企业购买绿色电力的更好方式

近年来，购买可再生能源的企业电力购买协议(PPA)一直是大型风能和太阳能项目的关键驱动因素。 PPA趋势在美国迅速 增长仅去年一年，买家数量从31个跃升至75个，而合同量从2,780个猛增至6,530兆瓦(MW)。

预计这些数字将在未来几年增长。 但是，其中一些交易可能很复杂，合同可以超过一百页。 它们还可能涉及买方可能不知道的某些风险。

两种PPA

PPA有两种类型：物理和虚拟。 通过物理PPA，项目业主通常将电力输送到购买者所在的同一电网。 买方接收货物的合法所有权(以及相关的可再生能源信用额 - REC)。 买方还负责将设施的交付点移动到电网到其物理位置的成本。 这些在竞争激烈的电力市场中发挥最相比之下，虚拟购电协议(vPPAs) - 涵盖美国大部分交易 - 是涉及差价合约的金融结构，并且没有电力实际交付。 买方承诺为其部分设施产生的每兆瓦时(MWh)支付能源和REC的固定价格。

今天的大多数vPPA都是针对风的，所以我们将专注于风能。为了说明这一点，我们假设A公司承诺以每兆瓦时30美元的固定价格购买100兆瓦风电项目的所有电力10年。 在合同期限内，设施所有者将把该项目的所有能源出售给小时现货市场。 当风吹动时，涡轮机的产量可能接近全额定的100兆瓦。 其他时候，它们可能只占其中的一小部分，在合同有效期内平均可能达到额定容量的40-50%。

与此同时，买方购买了它在现货市场上使用的物理能量。 然后风电场所有者向买方报销超过30美元的任何款项。 相反，对于市场价格低于30美元的每小时，买方必须使卖方整体。

买方获得可持续能源，锁定了该工厂十年来生产的所有能源30美元。 十年内确定能源价格具有潜在价值，因为通常无法获得超过五年的零售能源合同。

但是，买方也承担着市场价格风险。 如果未来市场明显低于vPPA，买方可能最终支付过高的费用。 这种风险在高可再生饱和度的地区可能更为普遍，如德克萨斯州，78,000兆瓦系统中的风力超过24,000兆瓦。 系统上的风越多，其价值就越低，因为产量可能会降低价格(与加利福尼亚州的太阳能相似)。

运营和燃料风险

这种风险得到了很好的认可。 然而，还有另外两个不太明显的风险也会影响交易的经济性：操作风险和燃料风险。

操作风险：买方指望卖方按照宣传的方式操作工厂 - 关键考虑因素是涡轮机性能，涡轮机可用性和缩减。 如果设备维护不善或建在受传输限制的区域，产量将下降，买方必须购买比现货市场预期更多的能源。 它可能还需要购买更多的REC。 相反，如果设备在vPPA期限内升级 - 买方可以购买超出预期的电量。

维护时间也可能造成买方和卖方之间的紧张关系。 该设施的实际表现可能与预期产量有所不同，部分原因是运营商决定何时关闭维修，可能使买家面临较高的现货价格。

燃料风险：由于燃料是风，因此其可用性变化很大。 风电场可能相对于计划过度交付，在价格较低时会向市场倾销更多的MWh，并超出客户需求。 在其他时候，当价格高时，它可能提供比预期更少的能量。 在这两种情况下，客户都会接触到现货市场。

这在短期内是一个挑战，但在未来几年可能更为重要。 尽管对资源进行了详尽的研究，准确预测多平方英里的燃料资源仍然是一项重大挑战，并且在预测平均发电量时仍然存在10%+的“未命中”仍然是真正的风险。 此外，即使准确预测平均值，如果实际天气随时间变化会发生什么，有意义地改变实际生产?

如果这听起来像理论上的话，请考虑一下：ERCOT不再仅仅依靠30年的平均温度曲线来预测天气。 由于近年来天气变得如此火热，它增加了10年的平均值，以更好地预测负荷模式。 在最糟糕的情况下，只有当价格最高时，天数可能会降低涡轮机的产量，从而增加了风险。

合作解决问题

这些是三家公司面临的挑战 - REsurety，Nephila Climate和Allianz Risk Transfer联手解决，创造了一种能够提高产量的产品 - 消除了燃料风险。 要做到这一点，公司的各种技能必须结合起来。

REsurety(已与5,000兆瓦的项目能力签订合同)提供数据和分析，利用包含美国每个风电场(超过800个)性能的庞大数据库， REsurety分析所有这些数据 - 包括天气，能源价格，机械性能和电网条件 - 并使用它构建未来潜在结果的分布。

首席执行官李泰勒(Lee Taylor)创建了REsurety，作为得益于Nephila支持的达特茅斯塔克商学院项目的产物，他表示，了解与可再生能源相关的燃料风险非常重要。 在开发他的项目时，他发现缺乏燃料确定性是商品交易者不想要的风险，但保险业可能愿意接受 - 如果他们拥有准确评估风险的所有正确数据。 因此，他创建了REsurety来提供分析并评估这些概率风险。

