الثمن النسبي للكهرباء المولدة من المصادر المختلفة

(تم التحويل من Cost of electricity by source)
مقارنة بين التكلفة levelized للكهرباء في بعض محطات الطاقة المبنية حديثاً والمعتمدة على الطاقة المتجددة والوقود الأحفوري باليورو لكل ك.و/س (ألمانيا، 2013)
ملاحظة: التقنيات الموظفة والثمن النسبي للكهرباء يختلفان حسب البلد والتغير بمرور الوقت.

في توليد الطاقة الكهربائية، يؤدي توليد الكهرباء بطرق متباينة إلى اختلاف كبير في التكلفة. يمكن حساب هذه التكاليف عند نقطة التوصيل بشبكة التحميل أو الشبكة الكهربائية. عادة ما تكون التكلفة لكل كيلو واط-ساعة أو ميگاواط-ساعة. وتشمل رأس المال الأولي، معدل الخصم، بالإضافة إلى تكاليف التشغيل المستمر، الوقود، والصيانة. هذا النوع من الحساب يساعد صناع القرار، الباحثين وآخرين لتوجيه المناقشات وصناعة القرار.

الثمن النسبي للكهرباء levelized cost of electricity (LCOE) هو مقياس المصدر الذي نحاول مقارنته بالطرق المختلفة لتوليد الكهرباء على أساس مقارن. ويعتبر تقييم اقتصادي لمتوسط التكلفة الإجمالية لبناء وتشغيل وتشغيل أصول توليد الكهرباء طوال فترة تداولها مقسوم على إجمالي الطاقة المنتجة للأصول طوال فترة تدوالها. الثمن النسبي للكهرباء يمكن اعتباره أيضاً على أنه التكلفة التي يجب أن تولد عندها الكهرباء للوصول إلى نقطة التعادل طوال سنوات المشروع.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

عوامل التكلفة

مشروعات المعمل الوطني للطاقة المتجددة التي تضع الثمن النسبي لطاقة الرياح والذي سينخفض بما يقارب 25% في الفترة من 2012 حتى 2030.[1]

أثناء حساب التكاليف، يتعين النظر في عوامل التكلفة الداخلية المختلفة.[2] (لاحظ أن استخدام "التكاليف"، والتي لا تمثل في الواقع سعر البيع، حيث أن هذا يمكن أن يتأثر بعدة عوامل مثل الضرائب والرسوم):

  • تكاليف رأس المال (وتشمل التخلص من النفايات وتفكيكها فيما يخص الطاقة النووية) - والذي يأخذ منحى منخفض في محطات الوقود الأحفوري؛ يرتفع في توربينات الرياح، الألواح الشمية؛ يرتفع بشكل كبير في تحويل النفايات إلى طاقة؛ الأمواج والمد والجزر، والطاقة الشمسية الحرارية والنووية.
  • تكاليف الوقود - مرتفعة بالنسبة لمصادر الوقود الأحفوري والحيوي، منخفضة بالنسبة للوقود النووي، وصفر بالنسبة للكثير من مصادر الطاقة المتجددة.
  • عوامل مثل تكاليف النفايات (والقضايا المتعلقة) وتكاليف التأمين المختلفة ليست مضمنة في التالي: طاقة العمال، الاستخدام الشخصي أو parasitic load - والذي، يعني استخدام جزء من الطاقة المولدة في تشغيل مضخات ومراوح المحطات المسموح بها.

لتقييم التكلفة الإجمالية لإنتاج الكهرباء، يتم تحويل مسارات التكاليف إلى صافي القيمة الحالية باستخدام [[القيمة الوقتية للنقود. تجمع هذه التكاليف معاً باستخدام التدفق النقدي المخصوم.[3][4] التكلفة الحدية للإنتاج على مستويات الإنتاج شديدة الإنخفاض ينبغي أن تكون منخفضة نسبياً. الكميات الضئيلة من الرياح بسبب الطبيعة من شأنها أن تنتج مستويات منخفضة للغاية من الإنتاج. ومع ذلك، فتوربين الرياح هو استثمار أولي لإنتاج طاقة الرياح؛ ومن ثم، فالتوربين الواحد الذي تم بناؤه، لن يتم من خلاله استثمار الكثير من المال لإنتاج طاقة الرياح هذا بالإضافة إلى الصيانة. الحصول على مستوى منخفض للغاية يعني أن التوربينات بنيت بالفعل، لكن الرياح حرة، وإنتاج وحدة إضافية من الطاقة يعتمد فقط على الطبيعة، والتي في هذه الحالة، هي الرياح الحرة. وبالتالي، فالتكلفة الحدية ينبغي أن تكون منخفضة نسبياً بسبب حقيقة أن هذه الرياح، هي مصدر طاقة حر وستكون صيانة التوربينات منخفضة نسيباً.[بحاجة لمصدر] عادة ما تكون التكلفة الحدية لطاقة الرياح منخفضة (تكاليف الوقود صفر) وبالتالي يدخل بالقرب من قاع منحنى الإمداد. هذا من شأنه أن يحول منحنى الإمداد إلى اليمين، مما يؤدي إلى أسعار طاقة أقل، تبعاً لمرونة سعر الطلب على الطاقة. بصفة عامة، من المتوقع أن يكون سعر الطاقة أقل خلال الفترات التي تكون فيها الرياح سريعة عن تلك الفترات التي تكون فيها الرياح أبطأ. كما ذكر أعلاه، قد يكون هناك ازدحام في نقل الطاقة، خاصة خلال الفترات التي يتم فيها توليد الطاقة من رياح عالية السرعة. وبالتالي، إذا كانت قدرة النقل المتاحة لا تتماشى مع صادرات الطاقة المطلوبة، يتم فصل منطقة الإمداد عن بقية سوق الطاقة وتشكل منطقة تسعير خاصة بها. مع دخول إمداد الطاقة في هذه المنطقة، فعلى محطات الطاقة التقليدية أن تخفض من إنتاجها، حيث أنه غير ممكن بشكل عام الحد من إنتاج طاقة الرياح. في معظم الحالات، سيؤدي هذا إلى إنخفاض أسعار الطاقة في هذا السوق الفرعي.


