CC BY
5
© БургановР.А., Сиразева Р.И., Сибагатова И.Г., Курнева Е.О., Хисамеева Д.Р. УДК 338.92
ПЛАНИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕРЕХОДА ЭНЕРГОПРОИЗВОДСТВА К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ: МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
Бурганов Р.А., Сиразева Р.И., Сибагатова И.Г., Курнева Е.О., Хисамеева Д.Р.
Казанский государственный энергетический университет, г. Казань, Россия
burganov-r@mail. ru
Резюме: АКТУАЛЬНОСТЬ заключается в том, что связь между энергетическим сектором и постоянным доступом к энергетическим ресурсам имеет решающее и особое значение в современных социально-экономических и геополитических условиях, когда происходит ревизия и пересмотр некоторых принятых решений в сфере перехода к возобновляемым источникам энергии. Экономика энергетики является стержнем промышленного прогресса, поддерживая незаменимые аспекты развития. Количество потребляемых энергоресурсов и доля вырабатываемой энергии сказываются на всех сферах жизни, оказывая влияние даже на динамику государственных цен. При этом, при переходе к альтернативной энергетике необходимо обратить внимание на решение дилеммы - перейти или не перейти с учетом возможного отказа от сложившихся принципов экономической деятельности. В этих условиях, решение вопроса об увеличении доли возобновляемых источников энергии в генерировании электроэнергии и её энергоэффективности становится острым для национальных экономик, особенно в эпоху декарбонизации предприятий. ЦЕЛЬ. Исследование направлено на изучение эффективности методологий планирования для интеграции возобновляемых источников энергии в энергетический сектор. МЕТОДЫ. В этом исследовании авторы используют подход приведенной стоимости LCOE для оценки экономической целесообразности перехода предприятий энергетического сектора на альтернативные источники энергии. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье описана актуальность темы, рассмотрены особенности влияния всех видов возобновляемых источников энергии на экономические показатели предприятий в частности и страны в целом. В данной статье проведен расчет интеграции ветряных электростанций, которые повышают экономическую эффективность всего проекта строительства предприятия за счет заметного роста ключевых финансовых показателей по сравнению с традиционными методами. И наоборот, по результатам исследования, внедрение технологии использования солнечной энергии приводит к падению экономических показателей из-за более высоких капитальных затрат и уменьшения операционной экономии. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Выбор перехода от традиционной к альтернативной энергетике должен иметь более разумный с финансовой точки зрения подход при планировании развития отраслей экономики страны.
Ключевые слова: метод LCOE; альтернативная энергетика; экономическая эффективность проекта; период окупаемости; энергетический переход.
Для цитирования: Бурганов Р.А., Сиразева Р.И., Сибагатова И.Г., Курнева Е.О., Хисамеева Д.Р. Планирование эффективности перехода энергопроизводства к использованию возобновляемых источников энергии: методологические аспекты // Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2024. Т. 16. № 2 (62). С. 195-206.
PLANNING THE EFFICIENCY OF THE TRANSITION OF ENERGY PRODUCTION TO THE USE OF RENEWABLE ENERGY SOURCES: METHODOLOGICAL
ASPECTS
Burganov R.A., Sirazeva R.I., Sibagatova I.G., Kurneva E.O., Khisameeva D.R.
Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia
burganov-r@mail. ru
Abstract: THE RELEVANCE lies in the fact that the connection between the energy sector and constant access to energy resources is of critical and special importance in modern socioeconomic and geopolitical conditions, when some decisions taken in the field of transition to renewable energy sources are being reviewed and revised. Energy economics is the core of industrial progress, supporting indispensable aspects of development. The amount of energy resources consumed and the share of energy generated affect all spheres of life, even influencing the dynamics of government prices. At the same time, during the transition to alternative energy, it is necessary to pay attention to the solution to the dilemma - to switch or not to switch, taking into account the possible abandonment of established principles of economic activity. Under these conditions, addressing the issue of increasing the share of renewable energy sources in electricity generation and its energy efficiency becomes acute for national economies, especially in the era of decarburization of enterprises. TARGET. The study aims to examine the effectiveness of planning methodologies for integrating renewable energy sources into the power sector. METHODS. In this study, the authors use the LCOE present value approach to assess the economic viability of energy sector enterprises switching to alternative energy sources. RESULTS. The article describes the relevance of the topic, examines the features of the influence of all types of renewable energy sources on the economic performance of enterprises in particular and the country as a whole. This article calculates the integration of wind power plants, which increase the economic efficiency of the entire enterprise construction project due to a noticeable increase in key financial indicators compared to traditional methods. Conversely, according to the study, the introduction of solar energy technology leads to a drop in economic performance due to higher capital costs and reduced operating savings. CONCLUSION. The choice of transition from traditional to alternative energy should have a more financially reasonable approach when planning the development of sectors of the country's economy.
