Au début de 2020, le monde est entré dans une “état d'urgence”. L'épidémie en Chine, incendies en Australie, invasion acridienne en Afrique, le tremblement de terre au Japon et la super tempête au Royaume-Uni ont tous pris l'humanité par surprise. Les catastrophes majeures inattendues nous alertent et nous incitent à réfléchir à la manière d'améliorer notre capacité à faire face aux catastrophes majeures dans des facteurs complexes dans le domaine de l'énergie et de l'électricité., afin de prendre des mesures proactives pour garantir un fonctionnement sûr et fiable de l'énergie et de l'électricité, et prévenir les dommages à la sécurité nationale et à la stabilité sociale.
Scénario extrême
Dans la planification de l'énergie et de l'énergie et la simulation d'exploitation, “scénario fini” est généralement utilisé à la place de “scénario complet” pour décrire le fonctionnement réel de la simulation d'énergie et de puissance., le monde d'aujourd'hui subit “des changements profonds sans précédent depuis un siècle”. L'énergie et l'électricité sont toujours confrontées à des défis liés à des facteurs de force majeure majeurs tels que les catastrophes naturelles., cyberattaques, risques géopolitiques et même guerres locales. Une fois que l’un de ces scénarios extrêmes se produit, cela entraînera de graves pertes pour la société et l'économie.
Donc, en plus de la description basée sur des données prévisibles et prévisibles “scénarios typiques”, l'impact de “scénarios extrêmes” sur l'énergie et l'électricité doivent être fortement soulignés. Les scénarios extrêmes sont principalement affectés par des facteurs internes (comme la destruction de matériel et de logiciels), facteurs externes (catastrophes météorologiques et géologiques, guerres, etc.) et d'autres facteurs connexes (se référant principalement à la réaction en chaîne provoquée par d'autres industries).
Les scènes extrêmes présentent généralement les trois caractéristiques suivantes:
faible probabilité, grand impact. Par rapport aux scènes typiques, les scènes extrêmes sont “événements à faible probabilité”, qui sont généralement considérés comme “impossible d'arriver”. Cependant, une fois que la résonance superposée de plusieurs scènes extrêmes se produit dans la réalité, les pertes causées sont généralement difficiles à estimer.
? imprévisibilité. Il est difficile de prédire l’apparition de scénarios extrêmes, et certains scénarios sont difficiles à présumer à l’avance ou à obtenir par simulation. Comme les catastrophes majeures auxquelles le monde est confronté en 2020.
? mutabilité et réaction en chaîne. Le scénario extrême est généralement caractérisé par un changement brusque plutôt que par un changement progressif., ce qui est difficile à répondre et à traiter en temps opportun., les scénarios extrêmes déclenchent souvent une réaction en chaîne d’autres événements, plutôt que des événements isolés, et la réaction en chaîne est imprévisible.
2. Étudier la signification pratique des scénarios extrêmes
? l'étude des scènes extrêmes peut élargir l'espace du domaine de la scène. L'essence de la description de la scène est une sorte de classification ainsi qu'une sorte de regroupement. Les scènes avec des catégories similaires sont regroupées dans une seule catégorie, tandis que les scènes présentant de grandes différences sont représentées avec des scènes différentes autant que possible., la description de la scène doit être typique et représentative, et en même temps il devrait être complet. Seulement en combinant “scènes typiques” et “scènes extrêmes” en même temps et en élargissant continuellement les limites de l'espace du domaine de la scène, Les scènes simulées peuvent-elles être enrichies et l'ensemble de scènes peut-il être continuellement complet. Seulement après le “le moindre scénario” et “le plus grand scénario” sont obtenus, les deux extrémités peuvent-elles être exploitées et les stratégies d'adaptation appropriées peuvent-elles être sélectionnées en conséquence.
? la simulation de scénarios extrêmes est un test de pression indispensable pour les systèmes énergétiques et électriques. Les tests de résistance des systèmes énergétiques basés sur des scénarios extrêmes peuvent non seulement aider les décideurs à prendre en compte certains facteurs de stress auparavant négligés., mais aussi évaluer l’ampleur potentielle de leur impact et la capacité du système énergétique à résister à ces risques, ainsi que fournir des stratégies d’adaptation efficaces.
