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Utility Fuel Costs: Volatility & Risk Asia Pacific Resilience Innovation Summits & Expo August 24, 2015

Fuel Costs Volatility & Risk - APRISE Presentation

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Utility Fuel Costs: Volatility & Risk

Asia Pacific Resilience Innovation Summits & Expo

August 24, 2015

Why Focus on Electric Utility Fuel Costs?

•  Fuel  costs  dwarf  /ixed  costs    

•  Fuel  costs  are  the  source  of  most  of  the  risk  

•  To  date  the  discussion  of  risk  has  not  been  adequate  –  Single  price  forecast  line  

–  High,  expected,  and  low  price  forecast  

–  Such  forecasts  cannot  capture  the  true  variability    in  future  fuel  prices    

Typical Fuel Price Forecast

0.00  

5.00  

10.00  

15.00  

20.00  

25.00  

2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018  2019  2020  2021  2022  2023  2024  2025  2026  2027  2028  2029  2030  2031  2032  2033  2034  2035  2036  2037  2038  2039  2040  

Fuel  Oil  &  Natural  Gas  Forecast  Energy  Informa8on  Administra8on  -­‐  2015  Annual  Energy  Outlook  

Residual  Fuel  Oil   Natural  Gas  

EIA Year 2000 Annual Energy Outlook Here’s What Was Forecasted . . .

0.00  

5.00  

10.00  

15.00  

20.00  

25.00  

30.00  

35.00  

40.00  

$/  Barrel  2010  Dollars  

Oil  Prices  -­‐  EIA  2000  Annual  Energy  Outlook  

LOW  Oil  Price  

REF  Oil  Price  

HIGH  Oil  Price  

. . . And This is What We Actually Got: Prices That Peaked at 3.8 x EIA’s “High” Forecast

0.00  

20.00  

40.00  

60.00  

80.00  

100.00  

120.00  

140.00  

$/  Barrel  2010  Dollars  

Oil  Prices  -­‐  EIA  2000  AEO  vs  Actual  

LOW  Oil  Price  

REF  Oil  Price  

HIGH  Oil  Price  

Hawaii  Fuel  Oil  

•  Complete  view  of  volatility  and  risk  

•  Generates  many  possible  price  paths  

•  Based  on  historical  data  

•  Veri/ied  by  others  

•  Easily  updated  

•  Uses  generic  software  

•  Used  broadly  

Used  by  uFliFes  &  energy  planning  orgs  (e.g.,  Northwest  Power  &  ConservaFon  Council;  Federal  Govt.,  e.g.,  DOE/NETL  and  EPA;  and  Fortune  500  companies)  

Monte Carlo 101

Monte Carlo to Explore Fuel Cost Risk Assumptions & Data

Monte Carlo to Explore Fuel Cost Risk Assumptions & Data

Compare  fuel  cost  risks  across  

portfolios  

Monte Carlo to Explore Fuel Cost Risk Assumptions & Data

Compare  fuel  cost  risks  across  

portfolios  

5-­‐year  status  quo;  25-­‐year  future  portfolio  

Monte Carlo to Explore Fuel Cost Risk Assumptions & Data

Compare  fuel  cost  risks  across  

portfolios  

5-­‐year  status  quo;  25-­‐year  future  portfolio  

Fossil  fuel  plus  levelized  cost  of  combined  cycle  gas  plants  

Monte Carlo to Explore Fuel Cost Risk Assumptions & Data

Compare  fuel  cost  risks  across  

portfolios  

5-­‐year  status  quo;  25-­‐year  future  portfolio  

Fossil  fuel  plus  levelized  cost  of  combined  cycle  gas  plants  

Renewable  PPA  prices  include  /ixed  asset  costs  

Monte Carlo to Explore Fuel Cost Risk Assumptions & Data

Compare  fuel  cost  risks  across  

portfolios  

5-­‐year  status  quo;  25-­‐year  future  portfolio  

Fossil  fuel  plus  levelized  cost  of  combined  cycle  gas  plants  

Oil/diesel  blend  (75%  LFSO/  25%  ULSD)  

and  natural  gas  

•  Power  consumption  /ixed  at  2014  level  

•  Renewable  portfolio  de/ined  with  fossil  fuels  /illing  the  balance  

•  Data  sources:    

 