Keywords: LCOE; levelized cost of energy; renewable energy economic viability; project efficiency; wind energy; solar energy; payback period; energy transition.
For citation: Burganov R.A., Sirazeva R.I., Sibagatova I.G., Kurneva E.O., Khisameeva D.R. Planning the efficiency of the transition of energy production to the use of renewable energy sources: methodological aspects. KAZAN STATE POWER ENGINEERING UNIVERSITY BULLETIN. 2024. T. 16. No. 2 (62). P. 195-206.
Введение (Introduction)
Энергетический сектор и стабильный доступ к энергетическим ресурсам в современных условиях тесно связан с социально-экономическим развитием и национальным хозяйством страны. Энергетика тесно связана с промышленностью, без которой развитие невозможно. Объемы потребляемых энергоресурсов и доля выработанной энергии влияют на все факторы жизнедеятельности, в том числе и на ценообразование внутри государства. По этой причине вопрос возобновляемости энергоресурсов и энергоэффективности производственных предприятий остро стоит для страны.
На сегодняшний день более 80% энергетического спроса покрывается ископаемыми видами топлива [1]. Для России, как страны с большим запасом ископаемого топлива, вопросы развития возобновляемых источников энергии не были приоритетными и им уделялось мало внимания долгое время. Однако, согласно последним данным, при нынешнем энергопотреблении запасов ископаемых энергоресурсов хватит: газа на 70 лет, а нефти менее, чем на 30 лет [2].
Кроме того, актуальными остаются вопросы, связанные с экологией и выбросами при сжигании ископаемых видов топлива. Более 60% выбросов CO 2 в атмосферу из-за сжигания ископаемого топлива. На протяжении последних пяти лет Россия входит в пятерку стран с наивысшей долей выбросов углекислого газа [3].
По этим причинам для России тренды развития ВИЭ являются актуальными, несмотря на имеющиеся запасы ископаемого топлива. Хотя на законодательном уровне закреплена стратегия перехода на альтернативные источники энергии к 2035 году, в нынешних реалиях выполнение данной стратегии невозможно по ряду причин.
В связи с вышесказанным, проведенный анализ методологических аспектов планирования внедрения возобновляемых источников энергии на предприятиях энергетического сектора представляются достаточно актуальным, особенно в период
декарбонизации предприятий.
В связи с вышесказанным, проведенный анализ методологических аспектов планирования эффективности перехода к использованию возобновляемых источников энергии на предприятиях энергетического сектора представляются достаточно актуальным, особенно в период декарбонизации предприятий.
В представленной работе авторами проанализированы теоретические и методологические научные работы в области альтернативной энергетики таких отечественных авторов: Я.В. Соколова, А.А. Зубарева, Т.С. Либонтова, А.Е. Кондратьева, Е.В. Хармакшанова, А.Ш. Акулова, Е.А. Телегина, Е.Н. Задорожного, О.Е. Комковой, А.С. Володина и др.
Научная новизна представленного исследования заключается в том, что авторами проведена оценка необходимости перехода предприятий от использования традиционных источников энергии к альтернативным. Проведен комплексный анализ состояния энергетического комплекса России, а также произведена экономическая оценка проектов по выработке электро и теплоэнергии ВИЭ и сравнение их финансово-экономических показателей с показателями использования традиционных источников энергии.
Результаты исследования могут быть применены для планирования на предприятиях энергетического сектора в условиях перехода к альтернативной энергетике. Практическая значимость исследования заключается в предложенных мероприятиях по внедрению финансовых инструментов для стимулирования перехода предприятий на альтернативные источники энергии.
Материалы и методы (Materials and methods)
В представленной работе авторами используется методология приведенной стоимости LCOE для анализа экономического потенциала перехода на использование возобновляемых источников энергии на предприятиях электроэнергетики. Это понятие охватывает все затраты, понесенные в течение срока службы источника энергии, включая расходы на строительство, техническое обслуживание и эксплуатацию, отражая чистую стоимость производства электроэнергии или тепла без наценок. Генерирующие компании обычно оценивают LCOE до уплаты налогов для упрощения расчетов.
