תשתית קצה הרשת: מניע את מעבר האנרגיה

בן הרץ-שרגל, ראש עולמי של Grid Edge בווד מקנזי

הטכנולוגיות והחידושים המבוזרים הידועים ביחד כקצה הרשת יהיו חלק בלתי נפרד מהכוח האפקטיבי של עולם מחושמל. אז מאיפה יגיע ההון כדי לממן אותו? ואיזה תפקיד ישחקו כלי עזר בעתיד שלה?

הגברת החשמול והצמיחה הדרמטית של משאבי אנרגיה מבוזרים, כגון סולארית על הגג, מייצגים הכפלה של הסתמכות החברה על רשת החשמל. יחד עם זאת, אסונות טבע, אירועי מזג אוויר קיצוניים ועלויות דלק עולות מפעילים לחץ חסר תקדים על התשתיות הקיימות.

חיווט מחדש של הרשת

יידרשו מאות מיליארדי דולרים כדי לשפר את ההעברה האזורית והבין-אזורית, לאפשר לאוכלוסיה ולמרכזים מסחריים גישה לאנרגיה נקייה המיוצרת במרחק של מאות או אפילו אלפי קילומטרים משם, היכן שהמשאב הטבעי קיים. טכנולוגיות חדשות לשיפור הרשת (GETs) כגון זרימת כוח דינמית וטכנולוגיות דירוג קווים יהיו חשובות לאין ערוך כדי למקסם את הקיבולת של קווי ההולכה. בינתיים, מדידה חכמה - דרישה לתעריפי שירות מתקדמים, חיוב יעיל ותובנות לגבי השימוש באנרגיה של לקוחות - חייבת להתבצע במלואה. עד כה, לאחר שהושקעו עשרות מיליארדי דולרים, רק ב-63% מהבתים והעסקים מותקן מונה חכם.

בניית סוגים חדשים של תשתיות

עם זאת, השקעה ברשתות הולכה והפצה היא רק ההתחלה. דרישות הלקוחות לחשמול בניין ותחבורה, ייצור מבוזר וחוסן אנרגיה מחייבים סוגים חדשים של תשתיות בקצה הרשת:

נקודות טעינה של EV: למעלה מ-36 מיליון רכבי EV יהיו על הכביש בארה"ב עד 2030; הטעינה הביתית תשלוט, אך תידרש תשתית טעינה ציבורית חזקה עבור נהגים ללא גישה לחניה מחוץ לרחוב, או בזמן נסיעה.

Microgrids: עסקים, ממשלות, מתקני חינוך ומרכזי אוכלוסייה בסיכון דורשים יותר ויותר רשתות מיקרו לספק כוח גיבוי כאשר הרשת יורדת.

אחסון סוללה: אחסון "מאחורי המונה" בבתים ובעסקים מסתמך יותר ויותר לא רק על ידי הלקוח הסופי עבור חוסן וחיסכון בחשבונות, אלא על ידי חברות שירות כיכולת חשמל מקומית דלת פחמן כאשר הרשת שלהם מוגבלת.

איך ישולם עבורו?

ההוצאה השנתית על תשתית קצה רשת לא מסורתית צפויה להגיע ל-20 מיליארד דולר עד 2026 (ראה פירוט שוק להלן).

_{חזויים בגדלים של שוק רשת בארה"ב לשנת 2026 לפי סוג}

_{תשתית טעינת רכב חשמלי (ECVI)}

_{מיליארד דולר ארה"ב}

_{אחסון למגורים}

_{מיליארד דולר ארה"ב}

_Microgrids

_{מיליארד דולר ארה"ב}

_{אחסון מסחרי ותעשייתי (C&I).}

_{מיליארד דולר ארה"ב}

שאלה מרכזית היא מאיפה יגיע ההון כדי לממן את התשתית החדשה הזו? ישנן שלוש אפשרויות עיקריות: לקוחות קצה, הון פרטי או שירותים.

העצמת לקוחות קצה

אפשרות אחת היא שבעלי בתים ועסקים יהיו הבעלים של הנכסים המשרתים אותם באופן מקומי. עם זאת, עלות ההון גבוהה עבור לקוחות קצה, שלעתים קרובות אינם מסוגלים לעמוד בעלות המוקדמת. יתר על כן, בעלות על נכסים מגיעה עם אחריות תחזוקה ותפעול עבור טכנולוגיה מורכבת יותר ויותר. אמנם ניתן לסגור זאת, אך רכישת הנכס חושפת את הלקוח לסיכונים סביב הביצועים ותוחלת החיים של הנכס.

