Na začetku 2020, svet je vstopil v a “izredno stanje”. Epidemija na Kitajskem, požari v Avstraliji, kuga kobilic v Afriki, potres na Japonskem in super nevihta v Združenem kraljestvu sta presenetila človeštvo. Nepričakovane velike nesreče nas opozarjajo in navdihujejo k razmišljanju o tem, kako izboljšati našo sposobnost obvladovanja večjih nesreč pod kompleksnimi dejavniki na področju energije in moči, tako da sprejme proaktivne ukrepe za zagotovitev varnega in zanesljivega delovanja energije in moči, ter preprečiti škodo nacionalni varnosti in socialni stabilnosti.
Ekstremen scenarij
Pri načrtovanju energije in moči ter simulaciji delovanja, “končni scenarij” se običajno uporablja namesto “celoten scenarij” za opis dejanskega delovanja simulacije energije in moči.Vendar, današnji svet doživlja “globoke spremembe brez primere v stoletju”. Energetika in električna energija se vedno soočata z izzivi večjih dejavnikov višje sile, kot so naravne nesreče, kibernetski napadi, geopolitična tveganja in celo lokalne vojne. Ko se zgodi kateri koli od teh ekstremnih scenarijev, družbi in gospodarstvu bo prineslo resne izgube.
Zato, poleg opisa, ki temelji na predvidljivem in predvidljivem “tipični scenariji”, vpliv “ekstremni scenariji” o energiji in elektriki je treba zelo poudariti. Na ekstremne scenarije vplivajo predvsem notranji dejavniki (kot je uničenje strojne in programske opreme), zunanji dejavniki (meteorološke in geološke katastrofe, vojne, itd.) in drugi povezani dejavniki (v glavnem se nanaša na verižno reakcijo, ki jo povzročajo druge industrije).
Ekstremni prizori imajo običajno naslednje tri značilnosti:
majhna verjetnost, velik učinek. V primerjavi s tipičnimi prizori, ekstremni prizori so “dogodki z majhno verjetnostjo”, ki na splošno veljajo za “nemogoče, da se zgodi”. Vendar, v resnici se pojavi enkratna resonanca več ekstremnih prizorov, nastale izgube je običajno težko oceniti.
? nepredvidljivost. Težko je predvideti pojav ekstremnih scenarijev, in nekatere scenarije je težko domnevati vnaprej ali pridobiti s simulacijo. Na primer velike nesreče, s katerimi se sooča svet v 2020.
? spremenljivost in verižna reakcija. Za ekstremni scenarij je običajno značilna nenadna sprememba in ne postopna sprememba, na katero se je težko odzvati in pravočasno obravnavati.Poleg tega, ekstremni scenariji pogosto sprožijo verižno reakcijo drugih dogodkov, namesto izoliranih dogodkov, in verižna reakcija je nepredvidljiva.
2. Preučite praktični pomen ekstremnih scenarijev
? študija ekstremnih prizorov lahko razširi prostor domene prizora. Bistvo opisa prizora je neke vrste klasifikacija, pa tudi vrsta združevanja. Prizori s podobnimi kategorijami so združeni v eno kategorijo, medtem ko so prizori z velikimi razlikami upodobljeni z različnimi prizori, kolikor je to mogoče.Zato, opis scene mora biti tipičen in reprezentativen, hkrati pa naj bo popoln.Samo s kombiniranjem “tipični prizori” in “ekstremni prizori” hkrati in nenehno širi mejo prostora domene scene, ali je mogoče simulirane prizore obogatiti in nabor prizorov nenehno dopolnjevati. Šele po “najmanjši scenarij” in “največji scenarij” ali je mogoče izkoristiti oba konca in ustrezno izbrati ustrezne strategije spoprijemanja.
? simulacija ekstremnih scenarijev je nepogrešljiv tlačni test za energetske in elektroenergetske sisteme. Stresno testiranje energetskih sistemov, ki temelji na ekstremnih scenarijih, ne more le pomagati nosilcem odločanja, da razmislijo o nekaterih prej spregledanih dejavnikih stresa, ampak tudi oceniti potencialni obseg njihovega vpliva in sposobnost energetskega sistema, da prenese ta tveganja, kot tudi zagotoviti učinkovite strategije spoprijemanja.
