СОДЕРЖАНИЕ
Расчет
LCOE рассчитывается как:
LCOE не отражает стоимость электроэнергии для потребителя и является наиболее значимой с точки зрения инвестора. Следует проявлять осторожность при сравнении различных исследований LCOE и источников информации, поскольку LCOE для данного источника энергии сильно зависит от предположений, условий финансирования и анализируемого технологического развертывания.
Таким образом, ключевым требованием к анализу является четкое заявление о применимости анализа на основе обоснованных предположений. В частности, чтобы LCOE можно было использовать для ранжирования альтернатив производства энергии, необходимо соблюдать осторожность, чтобы рассчитать его в «реальном» выражении, то есть с учетом поправки на ожидаемую инфляцию.
Соображения
Существуют потенциальные ограничения для некоторых приведенных показателей стоимости электроэнергии для сравнения источников генерации энергии. Одним из наиболее важных потенциальных ограничений LCOE является то, что он не может контролировать временные эффекты, связанные с согласованием производства электроэнергии со спросом. Это может происходить на двух уровнях:
Еще одно потенциальное ограничение LCOE заключается в том, что некоторые анализы могут не учитывать косвенные затраты на генерацию. Сюда могут входить экологические внешние факторы или требования к модернизации сети. Прерывистые источники энергии, такие как ветер и солнце, могут повлечь за собой дополнительные расходы, связанные с необходимостью иметь хранилище или резервную генерацию.
Коэффициент мощности
Учетная ставка
Сниженная минимизированная стоимость энергии
Метрическая нормированная стоимость избегаемой энергии (LACE) устраняет некоторые недостатки LCOE, принимая во внимание экономическую ценность, которую источник обеспечивает для сети. Экономическая ценность учитывает возможность диспетчеризации ресурса, а также существующую структуру энергопотребления в регионе.
Нормированная стоимость хранения
Нормированная стоимость хранения (LCOS) аналогична LCOE, применяемой к технологиям хранения электроэнергии, таким как батареи. Различие между этими двумя показателями может быть нечетким, если принять во внимание LCOE систем, включающих как генерацию, так и хранение.
Нормированная стоимость энергии
СОДЕРЖАНИЕ
Расчет [ править ]
LCOE рассчитывается как: [3] [4]
В частности, чтобы LCOE можно было использовать для ранжирования альтернатив производства энергии, необходимо соблюдать осторожность, чтобы рассчитать его в «реальном» выражении, то есть с учетом поправки на ожидаемую инфляцию. [8] [9]
Соображения [ править ]
Существуют потенциальные ограничения для некоторых приведенных показателей стоимости электроэнергии для сравнения источников генерации энергии. Одним из наиболее важных потенциальных ограничений LCOE является то, что он не может контролировать временные эффекты, связанные с согласованием производства электроэнергии со спросом. Это может происходить на двух уровнях:
В частности, если соответствующие накопители энергии в сети не включены в модели для переменных возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия, которые иначе не могут быть отправлены, они могут производить электричество, когда оно не требуется в сети без накопителя. Стоимость этой электроэнергии может быть ниже, чем если бы она была произведена в другое время, или даже отрицательной. В то же время прерывистые источники могут быть конкурентоспособными, если они доступны для производства, когда спрос и цены наиболее высоки, например солнечная энергия во время пиковых летних полуденных пиков, наблюдаемых в жарких странах, где кондиционирование воздуха является основным потребителем. [6] Некоторые диспетчерские технологии, такие как большинство угольных электростанций., не способны к быстрому наезду. Избыточная выработка, когда она не нужна, может привести к сокращению производства, что приведет к снижению доходов поставщика энергии.
Еще одно потенциальное ограничение LCOE заключается в том, что некоторые анализы могут не учитывать косвенные затраты на генерацию. [10] Они могут включать экологические внешние факторы или требования к модернизации сети. Прерывистые источники энергии, такие как ветер и солнце, могут повлечь за собой дополнительные расходы, связанные с необходимостью иметь хранилище или резервную генерацию. [11]
Ставка дисконтирования низкоуглеродных технологий [ править ]
Сниженная избегаемая стоимость энергии [ править ]
Метрическая нормированная стоимость избегаемой энергии (LACE) устраняет некоторые недостатки LCOE, принимая во внимание экономическую ценность, которую источник обеспечивает для сети. Экономическая ценность учитывает возможность диспетчеризации ресурса, а также существующую структуру энергопотребления в регионе. [17]
Нормированная стоимость хранения [ править ]
Нормированная стоимость хранения (LCOS) аналогична LCOE, применяемой к технологиям хранения электроэнергии, таким как батареи. [18] Различие между двумя показателями может быть нечетким, если учесть LCOE систем, включающих как генерацию, так и хранение.
