Grid Edge Altyapısı: Enerji Geçişine Güç Veriyor

Ben Hertz Şargel, Wood Mackenzie'de Global Grid Edge Başkanı

Toplu olarak şebeke kenarı olarak bilinen dağıtılmış teknolojiler ve yenilikler, elektrikli bir dünyaya etkin bir şekilde güç sağlamanın ayrılmaz bir parçası olacaktır. Peki, onu finanse edecek sermaye nereden gelecek? Ve kamu hizmetleri gelecekte nasıl bir rol oynayacak?

Artan elektrifikasyon ve çatı üstü güneş enerjisi gibi dağıtılmış enerji kaynaklarının dramatik büyümesi, toplumun elektrik şebekesine olan güvenini ikiye katlıyor. Aynı zamanda, doğal afetler, aşırı hava olayları ve artan yakıt maliyetleri, mevcut altyapı üzerinde benzeri görülmemiş bir baskı oluşturuyor.

Izgarayı yeniden kablolamak

Nüfusun ve ticaret merkezlerinin, doğal kaynağın bulunduğu yüzlerce hatta binlerce mil uzakta üretilen temiz enerjiye erişmesine izin vererek, bölgesel ve bölgeler arası iletimi iyileştirmek için yüz milyarlarca dolara ihtiyaç duyulacaktır. Dinamik güç akışı ve hat derecelendirme teknolojileri gibi yeni şebeke zenginleştirme teknolojileri (GET'ler), iletim hatlarının kapasitesini en üst düzeye çıkarmak için paha biçilmez olacaktır. Bu arada, gelişmiş hizmet tarifeleri, verimli faturalandırma ve müşterilerin enerji kullanımına ilişkin içgörüler için bir gereklilik olan akıllı ölçüm tam olarak kullanıma sunulmalıdır. Şimdiye kadar, on milyarlarca dolarlık yatırımın ardından, evlerin ve işyerlerinin yalnızca %63'ünde akıllı sayaç kurulu.

Yeni altyapı sınıfları oluşturmak

Bununla birlikte, iletim ve dağıtım ağlarına yatırım yapmak yalnızca başlangıçtır. Bina ve ulaşım elektrifikasyonu, dağıtılmış üretim ve enerji dayanıklılığına yönelik müşteri talepleri, şebeke ucunda yeni altyapı sınıfları gerektiriyor:

EV şarj noktaları: 36 yılına kadar ABD'de 2030 milyondan fazla EV yollarda olacak; evde şarj baskın olacak, ancak sokak dışı park yeri olmayan veya seyahat ederken sürücüler için sağlam bir kamusal şarj altyapısı gerekli olacaktır.

Mikro şebekeler: İşletmeler, hükümetler, eğitim tesisleri ve risk altındaki nüfus merkezleri, şebeke çöktüğünde yedek güç sağlamak için mikro şebekeleri giderek daha fazla talep ediyor.

Pil saklama: Evlerde ve işyerlerinde "metre arkasında" depolamaya dayanıklılık ve fatura tasarrufu için yalnızca son müşteriler tarafından değil, şebekeleri daraldığında yerel, düşük karbonlu güç kapasitesi olarak kamu hizmetleri tarafından da giderek daha fazla güveniliyor.

Nasıl ödenecek?

Geleneksel olmayan şebeke kenarı altyapısına yapılan yıllık harcamanın 20 yılına kadar 2026 milyar ABD dolarına ulaşacağı tahmin edilmektedir (aşağıdaki pazar dökümüne bakın).


Türe göre öngörülen 2026 ABD şebeke kenarı pazar boyutları

Elektrikli Araç Şarj Altyapısı (ECVI)

US $ 10.1bn

Konut Depolama

US $ 6.0bn

Microgrids

US $ 4.2bn

Ticari ve Endüstriyel (C&I) depolama

US $ 1.7bn


Anahtar soru, bu yeni altyapıyı finanse etmek için sermayenin nereden geleceğidir? Üç ana seçenek vardır: nihai müşteriler, özel sermaye veya kamu hizmetleri.

Nihai müşterileri güçlendirme

Ev sahipleri ve işletmeler için bir seçenek, yerel olarak kendilerine hizmet eden varlıklara sahip olmaktır. Ancak, genellikle peşin maliyeti karşılayamayan son müşteriler için sermaye maliyeti yüksektir. Ayrıca varlık sahipliği, giderek daha karmaşık hale gelen teknoloji için bakım ve işletme sorumluluklarını da beraberinde getirir. Bu, sözleşmeyle devredilebilir ancak varlığın satın alınması, müşteriyi varlığın performansı ve kullanım ömrü ile ilgili risklere maruz bırakır.

