Tại sao và làm thế nào để Ngành tiện ích chuyển đổi sang  sử dụng năng lượng tái tạo

Vào năm ngoái, Xcel Energy tọa lạc tại Minneapolis cam kết trở thành công ty tiện ích lớn đầu tiên không khí thải carbon của Mỹ vào năm 2050. Ngay tức thì sau đó, đối thủ của Xcel là Platte River Power Authority, tọa lạc tại Colorado, cũng tuyên bố chấm dứt khí thải carbon vào năm 2030. Trước những động thái này, một làn sóng các công ty tiện ích nhỏ hơn cũng lên kế hoạch phi carbon thậm chí trong thời gian ngắn hơn.

Đó là dấu hiệu cho thấy đối với nhiều nhà khai thác, năng lượng sạch không chỉ là đặc quyền về môi trường hoặc chính trị; sự khuyến khích để loại bỏ carbon đã từng ngày trở thành chiến dịch kinh tế. Thị trường đang ở thời điểm mà năng lượng gió và mặt trời đang trở nên rẻ hơn so với nhiên liệu hóa thạch, và phi tập trung hóa, thay đổi nhân khẩu học, và số hóa đang thúc đẩy quá trình chuyển đổi.

Tóm tắt: Từ lâu, ngành tiện ích đã xem khách hàng đơn giản là người trả tiền. Và bây giờ, với việc hâm nóng các tiềm năng kinh doanh về năng lượng sạch, họ đang sử dụng vị trí thông minh để quan sát khách hàng trong nguồn thông tin nhiều khía cạnh hơn.

Trong khi đó, các công ty tiện ích đang trong giai đoạn thay đổi hướng tới mô hình khách hàng là trung tâm, được xây dựng trên dữ liệu phong phú về nơi có nhu cầu ở hiện tại và tương lai. Điều này đòi hỏi các công nghệ nhanh có thể cung cấp việc cập nhật theo thời gian thực, rất chi tiết về thông tin tiêu dùng. Ngày càng có nhiều ngành tiện ích chuyển sang sử dụng hệ thống GIS để hướng dẫn ra các quyết định dựa theo vị trí về mọi thứ, từ quản lý tải trên lưới cho đến cơ sở hạ tầng năng lượng tái tạo như là tua-bin gió và tấm pin năng lượng mặt trời.

Một khả năng ứng dụng khác của GIS là việc cung cấp chân dung chi tiết của khách hàng dựa trên khu phố, nghề nghiệp, tuổi tác, thu nhập, và nhiều biến số nhân khẩu học khác. Đó là một viễn cảnh để nhận ra xu hướng lựa chọn mới đầy tiềm năng của người tiêu dùng, cũng như là sự đa dạng ngày càng tăng của người tiêu thụ năng lượng.

Một mô hình năng lượng mới, tập trung vào khách hàng

Các ngành tiện ích đã từng xem khách hàng như là người trả tiền định danh không hơn không kém, được phân loại rộng rãi như khu dân cư, thương mai, hoặc công nghiệp. Ngày nay, các giám đốc điều hành yêu cầu sự hiểu biết sâu sắc hơn về người tiêu dùng, giải quyết các câu hỏi về ai sẽ mua xe điện (EV) hoặc lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời, khu phố nào cần trạm sạc và nơi cung cấp các chương trình khuyến khích để quản lý tải.

Các ứng dụng lập bản đồ đầy tiềm năng do GIS cung cấp có thể mô hình hóa khách hàng và thói quen sử dụng của họ với thông tin địa lý chính xác có thể giúp đỡ trả lời các câu hỏi đó. Các nhóm phát triển nhanh và quan tâm tới môi trường Millennials và “người tự tạo” (bộ chuyển đổi năng lượng xanh cho những người tự cung cấp năng lượng), cũng như là xu hướng nhân khẩu học khác, làm cho việc kết hợp vị trí thông minh dựa trên GIS vào trong một chiến lược kinh doanh mà thậm chí có nhiều lợi thế hơn.

Với nhu cầu ngày càng tăng của cộng đồng với năng lượng sạch, cũng như các nghiên cứu dự kiến tiết kiệm dài hạn từ năng lượng mặt trời và gió, nhiều công ty tiện ích đã vượt ra ngoài việc quyết định có ưu tiên chuyển đổi việc sử dụng năng lượng sạch hay không. Họ đang đánh giá làm thế nào để chuyển đổi nhanh chóng và thông minh.