שואבת מהון פרטי

אפשרות שנייה היא שקרנות הון פרטיות, מנהלי נכסים ומשקיעים אחרים יספקו את ההון הדרוש. הון למשקיעים נפרס על ידי מפתחי משאבי אנרגיה מבוזרים (DER) באמצעות מה שמכונה בדרך כלל "אנרגיה כשירות". לפי מודל זה, המשקיע מממן את ההתקנה ומחזיק את הנכס במאזנו, בעוד שהלקוח משלם עמלת שירות חוזרת על השימוש בו. זה בדרך כלל פתרון סוהר, כאשר דמי השירות מכסים תפעול, תחזוקה ואפילו שדרוגי נכסים. חברות הון פרטיות וספקי טכנולוגיה מקימות לעתים קרובות מיזמים משותפים, הפועלים כמפתחים עם מאזן עצום.

בתחום המיקרוגריד, נתח השוק של גישה זו גדל מ-18% בשנת 2019 ל-44% בשנת 2022. בינתיים, למרות עלות הבעלות הנמוכה יותר, פרמיית המחיר הקדמית העצומה עבור כלי רכב חשמליים הופכת את מודל הצי כשירות קריטי עבור סטארטאפים המבקשים לחשמל ציי רכב מסחרי ואוטובוסים קטנים.

היתרון של מודל האנרגיה כשירות למפתחים הוא שהם חופשיים לייצר רווח מהנכס על ידי הצעת שירותי אנרגיה מתוחכמים לשוק החשמל או החשמל הסיטונאי. למרות שמדובר בזרמי ערך מסוכנים, חלק מהמפתחים מוכנים לחתום עליהם, ולהפחית את עמלות השירות ללקוחות בהתבסס על רווחים צפויים לאורך תקופת החוזה.

אפשרות נוספת היא לסובב את הנכסים כנייר ערך מגוב נכסים, ולאפשר לאחרים להשקיע במנות בהתאם לסובלנות הסיכון שלהם. קמעונאים סולאריים כבר עושים זאת עבור הסכמי רכישת חשמל (PPA) וחוזי שכירות שהם מוכרים לבתים ועסקים במקום למכור להם את המערכת הסולארית על הסף.

אתגר אחד הוא שתשתיות קצה רשת חייבות להתחרות על הון עם השקעות יקרות בקנה מידה גדול ומתחדשות. פרויקטים קטנים ומסוכנים יותר מכפי שקרנות התשתית רגילות אליהם, בעוד ששיעורי התשואה עשויים שלא לספק את סבילות הסיכון שלהם - במיוחד עבור עמדות טעינה של רכבי רכב, שסובלות כיום מחשבונות חשמל גבוהים אך מניצול נמוך.

ראוי גם לציין שבעלי בתים בוחרים יותר ויותר בהלוואות בריבית נמוכה על פני PPA. עם זאת, PPAPPA
נתח השוק אמור להתאושש הודות לחוק הפחתת האינפלציה, שיוצר יתרון מחיר למודל בבעלות צד שלישי עקב מוספי זיכוי מס.

בנקאות על שירותים

אפשרות שלישית היא שירותים למימון פרויקטים של קצה רשת. כמעט בכל המדינות, כלי עזר בבעלות משקיעים (IOUs) מקבלים תמריץ לבצע השקעות הון, שעליהן הם יכולים להרוויח שיעור תשואה מוסדר. בדרך כלל, ההשקעות הללו הן בעמודים ובחוטים, אך חברות שירות שאפתניות רואות יותר ויותר בתשתית קצה רשת כהזדמנות הכנסה.

