في أوروبا، تنمو قدرة مصادر الطاقة المتجددة بسرعة كبيرة، في حين يتم إيقاف تشغيل محطات الطاقة التقليدية ببطء. وهذا يخلق فرصة جديدة فريدة للمستثمرين وسط الطلب الناشئ على تخزين البطاريات، والذي يوفر التوازن لأسواق الكهرباء.
يقول إنجمار جريبين، الذي يرأس شركة جي إس بيرل ستريت وهو مدير عام في جولدمان ساكس جلوبال بانكينج ماركتس: "مع تخزين الطاقة، هناك فئة أصول جديدة ومثيرة للاهتمام ناشئة، ونموذج العمل مختلف تمامًا عن نموذج الرياح والطاقة الشمسية". جي إس بيرل ستريت هي منصة للتداول وحلول التمويل لتكنولوجيا الطاقة النظيفة. بشكل عام، من المتوقع أن يزيد إجمالي تخزين الطاقة في أوروبا إلى حوالي 375 جيجاواط بحلول عام 2050، من 15 جيجاواط في العام الماضي، وفقًا لبلومبرج إن إي إف.
وتحدثنا مع جريبيان عن اتجاهات سوق الكهرباء، وتقنيات تخزين الطاقة، بالإضافة إلى فرص الاستثمار والتمويل الناشئة عن هذه التقنيات.
ما هي التحديات التي يفرضها صعود مصادر الطاقة المتجددة على أسواق الكهرباء الأوروبية؟
بحلول عام 2050، سيكون لديك حوالي 72٪ من الكهرباء المنتجة من الرياح والطاقة الشمسية في أوروبا، وهي زيادة هائلة مقارنة بنسبة 30٪ التي لدينا حاليًا، وفقًا لبيانات BloombergNEF. هذا حقًا تغيير هيكلي عميق في سوق الكهرباء. وهو هنا ليبقى. الآن، هذا رائع من منظور إزالة الكربون. لكنه يؤدي أيضًا إلى مشاكل فيما يتعلق بالتوقيت ويقين العرض، لأن مصادر الطاقة المتجددة هي مصادر متقطعة للطاقة. عندما لا توجد رياح أو شمس، لا يوجد أيضًا إنتاج للطاقة. تخيل عالمًا حيث يعمل مفتاح الضوء فقط إذا أشرقت الشمس أو هبت الرياح.
ومع تزايد انتشار مصادر الطاقة المتجددة، تنشأ اختلالات متزايدة بين الاستهلاك والإنتاج. وقد يؤدي هذا إلى تقلبات في السوق وفي بعض الحالات إلى سيناريوهات أسعار متطرفة. على سبيل المثال، بدأت بعض الأسواق الأوروبية مثل هولندا أو بلجيكا بالفعل تشهد زيادة كبيرة في الأسعار الساعية السلبية المرتبطة بشكل مباشر بالحصة المتزايدة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
يعد تخزين الطاقة هو المفتاح لتحويل الكهرباء وحل تلك المشكلات الهيكلية بطريقة منخفضة الكربون.
ما هي الفرص التي يوفرها تخزين الطاقة للمستثمرين؟
مع تخزين الطاقة، ظهرت فئة أصول جديدة ومثيرة للاهتمام، ويختلف نموذج الأعمال الخاص بها اختلافًا جوهريًا عن نموذج طاقة الرياح والطاقة الشمسية.
إن أصول الرياح والطاقة الشمسية تولد الإيرادات من خلال بيع الكهرباء، وبالتالي تعتمد على المستوى المطلق لأسعار الكهرباء. والزيادة السريعة في الأصول المتجددة التي تولد جميعها في نفس الوقت وبتكلفة هامشية منخفضة للإنتاج تعني وجود خطر طويل الأجل يتمثل في انخفاض أسعار الكهرباء، وانخفاض معدلات الاستغلال، وانخفاض الإيرادات لهذه الأصول.
والعكس صحيح تماما بالنسبة لتخزين الطاقة. فتخزين الطاقة يحول الكهرباء، ويحقق المال من شراء وبيع وتداول الفارق بين الساعات المنخفضة والعالية السعر في السوق. وبالتالي تعتمد أصول التخزين على فروق الأسعار، التي تميل إلى الارتفاع مع المزيد من الاختلالات. وفي المقابل، فإن الاختلالات مدفوعة بمزيد من مصادر الطاقة المتجددة. وبالتالي فإن تخزين الطاقة في وضع جيد لسوق الكهرباء التي تهيمن عليها مصادر الطاقة المتجددة ويمثل فئة أصول جديدة مثيرة للاهتمام. كما أنه يشكل تحوطا محتملا للاعبين الذين لديهم بالفعل محافظ متجددة كلاسيكية.
