#麥肯錫管理顧問公司 #翻譯猿
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尤其是供給面的專業分析，需要持續投入時間來累積與複習知識，涉及大量的專有名詞。
有鑑於AI對於電力的依賴，再順著天然氣相對於核能做為可能主要的發電基載，麥肯錫的這篇報告來得正是時候，雖然閱讀門檻較高，但對於交易猿而言是值得細究的好文，沒有任何股票代號的推介，但有推薦特定類型投資者應該累積的能力，以因應未來變化。
以下是交易猿簡略的翻譯整理，#麥肯錫對於投資電力和天然氣市場與極端氣候加劇的研究報告。
北美的電力和天然氣市場，正在被重塑。
投資者可能會從關注五大趨勢，並開發一套領先的功能中受益。
電力和天然氣交易，正在經歷一場變革。
這些商品的全球交易價值，正在突飛猛進地增長。
它在 2023 年達到近 330 億美元，比前一年增長了 50%，但這只是故事的一部分。
可再生能源的興起，給天然氣和電力市場，帶來了更大的波動性，增加了可選性的價值，並吸引了新的市場進入者。
這為新的和現有的市場參與者，創造了獨特的機遇和挑戰。
北美天然氣和電力市場，處於這一轉型的中心。
那些想要在這些市場中捕捉價值的人，不能只是照常開展業務。
在本文中，麥肯錫探討已經開始重塑這些市場的趨勢、行業參與者，可以考慮投資的關鍵能力，以及對這些市場中每種類型的參與者最重要的具體能力。
▌塑造北美天然氣和電力市場的五大趨勢
自 2018 年以來，北美電力和天然氣交易價值池增長了兩倍，到 2023 年估計達到 100 億美元的息稅前利潤，約佔全球總額的 30%（圖 1）。
雖然天然氣交易，歷來佔總價值池的最大份額，但電力交易的份額有所增加。
麥肯錫預計，這些價值池將在中長期內保持上升軌跡，並繼續吸引更多進入者和流動性（儘管鑒於去年冬季比正常情況溫和，麥肯錫預計價值池將在 2024-25 年回落）。
麥肯錫看到了改變這些市場的五大趨勢。
▌第一大趨勢：北美天然氣已成為價值鏈的互連者
在頁岩革命和其他地區立法（例如歐洲碳邊境調整機制）的推動下，北美天然氣已成為一種極具競爭力的全球燃料和原料，該機制有利於碳高效產品。
因此，北美天然氣已與多個區域和全球大宗商品價值鏈緊密交織在一起。
北美天然氣基礎設施，將多個市場的電力價格聯繫起來，隨著該地區電力和天然氣行業的發展，為貿易商提供了新的選擇。
例如，賓夕法尼亞州天然氣定價或流量的變化，可能會波及安大略省和阿爾伯塔省，從而影響加州的天然氣價格，從而影響整個過程中的電價。
北美天然氣定價，還與其他使用天然氣作為原料的全球價值鏈相關聯，例如電力、化肥和石化產品。
隨著北美市場出現 e-methane 等新產品，糾纏變得更加複雜，e-methane 由回收的二氧化碳和綠色氫氣合成，現在與天然氣一起存在於北美 LNG 價值鏈中。
天然氣市場的互聯性為北美天然氣交易商提供了新的機會，可以通過他們的天然氣和電力部門實現回報最大化，從而將其業務範圍擴展到其他商品交易價值鏈。
將這種複雜性納入交易策略，可以顯著增加參與者投資組合的規模和多樣化，並創造新的套利機會，最大限度地提高其投資資本的風險/回報預期。
▌第二大趨勢：極端天氣事件增加了電力和天然氣市場參與者的風險
與天氣相關的三個因素，意味著參與者可能需要考慮北美電力和天然氣的新風險方法。
一、與極端天氣相關的事件的頻率和幅度都有所增加：
1.熱浪變得更加強烈
2.野火更具破壞性
3.颶風更強
4.冬季風暴更加嚴重
