektrifitseerida väikesi tarbesõidukite ja bussiparke.

Energia kui teenuse mudeli eeliseks arendajatele on see, et neil on võimalus vara rahaks realiseerida, pakkudes kommunaalteenuste või elektri hulgimüügiturule keerukaid energiateenuseid. Kuigi need on riskantsed väärtusvood, on mõned arendajad valmis neid tagama, vähendades klientide teenustasusid lepinguperioodi eeldatavate tulude alusel.

Teine võimalus on eraldada varad varaga tagatud väärtpaberina, võimaldades teistel osadesse investeerida vastavalt oma riskitaluvusele. Päikeseenergia jaemüüjad teevad seda juba elektri ostulepingute (PPA) ja liisingute puhul, mida nad müüvad kodudele ja ettevõtetele, selle asemel, et neile päikesesüsteemi otse müüa.

Üks väljakutse on see, et võrgu serva infrastruktuur peab konkureerima kapitali pärast kulukate ja suuremahuliste taastuvenergiainvesteeringutega. Projektid on väiksemad ja riskantsemad, kui taristufondid on harjunud, samas kui tootlus ei pruugi rahuldada nende riskitaluvust – seda eriti elektrisõidukite laadimisjaamade puhul, mis kannatavad praegu kõrgete kommunaalmaksete, kuid madala kasutusega.

Samuti väärib märkimist, et koduomanikud valivad elektrienergia ostulepingute asemel üha enam madala intressiga laenu. Samas PPAPPA
turuosa peaks taastuma tänu inflatsiooni vähendamise seadusele, mis loob kolmandatele isikutele kuuluvale mudelile hinnaeelise maksukrediidi lisajate tõttu.

Kommunaalteenuste pangandus

Kolmas võimalus on kommunaalettevõtetel rahastada võrgu servaprojekte. Peaaegu kõigis osariikides motiveeritakse investorite omanduses olevaid kommunaalettevõtteid tegema kapitaliinvesteeringuid, mille pealt saavad nad teenida reguleeritud tulumäära. Tavaliselt tehakse need investeeringud postidesse ja juhtmetesse, kuid ambitsioonikad kommunaalettevõtted näevad võrguserva infrastruktuuri üha enam tuluvõimalusena.

Kaheksateist kommunaalettevõtet USA-s ja Kanadas on loonud oma avalikud elektrisõidukite laadimisvõrgud, samas kui vähemalt neli on taotlenud regulatiivset heakskiitu vastupidavuse kui teenuse pakkumiste jaoks, kus nad omaksid ja käitaksid klientide ruumidesse paigaldatud akusid. Ja 27 USA osariigis – kõik läänerannikul või kaguosas – on kommunaalettevõtted, mis on kasutusele võtnud mikrovõrgud. Samal ajal, kui investeerivad nendesse reguleeritud tulu teenivatesse varadesse, on paljud kommunaalettevõtted oma reguleerimata äritegevusest loobunud, mille investeeringud on seotud riskiga.

Pooldajad väidavad, et võrguserva infrastruktuur on avalik hüve, mille kulud peaksid kandma kõik kommunaalteenuste tasu maksjad. Vastased kardavad, et kommunaalteenused võivad oma turuvõimu kinnitades konkurentsi lämmatada. Veelgi enam, võib olla raske õigustada intressimaksjate tasumist vara eest, kui erakapital on valmis seda rahastama.

Kommunaalteenused operaatoritena

Alternatiiv võrguserva infrastruktuuri omavatele kommunaalettevõtetele on väljakujunenud suundumus kasutada kolmandate osapoolte varasid – alates elamute nutikatest termostaatidest kuni kommunaalteenuste skaala akusüsteemideni –, et rahuldada oma töökindlusvajadusi kuluefektiivselt. Näiteks too-oma-seade (BYOD) programmides saavad kommunaalteenuste kliendid registreerida oma termostaadi, aku, EV laadija, elektriauto enda või isegi ühendatud veesoojendi, et pakkuda kommunaalettevõttele võrguteenuseid.

Kuna kliendid jätkavad hajutatud energiaressursside kasutuselevõttu ja püüavad neid raha teenida, võib poliitikakujundajatel ja reguleerivatel asutustel olla raskem vältida lähenemisviisi, mille kohaselt kasutatakse olemasolevaid varasid selle asemel, et kommunaalettevõtetele oma ehitada. Jurisdiktsioonid, mis on kas elektrisaared või seisavad silmitsi eriti kiire hajutatud ressursside kasutuselevõtuga, on seda mudelit toetavate alternatiivsete regulatiivsete lähenemisviiside poole liikumisel esirinnas.

Californias otsustas kommunaalteenuste komisjon, et edaspidi võivad kommunaalettevõtted investeerida ainult laadimisjaamade taga asuvasse elektritaristusse, jättes jaamadesse investeeringud teistele ettevõtetele. Riik on kehtestanud ka raamistiku, mis kohustab kommunaalettevõtteid hankima võrguteenuseid kolmandatelt osapooltelt, ning kaalub olulises regulatiivmenetluses kommunaalteenuste tulude täielikku lahtisidumist kapitaliinvesteeringutest.

Hawaiil on reguleerivad asutused läinud veelgi kaugemale, võttes kasutusele uue tulemuspõhise intressimäärade määramise paradigma, karistab kommunaalteenused tootmisvarade omamiseks, mitte võrguteenuse hankimiseks kolmandatelt isikutelt. Teised jurisdiktsioonid võivad selles suunas areneda, kui nad lähenevad oma hajutatud energia kasutuselevõtu pöördepunktidele.

Kommunaalettevõtted on motiveeritud, kuid jälgige erakapitali

On ebatõenäoline, et majaomanikud ja ettevõtted suudavad rahastada olulisi investeeringuid võrgu serva infrastruktuuri, mis on vajalik võrgu süsinikdioksiidiheite vähendamiseks, võimaldades samal ajal laialdast elektrifitseerimist ja tagades töökindluse. See jätab vastutuse – ja võimaluse – erakapitaliturgudele ja kommunaalettevõtetele.

Kui tavapärast regulatsiooni, mis premeerib kommunaalettevõtteid infrastruktuuri investeerimise eest, ei reformitata, jätkavad kommunaalettevõtted seda tüüpi investeeringuid agressiivselt. Kõik pilgud peaksid aga olema suunatud sellele, kas suured erakapitalifondid on valmis edasi astuma. Investeerides laialdaselt võrgu serva infrastruktuuri, annavad fondid poliitikakujundajatele ja reguleerivatele asutustele eksimatult märku, et nad on valmis energia üleminekut rahastama.

Ben räägib kell Wood Mackenzie Grid Edge'i innovatsiooni tippkohtumine detsembril Phoenixis. Kliki siia rohkem teada.

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