3 dejanski primeri
Primer 1: varovanje komunalnega podjetja
V 2017, Mckinsey & Podjetje (Od načrtovanja scenarijev do testiranja izjemnih situacij: Naslednji korak za energetska podjetja, 2017) izvedel simulacijsko analizo petih ekstremnih scenarijev za komunalna podjetja ter naftna in plinska podjetja, ki pokrivajo tveganja, od skladnosti do pravnega tveganja, motnje poslovnega modela v popolno krizo. Čeprav ta primer opisuje skrajni scenarij z vidika podjetja, njene ideje in metode analize so uporabne tudi za energetiko in električno industrijo. Pet skrajnosti je:
Scenarij 1: scenarij brezplačne energije
Simulira, kako lahko podjetja, ki temeljijo na podatkih, kot je Amazon, s ponudbo izpodbijajo obstoječi status uporabnosti “prosta energija” v zameno za uporabnike’ poraba energije, vedenjski vzorci in drugi osebni podatki.V tem primeru, komunalna podjetja izgubijo odnose s strankami in postanejo komercializirani ponudniki električne energije. Glede na digitalne velikane’ pogajalsko moč, agilnost in osredotočenost na stranke, komunalni dobiček bo močno padel.
Scenarij 2: popolnoma porazdeljen scenarij
Ob predpostavki, da je prihodnji model izrabe energije v celoti “razdeljen + shranjevanje energije” scenarij, na tej točki, javne službe bodo postale dobavitelji komercialne energije, infrastrukturni operaterji in ponudniki rezervnih kopij, obseg in stopnje dobička veleprodajnih in maloprodajnih podjetij pa se bodo hitro zmanjšale.
Scenarij 3: goljufanje z emisijami
V okolju z omejenim vnosom ogljika, celotna energetska industrija je utrpela izgubo javnega in političnega zaupanja zaradi kršitev, kot so goljufije glede emisij s strani posameznih podjetij, zaradi česar so povečani regulativni stroški, visoke denarne kazni in celo zaporna kazen.
Scenarij 4: kibernetski napad
Ko postanejo povezave med energijo in močjo bolj povezane, kibernetski napadi, ki onemogočijo kritično infrastrukturo, so bolj škodljivi kot kdaj koli prej. Kibernetski napadalci lahko napadejo omrežja za distribucijo električne energije in zaustavijo državni elektroenergetski sistem, ali celo povzroči odpoved ali samouničenje kritičnih sredstev.
Scenarij 5: agresivna preglednost cen
Povečanje preglednosti cen je spodbudilo maloprodajne stranke, da pogosteje menjajo dobavitelje. Verivox, nemško spletno mesto za primerjavo cen, samodejno preklaplja med najcenejšimi dobavitelji ob izteku pogodbe, tako da deluje kot energetski posrednik. Pogosta menjava odjemalcev bo vplivala na podjetja za oskrbo z energijo, da se bodo soočila z izzivi zmanjšane lepljivosti odjemalcev in večjih težav pri napovedovanju povpraševanja..
Za analizo možnega vpliva teh petih ekstremnih scenarijev na javne službe, McKinsey je simuliral dobiček in izgubo, bilanca stanja, in denarni tok naslednjih poslovnih področij (pridobivanje električne energije, obnovljivi viri energije, trgovina, distribucija, in maloprodaja).
Naslednji toplotni zemljevidi (toplotni zemljevid) prikazuje vpliv različnih poslovnih področij na vsak scenarij, globlja kot je barva v grafih, ki predstavljajo ekstremni scenarij, večji je vpliv na poslovna področja, v prvem stolpcu zaslužek, na primer, si lahko ogledate v “prosta energija” in “popolnoma porazdeljen način” njegov rezultat je prvotna razlika je večja, in “goljufija v suvanju krogle” “napadi” in “preglednost cen” majhen vpliv na to.