這些天氣事件具有直接的經濟成本：過去 20 年美國發生了 2,730 億美元的自然災害，而在此之前的 20 年中只有 97 起；僅 2023 年就有 25 起，是有史以來單年最多的（圖 2）。
在加拿大，由於水電減少，乾旱使對美國的電力出口量減少了近 50%。
二、當這些天氣模式遇到北美老化的基礎設施時，電力和天然氣網路的所有部分的脆弱性都被放大了。
極端天氣，進一步挑戰了市場運營商預測供需、擁堵，以及跨多個時間範圍規劃突發事件的能力。
不穩定、天氣驅動的需求，凸顯了現有天然氣管道系統的容量和運營彈性不足。
所有這些力量的現實是，最近德克薩斯州夏季和冬季的極端溫度，導致或威脅到該地區的輪流停電。
三、可再生能源增加（在溫暖的天氣裡往往會提供更多能源）和更不穩定的冬季的綜合影響，意味著一些市場正在從夏季需求高峰期轉移。
例如，負責監督該地區電力市場的新英格蘭獨立系統運營商 （ISO） 新英格蘭 （ISO New England） 預測，在未來五到六年內，它將不再是夏季峰值系統。
這種轉變，改變了波動性的核心驅動因素。
當夏季需求達到高峰時，挑戰在於使需求與供應相匹配。
另一方面，冬季高峰會導致燃料限制、燃料成本波動更大，以及可能導致工廠停電的冬季風暴等問題。
單個天氣事件，可能會產生截然不同的風險結果，具體取決於參與者參與市場的性質。
例如，在 2021 年 2 月德克薩斯州的冬季風暴烏里期間，零售市場的參與者有義務履行其交付電力的合同義務。
相比之下，處於上游的參與者可以要求「不可抗力」條款提供的保護。
為了最大限度地降低天氣驅動的風險，市場參與者已經探索了替代的定製風險轉移結構。
因此，天氣衍生品和保險相連證券市場近期經歷了強勁增長：從 2022 年到 2023 年，芝加哥商品交易所的天氣衍生品日均交易量增長了 250% 以上（圖 3）。
通過此類機制轉移風險，使市場參與者，能夠在其投資組合的其他方面，承擔更大的風險。
▌第三大趨勢：可再生能源的增長，正在將能源市場的波動性，推向新高
預計到 2030 年，可再生能源容量，將占美國能源發電容量的 50% 左右。
在一些市場，例如加利福尼亞 ISO （CAISO），可再生能源 （RES） 在某些時段占能源供應的 100%，導致中午經常出現負價格，隨後可調度發電和進口量大幅增加，以滿足夜間高峰負荷。
與 2016-18 年的水準相比，這種轉變導致波動性增加了一倍多（圖 4），其他 ISO 在繼續構建其 RES 容量時可以預料到這一趨勢。
在受監管的市場中，傳統資產所有者的費率，並不能補償其容量被 RES 取代。
這些資產擁有者，可能面臨多年的能源收入流失，導致資產報廢而無人能及。
隨著 RES 滲透率的提高，現有的基本負荷天然氣資產（例如新型聯合迴圈燃氣輪機）的使用頻率預計將降低，並且主要在高峰時段使用。
與此同時，自 2019 年以來，美國的大規模儲能增長了 10 倍，而且這種增長在大多數市場都在加速。
天然氣發電和電池存儲資產，現在都在爭奪利用 RES 造成的價格波動，這可能會導致兩者的利潤減少。
資產擁有者，減輕這些威脅的一種方法，是通過容量市場，發電商為未來的生產能力付費：面對這種波動，容量價格可能會上漲。
例如，在沒有容量付款的市場中，例如德克薩斯州電力可靠性委員會 （ERCOT），參與者可能能夠通過收費協定抵消一些風險。
如果沒有風險管理和投資組合策略來防止回報波動，這些資產可能會遇到債務覆蓋問題。（可再生能源參與者也可以考慮分散其投資組合，以應對 RES 帶來的高波動性。)
RES 擴展的另一個後果，是擁堵增加。
當今北美輸配電 （T&D） 基礎設施中，約有 40% 已接近或即將結束其計劃壽命。
