В наших прошлых статьях про ветроэнергетику и метод LCOE указана только конечная стоимость электроэнергии, складываемая из абстрактных цифр, поэтому я решила, что стоит внести немного конкретики и расчетов.
Ошибки метода LCOE: https://zen.yandex.ru/media/id/5b0200594bf16
Вред ветроэнергетики: https://vk.com/@pond_of_slime-vred-vetroenergetiki
Они должны наглядно показать, почему ветряная энергия физически не может быть дешевой, даже если оценивать только самые основные расходы, которые несут владельцы ветряных станций.
Итак, начнем.
Первое вложение: покупка и установка ветряной турбины.
Зеленые на зеленых сайтах пишут, что стоимость ветряка в среднем складывается по простой формуле: 1.3 миллиона долларов за 1 МВт.
Это означает, что одна из наиболее распространенных турбин на 2.5 МВт должна стоить в районе 3.25 миллионов долларов.
Здесь мы будем рассматривать именно ее — более популярные турбины имеют мощность 1.5 МВт, однако по ним конечные расходы будут выше, поэтому считайте эти расчеты прозелеными, в пользу оптимистичной дешевизны.
Тем не менее, хотя приблизительная стоимость турбины 2.5 МВт должна быть 3.25 миллиона, а зеленые также пишут и про диапазон цен 2.6 — 4 миллиона, фактическая стоимость таких турбин значительно выше.
https://weatherguardwind.com/how-much-does-wind-turbine-cost-worth-it/
Например, на станции Nobles Wind, это проект из 134 турбин по 1.5 МВт, которые являются значительно более дешевыми, при включенных обязательных работах по укреплению фундамента имеют стоимость по 3.7 миллиона долларов за каждый ветряк. И это в долларах 2009 года.
https://www.renewable-technology.com/projects/nobles-wind-farm-minnesota/
Но сделаем зеленым скидочку по доброте душевной и возьмем верхнюю цену из их же диапазона, но будем держать в голове, что реальная стоимость будет выше.
Итак, вентилятор на 2.5 МВт: $4.000.000. Первоначальное вложение.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Далее, ознакамливаемся с их расчетами прибыли, которые они считают из своих вымышленных зеленых 2 центов за кВт*ч[$0.02], чтобы показать, что ветряная энергия дешевле ископаемых источников энергии.[$0.0345/кВт*ч у парогазовых/угольных комбинированных установок.]
https://weatherguardwind.com/how-much-does-wind-turbine-cost-worth-it/
По их данным, 2 цента/кВт при мощности в 35% дадут доход с каждой турбины в $153.300/год.
Что забавно, остальные их оценки касаются мощности в 50%, 65% и 100% — ни одна оценка не учитывает более низкие коэффициенты.
Тем не менее, реальный средний коэффициент мощности ветра по глобальным данным Our World in Data составляет 26%.
https://zen.yandex.ru/media/id/5b0200594bf161a5aeb306c5/oshibki-metoda-lcoe-loj-o-stoimosti-vozobnovliaemoi-energii-6129885d4b943d646ec91b11
Пересчитываем зеленые цифры в реальные и получаем $114.000/год.
Это доход $2.280.000 за 20 лет работы[затем ветряк утилизируют].
Однако эти расчеты также не совсем корректны, так как по мере работы выработка энергии из-за старения турбины снижается.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Исследование, проведенное по заказу Фонда возобновляемых источников энергии, показало, что новые ветряные турбины Великобритании [использовавшиеся менее года] имеют коэффициент мощности 24%, однако к 10-летнему возрасту он снижается до 15%, а к 15-летнему возрасту — до 11%.
Это же характерно и для морских ветряных турбин Дании — их мощность падает с 39% в новом состоянии до 15% спустя 10 лет работы. Наземные датские турбины чуть лучше — мощность падает с 22% до 19% спустя 15 лет.
https://www.ref.org.uk/publications/280-analysis-of-wind-farm-performance-in-uk-and-denmark
Исходя из этих данных, с учетом падения коэффициента мощности ввиду устаревания, турбины по консервативным оценкам показывают средний коэффициент мощности за свою жизнь в районе 19-20%.
Мировые данные с 26% мощностью — это данные, включающие массовое введение новых турбин, из-за чего этот показатель немного завышен и не может применяться к [конкретно взятой] турбине/станции.
Таким образом, доход при мощности 26%, дающий $114.000/год или $2.280.000 за 20 лет превращается в доход $85.000/год или $1.700.000 за 20 лет работы при мощности в 19.5%.
Однако эти цифры также не являются конечными.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Обслуживание. Независимо ни от чего, оно требуется для каждой турбины.
И это дело не из дешевых.