الحسابات

التكلفة النسبية للكهرباء (وتعرف أيضاً بالتكلفة النسبية للطاقة، وتختصر LCOE[5]) هي السعر القائم عند ينبغي توليد الكهرباء من مصدر معين للوصول إلى نقطة التعادل طوال فترة المشروع. وهي عبارة عن تقييم اقتصادي لتكلفة نظام توليد الطاقة ويشمل جميع التكاليف طوال عمل هذا النظام: الاستثمار الأولي، العمليات والصيانة، تكلفة الوقود، تكلفة رأس المال، ومفيد للغاية في حساب تكاليف التوليد من مختلف المصادر.


ويمكن تعريفها في صيغة واحدة كالتالي:[6]

حيث

  • = المتوسط النسبي لتوليد الكهرباء
  • = النفقات الاستثمارية في السنة t
  • = نفقات العمليات والصيانة في السنة t
  • = نفقات الوقود في السنة t
  • = توليد الكهرباء في السنة t
  • = معدل الخصم
  • = عمر النظام

عادة يتم حساب الثمن النسبي للكهرباء على مدار 20 إلى 40 سنة، and are given in وحدات العملة لكل كيلو واط-ساعة، على سبيل المثال، دولار/ك.و/س أو يورو/ك.و/س أو لكل ميگاواط-ساعة، على سبيل المثال دولار/م.و/س (كما موضح بالجدول أدناه).[7] ومع ذلك، ينبغي توخي الحذر عند مقارنة مختلف دراسات التكلفة النسبية للكهرباء ومصادر المعلومات حيث أن التكلفة النسبية للكهرباء الخاصة بمصدر الطاقة المعطى تعتمد بشكل كبير على الافتراضات، شروط التمويل والتطوير التكنولوجي المحلل.[7] بصفة خاصة، افتراض معامل القدرة له تأثير فعال على حساب الثمن النسبي للكهرباء. على سبيل المثال، الألواح الشمسية لديها معامل قدرة منخفض 10% تبعاً للموقع. وبالتالي، فالمتطلب الأساسي للتحليل هو وجود بيان واضح للقابلية التحليل للتطبيق بناءاً على الافتراضات المبررة.[8]

حدود النظام

عند مقارنة التكاليف النسبية للكهرباء للنظم البديلة، فمن المهم للغاية تحديد حدود 'النظام' والتكاليف المتضمنة فيه. على سبيل المثال، هل ينبغي تضمين نظم خطوط النقل والتوزيع داخل التكلفة؟ عادة يتم فقط تضمين تكاليف توصيل مصدر التوليد بنظام النقل تحت اسم تكلفة المولد. لكن في بعض الحالات يكون من الضروري عمل تحديثات للبيع بالجملة داخل الشبكة. ينبغي التفكير بإمعان في إدراج هذه التكاليف ضمن تكلفة الطاقة أم لا.

أينبغي تضمين دراسات البحث والتطوير، الضرائب، دراسات الأثر البيئي؟ أينبغي تضمين تكاليف التأثير على الصحة العامة والأضرار البيئية؟ أينبغي تضمين تكاليف الدعم الحكومي عند حساب التكلفة النسبية للكهرباء؟

معدل الخصم

القضية الهامة الأخرى هي القرار الخاص بقيمة معدل الخصم . القيمة المختارة ل يمكنها عادة أن تغير القرار من خيار لآخر، لذا فأساس اختيار الخصم ينبغي أن يكون واضح وتم تقييمه بعناية. انظر معدل العائد الداخلي. توصلت دراسة عقدتها الحكومة البريطانية في 2011 إلى أن معدل الخصم المطلوب لتحليل البرامج الحكومية البريطانية ليس هو تكلفة رأس المال الحقيقية، لكنه 3.5%.[9]

التكلفة الهامشية للكهرباء

قد يكون التقييم الاقتصادي الأكثر واقعية هو التكلفة الهامشي للكهرباء. قد تخدم هذه القيمة غرض مقارنة التكلفة المضافة لتوليد الكهرباء المتزايد بوحدة واحدة من المصادر المختلفة لتوليد الكهرباء (انظر نظام الجدارة).

التكاليف التي تم تفاديها

حذرت الادارة الأمريكية لمعلومات الطاقة من أن التكاليف النسبية للمصادر الغير-dispatchable مثل طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية ينبغي مقارنتها بتكاليف الطاقة التي تم تفاديها بدلاً من التكاليف النسبية للمصادر dispatchable مثل الوقود الأحفوري أو الطاقة الأرضية الحرارية. يرجع هذا إلى أن إدخال تذبذب مصادر الطاقة قد يتفادى أو لا يتفادى تكاليف رأس المال والصيانة للمصادر dispatchable الاحتياطية.[10]


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

التقديرات

تقديرات وزارة الطاقة الأمريكية

يبين الجدول التالي التكلفة المقدرة للطاقة حسب المصدر للمحطات التي دخلت الخدمة في 2018. بيانات الجدول مأخوذة من تقرير 2012 الصادر عن ادارة معلومات الطاقة التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية تحت اسم "التكلفة النسبية لمصادر التوليد الجديدة في التوقعات السنوية للطاقة 2013".[11]

  • إجمالي التكلفة النسبية للنظام (في العمود الوجود أقصى اليمين) يعطي التكلفة بالدولار لكل ميگاواط-ساعة والتي ينبغي charged بمرور الوقت لدفع التكلفة الإجمالية. تعكس هذه الحسابات تعديل حساب المستوى المرتفع لثاني أكسيد الكربون الصادر عن محطات الفحم. من تقرير ادارة معلومات الطاقة:
"زيادة 3 بالمائة في تكلفة رأس المال يتم إضافتها عند تقييم الاستثمارات في التقنيات المشددة على غازات الدفيئة مثل محطات توليد الطاقة عن طريق الفحم أو محطات تحويل الفحم إلى سوائل بدون السيطرة على الكربون وعزله. بينما تعديل 3 بالمائة يعتبر إجراء تعسفي إلى حد ما، حيث أن للتكلفة النسبية أثر مماثل لرسوم 15 دولار لكل طن متري من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. نتيجة لذلك، فالتكاليف النسبية لرأس المال لمحطات توليد الطاقة بالفحم بدون السيطرة على الكربون وعزله تعتبر أعلى من المتوقع."[11]

ليس هناك أي إعفاءات ضريبية أو حوافز مدرجة بالجدول. من تقرير ادارة معلومات الطاقة (التشديد مضاف):

