Energy Matters: Какова *реальная* себестоимость ветряной электрогенерации с учетом "пилы"?

Аватар пользователя alexsword

Зеленые пропагандисты и примкнувший к ним Овца периодически размещают на АфтерШок рекламные ролики различную пургу про себестоимость зеленой генерации. Вот пример такого материала. Традиционный методологический подлог в подобных материалах в том, что значительная часть себестоимости там игнорируется - например, затраты на "пилу", то есть низкое качество генерации.  Предполагается, видимо, что компенсировать низкое качество будет за свой счет другая генерация, с которой они как бы "конкурируют" (а реально - паразитируют).

Ниже представлен компетентный расчет аналитического портала "Energy Matters" на основе конкретных цифр, статистики и вполне разумных предположений. Расчет себестоимости сделан для ветряной генерации "оффшорных" ферм в Британии, но саму методологию можно применить и к любому другому зеленому проекту - лишь бы была статистика. Если кратко - итоговые цифры примерно в 10 раз отличаются от заявленных зеленой пропагандой.

Предлагаю зеленым пропагандистам найти ошибку в расчетах и / или логике рассуждений. 


Реальная себестоимость ветряной генерации в оффшорах

СМИ тиражируют "аналитику", что ветряная генерация превзошла по выгодности атомную, ссылаясь на результаты аукциона в Британии по возведению новых генерационных мощностей, где проект атомной "Hinkley Point C" предложил £92.50 за мегаватт-час, а две ветряные фермы £57.50 и £74.75 за мегаватт-час.

Конечно же, это чепуха. Сравнение управляемой диспетчером атомной генерации с неуправляемой ветряной - несправедливо. Атомная в наличии все время, ветряная лишь когда он дует. Сравнение корректно только при гарантированном обеспечении базовой нагрузки, а единственный способ обеспечить ее для ветра это создавать хранилища, которые будут использованы когда ветра нет. Таким образом для корректного сравнения себестоимости атомной и ветряной генерации, к ветряной нужно добавить себестоимость хранилищ. Задача данной заметки - представить этот расчет.

Обсуждаемые проекты ветряных ферм - Hornsea Project 2 (1,386 МВт) и Moray East (950 МВт). Себестоимость Moray заявлена в £1.8 миллиарда или £1,895 за киловатт установленной мощности. Для Hornsea Project 2 данных нет, но у Hornsea Project 1 это было £3.36 миллиарда или £2,759 за киловатт установленной мощности.

Расположение проектов:

Нам нужно оценить ожидаемую генерацию. Открытой статистики по британским оффшорным ветрякам нет, но они есть для другой стороны Северного моря в Дании - база данных P-F Bach data base дает для них почасовую генерацию. Дальнейшие расчеты строятся в предположении, что данные Дании позволяют эмулировать и британские проекты. 

Мы просто берем фактические данные за январь 2015 и составляем пропорцию согласно установленным мощностям в Дании (1,271 МВт) и в Британии (1,386 МВт). Вот как выглядит такая сэмулированная генерация для Hornsea Project 2:

Рисунок 1: Данные почасовой генерации датского проекта масштабированные согласно мощностям Hornsea 2

Это был неплохой месяц - в первой половине его загрузка превышала 60%, что неплохо для ветряков. Во второй половине месяца, однако, ветры ослабли, а в период 21-22 почти умерли.

Теперь нам надо эту прерывистую генерацию сконвертировать в базовую устойчивую, компенсируя высокую генерацию ветряных периодов через хранилища. Базовая мощность получается примерно в 825 МВт, вот как будет выглядит избыток и дефицит относительно уровня:

 

Рисунок 2: Избыток и дефицит относительно базового уровня постоянной генерации в 825 МВт

Сколько энерго-хранилищ потребуется, чтобы выровнять это путем батарей? Мы оценили это двумя способами - сперва, как если батареи в начале месяца пустые, оценивая пиковый заряд, и как если в начале месяца они полные с тем же уровнем заряда, как пиковый (95,800 МВт-час):

Рисунки 3 и 4: Заряд батарей, если они в начале месяца пустые и полные. 

Второй график показывает проблему - емкостей не хватит, и 16% генерации пропадет.  В результате на конец месяца батареи пустые. Это говорит о том, что хранилища в 95,800 МВт-час не хватает (с учетом непредсказуемости генерации в другие месяцы), и для оценки оптимального объема нужно создавать матмодель.  Для целей данной заметки это не нужно - нам достаточно оценки снизу и таковой является 95,800 МВт-час.

