Si bien la Ley de Reducción de la Inflación (IRA, por sus siglas en inglés) brinda pasos en la dirección correcta al expandir el desarrollo de energía renovable y los incentivos de electrificación, también puede conducir a un empeoramiento de la curva de pato y una mayor proporción de fuentes de energía variable en la combinación de generación, lo que ejerce una presión significativa sobre las empresas de servicios públicos. ‘capacidad para mantener la confiabilidad.
Las empresas de servicios públicos de EE. UU. deben ser proactivas para adaptarse al entorno cambiante. Para minimizar el impacto del empeoramiento de las cargas máximas y una combinación energética variable, deben tomar decisiones y medidas estratégicas para gestionar los riesgos futuros que plantean las palancas clave.
Si bien la IRA ofrece incentivos para fuentes de energía renovable, hidrógeno limpio, captura y secuestro de carbono, vehículos eléctricos (EV), bombas de calor para hogares y más, la infraestructura de transmisión period mucho más pequeña (alrededor de $ 3 mil millones) y puede necesitar expansión con desembolsos futuros, mientras que la financiación para la seguridad cibernética, una de las principales preocupaciones de las empresas de servicios públicos, period inexistente (Figura 1).
Los servicios públicos se quedan con la factura
Aunque la IRA aborda el cambio climático, la tendencia de electrificación que acelera probablemente exacerbará los problemas que ya enfrentan las empresas de servicios públicos.
Empeoramiento de la curva de pato. Antes de la IRA, se pronosticaba que la demanda máxima aumentaría entre un 20 % y un 30 % para 2030 en las regiones de EE. UU. con altas tasas de penetración de vehículos eléctricos. Es possible que los incentivos de IRA para comprar un EV intensifiquen este fenómeno de “curva de pato”, lo que conducirá a un aumento de la demanda máxima del 30 % al 40 % para 2030. También se pronostica una mayor penetración de la bomba de calor, pero a diferencia de los EV, el efecto de estos electrodomésticos no será mayor. estar tan concentrado durante las horas pico de carga.
Mezcla de generación más variable. Para 2030, las fuentes renovables variables, eólicas y solares, constituirán aproximadamente del 25 % al 30 % de la crimson eléctrica en comparación con el 13 % precise. Por el contrario, las dos mayores fuentes de poder reafirmante, el gasoline pure y el carbón, se reducirán del 40 % al 48 % del precise aproximadamente 60 %.
Se habla mucho del declive del carbón, pero también se espera que el gasoline pure disminuya en su participación relativa (30% a 32% desde 35%). Esto se debe en gran medida a la reducción de la demanda en los últimos 15 años, mientras que la demanda de fuentes renovables ha aumentado constantemente. Con las energías renovables cada vez más económicas, se ejerce una presión a la baja sobre la inversión en infraestructura de gasoline pure. Muchas ciudades de EE. UU. ya están eliminando gradualmente el gasoline pure en nuevas construcciones para “verdear” sus redes, erosionando la capacidad de carga base y haciendo que las redes dependan más de fuentes variables de suministro de energía.
Atarlo todo junto. La variabilidad de la energía de la crimson se vuelve más clara cuando se combina con el efecto de la curva de pato. A medida que aumentan las cargas máximas, las redes tienen menos capacidad de carga base en la que confiar y corren el riesgo de no satisfacer la demanda durante los picos diarios (Figura 2).
Activar el interruptor derecho
Las empresas de servicios públicos deben decidir qué palancas son las más efectivas para abordar las preocupaciones de esta dinámica de mercado emergente, desde el empeoramiento de las cargas máximas hasta una combinación energética más variable.
Palanca 1: Tecnologías de generación y almacenamiento para brindar energía limpia y estable durante todo el día
Los incentivos independientes de la tecnología del IRA tienen amplias implicaciones para el costo nivelado de la electricidad para tecnologías establecidas y soluciones emergentes (Figura 3). Esto puede cambiar la forma en que la generación de vistas y las palancas de almacenamiento de las empresas de servicios públicos están a su disposición, al mismo tiempo que son conscientes de la necesidad de eliminar el riesgo de muchas tecnologías pioneras.
Commoditización eólica y photo voltaic. La energía photo voltaic y eólica son las fuentes de generación más económicas en muchas regiones y es possible que sigan disminuyendo sus curvas de costos debido a que la IRA extiende los créditos fiscales existentes y agrega “bonificaciones” para el uso de materiales domésticos y la ubicación de sitios en áreas de bajos ingresos y combustibles fósiles. comunidades dependientes/afectadas.