"التكلفة النسبية ... تتمثل في التكلفة لكل كيلو واط/ساعة (بالدولار الحقيقي) لبناء وتشغيل محطة توليد على مدى سنوات ودورة العمل المفترضة. المدخلات الرئيسية لحساب التكاليف النسبية تشمل التكاليف اليومية لرأس المال، تكاليف الوقود، ومعدل الاستخدام المفترض لكل نوع من الوحدات/. ... توافر الدوافع المختلفة، وتشمل الاعفاءات الضريبية الولائية أو الاتحادية، يمكن أن تؤثر أيضاً على حساب التكلفة النسبية. القيم المبينة في الجدول ضمن هذا النقاش لا تتضمن أي إعفاءات ضريبية"[11]

من المفترض أن جميع أنواع التوليد تصل فترة استرداد التكلفة الخاصة بها إلى 30 سنة، بغض النظر عن العمر المتوقع للمحطة. من تقرير ادارة معلومات الطاقة:

"التكلفة النسبية الموضحة في الجدول لكل تقنية توليد على نطاق الاستخدام تم حسابها على أساس فترة استرداد تكلفة مدتها 30 سنة، باستخدام التكلفة الحقيقية بعد خصم الضرائب المتوسطة المرجحة لتكلفة رأس المال بقيمة 6.6 بالمائة. I"[11]

الإعفاءات الضريبية، القروض الضريبية، production mandates، وغيرها، يتم مناقشتها في التقرير الشامل العام لادارة معلومات الطاقة: "التوقعات السنوية للطاقة 2012".[12][13][14]

الخلايا الشمسية يمكن استخدامها على النطاق السكني أو التجاري الموزع وفي محطات الطاقة utility scale. التكاليف الموضحة في الجدول تخص محطات الطاقة الشمسية utility scale.[15]

التكلفة المسواة المتوقعة لمصادر التوليد الجديدة، 2018[11]
التكلفة المسواة المتوسطة بالولايات المتحدة للمحطات الداخلة في الخدمة في 2018
(2011 USD/MWh)
نوع المحطة معامل
السعة
(%)
تكلفة
رأس المال
المسواة
Fixed
O&M
الصيانة والتشغيل
المتغيرة
(بما فيها
الوقود)
استثمار
النقل
إجمالي
تكلفة
النظام
المسواة
الفحم التقليدي 85 65.7 4.1 29.2 1.2 100.1
الفحم المتقدم 85 84.4 6.8 30.7 1.2 123.0
فحم متقدم مع CCS 85 88.4 8.8 37.2 1.2 135.5
مدارة بالغاز الطبيعي
الغاز الطبيعي: الدورة المجمعة الاعتيادية 87 15.8 1.7 48.4 1.2 67.1
الغاز الطبيعي: الدورة المجمعة المتقدمة 87 17.4 2.0 45.0 1.2 65.6
الغاز الطبيعي: CC المتقدمة مع CCS 87 34.0 4.1 54.1 1.2 93.4
الغاز الطبيعي: توربين الاحتراق التقليدي 30 44.2 2.7 80.0 3.4 130.3
الغاز الطبيعي: توربين الاحتراق المتقدم 30 30.4 2.6 68.2 3.4 104.6
نووية متقدمة 90 83.4 11.6 12.3 1.1 108.4
أرضية حرارية 92 76.2 12.0 0.0 1.4 89.6
كتلة حيوية 83 53.2 14.3 42.3 1.2 111.0
رياح1 34 70.3 13.1 0.0 3.2 86.6
رياح - بحرية1 37 193.4 22.4 0.0 5.7 221.5
خلايا شمسية1,2 25 130.4 9.9 0.0 4.0 144.3
شمسية حرارية1 20 214.2 41.4 0.0 5.9 261.5
كهرومائية1 52 78.1 4.1 6.1 2.0 90.3
1Non-dispatchable (Hydro is dispatchable within a season, but nondispatchable overall-limited by site and season)
2Costs are expressed in terms of net AC power available to the grid for the installed capacity
الاختلافات المحلية في التكاليف المسواة لمصادر التوليد الجديدة، 2017[12]
نوع المحطة مدى التكلفة المسواة للنظام الإجمالي
(2010 USD/MWh)
الأدنى المتوسط الأقصى
الفحم التقليدي 90.1 99.6 116.3
الفحم المتقدم 103.9 112.2 126.1
الفحم المتقدم مع CCS 129.6 140.7 162.4
تعمل بالغاز الطبيعي
الدورة المجمعة التقليدية 61.8 68.6 88.1
الدورة المجمعة المتقدمة 58.9 65.5 83.3
متقدمة مع CC مع CCS 82.8 92.8 110.9
توربين الاحتراق التقليدي 94.6 132.0 164.1
توربين الاحتراق المتقدم 80.4 105.3 133.0
نووية متقدمة 108.4 112.7 120.1
أرضية حرارية 85.0 99.6 113.9
كتلة حيوية 101.5 120.2 142.8
رياح 78.2 96.8 114.1
خلايا شمسية 122.2 156.9 245.6
شمسية حرارية 182.7 251.0 400.7
Hydro[16] 57.8 88.9 147.6


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

قاعدة بيانات OpenEI

OpenEI، مرعية من وزارة الطاقة الأمريكية بالمشاركة مع المعمل الوطني للطاقة المتجددة، قامت بتجميع قاعدة بيانات للتكالفة التاريخية للتوليد[17] تغطي مجموعة متنوعة من مصادر التوليد. لأن البيانات مصدر مفتوح قد تكون موضوعاً للمراجعة المتكررة.