وبالمقارنة بمصادر الطاقة المتجددة التقليدية، لم يصبح تخزين الطاقة أصلاً قابلاً للاستثمار في أوروبا إلا خلال السنوات القليلة الماضية بفضل التقدم التكنولوجي وإشارات أسعار السوق وآليات الدعم الحكومي. وبشكل عام، تتوقع أبحاث السوق مثل BloombergNEF أن تخزين الطاقة على نطاق الشبكة في أوروبا سيزداد إلى حوالي 375 جيجاواط في عام 2050 من 15 جيجاواط في العام الماضي.
تعد شركة جولدمان ساكس، من خلال منصة GS Pearl Street التابعة لها، في طليعة تمويل مشاريع تخزين الطاقة في جميع أنحاء أوروبا وتوفر خدمات التداول والطرق إلى السوق الرائدة في السوق.
ما هي التقنيات الرئيسية التي يجب الانتباه إليها في مجال التخزين؟
بالنسبة لمشاريع تخزين الطاقة قصيرة الأجل، برزت بطاريات الليثيوم أيون على نطاق المرافق باعتبارها الخيار التكنولوجي السائد. انخفضت التكلفة المتوسطة لحزم بطاريات الليثيوم أيون بأكثر من 80٪ على مدى العقد الماضي بسبب التقدم التكنولوجي واقتصادات الحجم. في الوقت نفسه، تحسن أداء وطول عمر التكنولوجيا. وقد أدى هذا إلى أن تصبح بطاريات الليثيوم أيون تقنية قابلة للتمويل. لكن الحكم النهائي على تكنولوجيا تخزين الطاقة لم يتم اتخاذه بعد، وخاصة لتطبيقات التخزين ذات المدة الأطول.
هناك مجموعة من التقنيات الجديدة الأخرى التي قد تحل المشكلة. على سبيل المثال، تعد بطاريات أيون الصوديوم منافسًا قويًا محتملًا لأنظمة التخزين على نطاق الشبكة الكبيرة، حيث تكون كثافة الطاقة العالية أقل أهمية. يمكن لتقنيات أخرى مثل تخزين الهواء السائل، وبطاريات التدفق، وتخزين الهواء المضغوط، وتطبيقات الجاذبية أن تحل مشكلة تخزين الطاقة طويلة الأمد في أسواق الكهرباء. ومع ذلك، في الوقت الحالي، تميل هذه التقنيات البديلة إلى أن تكون أقل نضجًا مقارنة بأنظمة تخزين أيونات الليثيوم.
ما هي محركات الإيرادات الرئيسية لمزودي التخزين؟
بالنسبة لأصول تخزين الطاقة قصيرة الأجل، هناك في الواقع ثلاثة مصادر رئيسية للإيرادات لأصول تخزين الطاقة في أوروبا.
إن أول هذه الحلول هو مدفوعات القدرة، والتي أصبحت بمثابة تدبير سياسي يتم تطبيقه على نطاق واسع من قبل الحكومات لدعم موثوقية النظام وتحفيز تركيب أنواع معينة من أصول الطاقة الجديدة. وتميل عقود القدرة إلى أن تكون عقودًا ثنائية مع الحكومات، لمدة تصل إلى 15 عامًا. ويتم منحها بالمزاد، ويحصل مزودو التخزين في الأساس على أموال لبناء الأصول. وهي توفر تدفقًا ثابتًا من الإيرادات، يختلف مقداره من بلد إلى آخر.
أما مصدر الدخل الثاني فهو الخدمات المساندة. وهي عبارة عن آليات سوقية مصممة لتقديم خدمة لمشغل الشبكة، الذي يتعين عليه ضمان توازن الاستهلاك مع الإنتاج بشكل مثالي في أي وقت ومعالجة أي انحرافات في الترددات ناجمة عن اختلال التوازن بين استهلاك الكهرباء وإنتاجها. وللقيام بذلك، يتعين عليه أن يكون قادراً على استدعاء الأصول لأداء إجراءات معينة مثل زيادة أو خفض الاستهلاك في غضون مهلة قصيرة للغاية. ويتم الحصول على الخدمات المساندة من قِبَل مشغل الشبكة على أساس يومي، مع إتاحة أصول التخزين للمشاركة في المزادات المختلفة التي تتأهل لها الأصول.
أما النوع الثالث من الإيرادات فيأتي من أسواق الجملة، وهو في واقع الأمر تجارة تحكيمية. فأنت تشتري الكهرباء بسعر أرخص في ساعة وتبيعها بسعر أعلى في ساعة أخرى، وبالتالي تجني المال من الفارق بين المبلغ الذي تدفعه لشحن البطارية والمبلغ الذي تدفعه لتفريغها.