К вопросу о «настоящей стоимости» электроэнергии
Вопросы расчета проектной себестоимости электроэнергии достаточно сложны. Для технологий генерации на основе углеводородов, к тому же, существует неопределенность в части будущей стоимости ресурсов.
В экономике энергетики для калькуляции проектов, а также сравнения разных технологий генерации используется показатель LCOE (Levelized Cost of Energy), который у нас почему-то иногда называют «нормированной стоимостью электроэнергии». LCOE (упрощенно) представляет собой отношение суммы всех расходов в течение жизненного цикла генерирующих объектов к вырабатываемой также за весь срок службы электроэнергии. Формулу можно посмотреть, например, здесь.
Модель LCOE имеет недостатки, как всякий упрощенный расчет, в котором используются гипотезы и допущения. (Впрочем, она не сковывается какими-то обязательными рамками и может усложняться экономистами «до бесконечности» с помощью добавления все новых и новых факторов).
Поэтому делаются попытки дополнить её, чтобы получить «настоящую» (или «полную») стоимость электроэнергии. Особенно интенсивно тема исследуется в последние годы — в связи широким распространением «новых ВИЭ», солнечной и ветряной генерации. Эти технологии обеспечивают «низкое качество» электроэнергии по причине переменчивости и нерегулируемости выработки. Соответственно, возникает потребность учесть эти факторы в экономических расчетах.
В частности, Министерство энергетики Великобритании опубликовало 110-страничный доклад «Влияние технологий генерации на энергосистему в целом», о котором мы рассказывали. Это исследование, призванное изначально выяснить «полную стоимость» технологий генерации, лишь подтверждает сложность планирования экономики энергетики, связанную с многофакторностью анализа. Каких-то конкретных сравнений показателей в нем не содержится.
В методологии, которую использует Министерство энергетики США (точнее, его информационное подразделение EIA) помимо LCOE рассчитываются также «устраненные затраты» (avoided cost). С помощью показателя LACE (Levelized Avoided Cost of Energy) рассчитывается «ценность», которую те или иные технологии привносят в энергосистему.
LACE отражает издержки, которые возникли бы в системе, если бы новые мощности, использующие ту или иную технологию, не добавлялись и не использовались.
Например, если не построена гипотетическая газовая электростанция, может потребоваться добавление в систему других технологий генерации или увеличение коэффициента использования (и потребления топлива) существующих электростанций, чтобы удовлетворить потребности в энергии и мощности, которые гипотетическая новая установка могла бы обеспечить. Считается, что технология является экономически конкурентоспособной, когда ее LACE превышает LCOE.
Как отмечает EIA, «оценка устраненных затрат более сложна, чем оценка LCOE, поскольку требует информация о том, как бы работала система без оцениваемого варианта». Тем не менее, несмотря на эту сложность, EIA производит эту оценку и расчет LACE для разных типов генерации в своем Годовом прогнозе энергетики 2017.
Остановимся на результатах этих расчетов подробнее.
Сначала посмотрим на рассчитанный показатель LCOE для объектов генерации, вводимых в 2022 году.
Из таблицы следует, что материковая ветроэнергетика на сегодняшний день абсолютно на равных конкурирует с газовой (парогазовой) генерацией, да и солнечная фотоэлектрическая энергетика выглядит неплохо. В таблице удобно представлены данные, как без учета энергетических субсидий, так и с таковыми (в правой части). Также обращает на себя внимание низкая себестоимость единицы электроэнергии в геотермальной энергетике.
Следует отметить, что в расчетах EIA применяет высокие показатели КИУМ для технологий генерации на основе ВИЭ. Для материковой ветроэнергетики – это 36-45%, для фотоэлектрической солнечной энергетики – 21-32%. В США, действительно, возобновляемые источники энергии используются крайне эффективно, и, вероятно, для 2022 года данные цифры реалистичны. В то же время надо с осторожностью относиться к «переносу» рассмотренных показателей на «иную почву». К слову, заданный КИУМ парогазовой генерации также находится на очень высоком уровне: 87% (для средневзвешенного расчетного показателя).
Что касается «устраненных затрат» (LACE), EIA рисует следующую картину.
Для сравнения, на следующей картинке показатель LCOE наложен на LACE.
Какой из всего этого можно сделать вывод?
Американская ветроэнергетика превосходит остальные технологии генерации с экономической точки зрения даже без учета субсидий, находясь примерно на одном уровне с современной («усовершенствованной») комбинированной газовой генерацией (парогазовый цикл). Солнечная энергетика также выглядит неплохо и в отдельных регионах также способная «бить» газовую генерацию по экономике, даже с учетом LACE. Геотермальная энергетика на американском рынке выглядит самой эффективной в экономическом плане.
