海上风电 ： 不确定时期的策略

电力和天然气实践 海上风电：不确定时期的策略 海上风电行业正面临宏观经济压力，这些压力阻碍了增长和盈利能力。开发商可以 采取四项关键行动来帮助应对不断变化的环境。 本文是AlexanderWeiss，AndreasSchlosser，FlorianKühn和JakubZivansky与KnutM.Aanstad和SverreAkersveen的合作成果，代表了麦肯锡电力与天然气实践的观点。 ©GettyImages 2024年7 月 海上风电产业已被证明是可再生能源的可扩展来源，该行业已经享受了十年的增长和价值创造。1海上风能是一种清洁的可再生能源，是二氧化碳排放量最小的形式之一。 发电，与陆上风能相当-可以帮助世界各地的社区实现 其净零目标。2 然而，当前的宏观经济环境正在影响海上风电行业，给其增长和盈利带来压力。3最近，利益相关者对行业的前景提出了质疑，因为在沟通的成本增加了40％至60％之后，项目取消的密度相对较高。尽管海上风电的生产状况良好，但海上风电成本能否迅速恢复到有吸引力的水平，还是陆上风电和太阳能的成本优势过大？ 在本文中，我们讨论了为什么该行业受到如此严重的打击，以及何时可以重新出现结构性盈利能力。我们根据与行业高管和领导者的深入讨论，深入研究了可能影响行业前景的潜在情况。最后，我们提出了开发人员可以采取的关键步骤，以确保持续增长。 海上风能正在经历十年的强劲价值创造 在2010年代，海上风电行业经历了显着的增长，使这 项技术越来越负担得起。可以理解的是，该行业对未来持乐观态度。开发商一直保持盈利，年复一年地看到销量增长。政府 已将海上风能视为补充和清洁的能源，具有在能源转型中发挥重要作用的潜力。最后 到2030年，全球政府的总装机容量目标超过400吉瓦[GW]（图表1）。 全球海上风电的调试容量从2010年的3GW增加到2023年约66吉瓦-假设容量为45%，容量大致足以满足西班牙的电力需求。4在此期间，海上风电的发电成本下降了约60％。5这种成本的大幅下降是由竞争加剧、低利率以及技术开发和工业化推动的。 行业拥有较大的增长空间；理论上，20,000吉瓦的 固定海上风电有潜力，此外，50,000吉瓦的 全球浮动海上风电容量。6它提供了一种在沿海负荷中心附近发电的方法，从而降低了整体输电成本。这些地区的重要性在于，它们占欧盟和美国离岸市场人口的40％左右。7 行业受到宏观经济环境的沉重打击 最近的宏观经济趋势——原材料价格上涨、加息和供应 链瓶颈——给海上风电开发商的盈利带来压力。这种脆弱性主要是由于该行业对材料成本的敞口，这影响了融资成本并减缓了增长，尤其是在欧洲和美国。 1《2023年可再生能源容量统计数据》，国际可再生能源署，2023年3月。 2发电产生的生命周期温室气体排放：更新，NREL，2021年9月。 3“全球海上风电场数据库和智能”，由4COffshore提供支持的TSG，于2022年2月至2023年9月访问。 4“全球海上风电场数据库和智能”，2023年9月访问。 52022年可再生能源发电成本，国际可再生能源署，2023年8月。 6“海上风电技术潜力、分析和地图”，能源部门管理援助计划，2024年3月。 7“美国人口中有多少百分比居住在海岸附近？”，国家海洋服务局，2023年1月20日；伊莎贝尔·科莱和安德里斯·恩格尔伯特，“沿海地区：沿着海岸线生活的人们，NUTS2010和最新人口网格的整合”，欧盟统计局， 2013年12月18日。 附件1 预期的产能增长一直稳定增长，直到2030年，这标志着下调预期的第一年。 预计全球装机容量吉瓦特 2023年是扩建速度下降的第 一年 350 300 250 200 150 按前景年份划分的行业预测² 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 100 50 0 202020252030 1包括中国。 2WoodMackenzie年度行业展望（基本情况）。来源：WoodMackenzie 麦肯锡公司 因此，我们的分析表明，自十年初以来，许多开发商经历了项目成本的膨胀， 与2020年相比，传达的平准化电力成本（LCOE）增加了约40％至60％。此外，许多项目都有未经过通货膨胀调整的差额合同（CfD），使这些项目无利可图。 该行业正在经历严重后果-例如，预计在2022年2月达成最终投资决定（FID）的产能中，只有约40％在2023年底之前采用了FID。8Inaddition 由于这些延误，英国和美国东海岸等市场的项目已被取消。 海上风电在未来能源系统中的作用取决于五个维度的进展 在宏观经济冲击之后，不确定该行业何时会再次实现结构性盈利。我们看到影响该行业未来的五个驱动因素：成本曲线、监管格局、市场拉动、供应链能力、开发商行为。 这些驱动因素可以帮助我们了解海上风电行业最近和未来的发展，以及哪些情况可能会影响盈利能力（图表2）。 在成本曲线上的位置 增加的材料成本，通货膨胀，利率和有竞争力的海底招标增加 8“全球海上风电场数据库和智能”，2023年9月访问。 附件2 开发商盈利能力的前景是不确定的，有广泛的可能的结果。 驱动程序盈利驱动因素的解决方案空间（通过2023-33周期） 赞成逆风加重有利于快速恢复 位置 关于成本曲线 缩小成本位置of OSW与替代可再生能源技术 收敛速度慢在成本中 朝向替代的位置可再生技术 LCOE快速下降，² 将OSW与 太阳能光伏等替代品 和陆上风 监管景观 达到政府目标不是优先事项,受艰难的宏观经济环境驱动 预算约束限制 发展与价值创造 承诺达到OSW政府目标 市场拉动 气候政策的势头减弱，承购者放弃能源2018-22年市场拉低预期，但仍然转型以保持竞争力看到对清洁能源的高需求 显著的市场拉动在脱碳目标方 面的先进承诺 供应链 持续的供应瓶颈，有限的成本改进空间情况慢慢恢复正常-但供应商获取的价 值不成比例 供应链投资浪潮(例如，支持制度 ，新进入者的可接受性) 开发人员行 为 持续的高竞争力和有限的整合 开发人员在市场上更具选择性and一些合充分巩固和战略行为的重置 并正在发生 1海上风。 