“Dijitaleşme” terimi artık hayatımızın her yerinde. Peki dünyayı dönüştüren bu kelime gerçekten ne anlama geliyor? Enerji sektörünü nasıl etkiliyor? Ve en önemlisi, küresel çapta koronavirüs ile mücadele ettiğimiz bugünlerde, toplumlar için değeri nasıl arttırılabilir?
Koronavirüs, birçok endüstriyi benzeri görülmemiş bir şekilde etkiledi. Özellikle elektrik, su ve doğalgaz gibi kamusal hizmetler, tedarik zincirlerindeki aksaklıklarını ele almak, uzaktaki işgücünü yönetmek, enfeksiyon riskini en aza indirmek ve azaltılmış işgücü ile çalışmak gibi yeni yöntemlerle karşı karşıya kaldı. Ayrıca, sosyal mesafeler eğitim kurumlarını sanal eğitime teşvik ederken, şirketleri evden çalışma modeline geçmeye, imalatçıları tesislerindeki kapasiteyi azaltmaya veya durdurmaya yönelik değişiklikler yapmaya maruz bıraktı.
Günümüzde, dijital teknolojiler ve dijitalleşme, düşük karbonlu bir enerji sistemine geçişin temel sağlayıcıları olarak ifade ediliyor. Dijitalleşmenin dönüştürücü potansiyelini anlamak için, çeşitli sektörlerde bu dönüşümün hızla ele alınmaya başladığını görüyoruz. Hızla değişen bu ortam, kuruluşların liderlik yapmasına yardımcı olan uzun vadeli değer yaratan tüm dijital hedef ve stratejilerin iyi tanımlanmasını gerektiriyor. Bununla birlikte, dijital teknolojiler hızla gelişen, geniş bir alana yayılıyor. Özellikle, enerji sektörü için dijitalleşmenin ne anlama geldiğini belirlemek, kamusal hizmetlerin dağıtımına yönelik çalışmaları incelemeyi gerektiriyor.
Dijitalleşme nedir?
“Dijitalleşme”, maliyetleri azaltmak veya yeni gelir kaynakları oluşturarak temeldeki iş modelini değiştirmek için dijital teknolojilerin (sensörler, bağlı cihazlar, ağ donanımı ve altyapıları) kullanılmasıdır. Dijital teknolojiler arasında yeni veri ve iletişim kaynakları; bilgi, otomasyon ve kontrolü ayrıntılı bir şekilde analiz etmek ve görselleştirmek için yeni araçlar yer alır.
Dijital sistemler, veri kaynaklarına dayanarak kararların bağımsız olarak alınmasına ve yürütülmesine izin vermektedir. Siber güvenlik protokolleri bu yeni adem-i merkeziyetçi ve özerk gerçekliğe adapte olmaktadır. Bu teknolojik ilerlemeler, değer zincirinin bazı bölümlerinin giriş engellerini kaldırarak yeni aktörlere açılacağı anlamına geliyor. Dijitalleşme, talebi ve arzı akıllı bir şekilde yönetmek için araçlar sağlayarak yeni iş modellerinin çoğalmasına yol açmaktadır. Özellikle, çok sayıda tedarikçi ve tüketiciyi birbirine bağlayan, altyapıdaki aksamaları engelleyecek platformların ortaya çıkmasını sağlar. Bu aksamalar, mevcut şirketlerin yeni teknolojileri benimseyerek kendilerini yeniden konumlandırmasını gerektiriyor.
Enerji sektöründeki dijital dönüşümler henüz gelişim aşamasındaki dijital start-up’lar ile yol alıyor. Daha geniş ekonomilerde, büyük dönüşümlerin çoğu başarılı olurken güçlü liderlik ve etkili değişim yönetimleri, uyum sürecinin önemli bir parçasını oluşturuyor. Rekabet, özellikle ileri görüşlü, hızlı deneme ve öğrenme anlayışına sahip çekirdeğine çekilip beklemeyen kuruluşlar için daha şiddetli gerçekleşiyor.