建設必要的輸配電，以適應新的可再生能源，可能需要十年或更長時間，每年的成本為2,000億美元。
在此期間，電網將面臨更大的擁堵。
麥肯錫的初步分析表明，到 2030 年，ERCOT 的擁堵租金可能會翻一番，達到每年 50 億美元（圖 5）。
預計擁堵加劇，可能會導致電力開發商的債務過度擴張，並可能刺激離網發電專案的增加。
儘管在大多數 ISO 中，商品交易員和對沖基金，在擁堵市場活動中佔據了很大一部分，但隨著越來越多的市場參與者，了解他們的擁堵風險，並尋求管理節點之間複雜的定價關係，並從中獲利，參與擁堵市場（金融傳輸權/直至擁堵 （FTR/UTC） 市場）的參與度可能會增加。
對賓夕法尼亞州-新澤西州-馬里蘭州 （PJM） 的 FTR 拍賣活動的分析表明，近年來，短期擁堵市場的參與度增加了 200% 以上。
▌第四大趨勢：數據中心推動需求增長
在 2003 年經歷了一段有限的增長期之後，在數據中心 （DC） 的推動下，預計電力消耗將會增加，在較小程度上，汽車電氣化和氫氣生產也將增加（圖 6）。
從 2023 年到 2030 年，直流電力需求預計將以每年約 15% 的速度增長。
直流需求增長，促使電網和市場運營商，上調其增長預測。
例如，ERCOT 在 2024 年 6 月宣佈，到 2030 年，總容量需要從 85 吉瓦增加到 150 吉瓦，而不是 110 吉瓦，才能滿足峰值負荷。
DC 往往願意在其購電協定 （PPA） 中支付溢價以保證其供應，對沖基於天然氣的邊際定價，並獲得可再生能源證書在可能的情況下，這為市場參與者提供了機會。
儘管許多對數據中心需求量大的公司已經表示，他們打算通過承保無碳電力解決方案來確保無碳電力，但需要新的天然氣廠來取代電網其他部分不再可用的無碳容量，或者為數據中心提供新的可再生能源容量的備用。
為了滿足 2030 年的需求，包括更換退役的燃煤發電，麥肯錫估計美國將需要增加約 1,000 太瓦時的電力供應，其中約一半將是新的天然氣發電。
然而，管道和基礎設施產能的計劃增長，不太可能足以滿足這一需求，這將增加天然氣基差的波動性。
電力需求增加、煤炭和天然氣發電廠退役以及建設新容量的監管障礙相結合，造成了發電短缺、區域價格上漲和可靠性問題的可能性。
PJM 2025-26 年的容量拍賣價格，比前一年上漲了 800% 以上，這表明玩家認為代際短缺是合理的。
▌第五大趨勢：新進入者的湧入，正在將市場參與度和流動性，推向歷史新高
在過去十年中，多種類型的進入者，已擴展到北美電力和天然氣市場，包括商業交易商、全球和北美能源參與者（公用事業、國際和國內石油公司、中游公司以及綜合石油和天然氣參與者）以及對沖基金。
國際能源公司通過有機和無機選項，擴大了在這些市場的影響力，以尋求新的投資組合增長途徑，並利用北美和全球能源市場之間日益緊密的聯繫。
儘管存在市場差異，但歐洲參與者已經能夠將他們的經驗，尤其是在可再生能源、結構化和數據驅動交易方面的經驗轉化為北美環境。
另一方面，一些參與者依靠合作夥伴關係和收購來競爭。
在過去兩年中，對沖基金和資產管理公司，加強了他們的電力和天然氣交易部門，使他們能夠獲得增量回報或分散風險。
一些對沖基金預計商品交易，特別是電力和天然氣交易，將成為他們價值創造的重要來源。
北美能源市場結構的多樣性和深度，吸引了具有不同能力、規模和資本獲取的參與者：從小型日內金融參與者，到全球多策略對沖基金。
雖然對沖基金傳統上是紙面交易商（這是推動北美紙面市場參與度增加的部分原因），但麥肯錫也看到對沖基金冒險進入實物市場並收購資產部位的例子。
