Ekonomika provozu a současné trendy v oblasti využívání sluneční energie

A5M13VSO-7

Ekonomické hodnocení systémů

Cena energie vyrobená nějakým systémem (např. fotovoltaickým) se obvykle stanoví pomocí analýzy z hlediska životnosti systému

LCC (Life Cycle Cost)

Je-li životnost systému n let,

LCC = PC.CV + n.PN

PC je pořizovací cena

PN jsou průměrné roční provozní náklady

CV je vyrovnávací koeficient, zahrnující úrokovou sazbu e a inflaci p nnn

CV

)())((

1

1

11

1

1

1

Pokud systém vyrobí za dobu životnosti N kWh, cena vyrobené energie

Cena = LCC/N (Kč/kWh)

Ekonomické hodnocení systémů pro využití solární energie

Systémy pro výrobu tepla

Systémy pro výrobu elektrické energie

• investiční náklady solární soustavy;

• provozní náklady;

• energetické zisky a dosažená úspora;

• cena investovaného kapitálu (diskontní míra);

• místní cena energie a její předpokládaný růst.

Systémy pro výrobu tepla

Investiční náklady

výdaje spojené s instalací solární soustavy, od ceny studie, projektu, materiálu, dopravy a montáže po nezbytné stavební úpravy, které instalace solární soustavy vyvolá

náklady jsou místně specifikované

malé instalace (rodinný dům) …… 25 až 30 tisíc Kč/m2

větší instalace 15 až 20 tisíc Kč/m2

ploché solární kolektory od 5 do 10 tis. Kč/m2

trubkové vakuové kolektory od 10 do 20 tis. Kč/m2

nerezové solární zásobníky okolo 100 tis. Kč/m3

běžné ocelové zásobníky okolo 20 tis. Kč/m3

Provozní náklady

• pomocná energie pro pohon solární soustavy

• servisní náklady na údržbu a opravy

Cena tepla při uvažování každoročního servisu ve výše 0,5 % z ceny investice a spotřeby pomocné energie ve výši 3 % ze zisků, pohybuje na úrovni 5,3 – 10,5 Kč/kWh

Doba ekonomické návratnosti solárních soustav pro výrobu tepla je v současné době 11 – 18 let (v porovnání s výrobou teplé vody pomocí elektřiny nebo plynu). S rostoucí cenou primárních energií a poklesem ceny zařízení bude tato doba klesat

Instalace solárních kolektorů v ČR (Československu)

Pořizovací cena fotovoltaického systému PC zahrnuje• cenu FV modulů• cenu měničů• cenu konstrukcí a kabeláže (včetně montáže)• cenu systému pro akumulaci energie• cenu pozemku• cenu monitotorovacího systému• cenu montáže

Provozní náklady fotovoltaického systému PN zahrnují

• náklady na údržbu (např. občasné čištění modulů, kontrola jednotlivých částí (případná výměna vadných dílů), údržba plochy, apod.

• náklady spojené s periodickou výměnou měničů (pokud je jejich životnost kratší než životnost celého systému)

• náklady spojené s periodickou výměnou akumulátorů (pokud je jejich životnost kratší než životnost celého systému)

• náklady spojené s likvidací systému (recyklace)

Ekonomické hodnocení PV systémů

Porovnání ceny autonomního FV systému s cenou přípojky

Cíl EU: dosáhnout úrovně ceny systému pod 2 EUR/Wp síťová parita

Doba energetické návratnosti

Závisí na množství sluneční energie v dané lokalitě a na způsobu aplikace

V roce 2005

V současnosti jsou doby energetické návratnosti minimálně o 40% kratší

Ekonomický nástroj – FiT (feed-in tariff)(výkupní cena energie taková, aby se investice vrátila do 15 let)

• V říjnu 2009, JAR zavádí FiT 0,356 €/kWh pro PV systémy větší než 1 MWp

Od roku 2010 zaveden FiT ve Velké Británii (cca 0,36 €/kWh)

FiT v roce 2009

62

63

2008…… 500 USD/kg

2010………55 USD/kg2010

2011

Pokles ceny Si

Pokles ceny modulů

Tenkovrstvé moduly nejsou levnější, než moduly z krystalického křemíku

Úroveň cen modulů v červnu 2011

Předpokládaný vývoj ceny elektrické energie vyráběné FV systémy

Terrawattová éra:

Instalovaný výkon fotovoltaických elektráren v Evropě (v MWp) v roce 2010

V roce 1997 byl stanoven cíl EU dosáhnout v roce 2010 instalovaný výkon 3 GWp

Německo 17 GWp

Zbytek Evropy 12 GWp

Zbytek světa 10 GWp

Česká republika – klimatické podmínkyZ hlediska energie dopadajícího slunečního záření jsou podmínky srovnatelné s Německem

Realita: Instalovaný výkon fotovoltaických elektráren v ČR 2006 0,4 MWp

2007 4,7 MWp

2008 58 MWp

2009 485 MWp

2010 1900 MWp

Důležitou otázkou je odstranění problémů s variabilitou výkonu

Cíl EU:

V roce 2020 dosáhnout výroby 10% celkové elektrické energie pomocí fotovoltaiky při ceně nižší než 0,1 €/kWh