2平衡的能源成本。 麦肯锡公司 LCOE预期。不断恶化的成本状况给该行业带来了不利因素，该行业以前经历了定期的逐年成本降低。我们注意到，因此，海上风电开发商的盈利能力受到的影响比陆上风电和太阳能开发商的影响更大。9Offshorewindhasexperienceda10to20percentpointhigherincreaseincostscompositiontootherrenewabletechnologies,asseeninGermany(Exhibit3).ThesesametrendsarewidelyobservedinEuropeandtheUnitedStates.Eventhoughtheflationpressure 自2023年第四季度初以来，利率预期已经下降，目前美国的4.0％至4.5％ 10年期债券收益率仍处于前十年的较高端。1最近，天然气价格也有所下降，与2022年能源危机前的欧洲水平相似，这对许多核心市场的海上风电的相对承受能力提出了挑战。11 监管景观 CfD执行价格的下降和部分地区竞争性拍卖成本的上升导致海上风电项目的吸引力下降。执行价格挑战了预期的海上风电LCOE，这增加了阻止投标人参与的风险（例如，英国的AR5）。1我们 9麦肯锡的海上风电LCOE模型。 10“CBOE利率10年期T票据指数”，雅虎财经，2024年3月19日访问。 11“欧盟天然气TTF”，“贸易经济学”，2024年3月19日访问。 12英国进行了CfD拍卖，海上风电的CfD保留价格非常低，没有反映更高的发电价格。结果，它没有吸引任何竞标者；斯坦利·里德，“英国海上风电拍卖中没有竞标者”，纽约时报，2023年9月8日。 附件3 与其他可再生能源技术相比，海上风电面临的成本冲击高出10至20个百分点。 x 德国LCOE,欧元每兆瓦时(MWh)，按每年FID²(标称)增加2020-23 融资成本® 资本支出-生产和劳动-- 资本支出-材料 运营支出 海上风 额外的~20-25€/MWh来自增加的海底租赁价格 陆上风 太阳能光伏 90–95 +2 40–60% 12 16 +4 70–75 60–65 +1 +18 19 37 22 27 14 ~40% 5 15 8 50–55 +5 +2 +2 +3 ~35% 4 12 +14 15 29 20 25 3 13 40–45 ~60 +2 +5 13 24 18 3 21 10 +11 20202023 20202023 20202023 1平衡的能源成本。2最终投资决策。3包括陆上风能和太阳能光伏的土地成本以及所有技术的开发支出。4包括加权平均资本成本（2020年为3.3%，2023年为5.3%）以及150个基点的内部收益率门槛。5参考德国海底租赁拍卖（由BP和TotalEnergies赢得），支付约180万欧元/兆瓦，其中10％预付，其余90％在20年期间（包括海底租赁的融资成本 ）;假设2020年的FID几乎没有或没有海底租赁成本-不包括与运营海底费相关的潜在收入。 资料来源：IEA；IRENA；WoodMackenzie；麦肯锡海上风电LCOE模型 麦肯锡公司 已经注意到，尽管有义务与政府签订合同，但开发商仍试图重新谈判CfD合同。13 在2023年10月和11月，英国和美国的CfD价格都有大幅上涨的迹象。纽约10月2023CfD招标是 大约比最近看到的高50％，而英国AR6拍卖标准的出让金上限大约比AR5高66％。12024年将是该行业至关重要的一年，预计将在全球招标近70吉瓦的项目容量，约为2023年的三倍。15 13NoraBuli，“海上风能因成本而退出英国拍卖，冒着气候目标的风险，”路透社，2023年9月8日。 14“全球海上风电场数据库和情报”，2023年9月访问；“差异合同（CfD）分配第6轮：分配框架”，英国能源安全和净零部门，2023年11月16日。 15海上风电的“价格”。对2024年招标和租赁拍卖的评估，WoodMackenzie，2024年2月。 市场拉动 绿色能源的市场吸引力预计将成为海上风电增长及其作为可扩展技术的重要因素。通过监管框架-例如可再生能源指令III（REDIII），欧盟的净零行业法案（NZIA）和美国的降低通胀法案（IRA）-以及其他国家承诺将发挥核心作用。 海上风电对绿色能源的需求。 供应链能力 近年来，海上风电供应链中的原始设备制造商利润率较低，有迹象表明供应链能力投资不足，无法实现政府目标。16涡轮OEM最近已经沟通 从增长和快速创新转向盈利重点，包括减少已申请的风电专利数量和逐步改进现有技术平台。1Suppliersareexposedtosensitivitiessuchasutilizationrates,supplies,andsupplychaincapex(capex),aswellasuncertaindemand.Wehaveseenthatmodlychangestosuchfactorsthroughlythebusinesscaseofvariousplayersalongthesupply 在过去的几个月中，我们已经看到了OEM利润率潜在复苏的早期标志，并增加了政府对海上风电供应链参与者的支持。18 开发人员行为 在过去十年中，全球海上风电开发商的竞争日益激烈 ，此前的高盈利能力和对发电成本下降的乐观情绪。此外，几家较大的独立电力生产商（IPP）和石油和天然气公司已经进入该领域。我们注意到，开发商 竞争给