Можно напомнить, что темп развития и снижения стоимости генерации на основе ВИЭ часто недооценивается аналитиками. То же EIA еще пять лет назад предсказывало 15% долю ВИЭ в выработке электроэнергии в стране, а этот рубеж перешагнули уже сегодня.
Поэтому перспективы дальнейшего улучшения экономики ВИЭ в рамках данной методологии выглядят достаточно убедительно.
Ложь, большая ложь и LCOE энергетики [, рассчитанное мутной конторой Лазард]
Наверно у многих начиналось радостно биться сердце в при виде оптимистичных заголовков «Солнце и ветер одолели уголь и газ», «Чистая энергия в США стоит дешевле, чем уголь и газ», «За год себестоимость энергии ветра и солнца снизалась на 6%». Вот наконец-то решены проблемы человечества с топливом и цивилизация будет теперь существовать на солнечном сияние и свежем бризе. Нет… не будет… Все эти статьи основаны на «отчетах» конторы Лазард, и следовательно они основаны на зыбком фундаменты из тонких подтасовок и откровенной лжи.
Ранее в статье Сравнение оранжевых апельсинов с альтернативно зеленой коноплёй, я рассматривал, самый очевидный вопрос – Принципиальную невозможность сравнения прерывистой и диспетчеризируемой электроэнергии, без приведения ее к общему знаменателю. LCOE генерации, которую рассматривает Лазард, это только часть общесистемных расходов (System LCOE). И без учета массы сопутствующих и неизбежно возникающих расходов, сравнение «чистой» LCOE различных технологий генерации некорректно, немного больше чем полностью.
Системный LCOE может выглядеть примерно так
Тем не менее наши зеленые друзья, а также многочисленные зеленые журнашлюхи (смотри выше приведенные статьи и массу других), не намерены доискиваться до правды, и раз за разом выбрасывают в информпространство порции дешевой зеленой пропаганды.
Но есть и еще одна проблема. Кроме того, что расчеты LCOE конторы Лазард нельзя применять для прямого сравнения, необходимо учитывать, что и сами расчеты основаны на жестоко «отмассажированных» данных и их целью является исключительно введение людей в заблуждение. Давайте посмотрим пару статей, в которых, выявлены часть искажений и подтасовок, используемых джентльменами из Лазард для создания заказанной им картинки.
Лазард: Как обманывать с помощью цифр.
Финансовая консультационная и управляющая фирма Лазард регулярно публикует набор слайдов по уровню стоимости энергии. Эти слайды обычно используются для впаривания ветро и солнечной энергии (и часто досадно называют «отчетом», что, на мой взгляд, дает им незаслуженную ауру академической респектабельности). Алекс Трембат уже указывал ( has already pointed out), что результаты Лазард странны. В этом посте я укажу еще некоторые причины, почему это так.
Позвольте мне начать с показа слайда, который использует Лазард, чтобы оправдать свои цифры.
Предположения Лазард. 2015 год.
Их диапазон для коэффициента использования мощности ветра составляет 30-55%. Вау! В то время как 30% близко к тому, что характерно для США, 55% кажется запредельно высоким. Отдел энергетики США публикует «Отчет о рынке ветровых технологий», который дает гораздо более подробную картину, поэтому давайте посмотрим. Рисунок 32 из отчета представляется полезным, и он показывает диапазон факторов мощности (КИУМ) в США. Я добавлю на график красные линии, чтобы отмечать диапазоны, указываемые Лазард до и после того, как они прекратили обманывать с вычитанием субсидий.
КИУМ ветра в соответствии с «отчет о рынке ветротехнологий 2014 года»
Тенденция факторов мощности (КИУМ) ветроэнергетики США
Как насчет предположений о стоимости? Следующий график сравнивает диапазон используемый Лазард с более длинными временными рядами по США. Фактические данные в основном говорят о том, что в США ветроэнергетика сегодня стоит примерно так же, как и 15 лет назад. Если вы хотите рассказывать о снижающихся ценах, вы должны выбрать 2009 г. в качестве стартовой точки и проигнорировать увеличение расходов до этого. (Это действительно то, что многие, включая Лазард, и делают).
Затраты на ветроэнергетические проекты в США. Я обозначил диапазон Лазарда зеленым цветом.
Диапазон, который Лазард дает для затрат, снова искажен. Их самая низкая стоимость, по-видимому, является самой низкой стоимостью в США, тогда как верхний диапазон примерно равен среднему для США. Реальный верхний диапазон был таинственно удален. Объединенный эффект этих трюков заключается в том, чтобы показать затраты ниже, чем они есть на самом деле.
Почему я не могу получить около 7,7 цента / кВт-ч? Что я делаю не так?