LCOE учитывает все текущие и потенциальные затраты на протяжении всего срока действия проекта, определяя общую стоимость производства энергии. Традиционно выражаемые в центах США за кВт*ч или долларах США за МВт*ч или Гкал, наши расчеты переводят эти затраты в рубли.
Обсуждение (Discussions)
Использование альтернативных источников энергии является неисчерпаемым благодаря постоянным природным явлениям, которые возникают естественным путем. Жизнедеятельность человека неразрывно связана с использованием энергии. В современном мире также принято называть альтернативные источники энергии «зелеными», подчеркивая их экологичность, однако главным их качеством является возобновляемость.
С середины прошлого века внедрение альтернативных источников энергии на замену традиционным стало горячо обсуждаемым как в научных кругах, так и в обществе. С ростом промышленности растет и необходимость в реализации запасов из исчерпывающихся источников энергии, таких как газ, нефть, уголь. Сжигание традиционных источников, кроме сложности в процессе добычи и своей ограниченности в запасах, также неблагоприятно влияет на экологию, загрязняя атмосферу и биосферу выбросами, изменяя природные ландшафты и влияя на рост парникового эффекта. Кроме того, сами предприятия подвержены штрафам и санкциям из-за выбросов в атмосферу [4].
Среди традиционных источников энергии можно выделить гидроэлектростанции (ГЭС) с установленной мощностью более 25 МВт, использующие неисчерпаемый источник - энергию воды. Менее мощные ГЭС относятся к альтернативной энергетике, но в энергетическом секторе страны занимают менее 1% энергобаланса [5].
Россия, как страна с большим запасом природных ископаемых, еще не один десяток лет сможет поддерживать энергетический баланс за счет традиционных источников [6].
¡Запасы, млрд ЬЫ -% от мировых запасов
Рис. 1. Страны по запасам нефти по состоянию Fig. 1. Countries by oil reserves as of2023 на 2023 год
*Источник: Составлено авторами на основе [7] Source: compiled by the author based on [7].
Объемы нефти позволяют России при сохранении уровня потребления пользоваться ими на протяжении примерно 30 лет.
3 Запасы природного газа.
Рис. 2. Страны по запасам газа по состоянию на Fig. 2. Countries by gas reserves as of2023 2023 год
*Источник: Составлено авторами на основе [7] Source: compiled by the author based on [7].
При сохранении уровня потребления запасов газа, который на текущий день является основным источником энергогенерирующих предприятий, ими пользоваться примерно 70 лет. Этот показатель явно отражает то, насколько потребность в альтернативных источниках встает перед страной [2].
■ Запасы угля, млн тонн
Рис. 3. Страны по запасам угля по состоянию на Fig.3. Countries by coal reserves as of2023 2023 год
*Источник: Составлено авторами на основе [7] Source: compiled by the author based on [7].
По запасам трех основных традиционных источников энергии страна занимает лидирующие позиции, что способствует поддержанию внутреннего рынка без перехода к альтернативным источникам. Но стоит заметить, что осуществить перехода в текущих условиях без финансово-экономического обоснования невозможно.
Рис. 4. Сопоставление основных экономических Fig. 4. Comparison of the main economic параметров газовой ТЭС, ВЭС и СЭС parameters of gas thermal power plants, wind
power plants and solar power plants *Источник: Составлено авторами на основе [8] Source: compiled by the author based on [8].
Из приведенного анализа на рисунке 4 можно сделать вывод, что срок окупаемости относительно тепловых электростанций (ТЭС) у ветряных электростанций (ВЭС) - 15,5 лет; у СЭС - 41 год. Без учета ставки дисконтирования, при введении в расчет ставки дисконтирования всего 5% срок окупаемости ВЭС вырастет до 30 лет.
Этот пример подчеркивает, что электростанции, работающие на ВИЭ, в большинстве случаев по-прежнему нуждаются в значительных мерах поддержки. Длительный период окупаемости, часто охватывающий несколько десятилетий, не привлекает частных инвесторов [8]. Более того, значительные первоначальные инвестиционные затраты представляют собой серьезное препятствие. Таким образом, поддержка на инвестиционном этапе, влекущая за собой возмещение инвестиционных затрат, и, в меньшей степени, определенные преимущества, связанные с тарифным и налоговым регулированием на этапах эксплуатации (что является общим для всех инвестиционных проектов), оказываются более эффективными.
