Решаване на задръстванията: Възможност за веригата за доставки на електроенергия в Америка

Днес електропреносната мрежа е изправена пред сериозни ограничения във веригата за доставки, а производственият капацитет на САЩ остава ограничен.

Търсенето на мрежово оборудване се е увеличило рязко през последните години (Приложение 2), което е довело до дълги срокове за изпълнение (Приложение 3) и повишени цени (Приложение 4). Цената на кабелите за електропроводи, например, се е увеличила... удвоиха се от 2019 г. насам, а цените на силовите трансформатори са се увеличили с около 75%. Покачващите се цени на мрежовото оборудване могат да имат доминиращ ефект върху разходите за електроенергия за бизнес и битови потребители. Според анализ от Националната лаборатория „Лорънс Бъркли“, разходите за дистрибуция и пренос, повлияни от ограниченията във веригата за доставки, са допринесли за скорошното увеличение на сметките за електроенергия на потребителите.

Приложение 2

Въпреки известен напредък по отношение на връщането към мрежата, са необходими допълнителни действия за осигуряване на веригата за доставки на американската електроенергийна мрежа.

Производителите започват да реагират на недостига във веригата за доставки на електроенергийната мрежа с няколко скорошни съобщения за нов или разширен производствен капацитет в Съединените щати. Например, Hitachi Energy обяви... Инвестиция от 1 милиард долара в производството на трансформатори и мрежово оборудване с нова фабрика във Вирджиния и Siemens Energy си е поставила за цел да изгради нов трансформаторен капацитет в САЩ до 2027 г.. The Рамково споразумение между САЩ и Япония договореното през 2025 г. включва и ангажименти за инвестиции в мрежово оборудване.

Тези развития, макар и окуражаващи, са недостатъчни, за да се преодолеят пропуските във веригата за доставки до 2030 г. Досега производителите са възприели сравнително предпазлив подход към новите инвестиции, като... исторически цикли на бум и спад което кара ръководителите да се питат дали търсенето ще се запази. Освен това Съединените щати трябва да преодолеят предизвикателствата пред веригата за доставки, свързани с материалните вложения, капацитета на работната сила и обществените поръчки за комунални услуги:

• Вложени материали: Последните инвестиции са насочени към окончателното сглобяване на мрежово оборудване, но не правят много за справяне с капацитета или зависимостите в специализираната стомана, мед и алуминий. Съединените щати имат ограничен вътрешен капацитет за рафиниране на мед и само два търговски доставчика на зърнесто-ориентирана и незърнесто-ориентирана електротехническа стомана (GOES и NOES), както и само един вътрешен доставчик на аморфен метал, алтернатива на електротехническа стомана с подобрени свойства на материала.
• Работна сила: Доклад на производителите на мрежово оборудване предизвикателства при набирането и задържането на квалифицирани работници, посочвайки недостига на техническа работна ръка като една от най-големите пречки пред разширяването на капацитета.
• Поръчки за комунални услуги: Енергетичните компании имат поръчкови трансформатори с различни размери и изисквания за напрежение, за да обслужват натоварването на клиентите. Високата степен на персонализиране на дизайна (напр. над 80 000 вида трансформатори) ограничава способността на индустрията да мащабира производството и да изгражда устойчивост на веригата за доставки в портфейлите от проекти. Практиките за обществени поръчки за комунални услуги около предпочитани доставчици може също да затрудни сертифицирането на нови производители.

Следователно, Съединените щати остават недостигащи. Производството, което съществува, не е конкурентноспособно с вноса поради по-високите разходи за материали и труд, както и специализацията, която ограничава икономиите от мащаба. Например, се смята, че произведените в страната трансформатори са... 10%–25% по-скъпи от вносните трансформатори. Целенасочените политически интервенции, обсъдени в следващия раздел, могат да помогнат за изграждане на капацитет, подобряване на координацията и намаляване на разходите.

Без политически интервенции, Съединените щати ще се затруднят да задоволят търсенето на мрежово оборудване, което представлява сериозна заплаха за електроенергийната система и икономиката. За щастие, съществуват редица потенциални решения за укрепване на веригите за доставки на американската мрежа и федералните политици започват да реагират.