Какой в этом смысл? Кого волнует то, что говорят аналитики Уолстрит? К сожалению, это имеет значение, поскольку серая литература аля Лазард используется в качестве предлога для отрицания достоверности более достоверных исследований. Это делается не только средствами массовой информации, но и некоторыми учеными. Вот пример профессора Стэнфорда Марка Джекобсона, оправдывающего игнорирование результатов «Проекта путей глубокой декарбонизации» для США, которые использовали правильные источники для своих данных. (На самом деле, вы можете прочитать всю его работу. Я называю это интеллектуальным банкротством.) И не ошибитесь. Лазард точно знает, что они делают. Они знают цифры и намеренно извращают их, чтобы ввести в заблуждение. Это неэтично. Путая границу между серьезными исследованиями и пропагандой, они несут вред для обоих.
Дополнение: Кстати, отметим, что, когда Лазард утверждает, что с 2009 года расходы на ветроэнергетику уменьшаются на 61%, они не только выбирают 2009 год в качестве отправной точки, но и вычисляют это, принимая среднее значение их верхнего и нижнего диапазонов. Это не имеет никакого смысла. Вычисление такого числа на основе медианных значений было бы более разумным, но Лазард очень заинтересован в том, чтобы НЕ показывать фактическое распределение.
Эта статья пятнадцатого года (и дополнительно ссылается на статью четырнадцатого года), но она замечательно показывает длительную традицию джентльменов из мутной конторы Лазард по искажению и подгонке данных. Не стоит думать, что в последние годы они стали честнее. Вот более свежая статья другого автора,
В последнее время СМИ сообщили, что ветер и солнечная энергия конкурируют с углем и природным газом для производства электроэнергии.
Например, Wall Street Journal опубликовал статью с заголовком. Экономическое влияние ветропарков меняет политическую динамику возобновляемых источников энергии. (Economic impact of wind farms is changing the political dynamics of renewable energy)
Эти сообщения в СМИ могут заставить людей поверить, что ветер и солнечная энергия являются конкурентоспособными в сравнении с угольными и газовыми электростанциями, что не соответствует действительности. Электричество, вырабатываемое электростанциями с комбинированным циклом, работающим на угле и природном газе, остается самым дешевым методом для производства электроэнергии, особенно когда учитывается прерывистость ветра и солнечной энергии.
В попытке найти источник для подобных сообщений СМИ, я нашел следующее:
В первом случае более низкие контрактные цены были результатом субсидий. Более низкие цены неточно отражают истинные затраты на ветер и солнечную энергию: субсидии привели к низким ценам и низким LCOE.
Во втором, некоторые предположения в исследованиях, проведенных финансовыми группами, привели к низким уровням LCOE.
Более того, приравнивание LCOE ветра и солнечной энергии к электростанциям угольных и газовых электростанций является ошибочным. Вне определенного момента невозможно заменить уголь и природный газ ветром и солнечной энергией на один на один, переставляя их, как если бы они были кусками LEGO.
В обзоре исследования Лазард было установлено, почему в исследовании были получены очень низкие LCOE для ветра и солнечной энергии: LCOE, которые были атипичными для ранее определенных LCOE.
Исследование Лазард касается нового строительства
Важно отметить, что LCOE, определенные Лазард, были для новых электростанций, что не упоминалось в их отчете.
Существующие угольные и газовые электростанции имеют LCOE около трех центов за кВтч, поскольку их затраты на строительство и финансирование уже амортизированы.
Экономически нецелесообразно преднамеренно заменить существующие угольные и газовые электростанции ветровыми и солнечными станциями, даже если LCOE новых ветровых и солнечных электростанций ниже шести центов за кВтч.
Предположения, используемые Лазард.
Лазард считает финансовые затраты, такие как стоимость долга и капитала, постоянными при расчетах для каждого типа объекта. Это было сделано для обеспечения справедливости расчетов между типами объектов. Однако есть, по крайней мере, два случая, когда использованные предположения вводят в заблуждение.
Предполагается, что газовые станции с комбинированным циклом природного газа (NGCC) имеют жизнь двадцать лет, что составляет половину срока службы, который должен был использоваться. Финансовые издержки должны были амортизироваться более 40 лет, а не 20 лет.
В исследовании Лазард было два важных предположения, которые были либо сомнительными, либо преднамеренно искаженными в пользу ветра и солнечной энергии. Они рассматриваются в пунктах a и b. Третий фактор был исключен из исследования и рассмотрен в c.
a) Коэффициент мощности
Коэффициент мощности (CF) (КИУМ) определяется как количество электроэнергии, произведенной за год установкой, по сравнению с величиной, которая теоретически может быть произведена на основе паспортной мощности объекта.