Điểm tới hạn của nền kinh tế năng lượng sạch

Khi chi phí cho năng lượng xanh giảm trong khi tầm ảnh hưởng tăng lên, bài toán kinh tế của việc khử carbọn đã trở nên khó để bỏ qua. Theo một ước tính, tổng công suất phát điện năng lượng mặt trời và gió ở Mỹ đã tăng từ 9.5 gigawatts trong 2005 lên 113 gigawatts trong 2017.

Một nghiên cứu của công ty phân tích tái tạo là Energy Innovation cho thấy rằng 3/4 sản lượng than của Mỹ tốn kém hơn năng lượng gió và mặt trời trong việc cung cấp điện cho các hộ gia đình. Khi bạn tính tới các khoản trợ cấp, chi phí điện năng megawatt/ giờ từ năng lượng gió có thể giảm xuống mức $14, theo phân tính của công ty đầu tư Lazard. Để so sánh, việc vận hành các nhà máy than hiện tại có chi phí trung bình là $36 cho mỗi megawatt/giờ, trong khi chí phí để trạo và vận hành các nhà máy than mới có thể lên tới mức $143.

Lựa chọn của người tiêu dùng phản ánh thực tế của năng lượng xanh. Trong năm 2017, 3.1 triệu xe điện đã được sử dụng trên toàn thế giới – nhảy vọt 54% so với năm trước – theo chương trình Triển vọng xe điện toàn cầu của Cơ quan Năng lượng quốc tế 2018.

Định hướng đổi mới của Ngành tiện ích

Giữa những thay đổi này, ngành tiện ích chiếm một vị trí nghịch lý. Theo quy định, việc độc quyền được tích hợp chiều dọc, họ có xu hướng không thích rủi ro và di chuyển chậm. Đồng thời, họ cực kỳ thích các xu hướng trong tương lai.

“Hầu hết mọi người nghĩ ngành tiện ích không dự tính cho tương lai”, Kevin Prouty - Phó chủ tịch của nhóm năng lượng và sản xuất tại IDC chia sẻ trong một phỏng vấn gần đây. Trong thực tế, Prouty cho biết, “Họ có lẽ là ngành công nghiệp có suy nghĩ tiên tiến nhất trên thế giới. Suy nghĩ của họ hướng đến khoảng 20, 30 năm sau”. Họ có thể thấy các thay đổi đang đến trong ngành công nghiệp, ngay cả khi họ không thể phản ứng nhanh như các công ty cá nhân có thể.

Một yếu tố khác mang lại lợi thế cho ngành tiện ích là thu hút dữ liệu, sàng lọc dữ liệu thường  nhanh hơn quá trình phân tích hoặc xử lý dữ liệu. Prouty nói: “Hãy tưởng tượng một công ty tiện ích lớn với 2 triệu dụng cụ do. Nếu họ đang thu thập dữ liệu mỗi 15 phút, thì sẽ là 8 triệu điểm dữ liệu mỗi 24 giờ hàng ngày”.

Ngành tiện ích cần định Nghĩa tất cả các dữ liệu này theo cái nhìn sâu sắc, ý tưởng cho thực tiễn lý tưởng, và dự báo phù hợp với chiến lược dài hạn. Đó là nơi GIS phát huy tác dụng.

“Tôi nghĩ rằng tất cả mọi thứ trong một công ty tiện ích có thể làm đều xoay xung quanh vị trí” Prouty nói. “Đó là lý do tại sao, nếu bạn nhìn vào không gian tiện ích, mọi tiện ích đều có một dạng của hệ thống không gian. Họ phải có.”

Định hướng cuộc cách mạng EV

Lindsey McDougall, một quản lý của chương trình xe điện tại Austin Energy ở Austin, Texas, có thể nhớ một thời gian cô đã đến từng trạm sạc EV trong thành phố. “Tôi không thể làm việc đó thêm nữa,” cô nói. “Đơn giản chỉ là quá nhiều.”

Để tìm hiểu thêm về cách mà vị trí thông tin trên nền GIS định hướng việc hiện đại hóa lưới điện, tham khảo tại e-book này.

Từ 2013, McDougall đã giám sát các hoạt động của việc sử dụng xe điện, với việc tập trung vào chương trình ưu đãi nhằm cung cấp việc giảm giá cho các tài xế EV khi họ sử dụng các trạm sạc nhanh trong thành phố. Sáu năm sau khi các chương trình này được đưa vào sử dụng, Austin Energy đang trải qua những con đau đầu ngày càng nhiều khi mức độ áp dụng xe điện tăng lên bội phần. “Họ tiếp cận mạng lưới của chúng tôi quá nhanh”, cô nói.