През януари 2026 г. на Службата за електроенергия към Министерството на енергетиката (DOE) беше предоставена 375 милиона долара да се подобри вътрешната верига за доставки на трансформатори и други компоненти и материали за електрическата мрежа. В меморандум до Министерството на енергетиката от април 2026 г. администрацията на Тръмп взе решение съгласно Законът за производството в отбранителната промишленост (DPA) за разширяване на капацитета на веригата за доставки на вътрешната мрежа, описан като „опасно ограничен“. DPA разрешава широк набор от инструменти, включително покупки, ангажименти за покупка и финансова подкрепа за производство, въпреки че финансирането за изпълнение ще зависи отчасти от бъдещи действия на Конгреса.

По-долу са изброени политическите решения, които Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) би могло да обмисли, докато агенцията използва новото финансиране за веригата за доставки на мрежата и прилага DPA, както и допълнителни стъпки, които Конгресът би могъл да предприеме за справяне с това предизвикателство. Политическите интервенции са организирани в три раздела: (1) облекчаване на краткосрочните затруднения, (2) разширяване на вътрешния капацитет и (3) насърчаване на иновациите. Въпреки че ползите от тези интервенции ще се материализират в различни времеви рамки, политиците трябва да обмислят стратегии и в трите раздела.

Стратегии за облекчаване на краткосрочните затруднения във веригата за доставки на електроенергийната мрежа

В краткосрочен план, политиците трябва да се съсредоточат върху оптимизиране на съществуващия капацитет на мрежата, партньорство със съюзнически държави, увеличаване на производството в съществуващите съоръжения и подобряване на сътрудничеството с индустрията. С помощта на скорошни бюджетни кредити, Министерството на енергетиката на САЩ може да приложи няколко от препоръките по-долу. Цикълът на бюджетни кредити за фискалната 2027 година би могъл да осигури повече финансиране за облекчаване на краткосрочните затруднения, докато... повторно одобрение на Закона за енергетиката от 2020 г. предоставя възможност за кодифициране на програма за веригата за доставки на мрежата на Министерството на енергетиката на САЩ.

• Насърчавайте алтернативни решения за мрежата. Има няколко краткосрочни решения които могат да помогнат на комуналните услуги да използват по-ефективно съществуващата инфраструктура, за да забавят закупуването на ново оборудване за пренос и разпределение. Те включват виртуални електроцентрали, усъвършенствани технологии за предаване, гъвкавост на търсенето и чисто презарежданеФедералните политици трябва да се съсредоточат върху решения за намаляване на пречките пред внедряването и да обмислят паралелни усилия за подобряване. достъпност на електроенергията.
• Стремете се към партньорства със съюзнически държави. Надграждайки върху рамката между САЩ и Япония, политиците биха могли да интегрират мрежово оборудване в търговските сделки, за да помогнат за осигуряване на краткосрочни доставки. Въпреки глобалния недостиг, някои отделни страни... свободен производствен капацитети Министерството на енергетиката на САЩ би могло да играе роля в улесняването на новите взаимоотношения с доставчици, за да помогне за изграждането на доверие между комуналните дружества и световните производители извън настоящия им списък с предпочитани доставчици.
• Увеличете съществуващото производство. Увеличаването на производството в съществуващите фабрики за мрежово оборудване може да облекчи недостига по-бързо, отколкото инвестициите в „зелени площи“. Производителите биха могли да увеличат смените, да инвестират в инициативи за производителност и да разширят производствените линии. Ако несигурността по отношение на първоначалния капитал, труда или търсенето остане пречка за разширяването, Министерството на енергетиката на САЩ би могло да предостави подкрепа чрез подобрения на кредитния рейтинг, инициативи за развитие на работната сила или чрез координиране на доставките.
• Засилване на сътрудничеството в индустрията. Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) би могло да използва своите правомощия за свикване, за да обедини производителите на мрежови компоненти, комуналните услуги и други промишлени клиенти, за да подобри разбирането на рисковете във веригата за доставки и да даде възможност за съвместно решаване на проблеми. Свикванията на DOE или възобновяване на екипът на тигрите във веригата за доставки, би могло да улесни споразумения за взаимно споделяне между комуналните дружества с резервни запаси за преодоляване на краткосрочни затруднения. Срещите биха могли също да помогнат на индустрията да се съгласува с дългосрочните обеми, да стандартизира дизайна и да си сътрудничи в развитието на работната сила, за да даде на производителите сигурността, от която се нуждаят, за да инвестират в нов капацитет.
• Осигурете си критични материални вложения. Администрацията би могла да използва новосъздадения Проектен трезор, резерв, подкрепен от EXIM, за облекчаване на проблемите с наличността на материали и нестабилните стокови пазари за специализирана стомана и други критични материали.