Оценим теперь экономику.

Первоначальные инвестиции в ветряную ферму - £3.9 миллиарда

Стоимость батарей - £35.4 миллиарда (95,800 МВт-час для lithium-ion батарей по текущим рыночным ценам, которые составляют примерно £370 за КВт-час)

Совокупно это £39.3 миллиарда.

Себестоимость одного МВт-час такой генерации составит £579.42 - примерно в 10 раз больше от заявленного, и в 6 раз больше, чем у атомного проекта Hinkley (£92.50 за МВт-час).

Конечно, это чисто академическое сравнение. Никто не будет устанавливать такие хранилища - дешевле установить газовую резервную генерацию (примечание alexsword - более правильно, кстати, тогда говорить не о зеленой генерации, а о газовой, дополненной весьма дорогостоящим зеленым адд-оном).

Но это сравнение показывает несостоятельность зеленой или ветряной генерации "самой по себе" с учетом низкого качества генерации, оно показывает почему недопустимо проводить сравнение с другими типами генерации без учета компенсации на "пилу", которая сразу убивает зеленую генерацию экономически.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя micro
micro(7 лет 7 месяцев)

Ага, счастливчика можно определить законодательно. 

Аватар пользователя slonick
slonick(9 лет 7 месяцев)

Вы зря смеетесь, между прочим это и есть ключ к эффективному использованию прерывистой генерации.

Просто на эти источники нужно повесить потребителей, которые переживут перерывы в энергии.

Это сделать не просто, т.к. потребует адаптации потребителей к новому типу электроснабжения.

Но если развести традиционную и прерывистую генерации по разным сетям (физически), тогда все проблемы сами собой решаться. Хочешь стабильной энергии - плати. Хочешь дешевой - будь готов к перебоям. И все. Даже на одной физической сети это можно реализовать, просто учет потребленной энергии вести соответствующим образом.

Аватар пользователя AnGeL_Knight
AnGeL_Knight(8 лет 7 месяцев)

Как-бы удвоение сетей на территории одной отдельно взятой страны не добило бы ее генерацию...

Аватар пользователя slonick
slonick(9 лет 7 месяцев)

Ну я думаю, что реально можно и одной физической сетью пользоваться, просто нужно перестать смешивать разные типы генераций.

Что-то типа того, что вы выбираете тарифный план при подключении электроэнергии. Допустим, выбрали дешевый тарифный план, например вам гарантировано 0,5 кВт энергии, а максимальная, но не гарантированная мощность - 10 кВт.

Есть ветер или солнце - пожалуйста, берите сколько нужно. А если вдруг прерывистая генерация отвалилась - вы не можете взять больше 0.5 кВт. Что-то типа блокиратора на счетчике или на отводе в ваш дом или квартиру.

И вот вы уже сидите и думаете, когда вам стиралку запустить или обогреватель включить. И несколько дней в месяце придется сидеть пережидать с освещением и телевизором, не больше.

В этих условиях прерывистая генерация будет стоить очевидно ниже нормальной, навскидку раза в 3-4. И вот тогда проблема пиков будет решена не за счет традиционной генерации, а за счет потребителей, которые будут иметь выбор и винить будут только себя.

Аватар пользователя micro
micro(7 лет 7 месяцев)

Тогда к каждой квартире нужно подвести индивидуальную проводку. Вы представляете масштаб и цену этого?

Аватар пользователя slonick
slonick(9 лет 7 месяцев)

К каждой квартире подведена индивидуальная проводка от щитка на этаже. К каждому дому - от ближайшего столба.

Просто нужно научить счетчик еще и ограничивать потребление. Да, такие устройства должны быть постоянно онлайн и управляться из центра, но это как раз уже почти реализовано.

Аватар пользователя micro
micro(7 лет 7 месяцев)

Так проводка тогда нужна для каждого вида генерации. То есть - минимум удвоение.

Аватар пользователя slonick
slonick(9 лет 7 месяцев)

Не нужна. Главное, что бы вы не могли взять мощность из сети при провалах генерации

Аватар пользователя micro
micro(7 лет 7 месяцев)

То есть - либо платить, либо страдать. Может всё оставить как есть, по ерайней мере у нас.

Аватар пользователя blkpntr
blkpntr(8 лет 5 месяцев)

Коммунальные услуги составляют только 2% потребления электроэнергии. Обрабатывающее производство - 33%. Вот там и надо хитрить. Есть ветер - бурбулируем люмень и пилим дрова. Нет ветра - стоим. Это можно автоматизировать.

