Cum funcționează calculatorul LCOE
Costul nivelat al energiei electrice răspunde la o singură întrebare: ce preț mediu pe MWh îi trebuie acestei centrale ca să se plătească pe durata de viață? Funcționează pentru orice tehnologie de producție. Pornește de la una dintre cele 11 variante predefinite (fotovoltaic în parc și pe acoperiș, eolian pe uscat și offshore, gaz cu ciclu combinat și centrală de vârf, cărbune, nuclear, hidro, geotermal și biomasă), apoi înlocuiește orice valoare cu datele proiectului tău.
Fiecare cost și fiecare MWh se actualizează la valoarea de azi cu WACC-ul tău real. Un euro cheltuit în anul 20 cântărește mai puțin decât unul cheltuit în timpul construcției, iar același lucru e valabil pentru un MWh produs în anul 20. Cinci componente se nivelează separat și se adună: recuperarea capitalului (inclusiv dobânda din perioada de construcție și, opțional, dezafectarea), O&M fix, O&M variabil, combustibilul și carbonul. Un grafic de sensibilitate arată ce valoare de intrare mișcă cel mai mult rezultatul, iar un grafic comparativ calculează toate cele 11 tehnologii la prețul tău al carbonului.
Formula
Capital = capex × IDC ÷ Σ [8.76 × CF × (1 − d)^(t−1) / (1 + r)^t] (pe kW, MWh pe kW-an) Combustibil = consum specific (GJ/MWh) × preț combustibil (pe GJ) Carbon = consum specific × factor CO₂ combustibil (t/GJ) × preț carbon IDC = media lui (1 + r)^(k − 0.5) pe anii de construcție k
Fără degradare și fără perioadă de construcție, termenul de capital se reduce la cunoscuta formulă capex × CRF ÷ (8,76 × CF), unde CRF = r(1+r)ⁿ / ((1+r)ⁿ − 1) este factorul de recuperare a capitalului.
Exemplu de calcul: un parc fotovoltaic
Valorile implicite descriu un proiect solar tipic din 2024: capex de 750 pe kW (fără costuri de finanțare), O&M fix de 12 pe kW-an, factor de capacitate de 18% (1.577 kWh pe kW pe an), durată de viață de 30 de ani, degradare de 0,5% pe an, un an de construcție și WACC real de 6%.
- Factorul de recuperare a capitalului la 6% pe 30 de ani: 7,26% pe an
- Dobânda din perioada de construcție adaugă 3,0% la capex (jumătate de an la 6%)
- Capital: ≈ 37,4 pe MWh (82% din total)
- O&M fix: ≈ 8,0 pe MWh
- LCOE ≈ 45,4 pe MWh, adică 4,5 cenți pe kWh, în linie cu media mondială IRENA pentru solar în 2023, de 44 USD/MWh.
Treci pe varianta CCGT pe gaz și situația se inversează. Capitalul înseamnă doar ~20 pe MWh, dar combustibilul la 8 pe GJ adaugă ~53, iar un preț al carbonului de 70 pe tonă mai adaugă ~26.
Cum citești rezultatele
- LCOE este prețul mediu de echilibru, în bani reali. Compară-l cu prețul pe care centrala îl poate obține efectiv. Pentru solar și eolian, acesta este prețul capturat, adesea cu 10–40% sub media pentru bandă în piețele cu multe surse regenerabile.
- Defalcarea îți arată unde să cauți. Tehnologiile cu capital mare reacționează la finanțarea mai ieftină, cele dominate de combustibil la prețul combustibilului și al carbonului.
- Graficul de sensibilitate arată LCOE când fiecare valoare de intrare variază cu ±20%.
Valori tipice (2023–2024, bani de tip USD)
| Tehnologie | Capex /kW | O&M fix /kW-an | CF | Durată de viață | LCOE tipic /MWh |
|---|---|---|---|---|---|
| Parc fotovoltaic | 600–1.000 | 8–17 | 15–28% | 25–35 | 30–60 |
| Fotovoltaic pe acoperiș | 1.000–2.500 | 15–30 | 11–18% | 25 | 70–150 |
| Eolian pe uscat | 1.000–1.700 | 25–45 | 25–45% | 25–30 | 30–70 |
| Eolian offshore | 2.500–4.500 | 60–110 | 40–55% | 25–30 | 70–140 |
| Gaz CCGT | 800–1.300 | 12–25 | 40–70% | 30 | 45–110 (depinde de combustibil) |
| Cărbune | 1.500–4.000 | 35–80 | 50–80% | 40 | 65–170 |
| Nuclear (nou) | 5.000–12.000 | 100–160 | 85–93% | 60 | 90–220 |
Sfaturi ca să scazi LCOE
- La regenerabile, capitalul mai ieftin contează mai mult decât echipamentele mai ieftine: un punct procentual de WACC valorează aproximativ 6–8% din LCOE.
- Crește factorul de capacitate cu amplasamente mai bune, trackere, turbine mai înalte și rapoarte DC/AC mai mari.
- Prelungește durata de viață cu componente de calitate și repowering. 35 de ani de funcționare în loc de 25 reduc costul capitalului pe MWh cu 10–15%.
- Construiește mai repede. O construcție lungă adună dobânzi, mai ales la nuclear și la hidrocentralele mari.
- La centralele termice, randamentul cântărește mult. Un punct de randament la un CCGT economisește circa 1 pe MWh, cu gazul la 8 pe GJ.
Limitări
LCOE este un indicator la nivel de centrală, în termeni reali, înainte de impozitare. Ignoră taxele, subvențiile, inflația, profilul veniturilor și costurile de sistem și presupune că prețurile combustibilului și ale carbonului rămân constante în termeni reali, la fel ca factorul de capacitate (centralele pe combustibili fosili funcționează adesea mai puțin pe măsură ce cresc regenerabilele). Valorile predefinite sunt cifre tipice la nivel mondial; costurile dintr-o anumită țară pot fi la jumătate sau duble. Pentru o analiză a fluxurilor de numerar care ține cont de impozite și datorii, folosește calculatorul NPV și IRR.
Metodă și ipoteze
LCOE = [Σ (capext + O&Mt + combustibilt + carbont) / (1 + r)t] ÷ [Σ Et / (1 + r)t]. Capexul se împarte egal pe anii de construcție și se capitalizează până la punerea în funcțiune (dobânda din perioada construcției). Energie pe kW = 8.76 MWh × factor de capacitate, redusă în fiecare an prin degradare. Costul combustibilului pe MWh = consum specific de căldură × prețul combustibilului; costul carbonului = consum specific de căldură × factorul de CO₂ al combustibilului × prețul carbonului. O&M fix se exprimă pe kW-an și se nivelează pe energia actualizată.
Întrebări frecvente
Ce este LCOE?
Cât este astăzi LCOE pentru solar și eolian?
De ce contează atât de mult rata de actualizare (WACC)?
Cum transform prețul combustibilului în cost pe MWh de electricitate?
LCOE este o metodă corectă de a compara solarul cu gazul sau nuclearul?
Ce factor de capacitate să folosesc?
Surse și referințe
Integrează acest calculator
Gratuit pentru bloguri, instalatori, școli și ONG-uri. Copiază codul de mai jos; se actualizează singur.