Z analizo možnega vpliva zgornjih petih ekstremnih scenarijev na komunalna podjetja, naslednji pomembni zaključki:
Navedejo se lahko najbolj prizadeta območja v različnih ekstremnih scenarijih. Na primer, prosta energija in ekstremi porazdeljene energije imajo lahko neposreden in dramatičen vpliv na prihodke, kar ima za posledico znatne izgube lastniškega kapitala in povečanje neto dolga. Po drugi strani, goljufije z emisijami ali kibernetski napadi nimajo veliko opraviti s prihodki, vendar bo trpel kapital.
Podani so dejavniki, ki spodbujajo te učinke. Na primer, v primeru proste energije, obseg B2C in tržni delež energije se bosta močno zmanjšala, maloprodajna cena pa se bo znižala za 5%.V primeru goljufij z emisijami, obratovalni in vzdrževalni stroški narastejo 50 odstotkov, javne službe pa plačajo regulativne kazni do 5 odstotkov prihodkov;Če je kibernetski napad poškodoval omrežje, prizadeta komunalna podjetja bi odpisala 5 % svojih opredmetenih sredstev in bi morali povečati svoje proračune za nepremičnine, naprav in opreme po 7.5 odstotkov, da bi jih nadomestili. Čeprav bo učinek po davkih in amortizaciji bolj skromen, bodo zaslužki še vedno močno upadli.
V vseh ekstremnih scenarijih, finančni učinek je velik, z znatnim dobičkovnim in likvidnostnim tveganjem.Še posebej, proizvodnja električne energije in maloprodajna podjetja, v odsotnosti uspešne strategije, vseh pet vodi do negativnih ponavljajočih se dobičkov pred obrestmi in davki, izpostavljanje glavnih tveganj za vzdržnost trenutnega portfelja.Poleg tega, ti scenariji kažejo, da a 10-60 odstotno zmanjšanje lastniškega kapitala in a 5-40 odstotno povečanje neto dolga bi povzročilo pomisleke glede likvidnosti.
Primer 2: varnost kitajskega pomorskega energetskega koridorja
Kitajska je druga največja porabnica nafte na svetu, po podatkih mednarodne agencije za energijo (IEA), v 2035, Odvisnost Kitajske od uvoza surove nafte bo dosegla 84.6%, za analizo varnosti kitajskih energetskih kanalov na morju, primer (Guo Yongchen, Shen Yang, Večagentno modeliranje in simulacija varnosti kitajskega obalnega energetskega kanala [J]. Journal of System Simulation, 2019 (4) : 655-670.) za ključne dejavnike, ki vplivajo na varnost kitajskih energetskih poti na morju, so analizirani, in na podlagi dejanskega stanja transporta kitajskega uvoza nafte, izberite predstavnika poti Bližnjega vzhoda, pod določenimi predpostavkami,Osredotoča se na modeliranje vplivnih dejavnikov, kot so pirati in tropski cikloni, in proučuje inherentne in realistične varnostne dejavnike poti na Bližnjem vzhodu prek simulacijske platforme. Na splošno, na varnost pomorskega energetskega prehoda vplivajo naslednji inherentni varnostni dejavniki in realni varnostni dejavniki.
Kitajska je velika porabnica energije, in izbruh je močno vplival na mednarodni energetski trg. Obeti za mednarodne cene nafte so se znižali, in indeks promptnih cen zemeljskega plina je padel na izjemno nizko raven. Sprejeti ukrepi so prizadeli tudi mednarodno trgovino z energijo, z omejitvami povečanih nakupov energentov s strani Kitajske v ameriških izdelkih v okviru prve faze dogovora, doseženega januarja.
Poraba energije naj bi strmo padla
Glavnina porabe energije je v poslovanju. Poraba električne energije predstavlja 60% energetsko intenzivnih industrij, največji porabnik zemeljskega plina je tudi industrija, in tudi delež termo premoga v porabi premoga je okoli 60%. Poleg tega, industrijske in komercialne cene energije so razmeroma visoke, dobiček pa razmeroma dober, kar bo močno vplivalo na dobiček zadevnih podjetij.