Аватар пользователя Тояма Токанава

Думать надо  а не бурбулировать,

Это стиральную машинку можно использовать или не использовать, потому, что установленная млщность стиральных машинок в десятки раз превышает потребность в них.  (То есть машинка, кроме прачечных работают несколько часов в неделю.

А попытка перевести промышленность в такой же режим, так же потребует превышение в разы существующих производственных мощностей. На что уйдут все те же ресурсы, об экономии которых якобы пекутся сектанты .

 

Аватар пользователя BarBoss
BarBoss(9 лет 6 месяцев)

> Хочешь стабильной энергии - плати. Хочешь дешевой - будь готов к перебоям.

В итоге получаешь с перебоями и по той же цене, а то и выше. И всем сразу становится очевидна вся бредовость зелени. Не, не взлетит.

Только в горном ауле, где единственная альтернатива ветру - бензогенератор.

Аватар пользователя Carcass
Carcass(11 лет 4 месяца)

Отменно! Мои поздравления мыслителю. 

Аватар пользователя aftorshog
aftorshog(6 лет 8 месяцев)

Зимой на севере в деревне самое оно будет. Раздуло - на улицу не выйдешь, а телек кажет. Стихло - смотреть нечего - волей неволей пойдешь сохатого завалишь :)

Аватар пользователя Romaty
Romaty(8 лет 9 месяцев)

Алекс, прости, конечно, но не очень понятно, а кто сказал, что при дороговизне ископаемых ресурсов (газ, уголь), а ведь через 30-50 лет они будут стоить других денег относительно сегодня, для рядового потребителя, да и для промышленного потребителя будет гарантированное электричество? Нет, я понимаю6 есть техпроцессы, где невозможна обстановка, выплавка металла там и т.д. Но это не все производство. ВЭС вполне себе на 1-2 дня предсказуемая генерация, люди на смартфонах будут просто подкручивать свою сумму, за которую они захотят постирать шмотки или вскипятить воду и вполне себе будут при пиле ВЭС жить. Также и предприятия.

Аватар пользователя Demiare
Demiare(8 лет 1 месяц)

Основное производство или непрерывно или настолько близко к нему, насколько это возможно.

Сетевая инфраструктура требует некоторой стабильной базовой нагрузки - иначе ей приходит полярный лис.

Строго говоря, энергетике на граждан вообще класть (если бы не законы - и клали), они самый низкоприоритетный потребитель.

Аватар пользователя Romaty
Romaty(8 лет 9 месяцев)

Вся сборка может быть прерывной, либо основные процессы на аккумуляторах. Например, аккумы активно закупают заводы по производству кабеля и т.д., вот например, прямо сейчас по пр-ву молочных изделий. Это немного мой профиль, поэтому, рынок я знаю.

Аватар пользователя Сергей Капустин

эээээ.... доменую печь подкручивать? а не прерывное производства? вообще, установки непрерывного действия принято считать наиболее эффективными. поэтому если для реализации тех.процесса возможно поставить установку, которую не надо останавливать - так и делают.

Аватар пользователя Romaty
Romaty(8 лет 9 месяцев)

Через 50 лет это будет дороже. В том числе и помощью атомной энергии.

Аватар пользователя Сергей Капустин

и что? домне то от этого не легче

Аватар пользователя Romaty
Romaty(8 лет 9 месяцев)

Домна будет запитана от АЭС. Так легче? А ты дома в квартире будешь ждать солнца и ветра чтобы постирать или приготовить хавку, а также зарядить свой аккум.

Аватар пользователя slonick
slonick(9 лет 7 месяцев)

Вот, я тоже склоняюсь к этому варианту. Нужны классы обслуживания или тарифы или как хотите назовите. Хочешь дешево - будь готов к отсутствию энергии.

Аватар пользователя sdra2
sdra2(8 лет 3 месяца)

Ну это как бы есть - градация потребителей по степени надёжности электроснабжения. То же население - это просто 3я группа. 

Аватар пользователя Stiva
Stiva(12 лет 3 месяца)

Подумайте: можно ли поставить такую ВЭС, которая способна обеспечить производство точно такой же ВЭС? Если нет, значит, ВЭС не способны поддерживать даже собственное воспроизводство, не говоря о прочем производстве. То есть, только жрут энергию, имея отрицательный энергетический баланс.

Аватар пользователя Romaty
Romaty(8 лет 9 месяцев)

Думаю, можно все. К тому же, где я писал, что ВЭС - это единственный источник энергии? Есть солнце, есть ГЭС, есть пусть и дорогой, но уголь/газ, дорогой атом. Тот же атом в любом случае не сможет работать на утренних/дневных и вечерних максимумах.