Almacenamiento cada vez más viable como emparejamiento con renovables variables. La tecnología de iones de litio existente junto con la eólica y la photo voltaic se vuelve rentable para ayudar a mitigar la intermitencia de estas fuentes de energía, incluso si la tecnología de baterías no es best para el uso a escala de crimson. Las baterías de hierro-fosfato (LFP) y de flujo se convierten en alternativas más atractivas a medida que maduran tecnológicamente. Más aún, las baterías basadas en zinc de desarrollo en etapa inicial de e-Zinc con sede en Canadá han ampliado la duración del almacenamiento a 50 horas.
La energía geotérmica se muestra prometedora como alternativa de energía reafirmante. La geotermia convencional se beneficia de reducciones de costos. Los próximos avances en geotermia, con empresas como Eavor desarrollando sistemas de circuito cerrado y Sage Geosystems probando sistemas geotérmicos mejorados con la esperanza de ampliar la aplicabilidad en regiones que se cree que no son adecuadas para la tecnología, podrían ampliar la adopción tecnológica para proporcionar energía de base limpia y apoyar la confiabilidad de la crimson.
Las mezclas de hidrógeno y la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) con turbinas de gasoline de ciclo combinado (CCGT) deberán avanzar rápidamente para tener impacto. Si bien el gasoline pure aún tiene un papel clave en el suministro de energía reafirmante, es possible que esto cambie con la tecnología geotérmica y de baterías que se vuelve más viable y rentable. La combinación de CCUS e hidrógeno junto con CCGT, aunque teóricamente prometedora con los nuevos incentivos de IRA, debe avanzar en la preparación tecnológica para ser considerada una opción a escala de servicios públicos.
Palanca 2: Transmisión y distribución (T&D) para cambiar la demanda de electricidad y evitar cortes
Las empresas de servicios públicos tienen otras palancas aguas abajo para mitigar los efectos del aumento de la demanda eléctrica y la posible inestabilidad de la crimson debido a la intermitencia renovable.
Al abordar la descarga a la crimson, un modelo EV emergente utiliza tarifas de tiempo de uso (TOU) y programas de respuesta a la demanda (DR) para cambiar el uso de electricidad a horas de menor actividad. Para las tarifas TOU, las empresas de servicios públicos ofrecen opciones con suficiente diferencia de precio entre las horas pico y de menor actividad para alentar a los propietarios de vehículos eléctricos a cambiar la carga a períodos de menor costo. Los programas DR, una palanca comparativamente madura, se han vuelto más accesibles para los clientes, y las empresas de servicios públicos incentivan la instalación de tecnologías que habilitan DR y adoptan programas de terceros para administrar termostatos, calentadores de agua y vehículos eléctricos en respuesta a las tarifas TOU.
Con el auge de los recursos energéticos distribuidos (DER), están surgiendo oportunidades para que las centrales eléctricas virtuales (VPP) respalden una mejor respuesta a la demanda por parte de la crimson. Un ejemplo es la plataforma de OhmConnect respaldada por Google, que brinda a los clientes incentivos y beneficios para organizar el uso de la electricidad y evitar tiempos de alto riesgo mediante la integración de electrodomésticos y dispositivos de 30 empresas y fabricantes.
Una vez que se alcanza una masa crítica de DER, las microrredes comunitarias pueden aumentar la resiliencia al desconectarse (“islarse”) y volver a conectarse a la crimson basic. La infraestructura crítica, como hospitales e instalaciones gubernamentales, ha establecido con éxito microrredes para reducir el gasto de energía y garantizar la continuidad durante eventos climáticos extremos. Las empresas de servicios públicos pueden ser proactivas al ayudar a determinar qué clientes adoptan qué tecnología en un área de servicio en explicit.
Todavía se necesita una gran inversión en infraestructura de T&D “tradicional”. La Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles informa brechas de financiamiento de $ 95 mil millones solo para distribución para 2025 (más del doble de la brecha observada en transmisión). Reforzar la infraestructura es otra opción para garantizar la resiliencia de la crimson a medida que los fenómenos meteorológicos extremos se vuelven habituales. Para ilustrar, las tres principales empresas de servicios públicos de Florida (Florida Energy & Gentle, Duke Vitality Florida y Tampa Electrical Co.) presentaron recientemente propuestas para una suma combinada de $566 millones en soterramiento, refuerzo de sistemas eléctricos y manejo de la vegetación en respuesta a huracanes más intensos.
