„Where does change start if the future is already decided?“ е доклад, изготвен от EY със съдействието на DSO членовете на Eurelectric, който цели да очертае предизвикателствата и възможностите, свързани с бъдещата роля на операторите на разпределителни системи в Европа. DSO членовете на Eurelectric допринесоха за изготвянето на документа чрез серия от интервюта на ниво висш мениджмънт на компаниите, специално проучване и семинар.

Операторите на разпределителни системи трябва да следват новите начини за производство, разпределение и потребление на енергия… и да станат катализатори на тези промени

• Направените до момента инвестиции са причината европейските мрежи да се считат за едни от най-надеждните в света
• Но, настоящият модел на „присъединяване и укрепване“ не е ефикасно решение за бъдещето. Стареещата мрежа на Европа означава, че сега са необходими значителни инвестиции в капацитета на новите мрежи, както и в обновяването и подмяната на съществуващи активи…. а регулацията трябва да отчита нарастващите и променящи се нужди от инвестиции в този сектор
• Следващите пет години ще бъдат критични. Усвояването на гъвкавостта в електроенергийната система ще бъде ключов фактор за постигане на дългосрочните цели за декарбонизация в Европа
• Предизвикателството е да се създаде пазар, който съчетава и оптимизира локалните взаимодействия между равнопоставени партньори и осигурява достъп до регионална, национална и трансгранична търговия. Това ще бъде поетапно пътуване към бъдещата енергийна система
• Необходими са инвестиции в революционни технологии, които ще ускорят цифровизацията на мрежата и ще улеснят взаимодействието на всички мрежови клиенти, доставчици на гъвкавост и потребители в рамките на пазара
• Всяка инвестиция, особено в нови или нововъзникващи технологии, като например цифрови технологии, носи присъщите рискове. Политиците трябва да гарантират, че тези рискове и по-кратките периоди на амортизация, свързани с тези технологии, са подходящо отразени в бъдещите модели на позволените приходи
• Изключително важно е всички потребители да допринасят справедливо към своя дял от разходите за мрежата и другите политики
• Ако ценообразуването на енергията не отразява разходите, съществува риск от изкривяване на решенията както от страна на производителите, така и от потребителите, което води до неефективно вземане на решения и по-високи общи разходи за енергийната система
• Ние сме на ръба на един много различен енергиен свят. Промяната е неизбежна; забавянето не е опция

Енергийното бъдеще ще бъде декарбонизирано, децентрализирано и електроенергийно

Декарбонизацията на енергийния сектор на Европа е постижима до 2045 г. и ще подкрепи цялостната декарбонизация на икономиката на ЕС чрез електрификация. Тази амбициозна цел обаче изисква значителни инвестиции, иновации в технологиите на интелигентните мрежи и нови бизнес модели за подобряване на функционирането на електроразпределителните мрежи. През следващите години се очаква масово навлизане на електропроизводство от възобновяеми източници на енергия – предимно слънчеви фотоволтаици (PV), на сушата и в морето вятърни мощности.

До 2045 г. в сценарий, в който електрификацията достига 63% в цялата икономика на ЕС, новият товар ще дойде от транспортния, отоплителния и промишления сектори. При този сценарий се очаква наземния вятърен капацитет да се утрои спрямо сегашните си нива до над 640 GW, като вятърните мощности в морето се разгръщат до 470 GW. Слънчевият фотоволтаичен капацитет се увеличава седем пъти до 950 GW. В крайна сметка се очаква производството на енергия от възобновяеми източници да покрие повече от 80% от бъдещите енергийни нужди на Европа. В същото време се очаква все повече и повече потребители да осигурят гъвкавост от страна на търсенето, като до 2045 г. са налични 120 GW- 150 GW гъвкави товари. Някои от тях ще бъдат домакинства, търговски или промишлени потребители, присъединени към разпределителната мрежа.

В транспортния сектор комбинация от технологични подобрения, публична политика (например Директивата за чистите превозни средства), амбициите, поставени от градовете и обществата за подобряване на качеството на въздуха и политическите виждания, са движеща сила за въвеждането на електрически превозни средства (EV) в Европа. Навлизането на електромобилите все още е слабо, но бързо се увеличава, като очакванията са, че приемането на ново законодателство ще се ускори предвид нарастващата икономическа жизнеспособност на батерийната технология и инсталирането на точките за зареждане на електромобили. EV представляват около 2% от продажбите на нови превозни средства в ЕС през 2018 г., но се очаква този дял да достигне 33% до 2030 г., което се равнява на около 6,8 милиона продажби през тази година – нов товар, присъединен към съществуващата разпределителна мрежа.