قد تختلف نماذج الإيرادات بشكل كبير من بلد إلى آخر. ففي المملكة المتحدة، يعتمد نموذج الأعمال بشكل شبه كامل على التجارة بالجملة والخدمات المساعدة. وهناك سوق للقدرة، لكنها تشكل جزءًا صغيرًا نسبيًا من إجمالي الإيرادات. أما في إيطاليا، فالأمر على العكس تمامًا ــ ففي بعض الحالات يمكن أن يكون نموذج عملك مدفوعًا بسوق القدرة والعقود طويلة الأجل مع مشغل الشبكة.
ما مدى أهمية استراتيجيات تداول الطاقة بالنسبة لمقدمي خدمات التخزين؟
إن تخزين الطاقة أمر حيوي للغاية. فعلى النقيض من طاقة الرياح والطاقة الشمسية، حيث يبيع مالك الأصول الطاقة ببساطة إلى الشبكة عند إنتاجها، فإن أصول تخزين الطاقة هي أصول تداول الطاقة. ويمكن تكديس مصادر الإيرادات المختلفة، ويتعين اتخاذ قرارات تداول مستمرة بشأن ما إذا كان ينبغي شراء الطاقة أو بيعها أو المشاركة في الخدمات المساعدة.
غالبًا ما يتم التعاقد على تداول أصول التخزين مع ما يسمى "مزودي الطريق إلى السوق" - شركات المرافق الكبيرة أو بيوت التجارة المستقلة التي لديها فرق تداول تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع. أصبحت استراتيجيات التداول متطورة بشكل متزايد مع الاعتماد القوي على التكنولوجيا وتحليلات البيانات الضخمة. في المملكة المتحدة - سوق البطاريات الأكثر تقدمًا في أوروبا - يوجد حاليًا 23 كيانًا يتاجر في أصول تخزين الطاقة. تكون نتائج التداول مرئية للجمهور على لوحات المتصدرين، مما يسمح لأصحاب الأصول بقياس الأداء.
كانت تجربتنا مع GS Pearl Street أنه من أجل تحقيق نتائج تداول عالية المستوى لأصول تخزين الطاقة، يتعين عليك الاستفادة من أفضل ما في العوالم الجديدة والقديمة. تعد مجموعة تقنيات التداول الحديثة والدرجة العالية من الأتمتة أمرًا بالغ الأهمية، ولكننا نقدر بنفس القدر وجود متداولين بشريين ذوي خبرة في هذه العملية.
هل هناك خطر الاستغلال في حال نمو الطاقة الإنتاجية المركبة بسرعة كبيرة في بلد واحد؟
هذا موضوع معقد. وللحصول على فهم أفضل، يتعين علينا استكشاف مصادر الإيرادات المختلفة بشكل منفصل.
إن معايير الخدمات المساعدة يحددها مشغل الشبكة، الذي لديه متطلبات سعة محدودة لكل خدمة. وفي حين أن هذا المتطلب قد يختلف بمرور الوقت، فإنه غالبًا لا يكون دالة مباشرة لنمو الطاقة المتجددة. ونتيجة لذلك، تميل الخدمات المساعدة إلى التشبع بسرعة أكبر. ومن الأمثلة الجيدة على ذلك سوق المملكة المتحدة، حيث انخفضت قيمة خدمات التحكم في التردد مثل الاحتواء الديناميكي (DC) أو الاعتدال الديناميكي (DM) أو التنظيم الديناميكي (DR) على مدى العامين الماضيين بسبب التشبع. وعند نقطة التشبع، تبدأ عائدات الخدمات المساعدة في التقارب مع التحكيم بالجملة - وهو مصدر الإيرادات البديل لتخزين الطاقة.
في التحكيم بالجملة، تعمل تجارة أصول التخزين على تحويل الكهرباء من أوقات ذات إنتاج متجدد مرتفع إلى أوقات ذات إنتاج متجدد منخفض. إن مقدار سعة تخزين الطاقة المطلوبة لتحويل طاقة بلد ما هو وظيفة الطلب الإجمالي على الكهرباء، ومجموعة الطاقة، واختراق مصادر الطاقة المتجددة. لذلك من المهم النظر إلى تخزين الطاقة في سياق السوق الإجمالية ومتطلبات مرونتها.
في حالة المملكة المتحدة، هناك حاليًا حوالي 4 جيجاوات من سعة تخزين الطاقة العاملة. وهذا لا يكفي لنقل الطاقة عبر جميع الساعات. ومع ذلك، فإن خط أنابيب البطاريات الإضافي الذي يبلغ حوالي 16 جيجاوات والمخصص بموجب آلية السعة سيقربنا من ذلك.