Özel sermayeden yararlanma

İkinci bir olasılık, özel sermaye fonları, varlık yöneticileri ve diğer yatırımcıların gerekli sermayeyi sağlamasıdır. Yatırımcı sermayesi, genellikle "hizmet olarak enerji" teklifleri olarak adlandırılan dağıtılmış enerji kaynaklarının (DER) geliştiricileri tarafından dağıtılır. Bu modelde, yatırımcı kurulumu finanse eder ve varlığı bilançosunda tutarken, müşteri bunu kullanmak için tekrarlayan bir hizmet ücreti öder. Operasyonları, bakımı ve hatta varlık yükseltmelerini kapsayan servis ücreti ile tipik olarak anahtar teslim bir çözümdür. Özel sermaye şirketleri ve teknoloji tedarikçileri, genellikle muazzam bir bilançoya sahip bir geliştirici olarak hareket eden ortak girişimler kurarlar.

Mikro şebeke alanında, bu yaklaşımın pazar payı 18'da %2019'den 44'de %2022'e yükseldi. Bu arada, daha düşük sahip olma maliyetine rağmen, elektrikli araçlar için çok yüksek ön fiyat primi, hizmet olarak filo modelini daha da önemli hale getiriyor. küçük ticari araç ve otobüs filolarını elektriklendirmek isteyen girişimler için kritik öneme sahiptir.

Geliştiriciler için hizmet olarak enerji modelinin bir avantajı, kamu hizmeti veya toptan elektrik piyasasına gelişmiş enerji hizmetleri sunarak varlıktan para kazanmakta özgür olmalarıdır. Bunlar riskli değer akışları olsa da, bazı geliştiriciler, sözleşme süresi boyunca beklenen kazançlara dayalı olarak müşterilere verilen hizmet ücretlerini düşürerek, bunları taahhüt etmeye isteklidir.

Başka bir olasılık, varlıkları varlığa dayalı bir menkul kıymet olarak dağıtmak ve başkalarının risk toleranslarına göre dilimlere yatırım yapmasına izin vermektir. Güneş enerjisi perakendecileri bunu zaten enerji satın alma anlaşmaları (PPA'lar) ve evlere ve işletmelere güneş sistemini doğrudan satmak yerine sattıkları kiralamalar için yapıyor.

Zorluklardan biri, şebeke ucu altyapısının maliyetli, büyük ölçekli yenilenebilir yatırımlarla sermaye için rekabet etmesi gerektiğidir. Projeler, altyapı fonlarının alışık olduğundan daha küçük ve daha riskliyken, getiri oranları risk toleranslarını karşılamayabilir - özellikle şu anda yüksek elektrik faturaları ancak düşük kullanımdan muzdarip olan EV şarj istasyonları için.

Ayrıca, ev sahiplerinin giderek artan bir şekilde BPA'lar yerine düşük faizli kredileri tercih ettiğini belirtmekte fayda var. Ancak, PPAPPA
Enflasyon Düşürme Yasası sayesinde pazar payı, vergi kredisi toplayıcıları nedeniyle üçüncü şahısların sahip olduğu model için bir fiyat avantajı yaratan toparlanmalıdır.

Kamu hizmetleri bankacılığı

Üçüncü bir seçenek, kamu hizmetlerinin grid uç projelerini finanse etmesidir. Neredeyse tüm eyaletlerde, yatırımcıların sahip olduğu kamu hizmetleri şirketleri (IOU'lar), düzenlenmiş bir getiri oranı elde edebilecekleri sermaye yatırımları yapmaya teşvik edilmektedir. Tipik olarak, bu yatırımlar direkler ve kablolardır, ancak iddialı kamu hizmetleri giderek artan bir şekilde şebeke ucu altyapısını bir gelir fırsatı olarak görmektedir.

ABD ve Kanada'daki on sekiz kamu hizmeti şirketi kendi halka açık elektrikli araç şarj ağlarını kurarken, en az dördü esneklik-as-a-service teklifleri için yasal onay istedi - burada pillere sahip olacaklar ve müşteri tesislerinde kurulu pilleri çalıştıracaklar. Ve tamamı Batı Kıyısı'nda veya Güneydoğu'da bulunan 27 ABD eyaleti, mikro şebekeleri konuşlandıran kamu hizmetlerine sahip. Düzenlemeye tabi bir getiri sağlayan bu varlıklara yatırım yaparken aynı zamanda, birçok kamu hizmeti şirketi, yatırımları risk içeren düzenlemeye tabi olmayan işlerinden ayrıldı.