Стратегии за разширяване на вътрешното производство на критични компоненти на мрежата

За да достигнат пълно производство, съоръженията на зелено може да отнемат няколко години, но тези инвестиции да се направят днес са жизненоважни за поддържане на стабилността и растежа на американската електрическа мрежа, смекчаване на излагането на бъдещи прекъсвания на веригата за доставки и оползотворяване на икономическите възможности на местното производство. Политиците трябва да обмислят следните стратегии за стимулиране на инвестициите в нови производствени мощности, като дават приоритет на компонентите и материалите на мрежата с най-висок риск.

• Разширяване на данъчните облекчения за производствоКонгресът би могъл да разшири съществуващите данъчни облекчения за производство и инвестиции в усъвършенствано производство към веригата за доставки на електроенергийната мрежа. Данъчните стимули биха помогнали за преодоляване на разликата в производствените разходи спрямо вноса и биха стимулирали инвестициите в нов производствен капацитет чрез повишаване на възвръщаемостта на проектите. Данъчните облекчения за веригата за доставки на електроенергийната мрежа следва да бъдат проектирани да подкрепят инженерни материали и готови продукти, включително компоненти от следващо поколение. Един подход би бил да се създаде инвестиционен данъчен облекчение за нови производствени мощности (напр. чрез отпускане на средства за програмата 48C, за която мрежовото оборудване вече отговаря на условията), като същевременно се осигури данъчен облекчение за производството на материалните вложения и компонентите (напр. чрез добавяне на веригата за доставки на електроенергийната мрежа към...). 45 пъти). Тази структура би стимулирала инвестициите в нов производствен капацитет, като същевременно би се справила с ограниченията на суровините нагоре по веригата.
• Осигурете достъп до нискобюджетен капитал за мащабиранеФедералните програми за заеми могат да осигурят евтин капитал за мащабиране на производството и подобряване на конкурентоспособността. Например, програмите на Министерството на енергетиката на САЩ... Програма за финансиране на енергийното господство може да осигури нисколихвени заеми и гаранции за заеми за производство на мрежово оборудване и материали. Освен това, Дял III от DPA може да се използва за финансиране на изграждането или разширяването на инсталации чрез безвъзмездни средства, заеми и гаранции за заеми за производство на дефицитни продукти, които са от решаващо значение за националната отбрана и енергийната сигурност. Конгресът може да подкрепи производството на мрежово оборудване чрез повторно упълномощаване на DPA и отпускане на бюджетни кредити към Фонда за подпомагане на демокрацията.
• Справяне с неразходните бариери пред производството. Освен данъчните облекчения и заемите, политиците трябва да се справят с други бариери пред производството, като например наличието на работна ръка, високата степен на персонализиране и несигурността на търсенето. Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) би могло да си партнира с частния сектор за развитие на работната сила и стандартизация на оборудването и да обмисли улесняване на ангажиментите за обвързващи обеми между комуналните предприятия и производителите. Доколкото несигурността на търсенето възпрепятства новите инвестиции в производство, федералното правителство би могло да се намеси като основен купувач или купувач от последна инстанция, използвайки правомощията на DPA или други правомощия на DOE за транзакции, за да създаде... виртуален стратегически трансформаторен резерв, което спомага за изглаждане на циклите на бум и спад и насърчава стандартизацията на оборудването. За да подобри конкурентоспособността на производството, федералното правителство би могло също да обмисли програми за стимулиране усъвършенствани производствени техники и насърчаване на индустриалното клъстериране които дават приоритет на съществуващите икономически възможности и индустриални предимства на регионите.

