Это продолжение статьи: http://aftershock.news/?q=node/272538
Сейчас пойдёт речь о себестоимости производства электроэнергии (LCOE – Levelized Cost of Electricity) в Германии из разных источников в предположении, что электростанция построена в 2013 году.
Данные взяты из исследования института Фраунхофера - [1] Levelized Cost of Electricity Renewable Energy Technologies – Fraunhofer ISE
Для затравки вот график с итоговыми результатами:
Красные линии и стрелочки с надписями на русском языке сделаны мной.
FLH – Full Load Hours – количество полных часов загрузки в год
GHI – Global Horizontal Irradiation – количество солнечной энергии на горизонтальный квадратный метр за год
Wind onshore – ветер (суша)
Wind offshore – ветер (море)
Combined cycle – имеются в виду новые парогазовые установки с повышенным КПД выработки электричества (топливо - газ)
Сразу скажу, что для ветра Германии характерны значения 1300 – 2000 FLH (на суше), поэтому самая нижняя оценка стоимости ветра относится к атлантическому побережью Англии. В Германии конечно такие места тоже есть, но они очень редки. В исследовании об этом упомянуто.
Морских (offshore) установок в Германии очень мало по сравнению с сухопутными (onshore).
Итак, перечислю возобновляемые источники Германии, которые достигли паритета с традиционными:
Ветер центра и юга Германии имеет чуть большую себестоимость электроэнергии, чем парогазовая установка.
Ветер севера и побережья (суша) Германии имеет такую же себестоимость как каменный уголь.
Солнце (промышленные установки) юга Германии имеет такую же себестоимость как парогазовая установка.
Т.е. весь ветер на суше и солнце на юге Германии уже показывают неплохие результаты сравнявшись по себестоимости с каменным углём и газом.
Понятно, что это не касается солнечных установок введённых в строй в более ранние года. Для них себестоимость электроэнергии выше. Речь идёт об установках 2013 года.
Из ископаемых только бурый уголь даёт прикурить всей альтернативщине, особенно биогазу и морскому ветру. Но стоимость морского ветра будет снижаться со временем.
Для сравнения: цена электроэнергии в 2013 году для потребителей в Германии составляет примерно 0,30 евро за киловатт, а для производства примерно 0,11-0,14.
Условия для рассчёта LCOE:
Видно, что при рассчёте учтён срок службы электростанции, доля собственного и заёмного капитала, уровень дохода на собственный капитал, процент по кредиту, операционные издержки, ежегодное сокращение выработки солнечных модулей, плата за квоты CO2, стоимость топлива.
По ископаемым топливам заложена более высокая норма прибыли на собственный капитал – 13,5% против 8% на солнце и 9% на ветер (суша). Правда для ветра (море) процент высокий 14%.
Так же в исследовании приведена динамика изменения LCOE в будущем:
Ветер (суша) – себестоимость снижаться не будет
Ветер (море) – верхняя граница себестоимости снизится довольно значительно
Биогаз – и тут в аутсайдерах, зато фотовольтаика сравняется к 2030 году по стоимости с ветром (суша)
Для ископаемых топлив прогнозируется рост себестоимости, который связан с повышением цен на топливо, снижением количества полных часов загрузки (тут правда “зелёные источники” виноваты) и увеличением стоимости выбросов СО2:
Т.е. у ветра (суша) и у солнца в Германии довольно хорошие перспективы по показателю LCOE в сравнении с ископаемыми топливами.
Сравним LCOE с Feed-In тарифами:
Видно, что в 2013 году Feed-In тариф на электроэнергию для крупных солнечных электростанций уменьшился до 0,11 евро. Т.е. стал чуть ниже, чем LCOE для худших мест на севере и в центре Германии.
Это повлекло за собой уменьшение количества установок в 2013 году (по сравнению с 2012 годом). В 2012 году было установлено 7,5 ГВт мощности, а в 2013 только 3,3 ГВт.
Вцелом для EU-28 новые установки тоже уменьшились. В основном за счёт снижения в Италии и Германии:
Причин для снижения Feed-In тарифа и числа новых установок в Германии может быть несколько. Вклад фотовольтаики в повышение цены на электроэнергию для конечного пользователя составляет 2,5 евроцента. Хотя, возможно основная причина в том, что вклад солнца в выработку электроэнергии уже стал довольно большим для Германии (5,3% [2] в 2013 году). Поэтому темпы роста были снижены так, чтобы электрические сети успевали эволюционировать.
