В началото на 2020, светът навлезе в a “извънредно положение”. Епидемията в Китай, пожари в Австралия, чума от скакалци в Африка, земетресение в Япония и супер буря в Обединеното кралство изненадаха човечеството. Неочакваните големи бедствия ни предупреждават и ни вдъхновяват да мислим как да подобрим способността си да се справяме с големи бедствия при сложни фактори в областта на енергията и мощността, така че да предприеме проактивни мерки за осигуряване на безопасна и надеждна работа на енергията и мощността, и предотвратяване на увреждане на националната сигурност и социалната стабилност.
Екстремен сценарий
При енергийно и енергийно планиране и симулация на работа, “краен сценарий” обикновено се използва вместо “пълен сценарий” за да се опише реалната работа на симулацията на енергия и мощност.Въпреки това, светът днес преминава “дълбоки промени, безпрецедентни за един век”. Енергията и електроенергията винаги са изправени пред предизвикателства от големи форсмажорни фактори като природни бедствия, кибератаки, геополитически рискове и дори локални войни. След като се случи някой от тези екстремни сценарии, ще донесе сериозни загуби на обществото и икономиката.
Следователно, в допълнение към описанието, основано на предсказуем и предвидим “типични сценарии”, въздействието на “екстремни сценарии” върху енергетиката и електричеството трябва да бъдат силно подчертани. Екстремните сценарии се влияят главно от вътрешни фактори (като унищожаване на хардуер и софтуер), външни фактори (метеорологични и геоложки катастрофи, войни, и т.н.) и други свързани фактори (основно се отнася до верижната реакция, причинена от други индустрии).
Екстремните сцени обикновено имат следните три характеристики:
малка вероятност, голямо въздействие. В сравнение с типичните сцени, екстремни сцени са “събития с ниска вероятност”, които обикновено се считат за “невъзможно да се случи”. Обаче, веднъж насложен резонанс на множество екстремни сцени се случва в реалността, причинените загуби обикновено са трудни за оценка.
? непредсказуемост. Трудно е да се предвиди появата на екстремни сценарии, и някои сценарии е трудно да се предположат предварително или да се получат чрез симулация. Като големите бедствия, пред които е изправен светът през 2020.
? променливост и верижна реакция. Екстремният сценарий обикновено се характеризира с рязка промяна, а не с постепенна промяна, което е трудно да се реагира и да се справи своевременно.Освен това, екстремните сценарии често предизвикват верижна реакция от други събития, а не изолирани събития, и верижната реакция е непредвидима.
2. Проучете практическото значение на екстремните сценарии
? изследването на екстремни сцени може да разшири пространството на домейна на сцената. Същността на описанието на сцената е вид класификация, както и вид групиране. Сцените с подобни категории са групирани в една категория, докато сцените с големи разлики се изобразяват с различни сцени, доколкото е възможно.Следователно, описанието на сцената трябва да бъде типично и представително, и същевременно трябва да е цялостен.Само чрез комбиниране “типични сцени” и “екстремни сцени” в същото време и непрекъснато разширяване на границата на пространството на домейна на сцената, могат ли симулираните сцени да бъдат обогатени и наборът от сцени да бъде непрекъснато завършен. Само след като “най-малкият сценарий” и “най-великият сценарий” могат ли да се докоснат двата края и съответно да се изберат подходящите стратегии за справяне.
? симулацията на екстремни сценарии е незаменим тест под налягане за енергийни и енергийни системи. Стрес тестовете на енергийни системи въз основа на екстремни сценарии могат не само да помогнат на вземащите решения да обмислят някои пренебрегвани преди това стресови фактори, но също така да оцени потенциалния мащаб на тяхното въздействие и способността на енергийната система да устои на тези рискове, както и предоставят ефективни стратегии за справяне.
3 реални случаи
Случай 1: сигурност на комуналната компания
в 2017, Маккинзи & Компания (От планиране на сценарий до стрес тестване: Следващата стъпка за енергийните компании, 2017) проведе симулационен анализ на пет екстремни сценария за комунални услуги и нефтени и газови компании, покриващи рискове, вариращи от съответствие и правен риск, прекъсване на бизнес модела до пълна криза. Въпреки че този случай описва екстремния сценарий от гледна точка на предприятието, неговите идеи и методи за анализ са приложими и в енергетиката и електроенергетиката. Петте крайности са:
Сценарий 1: сценарий за безплатна енергия
Той симулира как управлявани от данни компании като amazon могат да оспорят съществуващия статус на полезност, като предлагат “безплатна енергия” в замяна на потребителите’ използване на енергия, модели на поведение и други лични данни.В този случай, комуналните услуги губят връзки с клиентите и се превръщат в стокови доставчици на електроенергия. Като се имат предвид цифровите гиганти’ власт за преговори, гъвкавост и фокус върху клиента, печалбите от комунални услуги ще спаднат рязко.
