チェイス・ウェアー氏はDistributed SunおよびtruCurrentの最高経営責任者(CEO)兼創業者である。
以前の記事で筆者は、電力網の未来は希少性ではなく、豊富さと協力を中心に設計されるべきだと論じた。最初の記事では非ゼロサム思考、つまりシステム全体で共有利益を優先する設計哲学を提唱した。2番目の記事では、送電網の近代化の真の目標はkWh流動性であり、電力が必要な場所と時間に移動できることを保証することだと主張した。
しかし、これらの考え方の間には欠けている環がある。その環こそが時間である。
開発業者、公益事業者、規制当局、顧客、投資家との数十回にわたる会話を通じて、筆者は印象的なことに気づいた。誰もが送電網の課題を異なる形で説明するのだ。発電や容量が問題だと言う者もいる。送配電について語る者もいる。送電網の末端に近いところでは、柔軟な負荷について耳にする。さらに別の者は政策や許認可を指摘する。
しかし、これらすべての説明の根底には共通の糸がある。時間がシステムから逃げ去っているのだ。
送電網の最大の制約は電力ではない。それは速度である。
送電網は異なる時代のために設計された
我々が受け継いだ電力網は、かつて機能していた世界のために設計されたものだ。
電力は一方向に、大規模な集中型発電所から顧客へと流れた。需要は安定した予測可能なペースで成長した。公益事業者はインフラを構築し、規制当局は投資を承認し、システムは数十年かけて拡大した。
公益事業者は予測可能な負荷に対応する資産を構築することで収益を得た。このモデルは、電力需要が徐々に増加し、計画が数十年先を見据えることができた時代には理にかなっていた。
今、我々は全く異なる環境に入りつつある。
AI(人工知能)、電動輸送、先端製造業が電力需要を劇的に増加させている。分散型エネルギー資源、蓄電池、柔軟な負荷は、電力が双方向に流れることを意味する。
旧来のモデルは時間が管理可能で予測可能であると想定していた。しかし、そうではない。
時間がシステムから失われている
それほど昔ではないが、プロジェクトが送電網に接続するまで2年か3年待つのが普通だった。今では4年、5年、時にはそれ以上かかる。建設が完了し、準備が整っているにもかかわらず、承認プロセスが追いつくまで遊休状態で待機している。全米で3000ギガワット近い発電容量が系統連系の待機列に並んでいる。経済的影響は決して小さくない。
接続できないプロジェクトに投資された資本は、機能していない資本である。最初の電子が流れる前に収益率は低下する。これは開発業者、消費者、サプライチェーンにとってのコストだ。
時間は、インフラ経済全体で最も希少な資源となる。
配電網は年間のほとんどの期間で十分に活用されていないが、短いピーク期間中は制約を受ける。公益事業者は、数時間のピーク需要時のストレスを懸念して新規負荷を拒否する。
7月のピーク需要時に供給される1キロワット時の電力は、10月の深夜に供給される1キロワット時の電力と同じではない。それらが同じだと仮定することは、制約を曖昧にすることだ。制約は電力ではない。それはタイミングである。
新たな指標の提案:時間収益率
従来のインフラ指標は資本収益率を測定するが、システムがどれだけの時間を解放したかは測定しない。
筆者はこれを「時間収益率」と呼ぶ。
時間収益率は単一の数値ではない。それは、インフラが資本を有用な電力に変換する速度と効果を評価するための枠組みである。
それは問う。系統連系にどれくらいかかるか。資産はどれほど効率的に活用されているか。資本はどれほど迅速に収益を生み出すか。システムは変化する需要にどれほど効果的に対応するか。
このレンズを通して送電網のパフォーマンスを見始めると、パターンが浮かび上がる。
系統連系の待機列から混雑、活用不足のインフラに至るまで、すべての主要な送電網の課題は、根本的に時間の問題である。
時間を解放すれば、送電網を解放できる。
建設だけでなく活用を
業界は数十年にわたり、より多くの発電、送電、配電の建設に焦点を当ててきた。これらの投資は依然として不可欠である。しかし、今日の送電網は、すでに持っているものも最適化しなければならない。
我々はすでに配電網のどこが混雑しているかを知っている。容量制約を示すヒートマップがある。規制プロセスや情報の非対称性のためにアクセスできないままの潜在的容量がどこに存在するかを知っている。
我々は現在行っている以上のことができるシステムを持っている。最近の分析によると、年間送電網活用率の10%の改善、つまりすでに存在するインフラの活用により、今後10年間で顧客は1100億ドルから1700億ドルを節約でき、料金に下方圧力がかかることが判明した。活用重視のシナリオでは、収益は上がり、料金は下がる。現状維持では、収益は上がり、料金も上がる。送電網はすでにどちらの未来を好むかを知っている。消費者が好む未来を。規制当局や立法者がますます選択する可能性が高い未来を。
しかし、送電網のパフォーマンスに関する情報は不透明なままである。開発業者、生産者、大口顧客は、システムが実際にどのように機能しているかについて限られた可視性で運営している。測定できないものは管理できない。
現代の送電網は、静的な公益事業資産ではなく、スマートネットワークとして機能すべきである。情報は自由に流れるべきである。電力は双方向に移動できるべきである。柔軟な負荷はシステムリソースとして機能できるべきである。
適切に設計されれば、需要の柔軟性は発電とほぼ同様に機能できる。大口負荷がピーク時に消費を削減すれば、システムは新たな発電が追加されたのと同じ効果を経験する。今年発表された研究によると、既存の送電網は、年間時間の1%未満の間にその負荷を削減できれば、新たな発電所を1つも建設することなく、全国で最大126ギガワットの新規負荷を吸収できることが示されている。1%未満である。グーグルはその後、大規模商業規模でこれがどのようなものかを実証し、5つの公益事業者にわたって1ギガワットのデータセンター需要応答を契約した。アリゾナ州では、実地試験で送電網ピーク時に256GPUのAIクラスターの電力消費を25%削減した。査読済み、運用中、理論的ではない。需要削減は発電である。貸借対照表はまだそう言っていないだけだ。
公益事業の社会契約の刷新
これは公益事業者に反対する議論ではない。彼らは主導する独自の立場にある。
彼らはシステムの中心に位置し、インフラを所有し、顧客関係を維持している。
しかし、そのシステムを統治するインセンティブは進化しなければならない。
料金ベースの拡大のみに焦点を当てる公益事業者は、規制契約のより深い目的を見逃すリスクがある。
その契約は決して単にインフラを構築することではなかった。それは電力がアクセス可能で、信頼性が高く、社会に有益であり続けることを確実にすることだった。
時間制約のあるエネルギー経済において、その使命は電力をより速く、より柔軟に供給することを意味する。単により多くではない。
公益事業者がこれらの原則を中心に近代化すれば、彼らはエネルギー転換のオペレーティングシステムとなる。そうしなければ、顧客はシステムを回避する方法を見つけるだろう。
時間のために構築された送電網
もし今日送電網を構築するなら、指標は異なるだろう。電力供給までの時間、活用率、スループット。真のkWh流動性。透明性は設計要件となるだろう。柔軟な需要は制約ではなく、リソースとなるだろう。
技術は存在する。資本は存在する。需要は確実に存在する。
かつて理論的だったものは今や運用可能である。かつてニッチな実務家の議論だったものは今や超党派の議会証言である。残っているのは意図である。
AIがますます成長の推進力となる電化経済において、キロワット時は基本単位である。そしてそのような経済において、時間は主要変数である。