3 cas réels
Cas 1: sécurité des entreprises de services publics
Dans 2017, Mckinsey & Entreprise (De la planification de scénarios aux tests de résistance: La prochaine étape pour les entreprises énergétiques, 2017) réalisé une analyse de simulation de cinq scénarios extrêmes pour les services publics et les sociétés pétrolières et gazières, couvrant des risques allant du risque de conformité au risque juridique, business model disruption to full-blown crisis.Although this case describes the extreme scenario from the perspective of the enterprise, its analysis ideas and methods are also applicable to the energy and power industry.The five extremes are:
Scenario 1: the free energy scenario
It simulates how data-driven companies like amazon might challenge existing utility status by offering “free energy” in exchange for users’ energy use, behavior patterns and other personal data.In this case, utilities lose customer relationships and become commoditized power providers.Given the digital giants’ negotiating power, agility and customer focus, utility profits will fall sharply.
Scenario 2: a fully distributed scenario
Assuming that the future energy utilization model is a fully “distributed + stockage d'énergie” scenario, at this point, utilities will become suppliers of commercial power, infrastructure operators and backup providers, and the volume and profit margins of wholesale and retail businesses will decline rapidly.
Scenario 3: emissions fraud
In a carbon-constrained environment, the entire energy industry has suffered a loss of public and political trust as a result of violations such as emissions fraud by individual companies, resulting in increased regulatory costs, heavy fines and even jail time.
Scenario 4: cyber attack
As the links between energy and power become more interconnected, cyber attacks that take critical infrastructure offline are more damaging than ever.Cyber-attackers can invade power distribution networks and shut down the nation’s power system, or even cause critical assets to fail or self-destruct.
Scenario 5: aggressive price transparency
L'augmentation de la transparence des prix a incité les clients de détail à changer de fournisseur plus fréquemment.Verivox, un site allemand de comparaison de prix, bascule automatiquement entre les fournisseurs les moins chers à la fin d'un contrat en agissant en tant que courtier en énergie. Le changement fréquent de clients obligera les entreprises de fourniture d'énergie à faire face aux défis d'une moindre fidélité des clients et d'une plus grande difficulté dans la prévision de la demande..
Analyser l’impact potentiel de ces cinq scénarios extrêmes sur les services publics, McKinsey a simulé les profits et les pertes, bilan, et flux de trésorerie des domaines d'activité suivants (production d'énergie, énergie renouvelable, commerce, distribution, et vente au détail).
Les cartes thermiques suivantes (carte thermique) montre l'influence des différents domaines d'activité sur chaque scénario, the deeper the color in the graph representations of extreme scenario the greater impact on the business areas, in the first column earnings, Par exemple, you can see in the “free energy” et “fully distributed mode” its score is original difference is bigger, et “shot put fraud” “attacks” et “price transparency” small influence on it.
Through the analysis of the potential impact of the above five extreme scenarios on the utility companies, the following important conclusions are drawn:
The areas most affected in different extreme scenarios can be given.For example, free energy and distributed energy extremes can have a direct and dramatic impact on revenues, resulting in substantial equity losses and an increase in net debt.On the other hand, emissions fraud or cyber attacks have little to do with revenues, but equity will suffer.
The driving factors for these effects are given.For example, in the case of free energy, the B2C volume and market share of energy will drop sharply, and the retail price will drop by 5%.In the case of emissions fraud, operating and maintenance costs soar 50 per cent and utilities pay regulatory penalties of up to 5 per cent of revenues;If a cyber attack damaged the grid, the affected utilities would write off 5 per cent of their tangible assets and would need to increase their budgets for real estate, plant and equipment by 7.5 per cent to replace them.Although the impact after taxes and depreciation will be more modest, earnings will still fall sharply.
In all extreme scenarios, the financial impact is considerable, with significant profit and liquidity risks.In particular, the power generation and retail businesses, in the absence of a successful strategy, all five lead to negative recurring earnings before interest and tax, exposing the main risks to the sustainability of the current portfolio.Moreover, these scenarios suggest that a 10-60 per cent reduction in equity and a 5-40 per cent increase in net debt would raise liquidity concerns.