Сценарий 2: напълно разпространен сценарий
Ако приемем, че бъдещият модел за използване на енергията е пълен “разпределени + съхранение на енергия” сценарий, в този момент, комуналните услуги ще станат доставчици на търговска енергия, инфраструктурни оператори и резервни доставчици, а обемът и маржовете на печалбата на предприятията за търговия на едро и дребно ще намалеят бързо.
Сценарий 3: измама с емисии
В среда с ограничен въглерод, цялата енергийна индустрия претърпя загуба на обществено и политическо доверие в резултат на нарушения като измами с емисии от отделни компании, което води до повишени регулаторни разходи, тежки глоби и дори затвор.
Сценарий 4: кибератака
Тъй като връзките между енергията и мощността стават все по-взаимосвързани, кибератаките, които извеждат критична инфраструктура офлайн, са по-вредни от всякога. Кибер атаките могат да нахлуят в електроразпределителните мрежи и да изключат електроенергийната система на нацията, или дори да доведе до повреда или самоунищожение на критични активи.
Сценарий 5: агресивна ценова прозрачност
Ръстът в прозрачността на цените подтикна клиентите на дребно да сменят по-често доставчици. Verivox, немски уебсайт за сравнение на цените, автоматично превключва между най-евтините доставчици в края на договора, като действа като енергиен посредник. Честата смяна на клиентите ще повлияе на предприятията за доставка на енергия да се изправят пред предизвикателствата на намалена привързаност към клиентите и по-големи трудности при прогнозиране на търсенето.
Да се анализира потенциалното въздействие на тези пет екстремни сценария върху комуналните услуги, McKinsey симулира печалбата и загубата, счетоводен баланс, и паричен поток от следните бизнес области (производство на електроенергия, възобновяема енергия, търговия, разпространение, и търговия на дребно).
Следните топлинни карти (топлинна карта) показва влиянието на различни бизнес области върху всеки сценарий, колкото по-наситен е цветът в представянето на графиката на екстремния сценарий, толкова по-голямо е въздействието върху бизнес областите, в първата колона печалба, например, можете да видите в “безплатна енергия” и “напълно разпределен режим” резултатът му е оригинален, разликата е по-голяма, и “измама с гюле” “атаки” и “прозрачност на цената” малко влияние върху него.
Чрез анализ на потенциалното въздействие на горните пет екстремни сценария върху компаниите за комунални услуги, се правят следните важни изводи:
Могат да се дадат зоните, които са най-засегнати при различни екстремни сценарии. Например, безплатната енергия и крайностите на разпределената енергия могат да имат пряко и драматично въздействие върху приходите, което води до значителни загуби на собствен капитал и увеличаване на нетния дълг. От друга страна, измамите с емисиите или кибератаките нямат много общо с приходите, но капиталът ще пострада.
Дадени са движещите фактори за тези ефекти. Например, в случай на свободна енергия, обемът B2C и пазарният дял на енергията ще спаднат рязко, и цената на дребно ще падне с 5%.В случай на измама с емисии, разходите за експлоатация и поддръжка се увеличават 50 на сто и комуналните услуги плащат регулаторни санкции до 5 на сто от приходите;Ако кибератака повреди мрежата, засегнатите комунални услуги биха отписали 5 % от техните материални активи и ще трябва да увеличат бюджетите си за недвижими имоти, машини и съоръжения от 7.5 %, за да ги замени. Въпреки че въздействието след данъци и амортизация ще бъде по-скромно, печалбите пак ще спаднат рязко.
Във всички екстремни сценарии, финансовото въздействие е значително, със значителни рискове за печалба и ликвидност.По-специално, производството на електроенергия и търговията на дребно, при липса на успешна стратегия, и петте водят до отрицателни периодични печалби преди лихви и данъци, излагане на основните рискове за устойчивостта на текущия портфейл.Освен това, тези сценарии предполагат, че a 10-60 процентно намаление на собствения капитал и a 5-40 процентно увеличение на нетния дълг би породило опасения за ликвидността.
Случай 2: безопасността на морския енергиен коридор на Китай
Китай е вторият по големина потребител на петрол в света, според Международната енергийна агенция (МАЕ), в 2035, Зависимостта на китайския внос от суров петрол ще достигне 84.6%, за анализ на безопасността на офшорните енергийни канали на Китай, случаят (Гуо Йонгчен, Шен Янг, Многоагентно моделиране и симулация на сигурността на офшорния енергиен канал на Китай [J]. Журнал за симулация на системи, 2019 (4) : 655-670.) за анализирани са ключовите фактори, които влияят върху сигурността на офшорните енергийни канали на Китай, и въз основа на действителната ситуация на транспорта на вноса на петрол в Китай, изберете представител на маршрутите в Близкия изток, при определени предположения,Той се фокусира върху моделирането на влияещи фактори като пирати и тропически циклони, и изучава присъщите и реалистични фактори за безопасност на маршрутите в Близкия изток чрез платформата за симулация. Като цяло, сигурността на морското енергийно преминаване се влияе от следните присъщи фактори за сигурност и реалистични фактори за сигурност.