Renewable  PPA  prices  include  /ixed  asset  costs  

What’s Not Included and Caveats

What’s Not Included and Caveats

Costs  for  natural  gas  infrastructure  

What’s Not Included and Caveats

Costs  for  natural  gas  infrastructure  

Grid  upgrades  

What’s Not Included and Caveats

Costs  for  natural  gas  infrastructure  

Grid  upgrades   O&M  costs  for  fossil  fuel  

plants  

What’s Not Included and Caveats

Costs  for  natural  gas  infrastructure  

Grid  upgrades   O&M  costs  for  fossil  fuel  

plants  

Emissions  costs  

What’s Not Included and Caveats

•  This  analysis  demonstrates  principles  in  planning  for  and  evaluating  risk  of  volatile  fuel  prices  —  does  not  provide  an  exact  answer  

•  The  accuracy  of  the  results  depends  upon  the  accuracy  of  the  assumptions  

Costs  for  natural  gas  infrastructure  

Grid  upgrades   O&M  costs  for  fossil  fuel  

plants  

Emissions  costs  

Lower  costs  of  renewables  

The Size of the Prize or . . . The Scale of the Catastrophe

Key:  SQ  =  Status  Quo,  RE  =  Renewable  Energy,  HH  =  Henry  Hub  +  $10/mmBTU,  Oil  linked  =  15%  Discount  to  (LSFO  75%  ULSD  25%)  Blend    

•  Monte  Carlo:  80%  chance  of  total  fuel  costs  over  30  years  of:  Ø  $42  -­‐  $201  billion  total  value  Ø  $17  -­‐  $55  billion  PV  (8%  discount  rate)  

 $-­‐    

 $20.0  B    

 $40.0  B    

 $60.0  B    

 $80.0  B    

 $100.0  B    

 $120.0  B    

1%   5%   10%   20%   30%   40%   50%   60%   70%   80%   90%   95%   99%  

Status  Quo  Total  Fuel  Cost    

SQ-­‐Total  Cost  PV  

    SQ-­‐Total  Cost   SQ-­‐Total  Cost  PV  

1%    $                                      27.1  B      $                                  12.2  B    5%    $                                      35.5  B      $                                  14.9  B    10%    $                                      41.6  B      $                                  16.9  B    20%    $                                      51.9  B      $                                  20.0  B    30%    $                                      61.5  B      $                                  22.6  B    40%    $                                      72.1  B      $                                  25.5  B    50%    $                                      83.3  B      $                                  28.4  B    60%    $                                      97.5  B      $                                  32.2  B    70%    $                                  116.9  B      $                                  36.7  B    80%    $                                  144.9  B      $                                  43.3  B    90%    $                                  201.3  B      $                                  55.5  B    95%    $                                  261.2  B      $                                  68.2  B    99%    $                                  444.4  B      $                              105.1  B    

Why Natural Gas?

Henry  Hub  LNG   Oil/Diesel  

Why Natural Gas?

Key:  SQ  =  Status  Quo,  RE  =  Renewable  Energy,  HH  =  Henry  Hub  +  $10/mmBTU,  Oil  linked  =  15%  Discount  to  (LSFO  75%  ULSD  25%)  Blend    

•  Savings:  $0  -­‐  $31.7  billion  PV  if  90%  of  fossil  fuel  generation  replaced  by  natural  gas  at  Henry  Hub  +  $10/mmBTU  

•  Status  quo  (oil/diesel  blend):  Less  than  10%  chance  would  be  cheaper  

 $(80.0  B)    $(70.0  B)    $(60.0  B)    $(50.0  B)    $(40.0  B)    $(30.0  B)    $(20.0  B)    $(10.0  B)  

 $-­‐      $10.0  B      $20.0  B    

1%   5%   10%   20%   30%   40%   50%   60%   70%   80%   90%   95%   99%  

Difference:  SQ  RE  w/  HH  linked  Gas  vs.  SQ  

SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  SQ-­‐Total  Cost  PV  

    SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  SQ-­‐Total  Cost  

SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  SQ-­‐Total  

Cost  PV  

1%    $                                  (354.4  B)    $                                  (74.8  B)  5%    $                                  (191.5  B)    $                                  (42.6  B)  10%    $                                  (139.1  B)    $                                  (31.7  B)  20%    $                                      (89.9  B)    $                                  (21.3  B)  30%    $                                      (65.0  B)    $                                  (16.0  B)  40%    $                                      (48.4  B)    $                                  (12.2  B)  50%    $                                      (36.3  B)    $                                      (9.3  B)  60%    $                                      (26.3  B)    $                                      (6.8  B)  70%    $                                      (16.9  B)    $                                      (4.6  B)  80%    $                                            (8.7  B)    $                                      (2.4  B)  90%    $                                              0.3  B      $                                          0.0  B    95%    $                                              7.2  B      $                                          2.0  B    99%    $                                          52.3  B      $                                    13.6  B    