Основное преимущество альтернативной энергетики заключается в ее способности снижать выбросы парниковых газов, что резко контрастирует с традиционными источниками энергии. Традиционное производство энергии, основанное на сжигании полезных ископаемых на теплоэлектростанциях или нагреве воды в котельных, по своей сути выбрасывает в атмосферу целый ряд загрязняющих веществ. Эти выбросы включают золу, оксиды серы (SO2, SO3) и оксиды азота (NOx). Кроме того, неполное сгорание, являющееся распространенным явлением, приводит к выбросу в окружающую среду вредных веществ, таких как окись углерода (CO) и двуокись углерода (CO2).
Рис.5. Колебания выбросов парниковых газов в Fig.5. Fluctuations in greenhouse gas emissions in ведущих странах с 1990 по 2021 год leading countries from 1990 to 2021
*Источник: Составлено авторами на основе [9] Source: compiled by the author based on [9].
На этой динамической диаграмме показаны годовые глобальные выбросы парниковых газов, выраженные в тоннах эквивалента углекислого газа на страну.
Установленная мощность ВИЭ в России, МВт
58 ООО
57 ООО
56 ООО
53 ООО
52 ООО
51 ООО
50 ООО
49 ООО
56 380
у<6 462
/<5 219
Аъ 913
SS1 SI 7S1 iL * 53170 787
49 823
2010
2012
2014
2016
2018
2020
2022
2024
Рис. 6. Динамика установленной мощности ВИЭ Fig. 6. Dynamics of installed renewable energy в России за 2012-2022 годы capacity in Russia for 2012-2022
*Источник: Составлено авторами на основе [6] Source: compiled by the author based on [6].
Анализ рисунка 6 показывает разный годовой прирост мощностей ВИЭ России за последнее десятилетие в пределах от 0,1% до 3%. Стоит отметить, что в период стагнации с 2014 по 2018 год рост был незначительным, тогда как с 2018 по 2021 год наблюдалось улучшение, составившее в среднем около 3% в год.
Однако события в 2022 году, ознаменовавшиеся увеличением установленной мощности всего на 0,7%, составившей 418 МВт, потенциально сигнализируют о тревожной тенденции. На такой скромный рост, вероятно, влияет геополитическая напряженность, подчеркивающая текущую зависимость российского альтернативного энергетического сектора от внешних факторов.
В целях финансового планирования на предприятиях энергетического сектора одной из методологий анализа экономического потенциала эффективности реализации проектов по переходу к альтернативной энергетике предлагается использование концепции приведенной стоимости LCOE. Данная концепция отражает общую стоимость производства электроэнергии в период срока службы источника генерации энергии, с учетом всех издержек, включая строительство, текущий и капитальный ремонт, затраты на текущие расходы. Таким образом, концепция LCOE по существу отражает чистую стоимость генерации 1 кВт электроэнергии или 1 градуса тепла от источника выработки энергии без всех наценок. Оценка LCOE генерирующими компаниями производится до уплаты налогов в целях упрощения расчетов [10].
Концепция LCOE учитывает все затраты, которые возникают и могут возникнуть в течение всего срока службы проекта и определяют общую стоимость производства единицы электроэнергии или тепла. Полученная стоимость традиционно определяется в центах США за кВт*час или долларах США за МВт*час или Гкал, но в своих расчетах мы конвертируем стоимость в рубли [11].
При создании энергетической инфраструктуры энергоперехода необходима финансовая поддержка, получаемая либо внутри страны, либо через кредитные механизмы. Однако оба направления влекут за собой затраты, находящиеся под влиянием преобладающих процентных ставок, известные как затраты на финансирование, которые имеют решающее значение для формирования капитальных затрат и последующего ценообразования на энергию.
Капитальные затраты оказывают значительное влияние на уровни LCOE (приведенной стоимости энергии), возникающие на этапе строительства и охватывающие инвестиции в оборудование и человеческие ресурсы для проектирования и реализации. Эти расходы включают в себя прямые затраты наряду с расходами на финансирование, отражающими проценты, начисленные на привлеченный капитал [11].