Исследование Лазард упоминает «доступность ресурсов», и неясно, являются ли CF, используемые в исследовании, истинными CF или эрзац CFS на основе некоторого неопределенного расчета доступности ресурсов.
Поскольку это неясно, обе возможности адресованы ветру.
Вар. 1: Традиционно определенные CF
Коэффициент мощности (CF) для ветра, используемый в исследовании Лазард, был значительно выше, чем у существующих установок. Исследование использовало 55% в одном случае и 38% в другом.
Фактические CFs, о чем сообщал DOE в своем «Докладе о ветро технологиях 2015 года», составляли в среднем 32,8% в период с 2011 по 2015 год; 31,8% в период с 2006 по 2010 год; и 30,3% в период с 2000 по 2005 год.
Новые, более высокие единицы с более длинными лопастями, вероятно, будут иметь более высокий коэффициент CF, но не где-то около 55%.
Для ветровых установок в районах с высоким ветром, таких как Монтана, где CFs могут быть выше, требуются длинные и дорогие линии электропередачи, затраты на которые не включены в Лазард или многие другие исследования.
Использование более высоких CF и более низкие капитальные затраты в исследовании Лазард исказило LCOE для ветра, делая их необоснованно низкими.
Исследование Лазард, возможно, использовало специально разработанный «коэффициент мощности как замену (прокси) для доступности ресурсов».
Почему это будет сделано, неясно, поскольку фактические ресурсы ветра были тщательно сопоставлены по всей территории Соединенных Штатов на высотах 30 метров, 80 метров и 100 метров над уровнем земли.
Наилучшие ветры для выработки электроэнергии преобладают в верхних равнинных штатах, таких как Монтана, и регион Скалистых гор.
Региональные факторы, используемые в исследовании Lazard, похоже, не совпадают с картами ветра, доступными из NREL, хотя эти региональные факторы, по-видимому, использовались для представления доступности ветра по всей стране.
В исследовании Lazard не было объяснено, как определяются эти эрзац коэффициенты мощности, поэтому нет способа определить их целесообразность или точность.
По этой причине LCOE, разработанные Lazard с использованием эрзац CF для ветра, являются подозрительными и несопоставимы с традиционно определенными LCOE.
б) Солнечная энергия
Похоже, что исследование Lazard использовало специально разработанный «коэффициент мощности как замену (прокси) для понятия доступности ресурсов» при определении LCOE для солнечной энергии.
Предположительно, «доступность ресурсов» относится, в некотором роде, к уровням инсоляции.
«Доступность ресурсов», по-видимому, использовалась для установления того, что лучше всего можно охарактеризовать как эрзац факторы мощности для солнечных установок.
Уровни инсоляции легко доступны для всех районов мира, поэтому возникает вопрос о том, зачем Лазард решил создать фактор «доступности ресурсов» для солнечной энергетики.
Уровни инсоляции для Юго-западных Соединенных Штатов в два раза выше, чем для Среднего Запада Соединенных Штатов, однако LCOE из исследования Лазарда, не отражают этих существенных различий.
По этой причине LCOE солнца, рассчитанные Lazard, являются подозрительными и несопоставимы с традиционно определяемыми LCOE.
Опять же, исследование «Лазард» не объяснило, как определяются эти эрзац факторы, поэтому нет способа определить их целесообразность или точность.
Отчет подтвердил, что солнечная панель неконкурентоспособна. Как показано в «Nothing to Fear» (http://ddears.com/wp-content/uploads/2018/01/Supplement-NTF-from-CO2-wit. ), солнечная панель неэкономична в каждом штате, за исключением, возможно, Гавайев.
И ветер, и солнечный являются прерывистыми, а в некоторых отношениях ненадежными.
За исключением небольших объемов, невозможно заменить угольные и газовые электростанции ветром и солнечной энергией на одной основе. Как упоминалось ранее, это не взаимозаменяемые части LEGO.
Кривая CAISO Duck демонстрирует это очень четко.
CAISO Duck Curve с эффектом увеличения объема возобновляемых источников энергии
Например, ветер и солнечная энергия также должны включать дорогостоящее хранилище, если необходимо минимизировать вечерний подъем. Углеродные и газовые электростанции должны быть сохранены, чтобы обеспечить электроэнергию ночью, а также когда солнце перестает светиться или ветер прекращает дуть.
Эти проблемы становятся все хуже, по мере того как большее количество ветра и солнечной энергии добавляется в сетку.
По крайней мере, LCOE для ветра и солнца вводят в заблуждение, потому что ветер и солнечная энергия требуют использования дорогостоящего хранилища. Подробнее о кривой CAISO Duck можно найти в «Nothing to Fear».