Операторите на разпределителни системи в основата на енергийния преход

Осигуряването на енергиен преход и гарантиране на стабилността на мрежата в контекста на разпределеното производство оформят решаващата роля на операторите на разпределителни системи (DSO). Операторите на разпределителни системи отговарят преди всичко за навременното присъединяване на новия капацитет към мрежата и за подобряване на устойчивостта на системата чрез подходящо укрепване. Второ, от тях се изисква да помогнат за преобразуването на енергийните системи чрез ускоряване на инвестициите в иновациите и цифровизацията. Тази инвестиция означава, че планирането на мрежата и дейностите могат да бъдат оптимизирани, като се използват, например, разпределени енергийни ресурси (DER) и цифрови технологии за регулиране на енергийните потоци и напрежение и чрез използване на гъвкавостта на DER.

Инвестициите досега са причината европейските мрежи се считат за едни от най-надеждните в света. Досега операторите на разпределителни системи успяваха да се справят с нарастващите обеми на разпределеното производство поради силата на мрежата и управляемия брой нови присъединявания. С течение на времето по-нататъшният ръст в широкомащабното разпределено производство ще представлява предизвикателство за операторите на разпределителни системи, което ще повлияе на способността им да поддържат мрежата безпроблемна и възможността мрежовата инфраструктура да се поддържа и обновява. Следващите пет години ще бъдат критични. Усвояването на гъвкавостта в електроенергийната система ще бъде ключов фактор за постигане на дългосрочните цели за декарбонизация в Европа. Тъй като технологиите за DER стават все по-достъпни и по-широко възприети, се очаква по-голямо навлизане на разпределено производство от вятърни, слънчеви и такива за съхранение решения. Електрическите автомобили стават все по-конкурентоспособни спрямо лекотоварните превозни средства, включително леките автомобили, достигайки паритет на разходите в много европейски страни не по-късно от средата на 2020 г.

Ако регулаторната рамка и технологиите бъдат приведени в съответствие, милиони електромобили ще се равняват на милиони батерии, които могат да бъдат интегрирани в системата, осигурявайки краткосрочно съхранение и мрежови услуги, и потенциално минимизиране на необходимостта от подсилване на мрежата. Неизбежно изграждането и модернизирането на мрежата ще продължи да бъде решение – като се има предвид необходимостта от замяна на остаряващите активи и по-нататъшното електрифициране на секторите на отоплението и транспорта – но то е капиталоемко и има дълги срокове. От друга страна, необходимостта от гъвкавост трябва да се оценява непрекъснато, а инвестициите в интелигентни технологии и иновации следва да се приоритизират и приспособяват, за да отговорят на текущите изисквания на системата. Необходимо е да се намери баланс между укрепването на мрежата и използването на гъвкавост, основаваща се на пазара, въз основа на по-добрия бизнес модел. За операторите на разпределителни системи необходимостта от гъвкавост изисква по-голямо взаимодействие с клиентите на мрежата. Това ще помогне да се спечели значителната икономическа стойност от оптимизираното съотношение между инвестициите в конвенционалните мрежи и по-добро взаимодействие с местните ресурси за гъвкавост. Тази стъпка обаче ще изисква радикална промяна в бизнес процесите, ценообразуването и определянето на тарифи за мрежовите услуги. Това може да се случи само ако се разработят правилните регулаторни рамки.

Подготовка: DSO 2.0

Настоящият модел на „свързване и укрепване“ не е ефикасно решение за бъдещето. След присъединяването връзката между DSO и мрежовия клиент се превръща в пасивна. Това е така, защото разпределителната мрежа е предназначена да позволи на всички мрежови клиенти да използват мрежата по свое усмотрение, в рамките на правата за капацитет, предоставени по време на присъединяването.

Стареещата мрежа на Европа означава, че сега са необходими значителни инвестиции в капацитета на новите мрежи, както и в обновяването и подмяната на съществуващи активи. На фона на променливата интеграция на възобновяемите енергийни източници и очакваното навлизане на електромобилността, DSO се нуждаят от по-голяма видимост, разширен мониторинг и по-голям контрол върху електричеството, преминаващо през техните мрежи. Необходими са инвестиции в революционни технологии, които ще ускорят цифровизацията на мрежата и ще улеснят взаимодействието на всички мрежови клиенти, доставчици на гъвкавост и потребители в рамките на пазара. Операторите на разпределителни мрежи ще трябва непрекъснато да развиват и управляват мрежата по надежден, достъпен и устойчив начин, като същевременно изграждат мрежа, която е подходяща за бъдещето.