Моментальные затраты, исключая финансовые расходы, включают проектирование, оборудование, строительство, резервы владельца и резервы на непредвиденные расходы. Во время строительства проценты начисляются исключительно на прямые затраты. При вводе в эксплуатацию электроэнергии или тепла
владелец установки несет как прямые затраты, так и процентные платежи. Следовательно, цена на энергию должна включать эти расходы наряду с годовыми расходами на топливо и техническое обслуживание.
n It + Mt + Ft
LCOE = t=1 (1+r)t (1)
n E
t=1 (1+r )t
LCOE, представляющая среднюю стандартизированную стоимость производства электроэнергии, включает инвестиционные затраты в год (К), расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание (М^), затраты на топливо (И), производство электроэнергии (Е^), ставку дисконтирования (г) и продолжительность жизненного цикла проекта (п).
Эксплуатационные расходы (М) и техническое обслуживание (М! включают в себя различные расходы, включая заработную плату персоналу. Переменные затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание (Mv) выражаются количественно в денежном выражении на кВтч, что является частью расчета LCOE. Затраты на топливо определяются расчетным путем, исходя из стоимости топлива на единицу тепловой энергии на единицу топлива в час или на основе рыночных цен на конкретные виды топлива [10].
Проанализировав показатели LCOE, касающиеся перехода на возобновляемые источники энергии в российской энергетической компании, проведена оценка инвестиционных проектов по созданию, модернизации и продаже энергии из возобновляемых источников энергии в течение следующих 20 лет при ставке дисконтирования 12%.
В качестве биотоплива подразумевается выработка метана из отходов производства и последующее его сжигание с целью в газотурбинных установках с целью выработки электроэнергии.
Экономическая оценка проектов по выработке электроэнергии ВИЭ
Таблица 1 Table 1
Показатель ВЭС СЭС ГЭС Био ПГУ ГПУ
Инвестиционная стоимость, тыс.долл/МВт 2 562,00 1 464,00 3 660,00 5 987,39 1 830,00 2 013,00
Срок строительства, годы 2 1,5 3 2,8 3 3
Постоянные операционные затраты, млн дол. в год/ МВт 40,26 19,95 36,60 208,62 207,52 217,95
Покупка мощностей, млн дол. в год/ МВт 203,72 -
Коэффициент использования установленной мощности, % 32 21 50 70 73 73
Электроэнергия, МВт*ч/год 3 384,00 3 045,12 8 015,40 11 221,56 11 949,90 11 949,90
ПСОЕ, долл/МВт*ч 143,54 131,41 140,38 188,29 83,81 88,21
ПСОЕ, руб/МВт*ч 13 139,65 12 029,48 12 850,32 17 235,95 7 672,33 8 074,38
LCOE с учетом покупки мощностей, долл/МВт*ч 213,98 253,82
*Источник: Составлено авторами на основе [12] Source: compiled by the author based on [12].
Далее, рассчитаем показатели проектов ВИЭ и составим укрупненную сметную стоимость топливной котельной.
Таблица 2 Table 2
Показатель Стационарная Блочная
Твердое топливо
Мощность, МВт 0,22 2,32
Мощность, Гкал/ч 0,19 1,99
Объем инвестиций, тыс. руб. 6 460,10 27 026,83
Стоимость единицы, тыс.руб/(Гкал/ч) 64 159,47 25 362,26
Жидкое топливо
Мощность, МВт 0,30 0,55
Мощность, Гкал/ч 0,26 0,47
Объем инвестиций, тыс. руб. 8 340,32 18 030,64
Стоимость единицы, тыс.руб/(Гкал/ч) 61 361,92 71 630,78
Газ
Мощность, МВт 0,30 0,44
Мощность, Гкал/ч 0,26 0,38
Объем инвестиций, тыс. руб. 5 341,69 13 608,27
Стоимость единицы, тыс.руб/(Гкал/ч) 39 299,77 67 576,84
Показатели традиционных источников энергии при выработке электроэнергии Indicators of traditional energy sources in electricity generation
* Источник: Составлено авторами на основе [12] Source: compiled by the author based on [12].
Теперь, для сравнения традиционных и альтернативных источников энергии проанализируем технико-экономические показатели.
