中国能源互联网商业生态展望

/埃森哲公司 丁民丞/

中国能源互联网商业生态展望

/埃森哲公司 丁民丞/

基于对未来能源互联网产业的发展，做出一个判断：2020年中国能源互联网的市场规模将超过9400亿美金，占当时GDP的7%。所以这个市场规模是非常大的，是不容忽视的市场。

背景研究

（一） 21世纪属于电力与新能源

有一种说法：“19世纪是煤炭的世纪，20世纪是石油的世纪，21世纪是电的世纪。”如图1所示，我们看到未来电气化的发展趋势，电作为一次能源形态，增长趋势是越来越明显。在上个月埃森哲召开的一次委员会上，很多石油界的巨头表示，正在担心他们变成这个时代的“恐龙”。因为煤炭的超值周期已经结束，原来高价格的时代结束，石油正在进入大宗商品的衰退周期，这个周期是20年，今年是这20年周期的第4年，未来还有很漫长的低油价时代，这些能源巨头拥有大量的资源在手上，过去资产密集型企业是有优势的。但是现在特别是互联网时代，大家崇尚的是轻资产概念，手上有重资产的企业，特别是资源价格在不断下跌的重资产企业，他们就搁浅了，为转型带来了很大的负担。只有能源形态变成电的时候，能源的互联网形态才会真正地体现出来。电是最容易实现互联的，与瓦特的概念比较，电是与互联网最接近的能源生态，而且是可以真正实现与客户进行互动的一种形态。所以在电气化的21世纪，能源互联网的发展会更加迅猛。

（二）新能源生产成本今非昔比

图1 世界人均能源消费结构变化（1820～2040）

生产成本的概念是什么？任何的变革背后都是技术的推动。没有生产技术的革新，任何商业模式的创新，变革都是不可能的。所以现在大量的电气化可再生资源发展，其背后的推动力量是技术的发展，由于技术的创新使得可再生能源成本大大降低，在新能源行业套用摩尔定律，可预见到新能源的价格很快会大幅度下降。图2中一些数据显示，北美可再生能源的成本与传统能源的成本基本持平，再过几年会大大下降。图3是电动汽车锂电池成本曲线，据研究报告显示，2020年太阳能风能的发电成本可能是传统煤炭能源发电成本的1/3，到那个时候将发生什么样的情况？

同时，电力电子技术的发展给可再生资源的快速发展创造了更好的途径。所以在新能源成本的研究中，由于技术创新的快速发展，可能也将会给行业带来非常大的冲击。

（三）新能源企业比传统企业更有“钱景”

图2 2015年美国各类能源发电成本

图3 电动汽车锂电池成本

任何一个产业都需要资本的推动。资本市场怎么看传统的企业和新能源企业？图5中新能源的生产企业是红色的球，可以看到行业的增长率和行业的净利润率都是在比较好的位置。这个球的大小也反映了市盈率，反映了资本市场对于未来潜力是否看好。

当前在华尔街和伦敦金融市场上兴起了新的资金，即“绿色资金”或者“绿色银行”，他们有很多资金充足的投资者，现在投资的行为更加驱动我们思考所做的投资项目是不是有利于地球可持续发展？不仅要从财务上看投资回报，也要从社会责任和可持续发展上看，将会对新能源等非传统型的企业更加青睐。所以从资本市场来看，也会对传统类型企业带来很大的挑战，金融市场手段也会倾向于新类型的企业。

（四）资本市场日益青睐“ 轻资产”

互联网的概念可以总结为轻资产和共享经济。图6中两家公司一个是Uber，另外一家是GE，这两家公司比较，Uber的估值达到了GE的1/4，如果接触到新的商业模式，在资本市场上会得到更好的偏向。从整个能源结构的变化以及整个技术的发展来看，从资本市场上金融手段的推动以及新的轻资产商业模式的角度探讨，到底如何比较完整地定义能源互联网呢？我们希望更加全面地看能源互联网，从行业监管政策以及从商业模式上比较全面地看能源互联网将来给整个国家的宏观经济以及行业带来哪些变化。

图4

图5

二、关键议题

（一）能源互联网为中国能源转型提供五大价值点

1）能源互联网基础设施的互联。在能源互联网中，互联具有重要的地位，上游能源发电也好，石油天然气开采也好，上游怎么联网到终端消费者，通过电网也好，通过电动汽车也好，怎么样把每个企业、商户、具体的居民用户连接起来？在这个基础上互联创造了很多商机。