Едновременният натиск на тези фактори означава, че ролята на европейските оператори на разпределителни системи трябва да се развива, докато регулацията трябва да отчита нарастващите и променящи се нужди от инвестиции в този сектор. Основните функции ще останат насочени към осигуряване на сигурност на системата, интегриране на възобновяемите енергийни източници и гарантиране на качеството на услугите. Въпреки това, операционният модел на операторите на разпределителни устройства ще трябва да се промени; вътрешните процеси ще изискват трансформация и ще трябва да се развият нови компетенции в различни функционални области, тъй като операторите на разпределителни системи стават ключови фактори за енергийния преход. Браншът признава, че не съществува един-единствен DSO модел, приложим към всички. Резултатите ще бъдат оформени от локалните обстоятелства, зрялост и динамика. Някои ще се характеризират с висока степен на усвояване на електроенергията; други чрез ниска технологична реализация и по-ниски нива на DER. Някои ще служат за гъстонаселените градски общности; други ще подкрепят предимно селските потребители. Някои пазари ще бъдат дом на множество оператори на разпределителни системи; други един-два. Въпреки че всяко обстоятелство е различно, ясно е, че операторите на разпределителни системи ще бъдат в центъра на енергийния преход. Мащабът на този преход ще се отрази на инвестиционните способности на операторите на разпределителни системи. Голяма част от инвестициите в инструменти, хора и инфраструктура са необходими през следващите няколко години. DSO ще имат нужда и от нов културен модел на мислене и на партньорство, ако искат да отговорят на енергийния преход.

Заедно с операторите на преносни системи (ОПС), операторите на разпределителни мрежи ще трябва да разработват съвместно проекти и пазари , в които всички клиенти на мрежата могат да се свързват и обменят енергийни услуги. Предизвикателството е да се създаде пазар, който съчетава и оптимизира местните взаимодействия между равнопоставени партньори и осигурява достъп до регионална, национална и трансгранична търговия. Това ще бъде поетапно пътуване към бъдещата енергийна система:

• Фаза 1: Тази стъпка ще включва инвестиции, за да се направи мрежата стабилна, устойчива и интелигентна, за да посрещне увеличаването на DER, инфраструктурата за зареждане на EV, центровете за данни и електрификацията на отоплението и други големи потребители на енергия. В същото време, ще се позволи профилите на търсенето да бъдат приспособени към пиковите нива на производство на енергия от възобновяеми източници, което ще увеличи общия капацитет на електроенергийната система. Успехът ще зависи от способността на организациите да повишат видимостта в множество точки на връзка с мрежата и да оценят и планират тяхното вероятно въздействие върху мрежата.

• Фаза 2: Вторият етап по пътя ще включва инвестиции в цифрови решения и технологии, като например широкото навлизане на сензори за автоматизиране и контрол на мрежата. Това ще включва, най-вероятно, способността да се оценява гъвкавостта от различните видове източници на производство и търсене; разработване на платформи за опростени клиентски запитвания, връзки и инсталации, както и изпитателни и прототипни решения в мрежата. Успоредно с това операторите на разпределителни системи и операторите на преносни системи съвместно ще разработват нови пазарни рамки за спомагателни услуги, които насърчават участието на собствениците на DER и агрегаторите, придружени от нови, по-справедливи и отразяващи разходите тарифи. Чрез управлението на платформите DSO все повече се превръща в неутрален фасилитатор на пазарите, което позволява продажбата и закупуването на енергия между участниците, независимо от технологията.

• Фаза 3: Това ще бъде точката, в която инвестициите се превръщат в усъвършенствани системи и оптимизирани мрежи, които позволяват енергийния преход и осигуряват бъдещето на операторите на разпределителни системи за следващите години. Фазата ще включва вграждане на активни възможности за управление на мрежата във всички енергийни системи в ЕС, за да се осигури стабилност на мрежата, внедряване на усъвършенствани системи за интелигентност и контрол на разпределителната мрежа и създаване на платформи за търговия с енергия и стратегии за обслужване на микро-мрежи.