Таблица 3 Table 3
Технико-экономические показатели проектов ВИЭ Technical and economic indicators of renewable energy ^ projects
Показатель СЭС ВЭС Геотермальные насосы Тепловые насосы Биогаз
Инвестиционная стоимость, тыс.руб/(Гкал/ч) 100 510,92 88 550,12 177 116,99 132 841,93 92 285,78
Коэффициент преобразования ТН 2,70 4,30 5,00
Постоянные операционные затраты, млн руб. в год 3 350,36 15 512,19 15 763,46 15 512,19 3 970,18
Коэффициент использования установленной мощности, % 35 40 65 80 85
Тепловая энергия, Гкал/год 3 266,00 3 705,00 5 892,00 72 006,00 7 428,00
Стоимость за единицу Гкал тепловой энергии, руб/Гкал 3 091,85 4 302,83 3 860,01 2 634,58 1 233,36
LCOE, руб/Гкал 5 544,85 7 856,60 6 985,51 4 791,02 2 211,24
* Источник: Составлено авторами на основе [12] Source: compiled by the author based on [12].
Наиболее эффективными примерами использования биогаза являются предприятия, работающие в сфере сельхозпродукции и животноводства. Так, один молочный комбинат в некоторой мере может обеспечить себя электро и теплоэнергией [14-15].
Показатели традиционных источников энергии при выработки единицы тепла
Таблица 4 Table 4
Показатель Газ Уголь Дизель Мазут СУГ
Инвестиционная стоимость, тыс.руб/Гкал/ч 48 245,24 64 159,47 56 956,19 56 956,19 56 956,19
Постоянные операционные затраты, млн руб. в год 12 094,81 11 977,55 72 753,15 61 294,91 59 133,92
Коэффициент использования установленной мощности, % 85 85 85 85 85
Тепловая энергия, Гкал/год 7 264,00 7 264,00 7 264,00 7 264,00 7 428,00
Стоимость за единицу Гкал тепловой энергии, руб/Гкал 1 364,99 1 520,43 5 815,58 4 991,88 4 835,81
LCOE, руб/Гкал 2 496,02 2 680,29 4 732 891,70 4 568 891,39 4 425 160,77
* Источник: Составлено авторами на основе [12] Source: compiled by the author based on [12]. 25
0
2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055
—•—ВЭС —•—СЭС —•—Газ
Рис. 7. Стоимость выработки электроэнергии, Fig. 7. Cost of electricity generation, rub/kWh руб/кВт*ч
*Источник: Составлено авторами на основе [12] Source: compiled by the author based on [12].
В районе расположения месторождения тариф на электроэнергию составляет 4,2 руб/кВт*ч. Ожидаемая экономия составит примерно 1,5 руб/кВт*ч для ветроэлектростанций и 0,5 руб/кВт*ч для солнечных электростанций.
Внедрение ветропарков повышает экономическую эффективность инвестиционного проекта строительства всего предприятия. Примечательно, что по сравнению с методом воздушной линии электропередачи напряжением 110 кВ и понижающей подстанцией наблюдается увеличение чистой приведенной стоимости (NPV) на 17%, внутренней нормы доходности (IRR) на 2% и доходности на 1%. увеличение индекса рентабельности (ПИ). И наоборот, использование солнечной энергии приводит к снижению этих экономических показателей: NPV снижается на 80%,
IRR на 10% и PI на 5% [16]. Снижение эффективности солнечной энергетики связано с более высокими капитальными вложениями (в 1,7-1,8 раза по сравнению с ветроэнергетикой) и меньшей эксплуатационной экономией.
Заключение (Conclusions)
LCOE предполагает обширную экспертную оценку технологических, организационных и экономических рисков, связанных с ограниченным опытом использования ветровой и солнечной энергии на предприятиях [17]. Технологические риски высоки из-за новизны и неэффективности этих технологий в сочетании с неблагоприятными природными условиями. Организационные риски повышены из -за отсутствия опыта электроснабжения опасных объектов. Экономические риски, умеренные из-за снижения эксплуатационных расходов, но повышенной зависимости от стоимости зарубежного оборудования. Более того, большая потребность в выборе места строительства создает проблемы для эффективности проекта [18].
Анализ рисков показывает, что вероятность снижения эффективности проекта при использовании энергии ветра и солнца составляет 25-30%.
С учетом всех факторов срок окупаемости строительства ветропарков оценивается в 6-9 лет, а для солнечных электростанций - до 10-15 лет.
Таким образом, выбор перехода к альтернативной энергетике и возобновляемым источникам энергии должен иметь более разумный с финансовой точки зрения подход при планировании развития отраслей экономики страны.