OpenEI Transparent Cost Database
نوع المحطة التكلفة النسبية
للطاقة (USD/MWh)
تكلفة رأس
المال اليومية
(1000xUSD/kW)
تكلفة التشغيل
الثابتة
(USD/kW)
تكلفة التشغيل
المتغيرة
(USD/MWh)
معامل
القدرة (%)
الأقصى المتوسط الأدنى الأقصى المتوسط الأدنى الأقصى المتوسط الأدنى الأقصى المتوسط الأدنى الأقصى المتوسط الأدنى
الرياح، برية 120 60 20 2.60 1.57 1.13 60.00 10.95 10.95 23 6.45 5.02 50.4 38 18.4
الرياح، بحرية 200 100 70 8.00 3.05 2.16 180 14.28 14.28 40 21.18 13 54 43 27
الخلايا الشمسية 590 280 150 9.50 5.10 2.50 110 32.03 6.44 0 0 0 28 21 15.48
Solar CSP 300 200 60 8.09 5.74 3.20 142 55.72 7.80 25.50 .10 .10 65 31.16 21.84
أرضية حرارية مائية حرارية 140 60 40 5.94 2.82 1.63 229 155.41 68.33 0 0 0 95 85 75
Blind Geothermal 100 6.85 222.98 0 0 0 95
أرضية حرارية محسنة 130 130 60 7.25 7.00 1.78 199.69 199.69 134.05 40 30 5 95 84.6 80
طاقة مائية صغيرة 140 4.50 130 0 0 0 50
طاقة مائية 120 20 20 4.00 1.32 0.50 75 13.14 12.72 5.94 3.20 2.42 93.2 93.2 35
المحيطات 210 220 230 11.34 6.00 4.50 100 0 0 0 25.5
طاقة حيوية 170 70 10 7.66 2.62 0.36 369.28 66.63 12.00 29.12 4.61 .01 85 84.04 75
توليد موزع 480 140 50 9.80 1.80 1.31 80 16.58 16.03 51 7.37 7.12 75
وحدة الخلية 150 150 140 7.00 4.64 3.80 850 5.65 5.50 47.92 47.92 5.78 95
دورة غاز طبيعي مجمعة 70 50 10 1.68 0.88 0.51 45.60 13.71 5.50 8.09 2.86 1.29 93 84.6 40
توربين احتراق غاز طبيعي 110 70 60 8.09 5.74 3.20 14.52 10.53 5.26 29.90 3.57 2.67 92 80 10
الفحم، pulverized, scrubbed 120 50 10 8.40 1.92 0.56 33.60 27.50 13.08 5.90 3.70 1.62 93 84.6 80
الفحم، pulverized, unscrubbed 40 40 40 5.01 4.45 3.94 84.6
فحم، integrated gasification
دورة مجمعة
180 80 60 11.00 3.17 2.22 130.03 38.67 25.00 11.12 7.25 1.15 80.96 80.96 75
نووية 120 60 40 8.20 3.10 2.28 127 85.66 12.80 6.00 .49 .42 90.24 90 85

تقديرات 2010 البريطانية

في مارس 2010، نُشر تقرير جديد عن التكاليف النسبية لتوليد الكهرباء بالمملكة المتحدة، والصادر عن پارسونس برينكرهوف.[18] وضع التقرير نطاق لكل تكلفة تبعاً للتباينات المختلفة. توربينات دورة الغاز المجمعة بدون حبس ثاني اكسيد الكربون غير قابلة للمقارنة المباشرة مع تقنيات التوليد الأخرى منخفضة الكربون في دراسة پ ب. الافتراضات المستخدمة في الدراسة واردة بالتقرير.

تكاليف الطاقة بالمملكة المتحدة لتقنيات التوليد المختلفة بالجنيه الإسترليني لكل م.و./س (2010)
التقنية نطاق التكلفة (م.و/س (ج.إ.)[بحاجة لمصدر]
نووية جديدة 80–105. 92.50 الممنوح من 2023[19][20]
رياح برية 80–110
كتلة حيوية 60–120
توربينات غاز طبيعي مع حبس ثاني أكسيد الكربون 60–130
الفحم مع حبس ثاني أكسيد الكربون 100–155
مزارع شمسية 125–180
رياح بحرية 150–210
توربين غاز طبيعي، بدون حبس ثاني أكسيد الكربون 55–110
طاقة المد والجزر 155–390

تقسم الأرقام على 10 للحصول على السعر بالپنس لكل كيلوواط-ساعة.

التقديرات البريطانية الأحدث هي دراسة موت مكدونالد الصادرة عن DECC في يونيو 2010 [21] ودراسة أروپ الصادرة عن DECC في 2011.[22]

تقديرات 2011 الفرنسية

الوكالة الدولية للطاقة وكهرباء فرنسا قدرت التكاليف التالية عن عام 2011. بالنسبة لمحطات الطاقة النووية التقديرات تشمل التكاليف تبعاً لاستثمارات السلامة الجديدة لتجديد محطة الطاقة النووية الفرنسية بعد كارثة فوكوشيما داي-إيتشي؛ تقدر التكلفة عن تلك الاستثمارات 4 ج.إ./م.و.س. فيما يخص محطة الطاقة الشمسية تصل التقديرات إلى 293 ج.إ./م.و.س. للمحطة الكبرى القادرة على إنتاج يتراوح بين 50-100 گ.و.س/ سنوياً والتي تقع في موقع ملائم (مثل تلك الموجودة في جنوب أوروپا). بالنسبة للمحطات المنزلية الصغيرة القادرة على إنتاج ما يقارب 4 م.و.س/سنوياً تقدر التكلفة تبعاً للموقع بين 400 و700 ج.إ./و.و.س. الطاقة الشمسية الحالية تعتبر إلى حد بعيد من أغلى مصادر الطاقة المتجددة لإنتاج الكهرباء، بالرغم من الكفاءة المتزايدة والعمر الأطول لألواح الخلايا الشمسية مع تكاليف الإنتاج المخفضة لجعلها مصدر أكثر تنافسية للطاقة.

تكاليف الطاقة الفرنسية لمختلف تقنيات التوليد باليورو لكل ميگاواط ساعة (2011)
التقنية التكلفة (يورو/م.م.س)
طاقة مائية 20
نووية 50
توربينات غاز طبيعي بدون حبس ثاني أكسيد الكربون 61
رياح برية 69
مزارع شمسية 293

تحليل من مصادر مختلفة


نفط تقليدي نفط تقليدي وقود حيوي فحم نووية رياح
تشير الخطوط الملونة إلى أسعار النفط التاريخية المختلفة. من اليسار إلى اليمين:
متوسط ع. 1990 يناير 2009 ذروة 1979 ذروة 2008

أسعار النفط لكل برميل (bbl) عند السعر الذي تكون فيه مصادر الطاقة تنافسية.