Palanca 3: Ciberseguridad para ayudar a prevenir infracciones e interrupciones
Las preocupaciones sobre ciberseguridad afectan a toda la cadena de valor de los servicios públicos y es possible que aumenten en importancia a medida que se expande la infraestructura de la crimson, aumenta la variedad de activos en la crimson y aumenta el flujo de información bidireccional entre la empresa de servicios públicos y el cliente.
La ciberseguridad ya es un problema crítico para las empresas de servicios públicos, ya que los costos de la filtración de datos alcanzan un máximo de $ 9,44 millones y los ataques de ransomware aumentan en un 50 % en dos años. Los ataques recientes al Oleoducto Colonial ya una planta de tratamiento de agua en Florida son dos ejemplos. Las empresas de servicios públicos deben poner la ciberseguridad en el centro del diseño, la construcción y la operación de su infraestructura.
Palanca 4: Perfeccionamiento regulatorio para respaldar la flexibilidad de la crimson y el desarrollo de la infraestructura
A medida que evolucionan tanto el modelo de propiedad como el papel de las empresas de servicios públicos, el entorno regulatorio debe alinearse con ellos. Las empresas de servicios públicos deben considerar cómo involucrar al ecosistema de partes interesadas para dar forma a la política y satisfacer las necesidades de los clientes de energía segura, confiable, asequible y equitativa.
Propiedad. Muchas empresas de servicios públicos están adoptando un “modelo de responsabilidad compartida” en la infraestructura de carga de vehículos eléctricos, en el que las empresas de servicios públicos proporcionan capital para “hacer preparativos” y el proceso de revisión de la interconexión, mientras que las empresas de carga privadas poseen y operan estaciones de carga. Las empresas de servicios públicos se benefician de esta asociación al proteger la confiabilidad de su sistema y utilizar los datos de los proveedores para optimizar la carga. Pepco, Eversource Vitality, Georgia Energy y Pacific Gasoline and Electrical (PG&E) utilizan este modelo, y PG&E tiene un equipo de EV dedicado que mejoró significativamente las interacciones con su proveedor de electricidad externo, EVgo.
Rol de la Utilidad. El papel tradicional de las empresas de servicios públicos está cambiando de construir y mantener la infraestructura a orquestar los recursos energéticos para optimizar la seguridad y la asequibilidad mediante la utilización de recursos más limpios y asequibles. Para que las empresas de servicios públicos tengan éxito en este nuevo rol, deben aprovechar la regulación existente, donde sea posible, mientras aprenden de otros mercados sobre cómo diseñar mejor las políticas en sus propios territorios. Un ejemplo es redefinir cómo se implementan los pilotos. La Autoridad Reguladora de Servicios Públicos de Connecticut (PURA, por sus siglas en inglés) creó un marco de “pilotos de innovación” para escalar los pilotos o terminarlos, lo que podría limitar el gasto en proyectos que no brindan un retorno/beneficio a los contribuyentes.
Conclusión
La IRA ofrece nuevos incentivos para el desarrollo de energías renovables y la electrificación, al mismo tiempo que presenta nuevos desafíos para las empresas de servicios públicos y exacerba los existentes. Podría dejar a las empresas de servicios públicos con la factura del posible empeoramiento de las curvas de pato y una combinación energética más variable.
Para asegurar su éxito futuro, las empresas de servicios públicos deben aplicar las palancas adecuadas para abordar la dinámica de los mercados emergentes y sus roles cambiantes (Figura 4). El precio de la inacción significa desventajas masivas al quedarse atrás en la transición energética y brindar servicios inferiores, lo que podría resultar en un grave daño a la reputación de los clientes que acuden en masa a las alternativas. Aquellos que actúen y aprovechen las soluciones correctas consolidarán su primacía como líderes en un mercado que cambia rápidamente.
—Sara Heitzman ([email protected]) es socia, Transición Energética; eric powell ([email protected]) es director; y Chris Millican ([email protected]) es director, todos con Companions in Efficiency, una consultora world. La firma trabaja en estrecha colaboración con sus clientes para desarrollar planes de ejecución factibles y financieramente viables para lograr objetivos agresivos de reducción de emisiones de manera rápida y eficiente (http://pip.world).