Lehte olanlar, şebeke kenarı altyapısının maliyetinin tüm kamu hizmeti vergi mükellefleri tarafından karşılanması gereken bir kamu malı olduğunu savunuyorlar. Muhalifler, kamu hizmetlerinin pazar güçlerini ileri sürerek rekabeti bastırabileceğinden korkuyor. Ayrıca, özel sermaye bunun yerine onu finanse etmeye hazır olduğunda, vergi ödeyenlerin bir varlığın faturasını ödemesini haklı çıkarmak zor olabilir.

Operatör olarak yardımcı programlar

Şebeke uç altyapısına sahip kamu hizmetlerine alternatif, güvenilirlik ihtiyaçlarını uygun maliyetle karşılamak için mesken akıllı termostatlardan şebeke ölçeğinde pil sistemlerine kadar üçüncü taraf varlıklarından yararlanma yönündeki köklü eğilimdir. Örneğin, kendi cihazını getir (BYOD) programlarında, kamu hizmeti müşterileri, şebeke hizmetlerini şebeke hizmetleri sağlamak için termostatlarını, pillerini, EV şarj cihazlarını, EV'nin kendisini ve hatta bağlı bir su ısıtıcısını kaydedebilirler.

Müşteriler dağıtılmış enerji kaynaklarını benimsemeye ve bunlardan para kazanmaya devam ettikçe, politika yapıcılar ve düzenleyiciler için kamu hizmetlerini kendi tesislerini inşa etmek için telafi etmek yerine mevcut varlıklardan yararlanma yaklaşımından kaçınmak zorlaşabilir. Ya elektrikli adalar olan ya da özellikle hızlı dağıtılmış kaynakların benimsenmesiyle karşı karşıya olan yetki alanları, bu modeli destekleyen alternatif düzenleyici yaklaşımlara doğru ilerlemenin ön saflarında yer almaktadır.

Kaliforniya'da Kamu Hizmetleri Komisyonu, kamu hizmetlerinin yalnızca şarj istasyonlarının arkasındaki elektrik altyapısına yatırım yapabileceğine ve istasyonlara yatırımı diğer şirketlere bırakabileceğine karar verdi. Devlet ayrıca, kamu hizmetlerinin üçüncü taraflardan şebeke hizmetleri tedarik etmesini gerektiren bir çerçeveyi de yürürlüğe koydu ve önemli bir düzenleyici işlemde kamu hizmeti gelirini sermaye yatırımından tamamen ayırmayı düşünüyor.

Hawaii'de düzenleyiciler daha da ileri giderek performansa dayalı yeni bir derecelendirme paradigması benimsedi. ceza verir üçüncü şahıslardan şebeke hizmeti satın almak yerine üretim varlıklarına sahip olmak için kamu hizmetleri. Diğer yetki alanları, dağıtılmış enerji benimseme konusunda kendi devrilme noktalarına yaklaştıkça bu yönde gelişebilir.

Kamu hizmetleri motive olur, ancak özel sermayeyi izleyin

Ev sahiplerinin ve işletmelerin, yaygın elektrifikasyon sağlarken ve güvenilirliği sağlarken şebekeyi karbondan arındırmak için gereken şebeke kenarı altyapısına yapılan önemli yatırımları finanse etmesi pek olası değildir. Bu, sorumluluğu - ve fırsatı - özel sermaye piyasalarına ve kamu hizmetlerine bırakır.

Kamu hizmetlerini altyapıya yatırım yaptıkları için ödüllendiren geleneksel düzenleme reforma tabi tutulmadıkça, kamu hizmeti şirketleri bu tür yatırımları agresif bir şekilde sürdürecektir. Ancak, tüm gözler büyük özel sermaye fonlarının ileriye adım atmaya istekli olup olmadığı üzerinde olmalıdır. Geniş ölçekte şebeke kenarı altyapısına yatırım yaparak, fonlar, politika yapıcılara ve düzenleyicilere, enerji geçişini finanse etmeye hazır olduklarına dair şüpheye yer bırakmayacak bir işaret verecektir.

Ben konuşacak Wood Mackenzie'nin Grid Edge İnovasyon Zirvesi Phoenix'te, bu Aralık. Buraya Tıkla Daha fazla bilgi edinmek için.

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