К обязательным затратам сразу добавляются: страхование, аренда земли, сервисное обслуживание, ремонт турбин[ломаются они около 8 раз в год], замена лопастей, административные задачи, затраты на транспорт и электроэнергию.
Зеленые оценивают средние расходы на обслуживание каждой турбины примерно в $42-48.000/год.
https://weatherguardwind.com/how-much-does-wind-turbine-cost-worth-it/
Однако, что указано в их же источнике, эта стоимость касается не турбины, а каждого МВт — чем мощнее турбина, тем дороже обслуживание, и эту цифру нужно множить на мощность ветряка.
https://www.reutersevents.com/renewables/wind-energy-update/us-wind-om-costs-estimated-48000mw-falling-costs-create-new-industrial-uses-iea
Тем не менее, это СМИ-источник тоже зеленое и данные не совсем реальные и, вероятно, касаются только постоянных затрат без учета переменных[внеплановых], поэтому идем чуть дальше и обращаемся к отчету Международного агентства по возобновляемым источникам энергии, IRENA.
https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2012/RE_Technologies_Cost_Analysis-WIND_POWER.pdf
Согласно нему, постоянная и переменная средняя стоимость обслуживания ветряков составляет от $35.000/год/МВт для Финляндии до $64.000/год для Германии, до $87.600 для США и до $376.680 для Швейцарии.
Не будем брать ад Швейцарии, возьмем [массовую] цену между Германией и США — ~$75.000/год/МВт или $187.500/год для нашей турбины на 2.5 МВт.
Вычитаем эту сумму из годового дохода в $85.000, полученного с продажи электроэнергии, и наш доход резко превращается в убыток -$102.500/год или чистый убыток -$2.050.000 за 20 лет работы.
Ни о каких доходах для станции больше не идет и речи.
Но и на этом наши расходы не заканчиваются.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
У нас остается последняя статья расходов: утилизация.
Самые консервативные оценки на вывод из эксплуатации и утилизацию ветряной турбины составляют ~$400.000 за каждый ветряк.
Тем не менее, фактические цифры всегда выше.
Например, по документам Palmer's Creek Wind, владеющей объектом из 18 ветряных турбин, расходы на утилизацию составят по 410.000 долларов каждую из турбин.[ресурс открывается через VPN]
https://www.edockets.state.mn.us/EFiling/edockets/searchDocuments.do?method=showPoup&documentId={29950B36-761E-4C68-B259-F0FBF90842F4}&documentTitle=20174-130706-01
По коммунальным документам Xcel Energy для станции Nobles Wind, Штат Мичиган, вывод из эксплуатации объекта из 134 турбин будет стоить 71 миллион долларов в долларах 2009 года.
Это $445.000 в долларах того времени или $532.000 за каждую турбину в долларах 2019 года.[Утилизация будет произведена в 2030]
https://www.edockets.state.mn.us/EFiling/edockets/searchDocuments.do?method=showPoup&documentId=%7b70B7CE89-9575-4971-80B2-B240078960F7%7d&documentTitle=20112-59334-01
Но не будем брать реальные цифры с большим разбросом, возьмем консервативные $400.000.
Вычитаем эту сумму из доходов[убытков] ветряка и получаем 20-летний убыток -$2.350.000.
Другими словами, при затратах в $4.000.000 на возведение ветряка мы получили еще и чистый убыток в -$2.350.000, не выйдя даже в ноль.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Эти расчеты должны наглядно показывать, почему владельцы ветряков физически не могут позволить себе продавать электроэнергию по $0.02/кВт*ч.
Поэтому им потребуется наращивать стоимость электроэнергии.
Так, каждый дополнительный $0.01/кВт*ч даст по $42.500/год с каждой турбины 2.5 МВт.
Для выхода в «чистый ноль»[покрыть вложения и убытки в -$6.350.000] им потребуется повысить стоимость электроэнергии на 7.5 центов, до $0.095/кВт*ч. Плюс добавьте сюда дополнительную наценку для извлечения прибыли.
Но даже без прибыли, это в 5 раз выше стоимости, о которой нам говорят зеленые, в 3 раза выше стоимости ископаемой энергии и в 3.5 раза выше вымышленной стоимости по методу LCOE, ошибки которого мы разбирали в небольшой статье.
https://vk.com/@pond_of_slime-lcoe-method
И это только для выхода в ноль.
Таким образом, что видно из одних только общих расчетов, ветряная энергия в принципе не может быть дешевле ископаемой, из-за чего она и поглощает безмерное количество субсидий — без них она просто не выживет.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
По возможности распространять.
Поддержать проект можно через описание группы.
#Европа #Германия #Зеленые #США #Исследования #Энергетика