Литература
1. Global Energy Transition Statistics: официальный сайт // [Электронный ресурс]. -Электрон, дан. - Режим доступа: https://yearbook.enerdata.net/ (дата обращения 27.02.2024).
2. «Росгеология» уточнила, на сколько лет в стране хватит запасов газа и нефти. РИА Новости: официальный сайт // [Электронный ресурс]. - Электрон, дан. - Режим доступа: https://ria.ru/20210920/zapasy-1750942406.html / (дата обращения 27.02.2024).
3. Our World in Data: официальный сайт // [Электронный ресурс]. - Электрон, дан. - Режим доступа: https://ourworldindata.org / (дата обращения 27.02.2024).
4. Чиришьян А. Р. Понятие и особенности договора энергоснабжения с использованием возобновляемых источников энергии //Власть закона. - 2020. - №. 2. - С. 194-205.
5. Системный оператор ЕЭС России : официальный сайт // [Электронный ресурс]. -Электрон, дан. - Режим доступа: https://www.so-ups.ru / (дата обращения 27.02.2024).
6. Федеральная служба государственной статистики: официальный сайт // [Электронный ресурс]. - Электрон, дан. - Режим доступа: https://rosstat.gov.ru / (дата обращения 27.02.2024).
7. International Renewable Energy Agency (IRENA) : официальный сайт // [Электронный ресурс]. - Электрон, дан. - Режим доступа: https://www.irena.org / (дата обращения 27.02.2024).
8. Дегтярев К. С. Экономика возобновляемой энергетики в мире и в России //Сантехника, отопление, кондиционирование. - 2017. - №. 9. - С. 80-87.
9. Соловьев А. А. Возобновляемая энергетика геосфер: новые идеи и перспективные методы исследований //Окружающая среда и энерговедение. - 2020. - №. 2. - С. 6-9.
10. Abdelhady S. Performance and cost evaluation of solar dish power plant: sensitivity analysis of levelized cost of electricity (LCOE) and net present value (NPV) //Renewable Energy. - 2021. - Т. 168. - С. 332-342.
11. Mostafa M. H. et al. Techno-economic assessment of energy storage systems using annualized life cycle cost of storage (LCCOS) and levelized cost of energy (LCOE) metrics //Journal of Energy Storage. - 2020. - Т. 29. - С. 101345.
12. Omarova A. T. et al. Совершенствование организационно-экономического механизма энергосбережения в сельском хозяйстве //Bulletin of the Karaganda university Economy series. -2023. - Т. 112. - №. 4. - С. 193-203.
13. De Bastiani M. et al. The levelized cost of electricity from perovskite photovoltaics //Energy & Environmental Science. - 2023. - Т. 16. - №. 2. - С. 421-429.
14. Ибадов А. А. Применение биогазовой установки для утилизации органических отходов молочного производства //Актуальные проблемы науки в студенческих исследованиях. - 2017. -С. 150-151.
15. Кабатьева А. Ю., Кондратьев А. Е. Утилизация отходов в биогазовой технологии //Редакционная коллегия Председатель редакционной коллегии. - 2023. - С. 180.
16. Сушкевич В. В., Куделин А. Г. Автоматизированная система оценки эффективности ветрогенерации электроэнергии на территории Российской Федерации. Подсистема оценки стоимости жизненного цикла ветрогенерации //Информационные технологии в управлении и экономике. - 2020. - №. 3. - С. 40-55.
17. Khaki B., Das P. Definition of multi-objective operation optimization of vanadium redox flow and lithium-ion batteries considering levelized cost of energy, fast charging, and energy efficiency based on current density //Journal of Energy Storage. - 2023. - Т. 64. - С. 107246.
18. Asefi G., Ma T., Wang R. Techno-economic evaluation of photovoltaic thermal system integrated with porous phase change materials: Case studies in China //Energy Conversion and Management. - 2023. - Т. 290. - С. 117227.
Авторы публикации
Бурганов Раис Абрарович - д-р экон. наук, профессор кафедры «Экономика и организации производства» (ЭОП) Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ). ORCID*: https://orcid.org/0000-0002-9957-8472/. Email автора [email protected].
Сиразева Раиля Илгизовна - студент бакалавриата Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ). Email автора @[email protected].
Сибагатова Ильсияр Габдрахимовна - студент бакалавриата Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ). Email автора [email protected].