鑒於對持續波動和持續市場變化的預期，所有參與者的風險敞口都可能不斷變化。
那些具有商人心態的人，可能會歡迎其投資組合中嵌入的可選性，使他們能夠在風險變化時保持彈性。
現有企業，可能需要從傳統的基於項目的思維方式，轉變為商家思維方式。
那些不這樣做的公司，可能會面臨出售低回報資產的壓力，從而為新參與者創造併購機會。
▌三種能力和三種參與者類型
沒有參與者能夠倖免於，北美電力和天然氣交易，正在發生的變化。
為了成功駕馭未來的轉型，市場參與者可以構建三套能力。
他們如何運用這些功能將因參與者的類型而異。
▌最重要的三套能力
所有參與者，都需要在「短期市場」、「高級分析」和「複雜審批」方面，發展關鍵能力。
現有企業和新進入者，都必須考慮有機或無機途徑，是建立能力的最佳途徑。
一、#應對短期市場變化的能力：擁抱價值向短期市場的遷移。
如果資產擁有者，未能從其投資組合的靈活性和短期波動性創造的套利機會中獲取價值，相對於活躍的短期市場參與者，其獲利率可能會降低。
參與者可能需要識別並優化他們的投資組合，以便在一系列可能性中增強可選性：日前和實時定價、虛擬定價、UTC、ISO 間套利和輔助服務市場。
他們還可以投資於短期交易能力，例如天氣預報（包括超本地級別）、負載和流量預測、擁堵和基差定價、生產成本估算以及資產投標和調度。
這些投資，使參與者能夠瞭解並抵禦地方層面的干擾。
運營風險與市場風險息息相關，中斷可能會對市場產生巨大影響，因此，參與者可能需要保持對這種聯繫的認識，並在其策略中加以考慮。
二、#高級分析能力：利用 AI 和機器學習 （ML） 作為新的必需品。
電力和天然氣市場固有的大量複雜、結構化和非結構化數據，使這些市場成為支援 AI/ML 的分析的理想選擇。
這在短期交易領域尤其相關，在這些交易領域，這些高級分析可以處理複雜的數據集，為天氣、負載、擁堵和定價等非線性市場驅動因素，提供改進的預測。
AI/ML 得出這些預測的速度，可以決定盈利能力和損失。
最近進入市場的公司（尤其是對沖基金）已經具備了這些能力。
其他參與者，可以努力縮小與這些精通技術的新進入者的能力差距。
麥肯錫已經看到商業貿易商和公用事業公司做出了一些努力，但很少有老牌企業以比較規模進行這些投資。
三、#辨識與區隔新複雜機會能力：加強複雜和自定義的來源和結構。
以前被認為複雜的交易結構現在被商品化，將交易轉變為低利潤、高交易量的遊戲。
對於紙上交易市場中，設計為「可對沖」或「對發起方具有最小剩餘風險」的產品來說，尤其如此。
面對低利潤、低風險交易結構的激增，參與者可以通過追求具有物理選擇性的定製交易結構，來積累溢價發起保證金，這與實際交付電力和天然氣的風險有關。
在這種情況下，信用證的增長可以帶來與交易員的新合作機會，以管理前者對價格上漲的敏感性。
不斷變化的監管、供應鏈鏈接、類似能力和投資組合效應，正在出現新的跨商品關係。
麥肯錫看到化工、農業、金屬和能源相關商品市場之間的聯繫日益緊密。
觸發這些市場敞口的交易提供溢價保證金，原因類似：它們規模大且涉及流動性不足的實物資產。
活躍於多個大宗商品市場的參與者，會逐漸瞭解它們之間的相關性，並可以捆綁大宗商品敞口以更好地捕捉價值。
強勁的資產負債表和多元化的投資組合，對於參與此類定製和複雜機會是關鍵。
▌市場三種參與者
在過去的 5 到 10 年裡，商業模式已經融合到商品交易領域，商家參與者增加了對資產的投資，資產支援的參與者建立了發起，第三方業務和對沖基金更多地轉向實物交易。
麥肯錫預計這一趨勢也將擴展到北美的電力和天然氣交易，這意味著市場參與者可能需要投資於新功能的特定組合，以確保他們能夠獲得最大價值。