Making regulation work!

Енергийният сектор в Европа е на ръба на преход към технологиите, но е компрометиран от липсата на подходяща и адаптивна регулаторна и политическа рамка. Операторите на разпределителни системи отговарят за внедряването на интелигентни мрежи, което ще улесни енергийния преход в ЕС. Но те могат да поемат своите отговорности само ако е налице правилната регулаторна рамка. Освен признаването на ролята на операторите на разпределителни системи, рамката трябва да бъде достатъчно гъвкава, за да насърчава и възнаграждава инвестициите в система, основана на възобновяеми енергийни източници. Финансовите стимули за иновации следва да бъдат насочени към насърчаване на операторите на разпределителни системи да възприемат и приемат нови технологии и дейности. Увеличената подкрепа за научноизследователска и развойна дейност, фокусирана върху технологичните иновации, ще позволи на операторите на разпределителни системи да изпълняват функциите си на неутрални пазарни посредници и активатор на услугите на интелигентните мрежи. Навременното и национално прилагане на пакета „Чиста енергия за всички европейци“ е от жизненоважно значение за изпълнението на европейски принципи на високо равнище и улесняване на разпределеното производство и гъвкавите услуги на ниво локална мрежа.

Създателите на политики трябва да гарантират, че инвеститорите, много от които са инвестирали в „наследствени“ активи, получават справедлива възвръщаемост. Регулаторните рамки трябва да осигурят дългосрочна стабилност. Те трябва да бъдат по-малко свързани с краткосрочното съкращаване на разходите и по-скоро с поглед в бъдещето. Това означава:

• да се внимава за темповете на технологичните промени и степента на участие на клиентите и да се възнаграждава иновацията там, където е необходима;
• улесняване на предвидими и стабилни възвращаемости, доколкото позволяват специфичните национални условия;
• определяне на осъществими и дългосрочни цели и резултати за операторите на разпределителни системи, които те да постигат.

Резултатите от направените разходи и инвестиции в иновации и организационни трансформации стават видими едва в средносрочен и дългосрочен план. Европейските и националните законодателства трябва да работят като фактори, които позволяват на политиците да признаят дългосрочното изплащане на иновации и цялостното „усъвършенстване” на енергийните мрежи. Стимулите следва да се прилагат неутрално както към CAPEX, така и към OPEX, за да се признае, че разгръщането на иновативни технологии като цяло означава преминаване от по-висок дял на капиталовите към оперативните разходи с течение на времето. Всяка инвестиция, особено в нови или нововъзникващи технологии, като например цифрови технологии, носи присъщите рискове. Политиците трябва да гарантират, че тези рискове и по-кратките периоди на амортизация, свързани с тези технологии, са подходящо отразени в бъдещите модели на получаване на приходи. Ако това не бъде взето под внимание, стимулите за инвестиране в цифровизацията биха могли да бъдат значително отслабени. Тъй като нивото на производство се увеличава, особено при променливите DER, ще се наложат промени в правилата, за да се гарантира, че има достатъчна гъвкавост, за да се гарантират текущите нива на надеждност занапред. Ето защо е важно регулаторната рамка да признава ролята на различни регулирани и пазарни участници, като децентрализирани производители, доставчици на гъвкавост, потребители и общности, и да създава равни условия, при които нито един бизнес модел да няма приоритет пред друг.

Изключително важно е, обаче, всички потребители да допринасят справедливо към своя дял от разходите за мрежата и другите политики. Масово прилаганите волуметрични мрежови тарифи, например, могат да доведат до дисбаланс между приноса на различните групи потребители от гледна точка възстановяване на оперативните разходи на мрежата. Това се случва, когато потребителите, които произвеждат собствено електричество, не поемат присъщи разходи, които биха били възстановени обичайно в ценообразуването на единица продукция, но в същото време тази група потребители продължават да имат достъп до мрежови услуги. Ако ценообразуването на енергията не отразява разходите, съществува риск от изкривяване на решенията както от страна на производителите, така и от потребителите, което води до неефективно вземане на решения и по-високи общи разходи за енергийната система.

Неуспехът да се предвидят предстоящите промени в производството и технологиите, както и забавената реакция на „червените лампи“, които мигат днес, рискуват да подкопаят достъпността на енергийния преход и да застрашат енергийната сигурност и снабдяването. Ние сме на ръба на един много различен енергиен свят. Промяната е неизбежна; забавянето не е опция.