Elektrik dağıtım sistemlerinde dijitalleşme
Akıllı şebekelerin (smart grids) gelişimindeki en önemli eğilim, elektrik dağıtım sistemlerindeki dijitalleşmeden sağlanıyor. 60’lı yılların sonlarındaki dijital çağın başlangıcından bu yana, dağıtım sistemlerinin trafo merkezleri ve ana hatlarla sınırlı otomasyon kontrollerine geçiş yaptığı görülüyor. Son yıllarda ise olumlu piyasa ve teknoloji gelişmelerinin birleşmesi ile birlikte enerji sistemlerinin dijitalleşmesinin hızı ve kapsamı artış gösteriyor. Talep ve arz daha dinamik ve belirsiz hale gelerek nitelikleri değişirken daha hızlı farkındalık, analiz ve kontrol gerektiriyor. Öte yandan, elektrik sayacının her iki tarafındaki teknolojik gelişmeler, yeni dijital teknolojilerin eklenmesini ve sürekli gelişen şebeke otomasyon sistemlerine entegre edilmesini mümkün kılıyor.
• Elektrik sayaçları
Elektrik sayacı, genel olarak sistemin çalışmasını sağlamak için birçok teknik ve finansal yardımcı program ile müşteri (veya “tüketiciler tarafından üretim” olarak ifade edilen prosumer) arasındaki mülkiyet sınırını tanımlıyor. Genellikle şebekedeki dijitalleşme, hizmet sektörü için Nesnelerin İnterneti (IoT) uygulamalarının uygulandığı alan olarak belirleniyor. IoT genel olarak sayısız donanım ve yazılım teknolojisini kapsamakla birlikte, özellikle uç bilişim ve analitik dağıtım sistemlerinde dijitalleşmeyi yönlendiriyor.
• Dijital Şalt Tesisatları
Dijitalleşmenin elektrik dağıtımı üzerindeki etkisi, üretimden müşteri ilişkileri yönetimine kadar güç değer zinciri boyunca operasyonları iyileştirmeye ve esnekliği artırmaya yönelik olarak gerçekleşiyor. Günümüzde dijital şalt tesisatı, trafo merkezi odasında şalt sahası ayak izini optimize ederek ve şalt sisteminin çalışması için enerjiyi verimli bir şekilde kullanarak operasyon verimliliğinin artmasına büyük katkı sunuyor. Bu girişimler, kullanıcıları destekleyebilecek daha akıllı dağıtım ekipmanları için talep yaratıyor ve dijital şalt bu noktada değer sağlıyor.
Elektrik tesislerinde akıllı elektronik cihazlar arasında yapılan haberleşmeyle saha sisteminin yönetilmesini ifade eden dijital şalt, ağdaki yenilenebilir enerji kaynaklarıyla ile birlikte üretim ve tüketimi doğru bir şekilde dengelemek için tüketicilere istikrarlı bir enerji kaynağı sağlıyor.
Yenilenebilir enerji kaynakları şebekenin nasıl çalıştırılacağı konusunda yeni talepler ortaya çıkarırken şebeke operatörleri, günlük talepler, maksimum nominal akımlar, haftalık tüketim grafikleri gibi bilgileri endüstrinin çift yönlü güç akışı ihtiyacını karşılayan dijital şalt ile elde ediliyor.
Norveçli danışmanlık şirketi DNV GL tarafından yayınlanan “Dijitalleşme ve Elektrik Şebekelerinin Geleceği” başlıklı araştırmanın sonuçları ve analizi, organizasyonlara yardımcı olacak aşağıdaki öneriler sunuyor:
• Başarılı bir dijital dönüşüm başlatmak için doğru soruları formüle edin
• Dijitalleşme seçeneklerini doğru anlayın
• Sektördeki diğer liderlere karşı ilerlemeleri karşılaştırın
Merkezi Olmayan, Karbondan Arındırılmış & Dijitalleştirilmiş Enerji
Günümüzde gelişmiş ekonomiler ve düzenleyici kurumlar, üretim ve tüketim için daha akıllı ölçüm sistemlerini, yeşil standartları teşvik etmekte ve kaynakları daha verimli bir şekilde kullanmaya yöneltmektedir. Enerji sistemlerinin çevresel, ekonomik ve hizmet açısından sürdürülebilir olması gerekiyor. Başka bir deyişle, tüm dünyanın ucuz, yeşil ve güvenilir enerji kaynaklarına ihtiyacı var. Güvenilir ve ucuz enerji sistemleri olarak “kabul edilen” petrol ve doğalgaz için ilerleme kaydedildi ancak bunların yeterince yeşil kaynaklar olmadığı iklim krizleri ile netlik kazandı.