Аватар пользователя Stiva
Stiva(12 лет 3 месяца)

Думаю, можно все.

Кроме этого.

где я писал, что ВЭС - это единственный источник энергии?

Вы не представили картинку в целом. 

Строить ВЭС для питания производства - все равно что, извините, заблудившись в океане пить собственную мочу: оттянуть смерть от жажды удастся, но с каждым разом питья будет все меньше. Вы истратите на постройку ВЭС больше энергии, чем она Вам даст. И если у Вас нехватка энергии, ВЭС ест хороший способ потратить энергию зря. Для решения срочных задач такое допустимо, в стратегической перспективе провально с гарантией.

Аватар пользователя Romaty
Romaty(8 лет 9 месяцев)

> Вы истратите на постройку ВЭС больше энергии, чем она Вам даст

Это глупости

>Строить ВЭС для питания производства - все равно что, извините, заблудившись в океане пить собственную мочу: оттянуть смерть от жажды удастся

И это тоже. ВЭС достаточно хорошо прогнозируется на 1-2 дня. А например совсем недавно ставили на завод по пр-ву кабелей мегаваттнуый аккумуляторный ИБП для примера, хватает, чтобы завершить весь техпроцесс. Отключают часто, тянуть вторую линию дороже. Не вижу ничего не решаемого.

Аватар пользователя green
green(11 лет 2 месяца)

Ну,и какое  ЕРОИ у ВЭС и СЭС?

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 7 месяцев)

Посчитанное с учетом компенсации на пилу или, как обычно водится у зеленых, без?

Аватар пользователя green
green(11 лет 2 месяца)

Вопрос-то вообще не вам,но можете ответить,просто интересно.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 7 месяцев)

Компетентный расчет (с учетом пилы) давался здесь:

Во сколько разиков обрушится уровень жизни при переходе на зеленую "энергетику"?

со следующими итоговыми цифрами:

8bec8d6351a5c635aa384e554f0a06d7%5B1%5D.png

Аватар пользователя green
green(11 лет 2 месяца)

Не надоело постить всякую чушь?По сравнению с Вайсбахом,твой любимый пенсионер-геолог или страховой агент  Тверберг просто  гении энергетики

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 7 месяцев)

Не понимаю возражение.  Ты отчет с расчетами изучил?  Твое замечание по методологии или статистике?

Аватар пользователя green
green(11 лет 2 месяца)

Мы уже с тобой неоднократно обсуждали эти  цифры,но видимо у тебя что-то с памятью плохо.Даю ещё раз ссылку на разбор полетов Вайсбаха и компании,на которых ты ссылаешся.https://aftershock.news/?q=node/427983 .Только лишь потому,что ты стараешся разобраться в проблеме и имеешь хоть некоторое представление об ЕРОИ в отличие от набежавших крикунов.Хотя источники твои  гнилые.

Что касается компенсации "пилы ",то это вопрос  непростой,хотя и решаемый даже при существующих технологиях.Подозреваю,что твой пенсионер-геолог даже не слышал такого термина как LACE-levelized avoided cost of electricity .

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 7 месяцев)

Методология то есть корректна, а возражение по статистике? Понятно ,что разные месторождения угля имеют разный EROI и это повлияет на результат, не возражаю. Меня тут больше интересует не уголь, а зелень.

Не возражаю, если посчитаешь по той же методологии на другом массиве статистики.

Аватар пользователя green
green(11 лет 2 месяца)

Методика тоже гнилая и об этом  я писал здесь https://aftershock.news/?q=node/420933.

Вайсбах считал,что 100% резервирование  ВЭС и СЭС будет происходить за счет  ГАЭС.Даже пенсионер-геолог понимает,что это бред.Резервирование будет происходить за счет ГЭС,ТЭС на биомассе и газовых ТЭС или ТЭЦ.Сначала будет использоваться природный газ,по мере его исчерпания синтетический(электролизный или угольный).Поскольку ВЭС и  СЭС резко снижают  потребности в природном газе,его хватит надолго.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 7 месяцев)

Расчеты проекта с резервированием на биомассе в студию, посмеемся.

 

Аватар пользователя green
green(11 лет 2 месяца)

Ну,прям как в том  анекдоте:"Чукча не читатель,чукча писатель".Понимаю,занятость.Где я говорил,что только биомасса?