Курнева Екатерина Олеговна - студент бакалавриата Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ). Email автора [email protected].
Хисамеева Динара Рашидовна - студент бакалавриата Казанского государственного энергетического университета (КГЭУ). Email автора [email protected].
References
1. Global Energy Transition Statistics: official website // [Electronic resource]. - Electron, given. - Access mode: https://yearbook.enerdata.net/ (access date 02/27/2024).
2. Rosgeology clarified how many years the country's gas and oil reserves will last. RIA Novosti: official website // [Electronic resource]. - Electron, given. - Access mode: https://ria.ru/20210920/zapasy-1750942406.html / (access date 02.27.2024).
3. Our World in Data: official website // [Electronic resource]. - Electron, given. - Access mode: https://ourworldindata.org / (access date 02/27/2024).
4. Chirishyan A. R. Concept and features of an energy supply agreement using renewable energy sources // The Power of Law. - 2020. - No. 2. - pp. 194-205.
5. System operator of the UES of Russia: official website // [Electronic resource]. - Electron, given. - Access mode: https://www.so-ups.ru / (access date 02/27/2024).
6. Federal State Statistics Service: official website // [Electronic resource]. - Electron, given. -Access mode: https://rosstat.gov.ru / (access date 02/27/2024).
7. International Renewable Energy Agency (IRENA): official website // [Electronic resource]. -Electron, given. - Access mode: https://www.irena.org / (access date 02/27/2024).
8. Degtyarev K. S. Economics of renewable energy in the world and in Russia // Plumbing, heating, air conditioning. - 2017. - No. 9. - pp. 80-87.
9. Solovyov A. A. Renewable energy of geospheres: new ideas and promising research methods // Environment and energy science. - 2020. - No. 2. - pp. 6-9.
10. Abdelhady S. Performance and cost evaluation of solar dish power plant: sensitivity analysis of levelized cost of electricity (LCOE) and net present value (NPV) // Renewable Energy. - 2021. - T. 168. - P. 332-342.
11. Mostafa M. H. et al. Techno-economic assessment of energy storage systems using annualized life cycle cost of storage (LCCOS) and levelized cost of energy (LCOE) metrics //Journal of Energy Storage. - 2020. - T. 29. - P. 101345.
12. Omarova A. T. et al. Improving the organizational and economic mechanism of energy saving in agriculture //Bulletin of the Karaganda university Economy series. - 2023. - T. 112. - No. 4. - pp. 193-203.
13. De Bastiani M. et al. The levelized cost of electricity from perovskite photovoltaics //Energy & Environmental Science. - 2023. - T. 16. - No. 2. - pp. 421-429.
14. Ibadov A. A. Application of a biogas plant for the disposal of organic waste from dairy production // Current problems of science in student research. - 2017. - P. 150-151.
15. Kabateva A. Yu., Kondratiev A. E. WASTE DISPOSAL IN BIOGAS TECHNOLOGY // Editorial Board Chairman of the Editorial Board. - 2023. - P. 180.
16. Sushkevich V.V., Kudelin A.G. Automated system for assessing the efficiency of wind power
generation on the territory of the Russian Federation. Subsystem for assessing the life cycle cost of wind generation // Information technologies in management and economics. - 2020. - No. 3. - pp. 40-55.
17. Khaki B., Das P. Definition of multi-objective operation optimization of vanadium redox flow and lithium-ion batteries considering levelized cost of energy, fast charging, and energy efficiency based on current density // Journal of Energy Storage. - 2023. - T. 64. - P. 107246.
18. Asefi G., Ma T., Wang R. Techno-economic evaluation of photovoltaic thermal system integrated with porous phase change materials: Case studies in China // Energy Conversion and Management. - 2023. - T. 290. - P. 117227.
Authors of the publication
Rais A. Burganov - Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia. ORCID*: https://orcid.org/0000-0002-9957-8472. Email: [email protected].
Railya I. Sirazeva - Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia. Email: @[email protected].
Ilsiyar G. Sibagatova - Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia. Email: [email protected].
Ekaterina O. Kurneva - Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia. Email: [email protected].
Dinara R. Khisameeva - Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia. Email: [email protected].
Шифр научной специальности:5.2.3. Региональная и отраслевая экономика
Получено 25.03.2024г.
Отредактировано 03.05.2024г.
Принято 24.05.2024г.