Cas 2: safety of China’s maritime energy corridor
China is the world’s second largest oil consumer, according to the international energy agency (IEA), dans 2035, China’s imports of crude oil dependence will reach 84.6%, for the analysis of the safety of China’s offshore energy channels, the case (Guo Yongchen, shen Yang, China’s offshore energy channel security multi-agent modeling and simulation [J.]. Journal of system simulation, 2019 (4) : 655-670.) for the key factors that affect China’s offshore energy channel security are analyzed, and based on the actual situation of China’s oil imports transport, select a representative of the Middle East routes, under certain assumptions,It focuses on modeling the influencing factors such as pirates and tropical cyclones, and studies the inherent and realistic safety factors of Middle East routes through the simulation platform.Generally, the security of maritime energy passage is affected by the following inherent security factors and realistic security factors.
China is a big energy consumer, and the outbreak has had a big impact on the international energy market. The outlook for international oil prices has been lowered, and the spot price index for natural gas has fallen to an ultra-low level.International trade in energy has also been affected by the measures taken, with restrictions on China’s increased purchases of energy products in us products under the first phase of the agreement reached in January.
Energy consumption is expected to plummet
The bulk of energy consumption is in business.Electricity consumption accounts for 60% of the energy-intensive industries, the largest consumer of natural gas is also industry, and the proportion of thermal coal in coal consumption is also around 60%. En outre, industrial and commercial energy prices are relatively high and profits are relatively good, which will greatly affect the profits of relevant companies.
Affected by the outbreak, the resumption of industrial and commercial work was restricted to prevent the spread of the disease.That means businesses, which account for the bulk of energy consumption, will be hit, with restaurants and services warning of trouble ahead.
According to the national energy administration, electricity consumption will reach 7225.5 billion kilowatt-hours in 2019, en haut 4.5 percent year-on-year.By sector, the primary industry consumed 78 billion kilowatt-hours of electricity, en haut 4.5 percent year on year.Electricity consumption in the secondary sector was 4.9362 trillion kilowatt-hours, en haut 3.1% year on year;The electricity consumption of the tertiary industry was 1181863 billion kilowatt-hours, up by 9.5% year on year.The electricity consumption of urban and rural residents was 1,025 billion kilowatt-hours, en haut 5.7 percent year on year.
That is, the secondary industry accounts for 68% of the electricity consumption, the tertiary industry accounts for 16%, and the secondary and tertiary industries account for 84% of the total electricity consumption.Although the secondary and tertiary industries do not completely overlap with industry and commerce, they can be referred to.
A big drop in traffic has a big impact on oil prices.Large advisory firms and investment Banks have lowered the outlook for oil prices, domestic oil prices are expected to continue to decline.China now consumes about 14.5 percent of the world’s oil.China’s oil consumption is expected to fall by 1.4 million BPD or more in February, accounting for about 10 percent of the country’s average consumption of about 14 million BPD, as a result of the outbreak, according to an analysis by oil and gas expert luluquan associates.Normally, China’s oil consumption was expected to rise by 700,000 b/d in February from a year earlier.One head and one tail, the epidemic has reduced consumption by more than 2 million barrels a day.
Lower consumption will affect prices.And the price in the international market, that’s already reflected.
The situation for natural gas is not good either.Annual consumption of natural gas will reach 304 billion cubic meters in 2019.In order of proportion: urban gas, 113 billion cubic meters;Industrial, 106 billion cubic metres;Generating 54 billion cubic metres of electricity;Chemical 31 billion cubic meters.
Urban gas also includes commercial gas.According to the natural gas consumption data of January last year, the apparent consumption of natural gas was 28.7 billion cubic meters, en haut 18.1% year on year. According to simple calculation, if the epidemic was controlled in March, the consumption of natural gas would be affected at least 50 billion cubic meters.
Natural gas and LNG experts at IHS believe that the new outbreak of coronary pneumonia will reduce the growth rate of natural gas consumption by 2 percentage points. It is estimated that China’s natural gas consumption will increase by around 6% year on year to 321bn m3 in 2020, and the absolute value of annual increase in natural gas consumption will be less than 20bn m3.This assumes the outbreak ends at the end of February, after which the government will unveil a stimulus package.
If the outbreak continues into march or even the end of the first quarter, China’s annual consumption of natural gas is expected to fall further.That means energy consumption will plummet in the first quarter.It is still possible to tell when the outbreak will be significantly contained and improved