Новые установки ветряков в 2013 году продолжили расти в Германии (+29%) [3], а в EU-28 уменьшились незначительно (-8%) [3]. Вклад ветра в выработку электроэнергии в Германии составил 8,4% [2].
Итого, доля изменчивых ветра и солнца в выработке электроэнергии в Германии составила 13,7% по итогам 2013 года. А с учётом их приемлемой себестоимости, предполагаю, что рост их доли в выработке электроэнергии продолжится.
Про EROEI некоторой альтернативщины в следующий раз.
Источники:
[1] Levelized Cost of Electricity Renewable Energy Technologies – Fraunhofer ISE
[2] Electricity production from solar and wind in Germany in 2013 – Fraunhofer ISE
Комментарии
Манипуляция. Замалчивается вопрос о субсидиях, и других бумажных способах, повысить привлекательность этого мусора.
Скажи лучше, что говорит испанский опыт про то, когда эти канала паразитирования начинают перекрывать?
О каких субсидиях?
Feed-In тариф это и есть тот способ, которым продвигают ветер и сонце. Больше субсидий нет.
Кстати, традиционные источники как раз субсидии получают.
Испанию не изучал подробно. На Германии сосредоточился.
К тому же субсидии ни причём при вычислении LCOE
А в т.н. методике вычисления LCOE вообще много чего "ни причём".
Реальный факт:
чтобы заместить 1ГВт установленной мощности АЭС немцам нужно построить 5,4 ГВт ВЭС или 6,93ГВт СЭС.
В "методике" об этом ни слова.
В методике как раз это учитывается. Для ветра с помощью FLH - количества полных часов загрузки. FLH это тот же KИУМ.
Для солнца это тоже учтено.
Смотрим таблицу 3:
Например, для Germany Center and East (GHI 1050 kWh/(m2a))
Irradiation on PV module 1210 kWh/(m²a)
Они считают что для этих условий - Electricity output per 1 kWp - 1040 kWh/a
Считаем КИУМ, который они приняли для этого случая.
1 kW установленной можности при иррадиации 1210 kWh/(m²a) выдаст за год 24*365 = 8760 kWh, а у них взято 1040 kWh за год.
Т.е. КИУМ модуля для солнца чуть меньше 12% (что согласуется с реальными данными)
Получается КИУМ и для ветра и для солнца учтён при расчёте LCOE
Ой! Это не МЭА. Виноват, поспешил напедалить лишь увидев термин " LCOE" . Подход Фраунхофер-деятелей слегка серьёзней.
Осталось разъяснить читателям, что за чудо у них получилось с газом: FLH морских ВЭС и газовых э\станций практически одинаковый. Для ветра это слишком лестно, а для газа - нереально мало.
Прикольный подход: "Учтём стоимость топлива, но помолчим о цене поддержания баланса."
Может быть, стоило рассмотреть вариант при FLH = 8000 для газа и угля? И для АЭС, ну так, для общего развития.
Средний FLH 2013 для газа в Германии взят за 3500.
Для ветра (суша, Германия) рассчёты делалились при значениях FLH 1300-2000 в год. Т.е средний FLH = 1650.
Я для Германии по данным за 2013 год посчитал FLH (зная установленную мощность и выработанную энергию) - получилось FLH 1500. Но от года к году он плавает. Так что значения FLH 1300-2000, для которых получен LCOE = 6,2-10,7 евроцента за киловатт, вполне соответствуют действительности.
Т.е. для газа FLH всё-таки значительно больше, чем для ветра (суша). К тому же такой FLH обусловлен в основном тем, что газовыми станциями происходит маневрирование (как сезонное, так и суточное). Причём это надо делать независимо от того, есть в сети солнечное/ветровое электричество или нет. Хотя они тоже свой вклад вносят.
Каменным углём тоже маневрируют.
Кстати солнце довольно хорошо ложиться на повышенное дневное потребление. Проблемы с утром и особенно вечером, конечно есть для солнца.
Для бурого угля почти такой FLH = 7600 и рассмотрен.
Пусть даже ископаемые источники выйдут чуть подешевле, если исключить ветер и солнце. Но всё равно видно, что разница уже не такая и большая. А может они не хотят так зависеть от внешних поставок, что считают стоимость ветра и солнца приемлемой?