  • الطرف الأيمن للشريط الجدوى بدون دعم.
  • الطرف الأيسر من الشريط يتطلب تنظيم أو دعم حكومي.
  • الشريط الأوسع يشير إلى عدم التأكد.
المصدر: فايناشل تايمز (edit)

مسودة تقرير التكليف المساوى للكهرباء المستخدم من قبل لجنة الطاقة بكاليفورنيا متاحة.[23] من خلال هذا التقرير، يوضح الجدول التالي السعر لكل م.و.س. لمصادر الطاقة المحلية:

تكاليف الطاقة المسواة بكاليفورنيا لمختلف تكنولوجيات التوليد بالدولار لكل مـِگاواط ساعة (2007)
التكنولوجيا التكلفة (US$/MWh)
النووية المتقدمة 067  67
الفحم 074  74–88
الغاز 087  87–346
الأرضية الحرارية 067  67
الطاقة المائية 048  48–86
طاقة الرياح 060  60
شمسية 116  116–312
الكتلة الحيوية 047  47–117
خلية الوقود 086  86–111
طاقة الأمواج 611  611

لاحظ أن الأرقام الواردة أعلاه تتضمن الإعفاءات الضريبية لمختلف أنواع محطات الطاقة. نطاق الدعم يتراوح من 0% (للفحم) إلى 14% (للطاقة النووية) إلى أكثر من 100% (للطاقة الشمسية).

يوضح الجدول التالي اختيار التكاليف المسواة لتوليد الكهرباء من تقريرين حكوميين رئيسين من أستراليا.[24][25] لاحظ أن هذه التكاليف لا تشمل أي تكلفة لانبعاثات غازات الدفيئة (مثل تلك الموجودة بموجب ضريبة الكربون أو سيناريوهات تجارة الانبعاثات) المرتبطة بالتقنيات المختلفة.

تكاليف الطاقة المسواة لمختلف تقنيات التوليد بالدولار الأسترالي لكل ميگاواط ساعة (2006)
التقنية التكلفة (AUD/MWh)
نووية (إلى محطات COTS)[25] 040  40–70
نووية (to suit site; typical)[25] 040  75–105
الفحم 028  28–38
فحم: IGCC + CCS 053  53–98
الفحم: supercritical pulverized + CCS 064  64–106
توربين غاز بدورة مفتوحة 101  101
Hot fractured rocks 089  89
غاز: دورة مجمعة 037  37–54
غاز: دورة مجمعة + CCS 053  53–93
طاقة مائية صغيرة 055  55
طاقة الرياح: معامل طاقة مرتفع 055  63
شمسية حرارية 085  85
كتلة حيوية 088  88
خلايا شمسية 120  120
Nuke, coal, gas generating costs.png

في 1997، الرابطة التجارية لتوربينات الرياح (Wirtschaftsverband Windkraftwerke e.V. –WVW) طُلب منها   عمل دراسة لتكاليف إنتاج الكهرباء في محطات الطاقة التقليدية المنشأة حديثاً من Rheinisch-Westfälischen Institute for Economic Research –RWI). تنبأت الرابطة RWI بتكاليف إنتاج الكهرباء لكل ك.و.س للتحميل الأساسي لعام 2010 كما يلي:[بحاجة لمصدر]

الوقود التكلفة لكل كيلو واط ساعة بسنت باليورو
طاقة نووية 10.7 €ct – 12.4 €ct
فحم بني (الليگنايت) 8.8 €ct – 9.7 €ct
فحم أسود (Bituminous) 10.4 €ct – 10.7 €ct
غاز طبيعي 11.8 €ct – 10.6 €ct.

الجزء الخاص بالحمولة الأساسية يمثل 64% تقريباً من الإنتاج الإجمالي للكهرباء. تكاليف إنتاج الكهرباء للحمولة المتوسطة وحمولة الذروة تعتبر أعلى بشكل كبير. تعتبر هذه قيمة متوسطة لتكاليف إنتاج الكهرباء لجميع أنواع الإنتاج التقليدي للكهرباء وملامح الحمولة على إفتراض أن تكاليف إنتاج الطاقة تعتمد على سعر تطوير النفط الخام وعلى أن سعر النفط الخام هذا يبلغ 23 دولار أمريكي تقريباً لكل برميل في 2010. في الواقع فإن سعر النفط الخام وصل إلى 80 دولار أمريكي بدءاً من 2010. يعني هذا أن التكاليف العالة للإنتاج التقليدي للكهرباء لا تزال بحاجة إلى أن تكون أعلى من تلك التي قدرتها RWI في السابق.

The WVW takes the legislative feed-in-tariff على أساس تكاليف إنتاج الكهرباء للطاقة المتجددة لأن محطات الطاقة المتجددة تعتبر مجدية اقتصادياً بموجب القانون الألماني (القانون الألماني لمصادر الطاقة المتجددة-EEG).

الأرقام التالية خاصة بتكاليف إنتاج الكهرباء في المحطات المنشأة حديثاً في 2010:[بحاجة لمصدر]

مصدر الطاقة تكاليف إنتاج الكهرباء باليورو لكل ميگاوات ساعة
الطاقة النووية 107.0 – 124.0
الفحم البني 88.0 –   97.0
الفحم الأسود 104.0 – 107.0
غاز محلي 106.0 – 118.0
رياح برية 49.7 –   96.1
رياح بحرية 35.0 – 150.0
طاقة مائية 34.7 – 126.7
كتلة حيوية 77.1 – 115.5
شمسية 284.3 – 391.4

تقديرات أخرى

في دراسة أجرتها الحكومة اليابانية في 2010 (بعد كارثة فوكوشيما)، سميت الورقة البيضاء للطاقة، توصلت إلى إلى أن تكلفة الكيلو واط-ساعة بلغت 49 ين للطاقة الشمسية، 10 ين - 14 ين لطاقة الرياح، و5 أو 6 ين للطاقة النووية. ماسايوشي صن، الداعي لاستخدام الطاقة المتجددة، أشار إلى أن تقديرات الحكومة للطاقة النووية لم تشمل تكاليف اعادة معالجة الوقود أو التأمين عن الكوارث. قدر صن بأنه إذا ما تم تضمين هذه التكاليف، فتصل تكلفة الطاقة النووية لنفس تكلفة طاقة الرياح.[26][27][28]

ما بعد محطة توليد الطاقة، أو تكاليف النظام

تطورت التكاليف الأولي من التحليل الوارد أعلاه والذي لا يعدو عن كونه جزءاً من الصورة العامة للتخطيط وتقدير التجاليف في شبكة الطاقة الحديثة الضخمة. الاعتبارات الأخرى هي load profile الزمني، على سبيل المثال، كيف يتفاوت التحميل من ثانية لأخرى، دقيقة لأخرى، ساعة لأخرى، شهر لآخر. لتلبية تفاوت التحميل، فبصفة عامة هناك حاجة إلى خيارات المحطات المختلطة، ومن ثم فالتكلفة الإجمالية لتوفير هذا التحميل مطلوبة. تساهم طاقة الرياح بقدرة ضئيلة، لذا فأثناء فترات ضعف الرياح، some form of back up must be provided. تتطلب جميع الأشكال الأخرى من توليد الطاقة إلى back up، وإن كان بدرجة أقل. لتبية الطلب على النظام في وقت الذروة، والذي لا يستمر إلا لبضع ساعات في السنة، غالباً ما يتطلب محطات طاقة رخيصة في البناء، لكنها مكلفة جداً في التشغيل - على سبيل المثال بعض الشبكات الضخمة تستخدم أيضاً load shedding مع مولدات الديزل [29] في ساعات الذروة - وتكالفة إنتاج الكيلو واط-ساعة الباهظة - تُبرر من خلال عدم الحاجة لبناء محطات أخرى ذات قدرة أكثر تكلفة والإنخفاض في الاستخدام المستمر والغير فعال of spinning reserve (انظر احتياطي التشغيل).

