Ostateczny koszt wytworzenia energii elektrycznej ma ogromne znaczenie dla gospodarki oraz środowiska naturalnego.Energię elektryczną możemy wywarzać z tradycyjnych, czyli konwencjonalnych źródeł energii takich jak węgiel lub z Odnawialnych Źródeł Energii – instalacji fotowoltaicznej lub elektrowni wiatrowych.
W porównaniu kosztów produkcji energii z różnych źródeł jest możliwe dzięki wskaźnikowi LCOE.
Co to jest wskaźnik LCOE? Jak przedstawiają się koszty produkcji energii elektrycznej z fotowoltaiki i tradycyjnych źródeł energii? Zapraszamy do przeczytania poniższego artykułu, z którego dowiesz się najważniejszych informacji.
PRODUKCJA ENERGII Z RÓŻNYCH ŹRÓDEŁ – OD CZEGO ZALEŻY?
Energię elektryczną można produkować na wiele różnych sposobów. Na dużą skalę energię pozyskuje się z tradycyjnych źródeł energii, do których zaliczamy:
- Węgiel,
- Ropa naftowa,
- Gaz,
- Biomasa
Energię możemy wytwarzać także z Odnawialnych Źródeł Energii, takich jak:
- Wiatr,
- Słońce,
- Energia jądrowa,
- Energia ścieków wodnych,
- Energia geotermalna.
Pozyskiwanie energii z Odnawialnych Źródeł Energii jest lepszym sposobem, ponieważ w tym procesie nie występuję reakcja spalania w wyniku, której powstają szkodliwe dla naszego środowiska gazy cieplarniane takie jak dwutlenek węgla.
Energię elektryczną można pozyskać w turbinach wiatrowych poprzez pęd powietrza, który napędza specjalnie wyprofilowane łopaty, które za pomocą prądnicy dostarczają energię.
Za to w panelach fotowoltaicznych wykorzystuje się efekt fotowoltaiczny.
Natomiast produkcja energii z węgla, gazu czy ropy wygląda analogicznie – spalane paliwo przemienia wodę w parę wodną, a ta napędza turbinę generatora prądu.
Od czego zależy koszt wytworzenia energii elektrycznej?
Koszt wyprodukowania energii elektrycznej będzie się znacznie różnić w przypadku każdej z technologii. Na koszt produkcji wpływa wiele następujących czynników:
- Dostępność i koszty paliwa – jak wiadomo energia z wiatru i słońca jest darmowa. Za to ceny węgla i gazu ziemnego w ostatnich latach zmieniły się drastycznie. Zostało to spowodowane przez pandemię oraz wojnę na Ukrainie.
- Skala i moc elektrowni – im większa moc generatora tym koszt produkcji energii jest mniejszy.
- Koszt infrastruktury i eksploatacji – różne technologią wiążą się z innymi kosztami inwestycyjnymi i kosztami utrzymania. Dla przykładu na budowę elektrowni wiatrowej potrzeba około 3,5 mln zł za MW, dla elektrowni wiatrowej będzie to koszt około 7 mln zł za 1 MW, za to dla fotowoltaiki będzie to koszt około 3 mln zł. Należy jeszcze uwzględnić koszty serwisu, które w przypadku fotowoltaiki będą znacznie mniejsze niż dla elektrowni wiatrowej czy węglowej.
- Polityka i regulacje prawne – polityka krajowa jak i globalna przekłada się na koszt produkcji energii elektrycznej bardziej niż by mogło się wydawać. Konieczne jest bowiem uzyskanie płatnych pozwoleń, płacenie podatków oraz różnych opłat np. uprawnienia do emisji dwutlenku węgla oraz dotację są bardzo istotne w kosztach prowadzenia elektrowni.
LCOE – CO TO JEST?
LCOE z ang. Levelized Cost of Electricity to wskaźnik, który dotyczy opłacalności źródła wytwórczego. Parametr ten pozwala na porównywanie różnych technologii produkcji.
LCOE można wyznaczyć odnosząc całkowitą produkcji energii elektrycznej w okresie życia elektrowni do całkowitych kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych z danego zakresu czasu. Parametr ten można obliczyć z następującego wzoru:
LCOE = zsumowane koszty budowy i funkcjonowania / całkowita produkcja energii
LCOE dostarcza informacji takich jak opłacalność danego źródła wytwórczego w danym okresie czasu jego eksploatacji oraz opłacalność na tle innych technologii.
Jednak należy pamiętać, że parametr ten nie uwzględnia wszystkich aspektów wpływających na koszty wyprodukowania energii elektrycznej np. kosztów związanych z emisją dwutlenku węgla.
Według parametru LCOE to elektrownie wiatrowe na lądzie to obecnie najtańsze źródło energii elektrycznej. LCOE dla elektrowni wiatrowej znajdującej się na lądzie wynosi około 0,19 zł/kWh.
KOSZT WYTWORZENIA 1 KWH
Teraz porównamy wkaźnik LCOE dla instalacji fotowoltaicznej oraz tradycyjnych źródeł energii.
Instalacja fotowoltaiczna
LCOE dla fotowoltaiki obecnie wynosi około 0,19 zł/kWh. Jednak należy zaznaczyć, że w przeciągu kilku lat wartość wskaźnika LCOE wzrosła. Wzrost ten może być skutkiem trudnej sytuacji rynku podzespołów fotowoltaicznych, wywołanej przez pandemię. Spowodowało to znaczny wzrost kosztów np. transportu i produkcji. Swoją rolę spowodowała także inflacja.
Mimo to instalacja fotowoltaiczna to nadal opłacalna inwestycja m. in. ze względu na:
- Spadek cen paneli fotowoltaicznych
- Wyższą wydajność instalacji dzięki nowszym rozwiązaniom technologicznym
- Spadek kosztów operacyjnych i utrzymania
Tradycyjne źródła energii – węgiel, gaz
Wskaźnik LCOE dla węgla i gazu wynosi odpowiednio około 0,31 zł/kWh i 0,34 zł/kWh.
Należy zaznaczyć, że do około 2018 roku koszty wytwarzania energii z tradycyjnych źródeł energii były znacznie wyższe od kosztów produkcji z Odnawialnych Źródeł Energii. Wpływ na to miało kilka czynników:
- Rosnące ceny uprawień do emisji dwutlenku węgla – za emisję 1 tony dwutlenku węgla należy zapłacić około 100 euro.
- Fluktuacje cen paliw – ceny węgla oraz gazu dynamicznie się zmieniają, przez wydarzenia polityczne oraz wojnę na Ukrainie. Ceny tych surowców znacznie wzrosły. Dlatego też coraz częściej się mówi, że węgiel to paliwo przeszłości.
KOSZT WYTWARZANIA ENERGII – PORÓWNANIE RÓŻNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII
W ciągu ostatnich lat energia pochodząca z Odnawialnych Źródeł Energii była o około 65% tańsza od energii pochodzącej od węgla i o około 80% od energii wyprodukowanej z gazu ziemnego. Niestety, na moment obecny energia pochodząca z konwencjonalnych źródeł energii pod względem kosztów wciąż wygrywa z elektrowniami wiatrowymi na morzu.
PODSUMOWANIE
Instalacja fotowoltaiczna to ekologiczne źródło energii, które przyczynia się do poprawy jakości naszego środowiska naturalnego.
Chcesz zacząć inwestować w przyszłość? Zachęcamy do kontaktu z firmą SunSol, którzy oferują kompleksowe wykonanie instalacji fotowoltaicznej. Dodatkowo pomogą uzyskać dofinansowanie fotowoltaiki dla firm oraz osób prywatnych.