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 7 месяцев)

Ты мне надоел.  Представь корректный по своему мнению расчет С УЧЕТОМ КОМПЕНСАЦИИ НА ПИЛУ, аналогичный по качеству проработки с тем отчетом, что я представил. 

Аватар пользователя Stiva
Stiva(12 лет 3 месяца)

Что касается компенсации "пилы ",то это вопрос  непростой

Если мы собираемся питать производство, пилу следует компенсировать. А расходы включать в стоимость генерации.

Аватар пользователя green
green(11 лет 2 месяца)

Не так.Генераторы не отвечают за стабильность сети,это задача системного оператора.Системный  оператор исходя из графиков нагрузки производит сам  и закупает у сторонних поставщиков электроэнергию и транспортирует за свой счет её потребителям.Он также закупает недостающие резервные мощности у генераторов.Занимается планированием новых мощностей и развитием транспортных сетей.

Поэтому к стоимости генерации по системе в целом добавляются затраты системного оператора на поддержание стабильности системы.

Как уже отмечалось,при доле прерывистой генерации до 30%,никаких особых затрат на поддержание стабильности  системы не требуется.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Stiva
Stiva(12 лет 3 месяца)

Генераторы не отвечают за стабильность сети,это задача системного оператора.

Потребитель оплачивает стоимость и генерации, и компенсации, и распределения. Без вариантов.

Как уже отмечалось,при доле прерывистой генерации до 30%,никаких особых затрат на поддержание стабильности  системы не требуется.

Да, если не считать такими затратами необходимость постоянно держать в готовности 30%-й запас обычной мощности, готовый подхватить падение мощности на зелени. Искусство выборочного закрывания глаз ещё не достигло своих вершин, можно не беспокоиться.

Аватар пользователя green
green(11 лет 2 месяца)

Вы не поверите,но в обычной энергосистеме существует двухкратный запас мощности для компенсации суточных и сезонных колебаний спроса.

Комментарий администрации:  
*** Матерый зеленый пропагандист - которого поймали на противоречиях в показаниях ***
Аватар пользователя Stiva
Stiva(12 лет 3 месяца)

Это не относится к ВИЭ. Энергия ВИЭ может в любой момент исчезнуть из сети вплоть до 100% и ее нужно  успеть компенсировать полностью - и это не аварийный режим работы, но вполне штатный. То есть, нужно построить дополнительные мощности, рассчитанные на полное замещение ВИЭ. Стоимость строительства и амортизации этих мощностей должна включаться в стоимость зелёной энергии, потому что без них эта зелёная энергия опасна для сетей и не может быть к ним подключена.

Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 7 месяцев)

Вот именно.  Но резервы были сделаны не для зелени, а для компенсации колебаний и рисков (отказа какого-то узла), а зелень является с этой точки зрения ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ риском, который сокращает устойчивость системы.

И чем выше доля зелени, тем выше риск.

Аватар пользователя lalals
lalals(11 лет 9 месяцев)

ыыы, кто-то синдром наполеона словил. не только лишь все? "Только лишь потому,что ты стараешся разобраться в проблеме и имеешь хоть некоторое представление об ЕРОИ в отличие от набежавших крикунов"

Аватар пользователя alexsword
alexsword(12 лет 7 месяцев)

Холодильники выкинем, энергоемкое производство уничтожим?

 

Аватар пользователя Кот Баюн
Кот Баюн(11 лет 4 месяца)

И, кстати, все учебные процессы превращаются в петрушку. И уличное освещение, и общественный транспорт крупных городов. Здравствуй, середина 19-го века.

Аватар пользователя Romaty
Romaty(8 лет 9 месяцев)

Холодильники много не потребляют, держат несколько достаточно без электричества, к тому же я подозреваю, что для 95 процентов народа через 50 лет хранение хавки не будет требовать холодильника ибо технологии и бОльшинство будет жрать какую-нить непортящуюся фигню. Для примера, я в гости ходил на хату в Гонконге, у многих нет холодильников. 

Энергоемкое пр-во - АЭС. Но АЭС будет дорого ибо, для примера, даже сейчас РФ не обеспечивает себя атомом, а когда пересядем "на самое большое месторождение в мире" (Эльконское) посмотрим, сколько будет стоить атом...

Вариантов не так уж и много.

Аватар пользователя micro
micro(7 лет 7 месяцев)

Извите, что суюсь с ответом.  Когда будет дороговизна ископаемых - тогда будет другая ситуация. А сейчас ситуация такая - какая есть. Из неё и исходим. 

Страницы