Для АЭС на территории Германии тоже нет топлива. Так что упс.
Поэтому, неучёт стоимости эволюции сети накладываясь на неучёт рисков остаться без ископаемого топлива даёт в итоге НОЛЬ.
Про газ написал почему так (не только из-за ветра и солнца)
Для ветра на море не знаю насколько это лестно. Надо посчитать. Но в любом случае пока он значительно проигрывает ветру на суше.
А налог на цэодва? Это ли не косвенная субсидия в пользу зелёной энергетики, ибо она такой налог не платит...
Скорее это побор с ископаемых.
Глядя на смог в Китае, довольно обоснованный :-)
Лживые рассуждения, так как производится эта зелень энерегтчиески не за свой счет - она на это неспособна - а за счет незеленых источников.
Нефть и уголь тоже использовали прошлый энергоуклад чтобы встать на ноги (дрова, конную тягу и ручной труд) поначалу.
Разве что на самых первых порах, маховик сам себя раскручивал.
Этим и отличается вменяемая энергетика, от паразитизма, держазегося на дотациях.
Не случайно, лидеры по внедрению этой дряни, одновременно мировые банкроты, а энергобаланс у всех отрицательный.
А какие источники энергии они по вашему должны были использовать в будущем?
Интересная статья. Меня всегда смушали и будут смушать принятое на АШ мнение что альтернативная энергетика ушербна. По отношению к России, да, альтернативная энергетика ушербна, ибо в России по мимо электричества нужно ещё тепло, что серьёзно повышает КПД топливной энергетики зимою.
Но на самом деле меня в этой европейской энергетике смушает другое:
1) По газу строится альтернативная ГАЗПРОМу дублирующая газовая система на основе СПГ, по сути имеем стремление ЕС к ненужному удвоению мощности по газу. Все эти разговоры про альтернативы фигня, с точки зрения экономики нафиг рядом с каждой газовой розеткой тыкать ещё одну, как минимум не дешевле старой.
2) Альтернативные электрогенерирующие мощности на фоне энергосбережения выглядят как создание параллельной энергосистемы, устойчивой кстати к точечным ударам, одно дело нанести удар 1ой ракетой (1ой группой диверсантов) в по класической электростанции, дургое дело пытаться вынести целое поле распределённых ветряков или солнечных панелей. К тому же ввод альтернативной энергетики позволяет законсервировать АЭС, которые будучи выключенными, представляют меньшую опасность в случаи удара по ним, чем включенные.
Выглядит всё это как подготовка энергосистемы ЕС к разрушительному удару по ней, в таком плане всё становится понятным, дублирование поможет пережить какой-то писец, альтернативная энергетика во время песца будет более жизнеспособна, а после писца можно будет запустить законсервированные мощности (АЭС и угольные/газовые ЭС) которые на момент писца были законсервированны (работала альтернативка) и соответсвенно не были в приоритетных целях для нападения и как результат сохранились.
Вот и встаёт вопрос: ЕС собралось воевать с Россией? Или готовится к гражданской войне на своей территории? И кто это решил так подсократить население послав ЕС на любую из этих войн?
Российского арсенала ТЯО хватит и на поля ветряков и солнечных батарей, и на законсервированные АЭС. В Генштабе тоже не дураки сидят, и "запасные варианты" ЕС все просчитываются. Думаю, тут проще - добыча газа в самой Европе падает, урана своего у них нет, так что создаются резервные мощности ВИЭ на случай, если газа из РФ будет не хватать или потеряют доступ к африканскому / другому иностранному урану. Самостоятельно решить проблему энергодефицита ЕС не в состоянии, а скооперироваться с РФ им не дают США.
Не думаю, что они собрались воевать.
Просто у них реально большая зависимость от других стран по топливу для АЭС и станций на угле и газе. Хотят подсократить её - не о каком полном замещении традиционной энергетики речи не идёт. Даже по их амбициозным планам к 2050 году планируется на 50% (от общего количества потребляемой первичной энергии) перейти на возобновляемые источники. На 2012 год этот показатель в районе 14%
я от правда не пойму арифметики
на примере ГБ
вот ссылка на говнобританский сайт
http://www.moneysavingexpert.com/utilities/free-solar-panels
там пишу, что в среднем за год домохозяйство заплатить за электричество на 130 фунтов меньше за год
стоимость системы грубо 10000 фунтов
при ставке кредита 4% брать больше 2500 фунтов не имеет экономического смысла, то есть 7500 надо взять из кармана. но это приведет к тому, что домохозяйство будет платить практически столько же, как если бы не было солнечной установки! ради чего это? и сколько народу может себе это позволить?