•  “HH  LNG  vs  Oil-­‐Indexed  LNG-­‐Total  Fuel  Expense  Monte  Carlo”  video  to  be  inserted  here  

Which Natural Gas? Henry Hub or Oil Linked?

Henry  Hub  LNG   Oil/Diesel-­‐Indexed  LNG  

Which Natural Gas? Henry Hub or Oil Linked?

Key:  SQ  =  Status  Quo,  RE  =  Renewable  Energy,  HH  =  Henry  Hub  +  $10/mmBTU,  Oil  linked  =  15%  Discount  to  (LSFO  75%  ULSD  25%)  Blend    

•  Cheaper  compared  to  what?  

•  Status  quo    >    Natural  Gas  (Lixed  discount)    >    Henry  Hub  linked  gas    

•  What’s  more  important:  beating  the  status  quo  or  total  cost?  

 $(50.0  B)    $(40.0  B)    $(30.0  B)    $(20.0  B)    $(10.0  B)  

 $-­‐      $10.0  B      $20.0  B      $30.0  B    

1%   5%   10%   20%   30%   40%   50%   60%   70%   80%   90%   95%   99%  

Difference:  SQ  RE  w/  HH  linked  Gas  vs.  Oil  linked  Gas  

SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  Oil  Indexed  Gas-­‐Total  Cost  PV  

   SQ  RE-­‐HH  Gas  

Minus  Oil  Indexed  Gas-­‐Total  Cost  

SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  Oil  Indexed  Gas-­‐Total  Cost  PV  

1%    $                                  (192.0  B)    $                                  (40.0  B)  5%    $                                  (103.9  B)    $                                  (22.6  B)  10%    $                                      (72.7  B)    $                                  (16.4  B)  20%    $                                      (45.9  B)    $                                  (10.8  B)  30%    $                                      (32.5  B)    $                                      (7.8  B)  40%    $                                      (23.5  B)    $                                      (5.7  B)  50%    $                                      (16.8  B)    $                                      (4.1  B)  60%    $                                      (10.8  B)    $                                      (2.6  B)  70%    $                                            (5.8  B)    $                                      (1.4  B)  80%    $                                            (1.1  B)    $                                      (0.2  B)  90%    $                                              4.1  B      $                                          1.3  B    95%    $                                              9.1  B      $                                          2.8  B    99%    $                                          92.2  B      $                                    21.6  B    

Status Quo Renewables Plus Gas or . . . High Renewables Plus Gas for the Balance?

•  High  Renewables:  costs  $0.5  B  for  protection  against  $8.3  B  catastrophe  

•  Oil-­‐linked  gas:  pays  ratepayers  $0.9  B  for  protection  against  $15.7  B  catastrophe  

Key:  SQ  =  Status  Quo,  RE  =  Renewable  Energy,  HH  =  Henry  Hub  +  $10/mmBTU,  Oil  linked  =  15%  Discount  to  (LSFO  75%  ULSD  25%)  Blend    

 $(5.0  B)  

 $-­‐    

 $5.0  B    

 $10.0  B    

 $15.0  B    

 $20.0  B    

1%   5%   10%   20%   30%   40%   50%   60%   70%   80%   90%   95%   99%  

SQ  RE  with  High  Gas  Minus  High  RE  with  Low  Gas  Total  Cost  PV  

SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  High  RE-­‐HH  Gas-­‐Total  Cost  PV  

SQ  RE-­‐Oil  Indexed  Gas  Minus  High  RE-­‐Oil  Indexed  Gas-­‐Total  Cost  PV  

SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  High  RE-­‐HH  Gas-­‐Total  Cost  PV  

SQ  RE-­‐Oil  Indexed  Gas  Minus  High  RE-­‐Oil  Indexed  Gas-­‐Total  Cost  PV  