2）能源形式的互换。地热转化为电，转化为热能，这是一种能源转换，能源互联网里一个重要的概念是不同形式的能源转换，从热能到电能或者是势能不同能源之间形式的互换，这个方面也是需要我们关注的。

3）能源技术数据和信息技术数据的互用。能源互联网里面有一个互联网概念，大家都在谈智能电网和智能制造，其中包含机器和机器的对话，即人工智能，实际上在很多传统企业里大量地采用生产自动化，而这怎么和信息技术、互联网技术互相融合呢？这方面有很大的价值可以挖掘。

（4）可理解性。软件的可理解性是其可靠性和可修改性的前提。它并不仅仅是文档清晰可读的问题，更要求软件本身具有简单明了的结构。

4）能源分配方式的互济。怎么消纳吸收调剂这些资源？在甘肃存在大量风电资产的投入，但很多风电资源被浪费，能源互联网要解决的问题是怎样根据能源的供应和能源的需求实现互动？如何能更好地平衡能源生产和供应？

图6 Uber与GE企业对比分析

图7 以电网为主体的中国能源互联网示意图

5）能源生产和消费和商业模式的互用。由于能源互联网产生了新的生态，实现一些新进入企业创新的商业模式可能会带来一个互用。

（二）中国能源互联网如何借鉴先进的解决方案

传统意义上，一日的负荷曲线是双峰，白天是平缓，低谷是晚上。如图8所示，这个曲线是夏威夷从2010～2013年日负荷曲线的变化，称之为鸭背曲线。现在低谷发生在白天，而不是在晚上。为什么呢？因为他们由于之前政策的扶持，安装使用了大量的太阳能发电，白天有太阳的时候，很多的家庭用户实现产销一体化，“我”既是生产者又是消费者。白天的时候生产电，把那部分应该使用的负荷吃掉了，对于电网来说，就面临着前所未有的挑战，怎么去平衡白天是低谷的负荷曲线？我们需要有更多新的技术手段帮助解决这样的问题。其中一点，如何鼓励更多的电动汽车的发展？其实电动汽车是一个移动的储能解决方案，如果我们能跟电动汽车实现互动，太阳能在发电的时候就可以让电动汽车去充电，这样可以把多出来的发电及时消纳。当风来的时候，怎么通知到各地的充电桩充电？借助新的APP应用帮助我们更好地解决可再生资源面临的挑战，这是我们需要关注的问题。

图9例子中显示了春秋季，夏季和冬季负荷曲线的变化，春夏季节用电负荷是中等的，风多风电量大，有一定过剩的风能，夏季用电负荷较低，冬季用电负荷最大，发电又比较低。我们怎么应对？德国在新能源应用上走到了世界的前列，它采取了很多技术手段克服了这样的困难，可以给我们能源行业带来借鉴。

图8 以夏威夷为例，从2010年相对平缓的负荷曲线日益变得“鸭子化”

图9 四季负荷曲线变化

图10 能源产业链

（三）能源产业链延伸至新兴领域，行业边界模糊

目前，我们谈能源的时候都是电力、煤炭、石油，或者是天然气。但是目前在整个能源界，有很多新的进入者，图10中右上角显示在国外有很多零售商，很多超市会进入到能源终端消费领域。在右下角很多家庭服务的提供者，如家庭的安全供应商、电信供应商、家居的保养，也会利用智能家居的概念进入能源领域， ICT信息通信技术的供应商也需要进入能源互联网里，因此我们需要有互联网的技术，传统的能源行业实际上是互相在渗透的，不断迭代，行业变迁越来越模糊。现在有一种说法，所有能源企业都想变成科技企业，所有的科技企业都想变成能源企业。非传统能源企业正在蚕食能源企业这块蛋糕。外延的企业会慢慢地进入，如图11所示。

图11 能源互联网对传统电力企业的冲击

图12 能源互联网对传统定价权的冲击

三、演化路径

我们把未来能源互联网的演化路径分为四个阶段：

1）有容乃大。传统能源企业在做什么？为什么我们认为集成式服务提供商在这个阶段比较有优势？

图13中，一家美国传统能源企业开展了这样的试点，一方面公司从可再生能源方面转型，另一方面把每个建筑都变成的发电站。建筑上都可以安装太阳能板。第三，大量安装储能设施，把服务区域进行网格化，进行局部供电和需求的平衡。然后通过广泛部署智能输电网来实现能源互济。