في حالة طاقة الرياح، التكاليف الإضافية بالنسبة back up المتزايدة وربط الشبكة للسماح بتنوع الطقس والتحميل الكبير. يحدث هذا لأن الرياح تتوقف مرة واحدة عن الهبوب ولفترات طويلة من الزمن حتى في المناطق الواسعة. بعض الداعين لاستخدام طاقة الرياح يزعمون أنه في حالة البلدان الأوروپية تكون تكلفة back up منخفضة تماماً، مما يؤدي إلى أن تكون التكاليف الإجمالية لطاقة الرياح مساوية للطاقة المستخدمة حالياً.[30] ومع ذلك، فمثل هذه المزاعم تعتبر بصفة عامة نظرية للغاية، عدا بعض الزيادات الهامشية المحتملة، والتي في بعض الظروف، يمكن الإستفادة منها في البنية التحتية القائمة.[بحاجة لمصدر]

في المملكة المتحدة، تكلفة ربط الرياح البرية الجديدة فيما يخص النقل، has been consistently put by Grid/DECC/Ofgem at 15 بليون جنيه إسترليني بحلول 2020. هذه التكلفة البالغة 15 بليون جنيه إسترليني لا تشمل تكلفة أي توصيلات جديدة بالتوصيلات الأوروپية الداخلية، أو الشبكات الفرعية، كما يروج البعض. تكلفة 15 بليون جنيه إسترليني هي تكلفة وصل مزارع الرياح البحرية بواسطة كابلات والتي يقل طولها 12 كم، عند نقطة التوصيل البرية المستدامة الأقرب في المملكة المتحدة. هناك تكاليف نقل بري إجمالية متوقعة لتوصيل المولدات الجديدة المختلفة بالمملكة المتحدة بحلول 2020، والتي تتحملها منذ 2010، بقيمة 4.7 بليون دولار، بالمقارنة.

عند إضافة محطة جديدة لمنظومة الطاقة أو الشبكة، ستكون الآثار معقدة تماماً - على سبيل المثال، عند إضافة طاقة الرياح للشبكة، سيكون لها تكلفة هامشية مرتبطة بالإنتاج تقارب 20 جنيه إسترليني/م.و-س (most incurred as lumpy but running-related maintenance - gearbox and bearing failures, for instance, and the cost of associated downtime)، وبالتالي سوف تمثل دائماً مصدراً أرخص للطاقة عن محطات الوقود الأحفوري - سيؤدي هذا إلى إجبار المحطات ذات التكلفة الهامشية الأكبر إلى الخروج من المنظومة. محطات الوقود الأحفوري متوسطة المدى، لو أضيفت، محطات ذات التكلفة الهامشية المرتفعة فقط هي التي ستجبر على الخروج من النظام. وبالتالي فالنمذجة شديدة التعقيد لتلك المنظومات تتطلب تحديد التكاليف المرجحة لتطبيق مجموعة خيارات محطات توليد الطاقة، أو تأثير إضافة المحطة المذكورة.

بتطير الأسواق، سيكون من الصعب على المستثمرين تقدير الآثار المرجحة وأرباح تكلفة الاستثمار في المحطة الجديدة، ومن ثم في الأسواق الحرة للنظم الكهربائية، والذي يميل إلى النقص الشديد في القدرة، بسبب الصعوبات التي يواجهها المستثمرين في تقدير العوائد، والحاجة إلى تخمين ما قد يفعله المنافسين.[بحاجة لمصدر]

معهد المهندسين وبنائي السفن في إسكتلندا كلف المدير السابقة لعمليات الشبكة الوطنية البريطانية، كولين گيسبون، بعمل تقرير عن التكاليف المسواة للتوليد والتي ستتضمن لأول مرة تكاليف النقل بالإضافة لتكاليف التوليد. نُشر هذا التقرير في ديسمبر 2011 وهو متوافر على الإنترنت:.[31] يسعى المعهد إلى التشجيع على منقاشة القضية، وقام بخطوة غير اعتيادية بين معدي مثل هذه النوعية من الدراسات والتي تنشر جداول تظهر بياناتها المتوافرة على الإنترنت:[32]

تقديرات OECD/NEA للولايات المتحدة

التكلفة المتوقعة للنظام على مستوى الشبكة، 2013 (USD/MWh)[33]
التكنولوجيا النووية الفحم الغاز الرياح البرية الرياح البحرية الشمسية
مستوى التغلغل 10% 30% 10% 30% 10% 30% 10% 30% 10% 30% 10% 30%
تكاليف الاحتياطي (adequacy) 0.00 0.00 0.04 0.04 0.00 0.00 5.61 6.14 2.10 6.85 0.00 10.45
تكاليف الموازنة 0.16 0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 2.00 5.00 2.00 5.00 2.00 5.00
الربط بالشبكة 1.56 1.56 1.03 1.03 0.51 0.51 6.50 6.50 15.24 15.24 10.05 10.05
تقوية وتمديد الشبكة 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.20 2.20 1.18 1.18 2.77 2.77
التكاليف الإجمالية للنظام على مستوى الشبكة 1.72 1.67 1.07 1.07 0.51 0.51 16.30 19.84 20.51 28.26 14.82 28.27

التكاليف الخارجية لمصادر الطاقة

التسعير التقليدي للكهرباء من مصادر الطاقة المختلفة قد لا يشمل جميع التكاليف الخارجية - والتي، يتحملها المجتمع ككل بشكل غير مباشر كنتيجة لاستخدام هذا المصدر من الطاقة. قد يشمل هذا تكاليف التمكين، الآثار البيئية أو تأثيرات حوادث البنية التحتية.