من منظور الاستثمار، من المهم للغاية تنويع الاستثمارات عبر البلدان وكذلك نماذج الإيرادات من أجل التخفيف من هذه المخاطر. وفي حين من المرجح أن تؤدي الرياح المعاكسة للمشاريع الجديدة إلى بعض التوحيد في سوق المملكة المتحدة على المدى المتوسط، فإن الأسواق الأوروبية القارية الأخرى لا تزال في بداية بناء تخزين الطاقة ولديها متطلبات مرونة مختلفة ومجموعات فرص مختلفة.
كيف يعرف المستثمرون الأسواق الجذابة لتجارة تخزين الطاقة؟
إننا نؤمن بشدة بوجهة النظر القائلة بأن الهوامش عبر مختلف مصادر إيرادات تخزين الطاقة سوف تتقارب في نهاية المطاف مع نمو سعة تخزين الطاقة المركبة. وكما هو موضح، عندما تصبح الخدمات المساعدة مشبعة، فإن تجارة المراجحة بالجملة ــ على التوالي، الفارق السعري بين شراء الطاقة بثمن بخس في وقت حيث يوجد الكثير منها، وبيعها بثمن أعلى في وقت حيث لا يوجد ما يكفي من العرض ــ هي التي تدفع ربحية أصول تخزين الطاقة.
وتتأثر فرص تداول المراجحة بالجملة بعوامل قريبة الأجل مثل التكلفة الهامشية لإنتاج الطاقة في بلد ما، فضلاً عن عوامل أطول أجلاً مثل انتشار مصادر الطاقة المتجددة في بلد ما. وفي أوروبا، لا تزال التكلفة الهامشية لإنتاج الطاقة تتحدد غالباً بأسعار الغاز والفحم والكربون.
وعلى هذا فإن فروق الأسعار بالجملة في مختلف أنحاء أوروبا كانت مرتفعة للغاية وفقاً للمعايير التاريخية طيلة أزمة الطاقة على خلفية ارتفاع أسعار الوقود، ثم عادت إلى التصحيح والتراجع بعد ذلك. وبشكل عام تظل فروق الأسعار بالجملة في أغلب الأسواق الأوروبية عند مستويات جذابة لمقدمي خدمات تخزين الطاقة، وسوف يستمر هؤلاء في الاستفادة من الاتجاه نحو مصادر الطاقة المتجددة.
ما هو حجم الاستثمار المطلوب لتلبية احتياجات تخزين الطاقة في أوروبا؟
ونظراً لأهداف الطاقة النظيفة التي نراها في مختلف أنحاء أوروبا بحلول عام 2050، فإننا في Global Banking Markets نعتقد أن بناء كل هذه القدرة على تخزين الطاقة سوف يتطلب ما يصل إلى 250 مليار دولار من الاستثمارات الرأسمالية. وسوف يتطلب هذا مزيجاً بين الوحدات السكنية وتخزين الطاقة على نطاق الشبكة.
لقد بدأ المشهد التمويلي لتخزين الطاقة على نطاق الشبكة في التحرك على مدى الأشهر الـ 12 إلى 24 الماضية، ونحن نشهد مجموعة أوسع من هياكل تمويل المشاريع المعروضة. تاريخيًا، تم تمويل معظم المشاريع على خلفية ما يسمى "عقود الحد الأدنى" - اتفاقيات الطريق إلى السوق مع حد أدنى للإيرادات. ومع تطور السوق، بدأ المقرضون أيضًا في الشعور بالراحة مع تمويل البطاريات التجارية.
ولكن هناك علامة استفهام كبيرة حول ما إذا كانت السوق عميقة بما يكفي لتمويل جميع أهداف السياسة وبناء تخزين الطاقة المقابل في أوروبا. كما أن مشهد التمويل ناشئ نسبيًا إذا قارنته بقطاع الطاقة المتجددة والبنية الأساسية الأوسع. من المهم أن ينمو سوق تمويل تخزين الطاقة ويصبح أكثر مؤسسية، مما يعني مشاركة أوسع من مجموعة أوسع من المؤسسات المالية والصناديق. كانت تجربتنا مع GS Pearl Street في سياق تمويل مشاريع تخزين الطاقة الأكبر حجمًا أن هناك قدرًا كبيرًا من الاهتمام بين المقرضين والأطراف المقابلة للتمويل، ولكن نماذج الأعمال والتقنيات لتخزين الطاقة غالبًا ما تتطلب تفسيرًا.