Если для вычисления LCOE используется неопределенная «доступность ресурсов», полученные LCOE не могут сравниваться с традиционно производимой выравниваемой стоимостью электроэнергии (LCOE): это похоже на сравнение кешью с яблоками.
Представление этих LCOEs как эквивалент традиционно рассчитанных LCOEs в лучшем случае вводит в заблуждение, а в худшем случае может считаться обманом.
Кроме того, ветер и солнечная энергия ненадежны, а LCOE не отражают дополнительных затрат, связанных с необходимостью компенсации их прерывистости и ненадежности.
Отчет Lazard и практически все статьи в СМИ, пытающиеся сравнить LCOEs между ветром и солнечной энергией, а также с углем и природным газом, являются ошибочными и бессмысленными.
Электростанции с комбинированным циклом на угле и природном газе по-прежнему являются наименее дорогостоящими методами производства электроэнергии, несмотря на последнее исследование Лазарда.
Периодически просматривая данные из последнего «набора слайдов» Лазард, я также могу подсветить несколько подозрительных мест.
Прежде всего, такой факт, что в таблице приведены данные не в среднем для Америки, не в среднем для мира, не в среднем для регионов пригодных для солнечной энергетики, а для региона, который имеет один из наилучших уровней инсоляции в мире. Разумеется, сказано об этом мелким шрифтом в примечаниях. Разумеется, эти примечания никто не читает, и зеленые друзья начинают орать о дешевизне солнца относительно угля. Уверен, что это сделано намерено, и хотя не является ошибкой или неправдой, но становится неправдой при дальнейшей интерпретации данных Лазарда различными зелеными журнашлюхами (которые уже не упоминают для какого региона это рассчитано).
При переносе данных Лазарда на мировой масштаб (что в принципе недопустимо), нужно понимать, что кроме региональных особенностей, касающихся доступности ресурсов, существуют очень сильные искажения цен и расходов характерных именно для американского рынка:
Кроме того, Лазард очень вольно играется со сроками службы оборудования. Это можно заметить в следующих случаях:
С батареями у Лазарда вообще все очень запущено. Для варианта «солнечные панели плюс батареи» они рассчитывают какой-то мутный эквивалент для «десяти часового хранения энергии на солнечной термальной станции (солевой аккумулятор)». При этом элементарный расчет на коленке, показывает, что добавление даже небольшого реального количества батарей в систему, уносит стоимость энергии вверх в несколько раз сильней чем у Лазард.
Вот из моего ответа товарищу Rurouni
Ну и если тебя до сих пор не забанили в экселе, то давай попробуй посчитать
Дано солнечная станция на 300 мегаватт
Из них мы хотим сохранить хотя бы пять-шесть часов использования. то есть 1500 мгв*ч. Чтобы был смысл использовать для покрытия пика.
Это 15 волшебных пней батарей Тесла чуть слабее австралийского. Ценник там 60-70 лямов. Ну пусть тебе, как идейно близкому, сделают скидку. 750 млн. за 15 пней батарей с доставкой и установкой.
Срок службы у них пять лет. Ну давай сделаем путешествие в фэнтези ленд и возьмем 10 лет.
При стоимости капитала 8% (как берет лазард) ануитетный платеж будет около 110 млн. в год.
Солнечная станция будет иметь по году КИУМ порядка 25%.
Считаем 300 (мгвт) * 0,25 (КИУМ) * 0,95 (потери на частичный прогон через пень) * 24 (часа) * 365 (дней) = 624 000 мгв*час.
Делим 110 млн. / 624 000 мгв.час. = 176 баксов на мегаватт*час
то бишь 17-18 центов на квт*ч
Это только капитальных затрат, без зарплаты, налогов, протирки спиртом и прочих расходов.
Добавь к этому солнце и получишь ту цифру, которую я указал.
Еще можно продлевать срок жизни батарейки, путем использования в цикле от 30% до 80% зарядки. (По методу профессора Овцы). Тогда просто возьми в два раза больше пней батарей и в два раза больше срок и сам пересчитай. За счет процентов получится еще дороже.
Таким образом, можно подвести некоторые предварительные итоги:
Вся эта зеленая развесистая клюква цветет так буйно, что иногда становится стыдно даже такому махровому рупору финансовой олигархии, как Форбес.
Автор: Earl J. Ritchie
Несмотря на заявление о паритете цен, ветро и солнечная генерация по-прежнему дороже чем традиционная топливная генерация.
Недавно появилась ряд статей, в которой говорилось, что ветро и солнечная энергия достигли сетевого паритета, то есть стоимость электроэнергии, генерируемой ими, такая же дешевая (или дешевле) чем электроэнергия, приобретаемая у электросетевых компаний. Это может ввести в заблуждение, поскольку существует ряд определений сетевого паритета.