泰勒观察到，在过去，与天气有关的风险通常仅限于权力等式的需求方。 电力需求的变化在很大程度上取决于供暖和制冷，而化石燃料的供应是可预测的。 然而，今天天气影响供需双方，这会推动更多波动并增加风险。

在预测这些动态时，泰勒说REsurety可能会提出一个问题，例如：

在接下来的十年中，德克萨斯州在风速消亡的同时气温飙升的风险是什么? 根据你如何对冲它，它可能会非常痛苦。 我们从概率的角度出发，充当精算师。“

这些风险可在短期内发生变化。 例如，在该国拥有最大风电组合的德克萨斯市场，泰勒评论说，在短短几年内，储备利润率已经变得更薄，目前为7.4%，而目标为13.7%。 在价格飙升至9,000美元/兆瓦时的高峰市场的情况下，这有可能在稀缺事件期间推高价格。

“我们不确定未来会是什么样子。”他观察道。

“我们的工作是尽可能获得有关未来可能的数据的大多数数据。 REsurety提供数据和分析，使我们合作的保险合作伙伴能够设定价格。我们在签订合同后跟踪交易，然后每个月我们都会读取数据来说明发生了什么，以及谁欠谁的数量以及原因。“

就其本身而言，保险业的工作就是为了承担这种知情风险而获得报酬，并在出现意外天气和电力市场风险的情况下付款。 然而，他们不会支付的是糟糕的项目管理。

在这里，REsurety的数据可以告知他们涡轮机是否管理不善或操作不当，在这种情况下，责任落在所有者/开发者身上。 “我们使用数据来消除这些因素并解决合同。 我们不会在资产负债表上承担风险。 我们支持的大多数合同中的风险承担者是Allianz Risk Transfer和Nephila的组合。“

Nephila是一家致力于保险和再保险行业的投资经理，他代表投资者寻找与金融市场缺乏关联的策略，将天气和气候驱动风险捆绑在一起。 然而，Nephila需要一个具有良好信用评级的成熟保险合作伙伴，才能将实际合同写入其交易对手。 这就是Allianz Risk Transfer进入市场的情况(双方共同承担幕后风险)。

代理收入交换

Nephila构建了实际产品，即代理收入交换(PRS)。 基本概念很简单。 对冲提供者(在这种情况下，Allianz)在规定期限内向项目支付固定的一次性付款，无论风量多大或实际的每小时清算价格如何。

就其本身而言，该项目向Allianz支付的金额在同一时期内变化，等于“代理收入”，其定义为每小时的价格乘以数量 - 这可能随电力价格和燃料资源而显着变化。

这就是“代理”部分的用武之地。 代理生成代表了在给定观察到的“燃料”(风速和空气密度的函数)和项目规范的情况下，每个风力涡轮机在任何给定时间内应该产生多少能量。该项目(主要是涡轮机性能和涡轮机可用性)。 “代理”生成的结算可以将天气和市场风险与业主的运营责任分开。Nephila Climate的首席执行官Richard Oduntan解释说，如果该项目由于外部因素(例如与预计风速的差异)在协议的十年内表现不佳，那么所有者就会变得完整。 但是，如果收入高于预期，项目所有者“向我们支付。 他们放弃了项目带来的任何意外收益。“

正如Oduntan所说，“我们试图创造一种产品，让投资者能够获得他们可能无法获得的风险。 这是一个为期十年的项目，允许机构投资者在我们开发的产品中支持可再生能源。“ 他指出，利益相关者的利益有三个方面：

投资者可以获得可再生能源项目风险融资

风险较低的项目(至少在前十年)变得更加可融资，允许项目发起人承担更多债务，因为收入是固定的

企业能源买家避免了他们可能不习惯的风险。

前景

市场很有可能变得更加不稳定，而且随着天气的变化，可再生能源的产量更难以模拟。 Oduntan表示，各方已经必须考虑气候变化。

在过去，每个人都将天气正常视为静态平均值。但如果你现在这样做，那将是一个错误，会让你对正常情况有一个扭曲的看法。 正常不再是过去的静态参考期。 它变得充满活力。

REsurety的泰勒指出，代理收入交换现在也开始应用于太阳能，其中第一批此类项目已在澳大利亚关闭，美国项目处于收缩阶段。这种方法既适用于新的事业，也适用于现有风电项目的重新供电。 2月份首次采用10年代理收入互换来对冲德克萨斯州三个重新授权项目组合的产量和收入，总计接近400兆瓦。

他预计，随着越来越多的买家意识到他们面临的体积和运营风险并且理解可以以合理的成本外包给第三方，整个行业在未来几年将大幅增长。