Để giúp đỡ cho việc đối phó với làn sóng khách hàng và chuẩn bị cho tương lại khi giảm tập trung vào ưu đãi mà tập trung nhiều hơn vào việc đáp ứng nhu cầu, McDougall dựa vào GIS và vị trí thông minh để có những thông tin về khách hàng và thói quen của họ. “GIS thật sự cung cấp kiến thúc cho tôi để hiểu về những gì đang xảy ra với khách hàng và chuẩn bị cho tương lai.”

Cụ thể, McDougall sử dụng việc phân tích nhân khẩu học trên GIS để đi sâu vào chi tiết cụ thể về nhu cầu xuất phát từ đâu và nơi có thể tăng trong tương lai. Bằng việc phân loại các vùng lân cận vào hàng chục phân khúc người tiêu dùng được tổ chức theo mã ZIP và dữ liệu kinh tế xã hội, GIS có thể cung cấp các tiện tích với cái nhìn sâu sắc về phong cách sống người dân lựa chọn và liên kết nó vào EVs cũng như các dạng năng lượng xanh khác.

Bằng cách so sánh các hồ sơ có sẵn của tài xế EV tới toàn bộ cơ sở khách hàng, Austin Energy có thể áp dụng việc tiếp thị để tiếp cận với khách hàng tiềm năng theo các chương trình xe điện theo cách hấp dẫn nhất.

“Chúng tôi có thể thực sự phân loại họ theo địa chỉ,” McDougall nói. “Thông qua dữ liệu [nhân khẩu học], chúng tôi có thể thấy những cách tiếp cận khách hàng cụ thể, qua thư, thư điện tử hoặc điện thoại.”

GIS cũng có những ứng dụng rộng rãi hơn cho Austen Energy trong cách hợp tác với các nhà lãnh đạo chính trị của thành phố để đám ứng mục tiêu về giao thông và bền vững. Khi Hội đồng thành phố Austin gần đây xem xét lại định hướng về bản đồ đường phố Imagine Austin trên sự bền vững, McDougall đã sử dụng bản đồ thông minh để tìm ra những cách có thể khuyến khích triển khai cơ sở hạ tầng cho trạm sạc để tạo ra một thành phố kết nối hơn.

Khi người chịu trách nhiệm dự án của Austin Energy trình bày tới lãnh đạo của công ty về việc triển khai các trạm sạc DC, họ đã có trên tay một trong các bản đồ của McDougall. Bản đồ đó nhấn mạnh sự phân bố rộng rãi theo địa lý của các trạm DC – một tính năng quan trọng cho Austin là nơi các thành viên hội đồng muốn đảm bảo tất cả các cộng đồng, đặc việt là những cộng đồng không được phục vụ, đang được xử lý.

“GIS được sử dụng với rất nhiều hình ảnh trực quan để giúp đỡ chúng tôi thực sự hiểu những gì đang diễn ra,” McDougall nói. “Chúng tôi có thể trực quan hóa chúng”.

Việc thay đổi năng lượng xanh ở Đan Mạch

Sự thay đổi về các nguồn năng lượng tái tạo, và nhu cầu về công nghệ dựa trên bản đồ có thể giúp ngành tiện ích thích nghi với những thay đổi đang diễn ra với tốc độ nhanh trên Đại Tây Dương. Ørsted, trụ sở tại Đan Mạch, đã trở thành một trong những nhà phát triển năng lượng gió ngoài khơi lớn nhất thế giới – một thay đổi đáng kể chỉ trong vài năm trước về một công ty năng lượng được sáng lập tập trung vào nhà máy năng lượng chạy than và dầu mỏ.

Dưới thời Giám đốc điều hành Henrik Poulson, từ năm 2012, Ørsted đã bán hầu hết trữ lượng dầu khí và gas của mình, sau đó đầu tư vào năng lượng gió ngoài khơi - một nỗ lực mạnh mẽ đã đưa tổ chức này vào top đầu trên thế giới về năng lượng xanh. Ngày nay, công ty Đan Mạch đang cạnh trạnh với các công đa quốc gia trên thị trường quốc tế rộng lớn, với các trang trại gió được thành lập trên khắp Châu Âu. Vào tháng 6, Ørsted thông báo dự án năng lượng gió ngoài khơi tại New Jersey đã cung cấp điện cho nửa triệu ngôi nhà.