2）平台论剑。一些企业会提供平台类型的服务，到第二个阶段用比特来管理瓦特，用信息化手段来管理传统的电力企业。平台类型的企业是怎样的概念呢？以新西兰Powershop的一家公司为例，每家每户都在用电，与之打交道的是电力公司，零售放开了以后，用户可以选择自己的供应商，但大家没有时间去做这样的事情。Powershop给用户提供一套最优化的方案供用户来选，其来代表用户跟所有的公司打交道，用户就不用参与，最后用户拿到最经济、最优化的方案。用户的能源公司与Powershop打交道，它形成的战略平台可以把所有的用户纳入到这个平台上去，这就是一个平台化的互联网思维的概念。我们现在太阳能分布式发电发展很快，美国有一家公司的商业模式是：用户不用担心去买太阳能板，自己找安装队伍，找电力公司发电，是端到端的服务，只要用户与公司签合同，每个月付公司55美金租赁费，其他事情用户不用管，公司负责所有安装，满足全部家庭用电，多出来的电由公司负责卖给电网公司。55美金对中国来说可能比较贵，但在美国生活，传统电力都是要几百美金，便宜的一百多美金，甚至上千美金。只要花55美金家里的电全部供应保障了，而且多出来的电还能去赚钱，这种经营是非常成功的，这就是美国非常成功的新能源企业。

图13 英国传统能源企业的试点

图14

3）无远弗届。随着商业模式的创立，将来由于能源互联网的发展，整个传统能源的生态环境会发生很大的变化，可能会彻底地改变现有的生态系统而形成一个新的生态系统。也就是说未来30年或者50年后会形成新的生态，而在这些能源巨头就不再是巨头了，可能在新的生态系统里他们找到了新的角色。

Opower公司建立了能源系统实时电力的生产、传输、使用的数据。它提供了大量实时的数据平台分析，所以电力公司可以用Opower的数据平台去管理调度它的电力，用户可以用Opower来管理自己的能源能效。第三方科技公司可以用它的数据来做新的商业模式，提供增值服务。Opower是一个平台型的企业，可以看到，越来越多此类的能源互联网新兴科技类企业产生了。

4）乾坤易位。中国“能源生产与消费革命”愿景实现呈现以下趋势：能耗增长率与经济增长率彻底脱钩、能源交易与消费高度灵活民主、成功能源企业的数字化、差异化竞争力凸显。

四、价值分析

实际上在能源的上游传输、下游各个环节都可以利用能源互联网挖掘一些新的价值。图14显示，消费侧需求管理、电动汽车互联网、电子商务都可以在能源互联网概念上挖掘价值。在上游有资源工厂、智能游艇包括大数据分析等。基于对未来能源互联网产业的发展，做出一个判断：2020年中国能源互联网的市场规模将超过9400亿美金，占当时GDP的7%。所以这个市场规模是非常大的，是不容忽视的市场。

现在传统能源电力企业应该怎么去应对能源互联网？新能源企业应该怎么做？信息类的企业做基础设施、电信的企业，包括咨询公司也归到使能企业，最后是跨界的企业，他们对能源互联网有不同的开展，见图15。

五、转型挑战

1）市场政策有待进一步健全。在新能源发展过程中，各个国家在不同的阶段都推出了不同的扶持政策，或多或少都出现了问题，但是要关注一点，随着边界的模糊，跨界企业越来越多，对传统业务的监管和对新的增值业务的政策监管是不一样的。

2）数字化基础设施建设有序提升。能源互联网的第一个价值链是实现互联，在这个方面有很多的事情要做。

3）投融资渠道亟需引向创新。可以借鉴国外越来越多的方式，包括互联网众筹，或者说资产的证券化，类似创新投融资的手段需要引进和发展。

4）企业观念和能力尚未准备就绪。现在大部分的能源企业都是工程师为主导的。将来如果进入这个阶段，比特管理瓦特的时候需要更多的互联网人才帮助传统能源企业，包括传统企业改变内部管控模式适应新的商业模式的创新。

（本文根据作者在“2015年能源年会暨第七届中国能源企业高层论坛”上的发言整理而成。）

图15