вот сводка по накполениям говнобриташек
http://www.newsroom.hsbc.co.uk/press/release/88_million_households_would_no
там в таблице 2 интересная статистика по домохохяйствам
первый столбик - возрастная группа
второй - месячный доход
третий - процент домохозяйств в возрастной группе, не имеют сбережений совсем
четвертый - процент домохозяйств в возрастной группе, имеют сбережения до 250 фунтов
то бишь можно смело вычеркивать обе группы из списка потенциальныйх потребителей
разводят.
В этих расчетах не учитывается, что аккумуляция приходится на источники на ископаемом топливе. А, именно аккумуляция является самым дорогим элементом любой альтернативки энергосистемы на базе возобновляемых источников.
Дело в том, что для существования альтернативных источников в энергетической системе, нужны, так называемые, "маневровые мощности". Эту роль играют газовые, угольные и немного атомные станции, значительно снижая их общую эффективность. В статье об этом умалчивается.
Так же умалчивается о том, что приоритет использования стоит за СЭС и ВЭС, соответственно, часто обычные станции простаивают или молотят в холостую, что не лучшим способом сказывается на себестоимости энергии.
Почему же умалчивается.
Упомянул всё-таки:
Если продолжить логическую цепочку, то получается, что рост себе стоимости для ископаемых топлив напрямую связан с внедрением ветро- и солнце-генераторов. И далее - падение себестоимости ветра и солнца происходит за счет роста на ископаемых источников.
Из этого можно сделать один простой вывод - не будь солнца и ветра, себестоимость энергии в Германии была бы существенно ниже.
С этим связан, но не на 100%. Т.к. стоимость угля и газа поступающих из-за границы увеличивается и это тоже вносит свой вклад.
А вот это не понятно откуда взялось. Например, падение себестоимости солнца происходит за счёт удешевления модулей, увеличения КПД
Ну, не так уж и существенно (доля солнца и ветра 14,7%, к тому же их себестоимость упала), но конечно ниже.
За трансформацию надо платить.
Станции на традиционных источниках поддерживают сеть, когда меняется выработка из нетрадиционных. Из-за этого у них снижается КПД и общая эффективность.
К тому же, приоритет отдан зеленухе, и когда выходит солнце или начинают дуть ветра, на традиционных станциях "сбрасывают газ", что тоже сильно снижает КПД, и повышает конечную стоимость 1кВт*ч.
Грубо, зеленуха существует исключительно за счет станций на традиционном топливе. Без них им нужен был бы аккумулятор. Роль этого самого аккумулятора и играет традиционная энергетика, но при этом существенно снижается КПД.
Приоритет действительно влияет на уменьшение себестоимости ветра и солнца. Но ведь они так и задумывали - сокращать потребление ископаемых топлив, а не максимально снижать себестоимость генерации из ископаемых.
Потребление газа и угля зеленуха снижает, но какой ценой?
О проблемах традиционных источников энергии в немецкой энергетике мы можем догадываться по косвенным признакам. Например цена в 0,30 евро намекает.
А так же послушать умных людей из местных
Или Комиссар ЕС по энергетике Гюнтер Эттингер:
Или слова немецкого министра энергетики Зигмара Габриэля:
Поживём - увидим, дожимём - посмотрим, выжимем - учтём.
Они, кстати, даже подсчитали, какую долю в повышение цены вносит альтернативщина - 0,062 евро. Чуть больше чем пятая часть.
Для этой надбавки у них даже своё названии есть - EEG Surcharge
Любопытная статья, любопытные коментарии.
Россииский патриот проснувшись по утру начинает цедить сквозь зубы..пендосы,говнобриты, зеленуха... и прочее. При том что просыпается он образно говоря в полусгнившем бараке-это я как имеющий некоторое отношение к энергетике говорю.
В противовеск немцы-не шикуют, но работают ,строят и совершенствуя свою инфраструктуру.
В противовес музею техники под названием Россия. Потому как нам сидящих на угле и нефти нет никакой необходимости шевелится.