الادارة الأمريكية لمعلومات الطاقة تنبأ بأن الفحم والغاز والتي من المقرر إستخدامها باستمرار لتوفير غالبية الكهرباء في العالم،[34] نتيجة لهذا من المتوقع أن يتم إخلاء ملايين المنازل في المناطق المنخفضة، وأن تحدث أضرار في الممتلكات تقدر بمئات الملايين من الدولارات.[35][36][37][38][39][40][41]

علاوة على ذلك، وفي ظل العمليات المستمرة of whole nations being slowly plunged underwater، بسبب استخدام الوقود الأحفوري،[42] فهناك عدد كبير من الدعاوى القضائية التي تخص المناخ العالمي تم رفعها ضد مستخدمي الوقود الأحفوري في محكمة العدل الدولية.[43][44]

في دراسة بحثية مولها الإتحاد الأوروپي تعرف باسم ExternE، أو التكاليف الخارجية للطاقة، والتي أجريت على الفترة من 1995 حتى 2005، وُجد أن تكلفة إنتاج الكهرباء من الفحم أو النفط ضعف قيمتها الحالية، وأن تكلفة إنتاج الكهرباء من الغاز ستزيد بنسبة 30% مع حساب التكاليف الخارجية مثل الأضرار التي تلحق بالبيئة والصحة البشرية، من المواد الحبيبية، ثاني أكسيد الكربون، سداسي الكروم، تلقون مياه الأنهار، تسمم الزئبق وانبعاثات الزرنيخ الناتجة من هذه المصادر، تم أخذها في الحسبان. تقدر الدراسة أن هذه التكاليف الخارجية، downstream، تصل تكاليف الوقود الأحفوري إلى أكثر من 1%-2% من الناتج القومي الإجمالي للإتحاد الأوروپي، وكان هذا قبل تضمين التكلفة الخارجية للإحترار العالمي الناتج من هذه المصادر.[45] [46]

استخدمت الطاقة النووية إلى حد كبير في ظل insurance framework الذي يحد أو يهيكل المتطلبات التي تتماشى مع Paris convention on nuclear third-party liability، اتفاقية بروكسل التكميلية واتفاقية ڤيينا حول المسؤولية المدنية عن الأضرار النووية[47] وما ورد في قانون پرايس-أندرسون الأمريكي. وكثيراً ما يقال أن هذا النقص المحتمل في المسئولية يتمثل في التكلفة الخارجية الغير مضمنة في تكلفة إنتاج الكهرباء من الطاقة النووية.

ومع ذلك، فالتكاليف التي تتجاوز التأمين هي أسوأ السيناريوهات للطاقة النوية الغير اعتيادية، مثل محطات الطاقة الكهرومائية والتي بالمثل لا تخضع للتأمين الكامل ضد الأحداث الكارثية مثل كارثة سد بانكياو، والتي فقد جرائها 11 مليون شخص منازلهم وتوفى ما بين 30.000 إلى 200.000 شخص، وانهيار الخزانات الكبرى بصفة عامة. وفي ظل محدودية السيناريوهات التي تشملها أقساط التأمين في الشركات الخاصة، فالتأمين ضد الكوارث الكبرى في هذا القطاع يتم توفيره في المقابل من الدولة.[48] ينبغي أيضاً ملاحظة أن المزيد من المفاعلات الحديثة بخلاف محطة فوكوشيما للطاقة النووية التقليدية، مثل تصميم محطة اوناگاوا للطاقة النووية الذي أثبت كفاءته،[49] والتي استطاعت الصمود أمام موجات تسونامي بطول يزيد عن 13 متر وأُغلقت بأمان بدون وقوع حوادث، بالرغم من أنها كان أقرب محطة نووية لمركز زلزال وتسونامي 2011.[50]

فوتوڤولطية

انخفضت أسعار الفوتوڤولطية من 76.67 دولار/واط عام 1977 إلى 0.74 دولار/واط في 2013، بالنسبة للخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري.[51] يعتبر هذا دليل على دعم قانون سوانسون، رصد مشابه لقانون مور الشهير الذي يقول بأن أسعار الخلايا الشمسية تنخفض بنسبة 20% عند كل مضاعفة للقدرة الصناعية.[51]

بحلول 2011، انخفضت أسعار الوحدات الفوتوڤولطية لكل م.و بنسبة 60% منذ 2008، تبعاً لتقديرات بلومبرگ المالية للطاقة الجديدة، مما يضع الطاقة الشمسية لأول مرة على أساس تنافسي في أسعار التجزئة للكهرباء في بعض البلدان المشمسة؛ كبديل وبسعر منخفض ثابت بنسبة 75% من 2007 حتى 2012،[52] وبالتالي فليس واضحاً ما إذا كانت هذه الأرقام مقتصرة على الولايات المتحدة أم العالم بصفة عامة. السعر السوى للكهرباء المولدة من الوحدات الفوتوڤولطية يعتبر منافساً لمصادر الكهرباء التقليدية على القائمة الموسعة للمناطق الجغرافية،[7] خاصة عند تضمين وقت التوليد، حيث تكون الكهرباء أكثر قيمة أثناء النهار عن الليل.[53] هناك منافسة شرسة في سلسلة الإمداد، وتحسينات مزيدة في التكلفة المسواة للطاقة for solar lie ahead، مما يشكل تهديد متزايد على هيمنة مصادر توليد الكهرباء من الوقود الأحفوري في السنوات القليلة القادمة.[54] بمضي الوقت، ستصبح تقنيات الطاقة المتجددة أرخص سعراً،[55][56] بينما يصبح الوقود الأحفوري أكثر تكلفة:

الطاقة الشمسية الأقل تكلفة، والأكثر تفضيلاً مقارنة بالطاقة التقليدية، والأكثر جذباً ستصبح to utilities ومستخدمي الطاقة حول العالم. الطاقة الشمسية Utility-scale يمك توصليها الآن في كاليفورنيا بأسعار أقل من 100 دولار/م.و-س (0.10 دولار/ك.و-س) أقل من معظم المولدات الأخرى في وقت الذروة، حتى تلك التي تعمل بالغاز الطبيعي منخفض التكلفة. كذلك فإن إنخفاض تكاليف وحدة الطاقة الشمسية الصغرى يحفز أسواق العملاء حيث تحظى تكالف توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية بقبولاً كبيراً بالنسبة لمعدلات الكهرباء بالتجزئة.[57]