Karbondioksit emisyonlarını azaltmak için artan sosyal ve politik baskı, özellikle enerji şirketleri için karbonu yok etmeyi ana hedef haline getirdi. Şimdiye kadar, uygulanacak en etkili önlemlerin ne olduğu konusunda net bir fikir birliği yok ve sadece karbondan arındırma sorunu ile başa çıkmak zor ama yeterli değil. Uzmanlara göre, yenilenebilir kaynakların tam olarak entegre edildiği, gerekli esnekliğin sağlandığı ve sanallaştırılmış santrallerin kullanımlarının daha iyi anlaşılması, etkili bir şekilde konuşlandırılması, dijital dünyayı anlamaktan ve iyi kullanmaktan geçiyor. Bu nedenle, dijitalleşme söz konusu olduğunda, Energy 4.0 hakkında konuşmamız gerekiyor.
Korona ile Küresel Enerjide Değişim Hızlandı
Amerikan küresel yönetim danışmanlık firması Oliver Wyman, kamusal hizmetlerin koronavirüs salgınından nasıl etkilendiğini inceleyen bir çalışma hazırladı. Buna göre, petrol fiyatlarındaki değişimler ve koronavirüsün elektrik talebi üzerindeki etkisi süratle devam ediyor. İtalyan iletim operatörü Terna’ya göre, elektrik talebi 17 Mart 2020 Salı günü önceki iki Salı gününe göre yüzde 17 ve son beş yılda yüzde 15 düşüş kaydetti. Avrupa Elektrik İletim Sistemi Operatörleri Ağı’na (ENTSO-E) göre, Fransa’da 2018’e göre talep yüzde 22’ye kadar düştü. Wall Street Journal gazetesi de koronavirüsün bir sonucu olarak, kısıtlamalardan önceki döneme göre, İtalya’daki genel elektrik talebinde yüzde 18’lik bir düşüş bildirdi. Kuzey Amerika’da ve Asya dışındaki diğer bölgelerde de benzer eğilimler öngörülüyor.
Pandemi nedeniyle, düşük kapasitede çalışan üretim tesisleri, elektrik talebinin azalmasına neden oluyor. Restoranlar, okullar ve alışveriş merkezleri gibi halka açık yerlerde faaliyetlerin kapatılması veya sınırlandırılması, Ford ve General Motors tesislerinin geçici olarak kapatılması gibi son endüstriyel duyurularla birlikte, yüzde 15 ila 20 arasında bir talep düşüşüne yol açıyor. Öte yandan, evden çalışma koşullarında, mesai saatleri boyunca kullanımı artan çamaşır ve bulaşık makineleri ile konut tipi elektrik talebinde de kısa süreli artışlar görülüyor. Pek çok faktör tarafından yönlendirilen bu durumun ne kadar süreceği konusunda Oliver Wyman tarafından yapılan araştırmada 3 senaryo sunuluyor:
• Salgın üç ila dört ay sürerse: Salgın, üç ila dört aylık bir süre içinde büyük ölçüde çözülür ve tam düzelme, küresel iyileşmenin dördüncü çeyreğine veya daha uzun sürmesine kadar devam eder.
• Kontrolü yeniden kazanmak altı ila on iki ay sürerse: Altı aylık bir süre boyunca devam eden aksama dönemi, etkilenen ülkelerde daha yavaş bir büyüme hızıyla sonuçlanır. Daha büyük ekonomiler yavaşlayan bu büyümeyi daha uygun hale getirebilir.
• Pandemi on iki aydan fazla uzarsa: Virüs hızlı bir şekilde yayılırken halk artan bir kaygıya kapılır ve talepteki düşüşler büyümeyi yavaşlatarak hassas sektördeki sorunları tetikler.
Beklenen Finansal Etkiler
Hangi senaryo söz konusu olursa olsun, elektrik, su, gaz gibi kamusal hizmetler 2020 yılı boyunca finansal zorluklarla karşılaşacak. Araştırma, ABD’deki kamusal hizmetlerin her biri için yüzde bir talep azalması ile yıllık 50-100 milyon dolarlık gelir kaybına işaret ediyor. Pandemi için özellikle kamusal hizmetlerin yardımcı programlar gerçekleştirmesi gerekecek.