Это звучит нелогично, но даже когда возобновляемые источники энергии достигают сетевого паритета, они необязательно дешевле, чем ископаемое топливо. Ветер и солнечная энергия, особенно солнечная энергия «на крыше» по-прежнему стоят дороже, чем ископаемое топливо в большинстве мест, несмотря на то, что в некоторых районах они достигли паритета сети.
Идея о том, что ветер и солнечная энергия в настоящее время конкурентоспособны по цене с ископаемым топливом, в значительной степени являются мифом.
Определение затрат на генерацию
При обсуждение сетевого паритета обычно используют одно из этих четырех определений:
Субсидированные розничные расходы: стоимость всего жизненного цикла генерации, включая налоговые льготы, кредиты и субсидии. Это самое значимое понятие стоимости для отдельного человека или бизнеса при учете инвестиций. Источники, дешевые при данном измерении, как правило, не будут самым дешевым способом генерации электроэнергии, но будут финансово привлекательными из-за субсидий;
Несубсидированная стоимость «на станции» : стоимость жизненного цикла генерации, за исключением налоговых льгот, кредитов и субсидий. Это стоимость, рассчитанная по так называемой уравновешенной стоимости энергии (LCOE). Оценки с выравниванием стоимости являются приблизительными, однако они определяют метод дешевой генерации, основанный на фактических издержках на исходном уровне. Но это необязательно дешево с учетом доставки;
Несубсидированная розничная стоимость: полная стоимость жизненного цикла производства, за исключением кредитов и субсидий. Источники, достигающие паритита с несубсидированной розничной стоимостью, могут при этом быть не самым дешевым способом генерации электроэнергии.
Олл-инклюзив оптовая стоимость: расчетная стоимость, включая стоимость хранения, модификации сети, балансирующей генерации и другие меры, необходимые для устранения прерывистости. Как я уже говорил в более ранней статье (earlier post), эти затраты могут быть значительными по мере увеличения доли прерывистой возобновляемой энергии. Это самая значимая стоимость для производителей, однако, ее сложно оценить из-за множества различных факторов.
Стоимость генерации в популярной прессе
Двумя наиболее широко цитируемыми LCOE для США являются данные американского энергетического информационного агентства ( Energy Information Administration (EIA)), а также данные инвестиционной фирмы Лазард (Lazard). Оба исключают расходы на балансировку прерывистости и вмененную стоимость ущерба окружающей среде.
Большое количество предположений лежит в основе любого расчета расходов. Существенные различия между ЭИА и Лазард включают в себя то, что оценки Лазард основаны на «текущем состоянии» технологии, тогда как оценки ЭИА представлены для нескольких будущих дат, и, хотя оба представляют данные об общенациональных и региональных средних значениях, Лазард дает расходы для солнечной генерации для наиболее предпочтительного региона (для Америки это Юго-Запад).
Оценки, связанные с ЭИА и Лазард, иногда используются в качестве основы для утверждений о том, что ветер и солнечная энергия достигли или не достигли сетевого паритета. Эти средние значения, по сути, не имеют смысла для определения паритета, потому что существует много местных различий как в стоимости генерации, так и в ценах на электроэнергию.
Разница в стоимости
В приведенной ниже таблице показаны расходы для четырех стран. Включены налог на выбросы углерода в размере 30 долл. США / метрическая тонна и предполагаемые системные издержки при 30% доли возобновляемых источников энергии.
Сравнительные LCOE и системные издержки в четырех странах
Ранжирование согласуется с оценками ЭИА и Лазард, то есть, офшорный ветер и солнечная фотоэлектрическая (PV) генерация являются дорогими; оншорный ветер и природный газ относительно дешевы. Можно было бы задаться вопросом, почему мы решили субсидировать солнечные фотоэлектрические станции, когда это один из самых дорогих источников.
Хотя эти цифры включают в себя более чем 2: 1 разницу между странами в оффшорном ветре и солнечной фотовальтаикой, они еще даже не начинают отражать огромные отличия в стоимости, основанные на местоположении и различных предположениях. Эти различия подробно обсуждаются в докладе Организации экономического сотрудничества и развития «Прогнозируемые затраты на производство электроэнергии» ( Projected Costs of Generating Electricity.).
Дискуссия по поводу расходов на электроэнергию обширна. Никакие цифры, приведенные здесь, никогда не удовлетворят всех.
Паритет с сетью – это недостаточно
Опросы показали, что общественность, скорее всего, установит возобновляемые источники энергии, когда они смогут сэкономить деньги, сделав это. Для этого требуется, чтобы стоимость была не только равной, но и ниже, чем цены в сети. Если нет существенной разницы в стоимости, то темпы внедрения альтернативной энергетики будут низкими.