一、#戰術型交易者或投資者：
他們獲得資本和高級分析的管道，使私募股權和對沖基金參與者有可能處於有利地位，以承擔由供需失衡造成的非流動性實物頭寸，同時考慮到有競爭力的安全邊際，以提高其整體風險調整后的回報。
然而，擁有實物頭寸也有其自身的挑戰：這些參與者可能需要投資於複雜的發起能力，使他們能夠找到、評估和交易這些流動性不足的交易，以及短期市場能力。
這種結合將使他們能夠更好地從物理位置獲取價值，並管理靈活的電力和天然氣資產帶來的運營、監管或環境限制。
二、#輕資產交易者：
商品交易員，從長期客戶和客戶關係中獲得的歷史信息優勢，已被更新的、數據驅動的策略所削弱。
事實證明，通過投資高級分析來補充這些機構經驗對於保持競爭力是關鍵。
參與者的新分析平台的結構應保持高效和敏捷，通過強大的數據治理保護基礎數據，並使用具有強大雲功能構建的安全技術基礎設施。
前幾年的盈利能力使商品交易員現金充裕，使他們渴望獲得資產，但鑒於價值轉移到電力和天然氣市場的短期交易，交易員可能還需要投資於短期能力，尤其是在天氣和擁堵預測、資產投標和調度以及監管合規方面。
這些投資，可以使商業交易員充分利用任何潛在股權資產中嵌入的可選性，因為與這些參與者可能更熟悉的其他商品相比，電力和天然氣市場的短期定義要短得多，波動性也更大。
三、#重資產支持的優勢者：
大多數資產支持的優化者（例如石油和天然氣參與者、公用事業和可再生能源資產參與者）將面臨獲利率下降的前景，並且可能需要投資於前面討論的所有三種能力。
擁有健康資產負債表和大型投資組合的公用事業和石油和天然氣參與者可以利用其優勢來增加其發放能力的規模和複雜性，並實現向涉及較低資本支出的商戶戰略過渡。
投資於短期交易和優化功能，使這些參與者能夠降低其資產獲利率下降的風險。
負責自身風險敞口的可再生能源資產參與者和石油和天然氣參與者可能需要創建部門，以根據物理和金融市場條件不斷優化商品頭寸。
除了這些服務台之外，參與者還可以從其他功能中受益：帶有風險定義和熱圖的複雜風險框架、投資組合風險回報建模以及壓力測試，以提高業務彈性。
相對於精通技術進入北美市場的公司，大多數現有企業都處於劣勢，因此對人工智慧和數據分析進行有針對性的投資是關鍵。
重資產參與者還需要考慮與其運營模式相關的問題，例如如何創造卓越的員工價值主張，以便與對沖基金和商家交易員爭奪合適的人才，以及應該建立哪些治理和風險管理結構，來應對新的數據驅動型戰略。
以上結論，北美電力和天然氣市場正處於范式轉變之中。
鑒於即將到來的顛覆性變化，各種類型的參與者（無論是老牌還是新進入者）都可能需要採取果斷的行動並發展能力，使他們能夠管理風險、抵禦波動並從中受益，並在未來的電力和天然氣交易市場中建立競爭優勢。
▌作者簡介
Andrew Warrell 是麥肯錫華盛頓特區辦事處的合夥人;Roland Rechtsteiner 是蘇黎世辦事處的合夥人;Xavier Veillard 是巴黎辦事處的合夥人;Arun Thomas 是卡爾加里辦事處的顧問;Elliot Gordon 是波士頓辦事處的校友;Spencer Holmes 是休斯頓辦事處的副合夥人。 作者感謝 Dumitru Dediu、Ernst Frankl、Jesse Noffsinger、Joscha Schabram、Meryem Belkadi、Piotr Pawlowski 和 Tyler Bowen 對本文的貢獻。
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