Pandemi sürecinde, elektrik dağıtım sektörü açısından bakıldığında, değişen yük modelleri piyasa fiyatlarını etkileyecek. Düzensiz piyasalardaki öngörülemeyen düşük talepler, münferit tesislerin karlılığını azaltabilecek. Yenilenebilir enerjiye geçiş sürecinde, fosil enerjili varlıkların dalgalanan ekonomisinden etkilenerek gecikme yaşanacak.
Yaşadığımız bu zor günler, küresel krizi etkin bir şekilde yönetme konusunda hem ülkeleri hem de kuruluşları test etmeye devam ediyor. Koronavirüs ile ilgili etkiler ekonomiler ve coğrafyalar arasında yayılmaya devam ettikçe, enerji gibi kamusal hizmetler sunan kuruluşların, uzun vadede başarılı olmaları için stratejik ve operasyonel yeteneklerini etkili bir şekilde yönetmeleri gerekecek.
“Elektrik sektöründe dijital rekabet artıyor”
Tüm dünyada kamu hizmetlerinin karşılaştığı zorluklar her geçen gün çeşitlilik gösteriyor: Değişken enerji fiyatları, yeni nesil teknolojilere yatırım yapma ihtiyacı, merkezi olmayan enerjinin şebekeler üzerindeki etkileri, teknoloji odaklı rekabetin artması geleneksel işletmelerin ihtiyaç kaynaklarını yeniden belirlemelerini ve fosil yakıtlardan yenilenebilir enerjiye odaklanmalarını gerektiriyor. Araştırmalar, gelecekte elektrik üretim pazarının güçlü oyuncularının kimler olacağını, kullanılan dijital teknolojilerin belirleyeceğini açıklıyor. Ancak, elektrik sektörü ve enerji sektörü bağlantılı sektörler için yol oldukça uzun.
PwC tarafından hazırlanan 2019 Dijital Operasyonlar çalışmasında, enerji ile ilgili üç endüstri dijital olgunluk düzeyleri açısından incelendi. Sonuçlar elektrik ve kamu hizmetleri sektörlerinin çoğunluğunun dijitalleşmeden uzak olduğunu gösteriyor. Enerji sektörüne yönelik dijital operasyonlarda, elektrik ve su gibi kamu hizmetleri için yüzde 2 gibi düşük bir oran; petrol ve gaz sektörleri için yüzde 7 ve kimyasal sektörü için yüzde 16’lık bir kullanım görünüyor.
Aynı araştırmanın sonuçlarına göre, büyük şirketler (5.000’den fazla çalışan) ve orta ölçekli şirketler (1.000 ila 5.000 çalışan), 1.000’den az çalışanı olan küçük işletmelerin çok üzerinde dijital uygulamaları kullanıyor. Yapay zeka, kayıt zinciri, sanal gerçeklik ve 3 boyutlu teknolojiler, şirketler tarafından tercih edilen uygulamaların başında geliyor.
Enerji sektöründeki şirketlerin kullandığı teknolojiler farklı bileşenleri içeriyor. İnovasyon kategorilerinin ne olduğunu ve hangi kategorilerin şirketler tarafından tercih edildiğini inceleyen The Venture Scanner’ın çalışmasında, dijital teknolojileri en çok kullanan sektörlerin başında güneş enerjisi geliyor. 789 enerji teknolojisi girişimini 12 kategoriye ayıran araştırma, 1630 yatırımcıdan oluşan 72 milyar dolarlık bir sektör büyüklüğü olduğunu vurguluyor. Güneş enerjisi sektöründeki 181 şirketin dijital teknolojileri arasında, güneş paneli üreticileri, tasarımcılar, montajcılar ve izleme çözümleri bulunuyor. Bazı örnek şirketler ise Mosaic, NexWafe, BrightSource Energy ve Heliatek.