Việc thay đổi này đã đưa Ørsted vào vị trí quản lý một bộ thông tin của khách hàng và cơ sở. Jakob Mortensen, quản lý về phân tích năng lượng và dịch vụ địa lý tại Ørsted, là trung tâm của sự thay đổi này. Trong khi Ørsted là công ty đầu tiên sử dụng GIS, sử dụng công nghệ từ hai thập kỉ trước, Mortensen nói rằng nhu cầu về vị trí thông minh chỉ có tăng lên, làm thay đổi yêu cầu của công ty về mức độ dữ liệu mới hơn, phong phú hơn, chi tiết hơn.

“Chúng tôi phải nhìn vào khách hàng một cách hoàn toàn mới so với chỉ vài năm trước đây,” Mortensen nói. “Mọi người thường phải mua tất cả các thiết bị điện từ một công ty, nhưng nay họ có thể quyết định lựa chọn nhà cung cấp cho riêng mình. Cùng một thời điểm, chúng tôi cũng thấy sự gia tăng rất lớn về số lượng tấm pin năng lượng mặt trời cho các hộ gia đình riêng lẻ. Chúng tôi hy vọng sẽ thấy sự gia tăng lớn về pin trong các hộ cá nhân và các công ty.”

Mortensen sử dụng GIS như là một công cụ để mô tả sự thay đổi về nhân khẩu học, để dự đoán nơi các bảng năng lượng mặt trờ sẽ trở nên phố biến hơn, và xác định làm thế nào ứng dụng thông tin đó vào lưới điện công suất tiềm năng hiện tại.

Ở Đan Mạch, có những giới hạn về mức độ chi tiết mà ngành tiện ích có thể có được về người tiêu dùng cá nhân. Nhưng với việc chú ý tới vị trí thông minh trên cấp độ khu vực, họ có thể xác định và dự đoán xu hướng. Các khu vực có mật độ thông tin dày đặc với thu nhập cao, ví dụ, tín hiệu về một nhân khẩu học có nhiều khả năng mua xe điện.

Một lĩnh vực khác mà GIS đã chứng minh là thiết yếu với Ørsted là hướng dẫn việc đặt các tua-bin trang trại gió, hiện nay là “một lĩnh vực kinh doanh lớn nhất của Ørsted,” Mortensen nói. Các ngành công nghiệp như nhà cung cấp dịch vụ Internet cũng đang dựa vào GIS để phân nhánh ra các khu vực mới một cách tương tự. Khi Ørsted tìm kiếm các vị trí tốt cho trang trại gió ngoài khơi và nơi đặt cáp, vị trí thông minh có thể thu thập dữ liệu liên quan tới mô hình di chuyển của chim, đường vận chuyển và thậm chí là các hố bomb từ Thế Chiến thứ II để hỗ trợ tìm vị trí. Khi sự hiện diện của Ørsted mở rộng ra thế giới, việc sử dụng GIS sẽ có thể phát huy tác dụng lớn hơn.

Đối với Mortensen, lập luận chủ yếu cho việc sử dụng GIS là một vấn đề tài chính. Ông ấy nhớ lại môt câu trích dẫn được đưa ra tạo một hội nghị công nghiệp vài năm trước: “Tại sao phải chi hàng tỷ đồng khi bạn có thể sử dụng hàng triệu với phần mềm?”

Có dữ liệu với nhận thức về địa lý trong tầm tay bạn nghĩa là hiệu quả sẽ tốt hơn, ít lãng phí hơn, và tự tin hơn về con đường trong tương lai. “Chúng tôi có thể tiết kiệm rất nhiều tiền bằng cách biết thêm về các cấu hình lưới và làm thế nào để tải,” Mortensen nói. “Đó là tất cả để làm thế nào sử dụng lưới của bạn hiệu quả hơn.”

Đặt người tiên dùng là lựa chọn đầu tiên

Ngành tiện ích có thể tương đối chậm, nhưng chúng có thể là tác nhân của sự đổi mới. Là một trong những người chơi có kết quả nhiều nhất trong việc chuyển sang năng lượng sạch, họ sẵn sàng như một số người khác sử dụng trí thông minh vị trí để chuẩn bị lưới điện cho tương lai

Sự liên quan của GIS với cơ sở hạ tầng mới là rõ ràng, nhưng làm thế nào GIS có thể kết nối ngành tiện ích với khách hàng và có thể chứng minh thậm chí thì còn cần thiết hơn về lâu dài. Trong một thế giới nơi người tiêu dùng có nhiều sự lựa chọn hơn trong các nguồn năng lượng của họ, sự hiểu biết sâu sắc hơn về khách hàng là ai và họ muốn gì sẽ là một tiện ích xác định lợi thế cạnh tranh.