1%    $                                            (1.2  B)    $                                      (1.8  B)  5%    $                                            (1.1  B)    $                                      (1.4  B)  10%    $                                            (1.0  B)    $                                      (1.1  B)  20%    $                                            (0.9  B)    $                                      (0.6  B)  30%    $                                            (0.8  B)    $                                      (0.1  B)  40%    $                                            (0.6  B)    $                                          0.4  B    50%    $                                            (0.5  B)    $                                          0.9  B    60%    $                                            (0.3  B)    $                                          1.6  B    70%    $                                            (0.1  B)    $                                          2.4  B    80%    $                                              0.3  B      $                                          3.7  B    90%    $                                              1.1  B      $                                          5.9  B    95%    $                                              2.3  B      $                                          8.3  B    99%    $                                              8.3  B      $                                    15.7  B    

•  “High  RE  w  LNG  vs  SQ  RE  w  LNG-­‐Total  Fuel  Expense  Monte  Carlo”  video  to  be  inserted  here  

What’s the Tipping Point for RE Prices to Provide “Free” Insurance?

High  Renewable  Energy  w/LNG   Status  Quo  Renewable  Energy  w/LNG  

•  Renewables  with  HH  gas:  nearly  free  insurance  against  $8.1  billion  catastrophe  

•  Oil-­‐linked  gas:  rate-­‐payers  “paid”  $1.4  billion  against  a  $15.5  billion  catastrophe  

Key:  SQ  =  Status  Quo,  RE  =  Renewable  Energy,  HH  =  Henry  Hub  +  $10/mmBTU,  Oil  linked  =  15%  Discount  to  (LSFO  75%  ULSD  25%)  Blend    

 $(5.0  B)  

 $-­‐    

 $5.0  B    

 $10.0  B    

 $15.0  B    

 $20.0  B    

1%   5%   10%   20%   30%   40%   50%   60%   70%   80%   90%   95%   99%  

SQ  RE  with  High  Gas  Minus  High  RE  ($0.14/KWh)  with  Low  Gas-­‐Total  Cost  PV  

SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  High  RE  ($0.14/KWh)-­‐HH  Gas-­‐Total  Cost  PV  

SQ  RE-­‐Oil  Indexed  Gas  Minus  High  RE  ($0.14/KWh)-­‐Oil  Indexed  Gas-­‐Total  Cost  PV  

SQ  RE-­‐HH  Gas  Minus  High  RE  ($0.14/KWh)-­‐HH  Gas-­‐Total  Cost  PV  

SQ  RE-­‐Oil  Indexed  Gas  Minus  High  RE  ($0.14/KWh)-­‐Oil  Indexed  Gas-­‐Total  Cost  PV  

1%    $                                            (0.7  B)    $                                      (1.3  B)  5%    $                                            (0.6  B)    $                                      (0.9  B)  10%    $                                            (0.5  B)    $                                      (0.6  B)  20%    $                                            (0.4  B)    $                                      (0.1  B)  30%    $                                            (0.3  B)    $                                          0.4  B    40%    $                                            (0.2  B)    $                                          0.9  B    50%    $                                            (0.0  B)    $                                          1.4  B    60%    $                                              0.1  B      $                                          2.0  B    70%    $                                              0.4  B      $                                          2.9  B    80%    $                                              0.7  B      $                                          4.2  B    90%    $                                              1.5  B      $                                          6.4  B    95%    $                                              2.7  B      $                                          8.9  B    99%    $                                              8.1  B      $                                    15.5  B    

What’s the Tipping Point for RE Prices to Provide “Free” Insurance?

Fuel Choices and Risk: Bottom Line

Fuel Choices and Risk: Bottom Line

Costs  passed  on  to  

ratepayers  

Fuel Choices and Risk: Bottom Line

Costs  passed  on  to  

ratepayers  

LNG  can  save  ratepayers  billions  

Fuel Choices and Risk: Bottom Line

Costs  passed  on  to  

ratepayers  

LNG  can  save  ratepayers  billions  

May  be  locked  in  for    

30+  years  

Fuel Choices and Risk: Bottom Line

Costs  passed  on  to  

ratepayers  

LNG  can  save  ratepayers  billions  

May  be  locked  in  for    

30+  years  

RE  can  provide    “free  insurance”  and  protect  ratepayers  

The  answer  seems  clear:    

•  Maximize  low-­‐cost  renewables  and  consider  natural  gas  for  the  balance  

•  Do  not  simply  replace  all  oil  capacity  with  gas