Güvenli, uygun fiyatlı elektriğin sürdürülebilir kalkınmayı destekleyebildiğinden emin olmak için enerji üretimi ve dağıtımının her alanında dijital teknolojilerin kullanımı artıyor. Örneğin; elektriğe erişim engeli bulunan Afrika kıtasındaki Nijerya’nın en büyük enerji dağıtım şirketi Ikeja Electric, kaçak elektrik kullanımının yaygın olduğu bu bölgede, birkaç yıl öncesine kadar faturalarının sadece yüzde 60’ını tahsil edebiliyordu. Bu nedenle dijital altyapılarını geliştirmeye öncelik veren şirket, akıllı ölçüm ekipmanlarına geçiş yaparak sayaç okuma hatalarında ve kaçak elektrik kullanımında önemli düşüş kaydetti.
Kuzey Denizi’ndeki petrol ve gaz şirketleri için yüksek bant genişliğine sahip iletişim hizmetleri sunan Norveçli telekomünikasyon operatörü Tampnet, 2012 yılında, eski mikrodalga iletişim sistemleri yerine müşterilerinin artan veri talebi ile başa çıkmak için dijital teknolojilere yöneldi. Şirket sondaj platformlarını, yüzer tesisleri, tankerleri ve kara istasyonlarını birbirine bağlayan uçtan uca bir LTE (Long Term Evolution) iletişim sistemi, diğer bir deyişle, ağ teknolojilerine dayalı yüksek hızlı kablosuz veri aktarımı kurdu.
“Petrol fiyatlarındaki düşüş, enerjideki dijitalleşmeyi hızlandırıyor”
Petrol fiyatları gerilemeye devam ettikçe, enerji şirketleri, operasyonlarını düzene koymak ve maliyetlerini düşürmek için giderek daha fazla dijital teknolojiye yöneliyor. Dünyanın önde gelen finans grubu şirketi Barclays, dijitalleşmeye yönelik olarak son 12 ayda “dramatik bir değişim” görüldüğünü belirtiyor. Firma, petrol odaklı dijital hizmetler endüstrisinin, önümüzdeki 5 yıl içinde yıllık 5 milyar dolar ila 30 milyar dolar kadar büyüyeceğini ve petrol üreticileri için yıllık 150 milyar dolar tasarruf sağlayacağını tahmin ediyor. Exxon ve Chevron gibi en büyük petrol üreticilerinin yanı sıra Microsoft ve Amazon gibi veri hizmetleri sağlayıcıları, Schlumberger ve Baker Hughes gibi petrol sahası hizmet şirketleri de dahil olmak üzere bir dizi şirket, bu süreçten fayda sağlayabilecek. Geçtiğimiz yıl, Microsoft, Exxon ve Chevron ile ortaklık kurduğunu duyurdu. Mayıs ayında Google, Alphabet, Schlumberger ile ortaklığını yeniledi ve önemli ölçüde genişletti. Amazon web hizmetleri, petrol ve gaz bölümü ile sektöre dijital hizmetler sunuyor ve müşterileri arasında BP ve Shell yer alıyor.
Dijital, teknoloji ve operasyon hizmetleri sunan küresel yönetim danışmanlığı şirketi Accenture’un yaptığı anket sonuçlarına göre, özellikle büyük petrol şirketleri, performans ve kârlılıklarına yardımcı olmak için veri hizmetlerine ve bulut bilişimine yoğunlaştığı ve bu hizmetleri sağlayan şirketler ile işbirlikleri geliştirdiği görülüyor. Sonuçlar, petrol ve gaz şirketlerinin, yapay zeka ve büyük veri analitiğine öncelik verdiğini ortaya koyuyor.
Enerji sektörünün dijital dönüşümü, sürdürülebilir ekonomik kalkınma için hayati önem taşıyor. Doğal kaynakları daha akıllı, verimli bir şekilde kullanmamızı sağlayacak olan dijital teknolojiler, enerji karmasındaki yenilenebilir enerji miktarının arttırılmasına, karbon ayak izini ve iklim değişikliğini azaltmaya yardımcı olabilir. Bu açıdan baktığımızda, dijitalleşmenin enerji sektörünün ve paydaşlarının sosyal sorumluluğunun bir parçası olarak anlaşılması önem taşıyor.
*Bu haber Enerji Panorama dergisinin Nisan 2020 sayısı için hazırlanmıştır.