Стратегии за насърчаване на иновациите в мрежовите технологии

Хардуерът на мрежата се развива бързо, с технологии от следващо поколение, появяващи се от иновативни LPT и полупроводникови подстанции до HVDC пренос и високопроизводителни проводници. Няколко стартиращи компании, базирани в САЩ, изграждат мрежов хардуер, който подобрява производителността, заобикаля ограниченията на суровините и има гъвкави, оперативно съвместими проекти. Политиците могат да помогнат за насърчаване и комерсиализиране на тези иновации в Съединените щати.

• Инвестирайте в научноизследователска, развойна и демонстрационна дейност (НИРД) за веригите за доставки на мрежовите системиМинистерството на енергетиката на САЩ, в партньорство с Националната лабораторна система, би могло да подкрепи частния сектор в разработването и тестването на компоненти на мрежата от следващо поколение чрез програми като... Устойчивост на трансформатора и усъвършенствани компоненти, Изследвания за иновации в малкия бизнес, трансфер на технологии за малкия бизнес, както и други награди и състезания. Конгресът би могъл също да обмисли отпускането на допълнителни средства за научноизследователска и развойна дейност в областта на мрежовия хардуер.
• Улесняване на пилотните проекти с комунални услугиМинистерството на енергетиката на САЩ (DOE) би могло да ускори внедряването на усъвършенствани мрежови компоненти, като финансира пилотни и демонстрационни програми с комунални предприятия, за да намали риска от внедряване на усъвършенствани технологии за първи път, надграждайки върху последните... Програми за иновации в мрежата.
• Подкрепете ранната комерсиализацияЗа да подпомогне производството на компоненти за мрежата в ранен етап, Министерството на енергетиката на САЩ би могло да разшири достъпа до пилотни производствени линии и производство в демонстрационен мащаб чрез програми като... ARPA-E SCALEUP или Фонд за комерсиализация на технологиите.

Укрепването на веригата за доставки на електроенергийната мрежа би създало възможности за икономически растеж в щати и региони в цялата страна. Например скорошен анализ в Калифорния установиха, че ако производството в щата задоволи 30% от търсенето на мрежово оборудване, това би създало до 12 000 устойчиви работни места на пълен работен ден. За да позиционират своите региони, за да привлекат инвестиции в производството, щатските и регионалните политици и лидерите в икономическото развитие могат да направят следното:

• Картографирайте припокриванията между индустриалната база на техния регион и производствените процеси за различните видове мрежово оборудване. Това упражнение изгражда рамка на високо ниво за видовете производство на мрежово оборудване, както на етап технологии, така и на етап верига на доставки, които най-много съответстват на натрупаните регионални силни страни на работната сила. Например, клъстерите за производство на трансформатори често се разполагат съвместно с производството на смазочни масла. Това вероятно отразява използването на изолационни материали във веригата на доставки за конвенционални големи силови трансформатори.
• Улесняване на разработването на персонализирани програми за обучение на работната сила. Подобно на много бързорастящи електроиндустриален сектори, производителите на мрежово оборудване посочват постоянни трудности при намирането на квалифицирани технически работници. Следователно производителите имат цитирани програми за гъвкава работна сила като ключов фактор при вземането на решение къде в страната да се разположат нови проекти. Водещи национални програми за развитие на работната сила през югоизтока са част от причините, поради които щати като Северна Каролина, Южна Каролина, Тенеси и Вирджиния са водещи в привличането на инвестиции в мрежово производство през последното десетилетие. Специализираните и гъвкави програми за развитие на работната сила позволяват на щатите да се конкурират за видовете ключови проекти, които могат да катализират нови производствени клъстери.

Приложение 8

Сега е моментът да се укрепят веригите за доставки на енергия на Америка