27 חברות שירות ברחבי ארה"ב וקנדה הקימו רשתות טעינה ציבוריות משלהן ל-EV, בעוד שלפחות ארבע ביקשו אישור רגולטורי עבור הצעות חוסן כשירות - שבהן הן יחזיקו ויפעילו סוללות המותקנות בחצרי הלקוח. ול-XNUMX מדינות בארה"ב - כולן בחוף המערבי או בדרום מזרח - יש שירותים שפרסמו רשתות מיקרו. במקביל להשקעה בנכסים אלו המרוויחים תשואה מפוקחת, חברות שירות רבות פיצלו את עסקיהם הבלתי מפוקחים, שהשקעותיהם כרוכות בסיכון.

המצדדים טוענים כי תשתית קצה רשת היא מוצר ציבורי שעלותו צריכה להיות מוחזקת על ידי כל משלמי התעריפים. המתנגדים חוששים שחברות עזר עלולות לחנוק את התחרות על ידי הצגת כוח השוק שלהן. יתרה מכך, יתכן וקשה להצדיק נישומים שייקחו את החשבון עבור נכס כאשר הון פרטי מוכן לממן אותו במקום זאת.

כלי עזר כמפעילים

האלטרנטיבה לתשתיות שירות בעלות תשתית קצה רשת היא המגמה המבוססת של מינוף נכסי צד שלישי - מתרמוסטטים חכמים למגורים ועד למערכות סוללות בקנה מידה של שירותים - כדי לענות על צורכי האמינות שלהם בצורה חסכונית. בתוכניות הביאו-בעצמכם (BYOD), למשל, לקוחות שירות יכולים לרשום את התרמוסטט, הסוללה, מטען ה-EV, ה-EV עצמו, או אפילו דוד מים מחובר כדי לספק שירותי רשת לרשת.

ככל שלקוחות ממשיכים לאמץ משאבי אנרגיה מבוזרים ומבקשים לייצר מהם רווחים, עלול להיות קשה יותר לקובעי מדיניות ולרגולטורים להימנע מהגישה של מינוף נכסים קיימים במקום לפצות חברות שירות כדי לבנות משלהם. תחומי שיפוט שהם איים חשמליים או העומדים בפני אימוץ משאבים מבוזרים מהיר במיוחד נמצאים בחזית המעבר לעבר גישות רגולטוריות חלופיות התומכות במודל זה.

בקליפורניה, רשות השירות הציבורי קבעה כי לעתיד הלאה, חברות שירות רשאיות להשקיע רק בתשתית חשמל מאחורי תחנות הטעינה, ולהשאיר את ההשקעה בתחנות עצמן לחברות אחרות. המדינה גם חוקקה מסגרת המחייבת את חברות החשמל לרכוש שירותי רשת מצדדים שלישיים, ושוקלת ניתוק מלא של הכנסות השירות מהשקעות הון בהליך רגולטורי מוביל.

בהוואי, הרגולטורים הלכו אפילו רחוק יותר, ואימצו פרדיגמת תעריפים חדשה המבוססת על ביצועים מעניש כלי עזר לבעלות על נכסי ייצור במקום רכישת שירותי רשת מצדדים שלישיים. תחומי שיפוט אחרים עשויים להתפתח בכיוון זה כשהם מתקרבים לנקודות המפנה שלהם לאימוץ אנרגיה מבוזרת.

לשירותים יש מוטיבציה, אבל צפו בפרייבט אקוויטי

אין זה סביר שבעלי בתים ועסקים יוכלו לממן את ההשקעות המשמעותיות בתשתית קצה הרשת הנדרשת לשחרור הפחמן של הרשת תוך מתן רשות לחשמול נרחב והבטחת אמינות. זה משאיר את האחריות - וההזדמנות - לשוקי ההון הפרטיים ולשירותים ציבוריים.

אלא אם תבוצע רפורמה ברגולציה הקונבנציונלית שמתגמלת חברות שירות על השקעה בתשתיות, חברות שירות ימשיכו באגרסיביות להשקעות מסוג זה. עם זאת, כל העיניים צריכות להיות בשאלה האם קרנות הון פרטיות גדולות מוכנות לצעוד קדימה. על ידי השקעה בתשתית קצה רשת בקנה מידה, קרנות יאותת ללא ספק לקובעי מדיניות ולרגולטורים שהם מוכנים לממן את מעבר האנרגיה.

^{בן ידבר בשעה פסגת החדשנות ב-Grid Edge של ווד מקנזי בפיניקס, בדצמבר הקרוב. לחץ כאן כדי לברר פרטים נוספים.}