Ожидалось, что, когда цены возобновляемых источников энергии достигнут паритета с сетью, их темпы роста существенно возрастут. На практике этого не произошло, и быстрые темпы роста были обусловлены прежде всего субсидиями и мандатами. Это не секрет.
Влияние субсидий
На приведенной ниже карте показаны тарифы на электроэнергию в жилых домах США по состоянию на 2013 год. Существует разница более 3: 1, с самыми высокими показателями в основном в Калифорнии, Аляске, Гавайях, Новой Англии и частях штатов Скалистых гор и на Среднем Западе.
Источник: Национальная лаборатория по возобновляемым источникам энергии
При прочих равных условиях паритет с ценами сети будет достигнута ранее в областях с высокими ценами. Но прочие условия не будут равными, поскольку затраты также различаются на местном уровне. Юго-Западный регион и Гавайский острова особенно благоприятны для солнечной энергетики, поэтому там легче достичь паритета с ценами сети. Несмотря на это, темпы роста установок солнечных панелей значительно снизились при снижении субсидий. То же самое касается ветра.
Значение экономики проиллюстрировано в отчете GreenTech Media от 2016 года, в котором говорится, что 20 штатов США уже достигли паритета между стоимостью альтернативной энергетики и ценами сети. Этот вывод включал субсидии. Тем не менее в отчете также было указанно, что только два штата будут иметь паритет, если учесть субсидии в размере 50 долларов США.
Относительная степень субсидирования энергии показана на рисунке ниже. Возобновляемые источники энергии в основном субсидируются в промышленно развитых странах.
Источник: Financial Times
Ветро/солнечная энергия и паритет цен с сетью
Несубсидированная промышленная солнечные и ветро генерация являются конкурентоспособными в некоторых районах, где высокие цены на электроэнергию. Солнечная энергия «на крыше»нигде не является конкурентноспособной. Даже с субсидией он находится на уровне сети только в нескольких областях, указанных ниже. Промышленная генерация с ценой примерно в двое меньшей, является более привлекательной.
Паритет цен для домашних солнечных панелей
Источник: Родос 2016
Ветрогенерация довольно быстро развивается в Техасе и на Среднем Западе, хотя электричество здесь в целом довольно дешево. Это связано с субсидиями, которые делают это развитие очень прибыльным. Уоррен Баффет сказал:
. мы получаем налоговый кредит, если строим много ветропарков. Это единственная причина для их создания. Они не имеют смысла без налогового кредита».
Что мы готовы платить за ветро и солнечную энергию
Существует любопытная дихотомия в принятии возобновляемой энергетики. Многочисленные опросы показывают, что люди, устанавливающие солнечные панели на крыше, в подавляющем большинстве мотивируются экономией средств, а окружающая среда рассматривается как вторичное соображение, однако опрос 2016 Pew poll показывает, что более 80% американцев поддерживают расширение внедрения ветро и солнечной энергии.
Попытка определить среднюю стоимость субсидий на возобновляемые источники энергии упирается в сложное переплетение федеральных, государственных и местных стимулов. Только налоговый кредит на производство добавляет около двух центов за киловатт-час на затраты ветро и солнечной энергии (около 1/6 от средней розничной цены в США). Как и многие субсидии и кредиты, потребитель не видит этого в своем электрическом счете; он выплачивается за счет общих доходов. Согласно докладу Комиссии по энергетике в 2014 году, солнечная энергия на 10-50% выше, чем природный газ, даже после налоговых льгот.
Стоимость ветра и солнца будет продолжать снижаться, но солнечная генерация в дамах по-прежнему будет дорогой. Мне кажется, что мы должны больше поощрять промышленную выработку солнечной и ветроэнергии, а домашнюю солнечную генерацию меньше.
Совершенно очевидно, что никакое снижение цен на альтернативную генерацию, не позволит снизить полную стоимость (LCOE) зеленой энергии, ниже расходов на топливо традиционной энергетики. В упрощенной форме, это можно считать той границей, при которой является теоретически оправданным существование альтернативной энергетики. Но это, кстати, не значит, что альтернативная энергетика станет необходимой при резком росте цены на энергоносители. При резком росте цен на энергоносители просто начнется резкое падение плотности энергопотока на душу населения, с соответствующим циклическим распадом цивилизации, в той форме, которую мы знаем. При отсутствии нормальной энергетики, альтернативная энергетика не сможет существовать из-за отсутствия объекта паразитирования. И этот факт не будет зависеть от цен на топливо.
Собственно, это все что нам нужно знать о целях и задачах рассматриваемого «набора слайдов» Лазард.
2018, Станислав Безгин (also known as Тояма Токанава)