Prizadeti zaradi izbruha, ponovni začetek industrijskega in komercialnega dela je bil omejen, da bi preprečili širjenje bolezni. To pomeni podjetja, ki predstavljajo večino porabe energije, bo zadet, z restavracijami in storitvami, ki opozarjajo na prihajajoče težave.
Po podatkih državne uprave za energijo, bo poraba električne energije dosegla 7225.5 milijarde kilovatnih ur v 2019, gor 4.5 odstotkov medletno.Po sektorjih, primarna industrija porabi 78 milijarde kilovatnih ur električne energije, gor 4.5 odstotkov medletno. Poraba električne energije v sekundarnem sektorju je bila 4.9362 bilijon kilovatnih ur, gor 3.1% leto za letom;Poraba električne energije terciarne industrije je bila 1181863 milijarde kilovatnih ur, do 9.5% medletno. Poraba električne energije prebivalcev mest in podeželja je bila 1,025 milijarde kilovatnih ur, gor 5.7 odstotkov medletno.
To je, predstavlja sekundarna industrija 68% porabe električne energije, terciarna industrija 16%, ter sekundarne in terciarne industrije 84% celotne porabe električne energije. Čeprav se sekundarna in terciarna industrija ne prekrivata popolnoma z industrijo in trgovino, nanje se lahko sklicuje.
Velik padec prometa močno vpliva na cene nafte. Velika svetovalna podjetja in investicijske banke znižale obete glede cen nafte, domače cene nafte naj bi še naprej padale. Kitajska zdaj porabi približno 14.5 odstotkov svetovne nafte. Poraba nafte na Kitajskem naj bi se zmanjšala za 1.4 milijonov BPD ali več februarja, obračunavanje približno 10 odstotkov povprečne državne porabe približno 14 milijonov BPD, kot posledica izbruha, po analizi strokovnjakov za nafto in plin luluquan associates. Običajno, Poraba nafte na Kitajskem naj bi se povečala 700,000 b/d februarja glede na leto prej. Ena glava in en rep, epidemija zmanjšala porabo za več kot 2 milijonov sodčkov na dan.
Manjša poraba bo vplivala na cene. In na ceno na mednarodnem trgu, to se že odraža.
Tudi pri zemeljskem plinu ni dobro. Letna poraba zemeljskega plina bo dosegla 304 milijard kubičnih metrov v letu 2019. Po sorazmerju: mestni plin, 113 milijarde kubičnih metrov;Industrijski, 106 milijarde kubičnih metrov;Ustvarjanje 54 milijarde kubičnih metrov električne energije;Kemični 31 milijarde kubičnih metrov.
Med mestni plin spada tudi komercialni plin. Po podatkih o porabi zemeljskega plina januarja lani, navidezna poraba zemeljskega plina je bila 28.7 milijarde kubičnih metrov, gor 18.1% leto za letom. Po enostavnem izračunu, če bi bila epidemija marca obvladana, to bi vplivalo vsaj na porabo zemeljskega plina 50 milijarde kubičnih metrov.
Strokovnjaki za zemeljski plin in utekočinjeni zemeljski plin pri IHS verjamejo, da bo nov izbruh koronarne pljučnice zmanjšal stopnjo rasti porabe zemeljskega plina za 2 odstotne točke. Ocenjuje se, da se bo poraba zemeljskega plina na Kitajskem povečala za približno 6% medletno na 321 milijard m3 v 2020, in absolutna vrednost letnega povečanja porabe zemeljskega plina bo manjša od 20 milijard m3. To predpostavlja, da se bo izbruh končal konec februarja, nato pa bo vlada razkrila paket spodbud.
Če se izbruh nadaljuje do marca ali celo do konca prvega četrtletja, Pričakuje se, da se bo letna poraba zemeljskega plina na Kitajskem še zmanjšala. To pomeni, da se bo poraba energije v prvem četrtletju močno zmanjšala. Še vedno je mogoče povedati, kdaj bo izbruh znatno omejen in izboljšan