Китай е голям консуматор на енергия, и епидемията оказа голямо влияние върху международния енергиен пазар. Перспективата за международните цени на петрола е понижена, и индексът на спот цените на природния газ падна до изключително ниско ниво. Международната търговия с енергия също беше засегната от предприетите мерки, с ограничения върху увеличените покупки на енергийни продукти от Китай в американски продукти съгласно първата фаза на споразумението, постигнато през януари.
Очаква се потреблението на енергия да спадне
По-голямата част от потреблението на енергия е в бизнеса. Потреблението на електроенергия представлява 60% на енергоемките индустрии, най-големият потребител на природен газ също е индустрията, и делът на термичните въглища в потреблението на въглища също е около 60%. Освен това, цените на промишлената и търговската енергия са сравнително високи и печалбите са сравнително добри, което ще повлияе значително на печалбите на съответните компании.
Засегнати от епидемията, възобновяването на промишлената и търговската работа беше ограничено, за да се предотврати разпространението на болестта. Това означава предприятия, които представляват основната част от потреблението на енергия, ще бъдат ударени, с ресторанти и услуги, предупреждаващи за предстоящи проблеми.
Според националната енергийна администрация, консумацията на електроенергия ще достигне 7225.5 милиарда киловатчаса в 2019, нагоре 4.5 % на годишна база.По сектори, консумираната първична индустрия 78 милиарда киловатчаса електроенергия, нагоре 4.5 % на годишна база. Потреблението на електроенергия във вторичния сектор беше 4.9362 трилиона киловатчаса, нагоре 3.1% година след година;Потреблението на електроенергия от третичната промишленост беше 1181863 милиарда киловатчаса, нагоре от 9.5% годишно. Потреблението на електроенергия от градските и селските жители беше 1,025 милиарда киловатчаса, нагоре 5.7 процент на годишна база.
това е, отчита вторичната индустрия 68% от потреблението на електроенергия, сметки за третичната индустрия 16%, и отчитат вторичните и третичните индустрии 84% от общото потребление на електроенергия. Въпреки че вторичните и третичните индустрии не се припокриват напълно с индустрията и търговията, те могат да бъдат посочени.
Големият спад в трафика оказва голямо влияние върху цените на петрола. Големи консултантски фирми и инвестиционни банки понижиха перспективите за цените на петрола, вътрешните цени на петрола се очаква да продължат да намаляват. Сега Китай консумира около 14.5 процента от световния петрол. Очаква се потреблението на петрол в Китай да спадне с 1.4 милиона BPD или повече през февруари, отчитане на около 10 процента от средното потребление в страната от около 14 милиона BPD, в резултат на епидемията, според анализ на експерта по петрол и газ luluquan associates.Обикновено, Очакваше се потреблението на петрол в Китай да нарасне с 700,000 b/d през февруари от година по-рано. Една глава и една опашка, епидемията е намалила потреблението с повече от 2 милиона барела на ден.
По-ниското потребление ще се отрази на цените. И цената на международния пазар, това вече е отразено.
Не е добра ситуацията и при природния газ. Годишното потребление на природен газ ще достигне 304 милиарда кубични метра през 2019 г. По пропорционален ред: градска газ, 113 милиарда кубически метра;Индустриален, 106 милиарда кубически метра;Генериране 54 милиарда кубически метра електроенергия;химически 31 милиарда кубически метра.
Градският газ включва и търговски газ. Според данните за потреблението на природен газ от януари м.г, явното потребление на природен газ беше 28.7 милиарда кубически метра, нагоре 18.1% година след година. Според прости изчисления, ако епидемията беше овладяна през март, ще бъде засегнато поне потреблението на природен газ 50 милиарда кубически метра.
Експертите по природен газ и втечнен природен газ от IHS смятат, че новото огнище на коронарна пневмония ще намали темпа на растеж на потреблението на природен газ с 2 процентни пунктове. Смята се, че потреблението на природен газ в Китай ще се увеличи с около 6% на годишна база до 321 милиарда m3 инча 2020, и абсолютната стойност на годишното увеличение на потреблението на природен газ ще бъде по-малко от 20 милиарда м3. Това предполага, че епидемията ще приключи в края на февруари, след което правителството ще разкрие пакет от стимули.
Ако епидемията продължи през март или дори края на първото тримесечие, Очаква се годишното потребление на природен газ в Китай да спадне допълнително. Това означава, че потреблението на енергия ще спадне рязко през първото тримесечие. Все още е възможно да се каже кога епидемията ще бъде значително ограничена и подобрена