في 2011، أصبحت تكلفة الفوتوڤولطية أقل من الطاقة النووية ومن المقرر أن تشهد المزيد من الإنخفاض. متوسط سعر التجزئة للخلايا الشمسية، كما رصدته مجموعة سولاربز، انخفض من 3.50 دولار/واط إلى 2.43 دولار/واط خلال 2011.[58]

فيما يخص التركيبات على النطاق الضخم، وصلت الأسعار إلى أقل من 1.00 دولار للواط. سعر الوحدة 0.60 يورو/1.00 دولار/واط (0.78 دولار/واط) نُشر for a large scale 5-year deal في أبريل 2012.[59]

في بعض المواقع، وصل تعادل الشبكة للفوتوڤولطية، والذي يعرف عادة على أنه تكاليف الإنتاج بواسطة الخلايا الفوتوڤولطية عند أو أقل من أسعار الكهرباء للتجزئة (على الرغم من أنه في كثير من الأحيان يكون أعلى من أسعار محطات الطاقة في المحطات التي تعمل بالفحم أو الغاز بدون إضافة تكاليف توزيع الطاقة أو التكاليف الأخرى). الطاقة الفوتوڤولطية يتم توليدها أيضاً أثناء النهار والتي تكون قريبة للطلبات وقت الذروة (تسبقها) في المنظومات الكهربائية مع الإستخدام العالي لمكيفات الهواء. بشكل أعم، فمن الواضح الآن، أن أسعار الكربون والبالغة 50 دولار/طن سترفع سعر الطاقة المولدة بواسطة الفحم بمقدار 5c/kWh، وستكون الطاقة الفوتوڤولطية الشمسية بتكلفة أكثر تنافسية في معظم المواقع. انعكس السعر المنخفض للفوتوڤولطية على التركيبات المتنامية بشكل سريع، ليصل إجمالي تلك التركيبات إلى ما يقارب 23 گ.و في 2011.

. بالرغم من بعض consolidation المرجح في 2012، بسبب إنقطاع الدعم في الأسواق الكبرى في ألمانيا وإيطاليا، فمن المرجح استمرار النمو القوي في بقية العقد. بالفعل، حسب إحدى التقديرات، فإن إجمالي الاستثمارات في الطاقة المجددة في 2011 تجاوز الاستثمارات في توليد الطاقة المعتمدة على الكربون.[58]

في حالة الاستهلاك الذاتي، يحسب وقت الاسترداد بناءاً على كمية الكهرباء التي لم يتم جلبها من الشبكة. بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام الطاقة الشمسية الفوتوڤولطية لشحن بطاريات التيار المستمر، مثل المستخدمة في المركبات الكهربائية والمركبات الكهربائية الهجين عن طريق الفوتوڤولطية، ينبغي تحويلها إلى تيار متردد لاستخدامها في المباني، بمتوسط 10% خسارة أثناء التحويل. تحدث خسارة إضافية في الكفاءة أثناء التحويل مرة أخرى إلى تيار مستمر بالنسبة للبطاريات الأجهزة والمركبات، واستخدام معدلات فائدة مختلفة وتغير أسعار الطاقة والتي تم حسابها للوصول إلى القيم الحالية التي تتراوح بين 2.057.13 إلى 8.213.64 دولار (تحليل من 2009). [60]

عوامل التكاليف الاضافية

لا تتضمن الحسابات عادة تكاليف النظام الأكثر اتساعاً المرتبط بكل نوع من المحطات، مثل توصيلات النقل لمسافة طويلة للشبكات، أو الموازنة أو التكاليف الاحتياطية. لا تشمل الحسابات التكاليف الخارجية مثل الأضرار الصحية الناجمة عن محطات الفحم، ولا تأثير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون على تغير المناخ، تحمض المحيطات، والتتريف، تخير تيار المحيطات. عادة لا يتم تضمين تكاليف إيقاف المحطات النووية (الولايات المتحدة استثناء، لأن تكلفة الإيقاف مضمنة في سعر الكهرباء، حسب قانون سياسة النفايات النووية)، ولذلك فهي لا تعتبر حساب التكلفة الكاملة. هذه الأنواع من العناصر يمكن إضافته عند الضرورة تبعاً للغرض من الحساب. وهي مرتبطة بعلاقة ضعيفة مع السعر الحقيقي للطاقة، لكنها تساعد صناع السياسات وآخرين على توجيه النقاشات وصناعة القرار.[بحاجة لمصدر]

لا يمكن اعتبارها عوامل صغرى لكنه تؤثر بشكل كبير على جميع قرارات السلطة المسؤولة:

  • مقارنة دورة حياة انبعاثات غازات الدفيئة تظهر أن الفحم، على سبيل المثال، أعلى بشكل كبير من حيث م.ا.غ.د عن أي بديل آخر. وفقاً لذلك، ففي التحليل الوارد أدناه، الفحم محبوس الكربون يعامل بصفة عامة كمصدر منفصل أكثر منه being averaged in مع أنواع الفحم الأحرى.
  • الوسائل الأخرى لتوليد الكهرباء مع مراعاة المخاوف البيئية تشمل المطر الحمضي، تحمض المحيطات وتأثير استخلاص الفحم على المستجمعات المائية.
  • المخاوف الصحية البشرية المختلفة المرتبطة بتوليد الكهرباء، وتشمل الربو والضباب الدخاني، تسيطر الآن على القرارات في الدول المتقدمة والتي تعلن عن تكاليف الرعاية الصحية. قدرت دراسة عقدت في كلية الطب بجامعة هارڤرد أن تكاليف الرعاية الصحية بالولايات المتحدة والخاصة بالفحم فقط تتراوح بين 300 و500 بليون دولار سنوياً.[61]
  • بينما تكلفة نقل ك.و/س تختلفة بشكل كبير حسب المسافة، تتطلب مشروعات المجمعات الطويلة إلى clear أو حتى تحديث لمسارات النقل حيث أن الإمدادات الجديدة الجذابة غير قادرة في كثير من الأحيان على التنافس مع تدابير الحفاظ (انظر أدناه)، لأن توقيت payoff يتطلب وضع تحديث النقل في الحسبان.

انظر أيضاً

للاستزادة

الهامش

  1. ^ E. Lantz, M. Hand, and R. Wiser (May 13–17, 2012) "The Past and Future Cost of Wind Energy," National Renewable Energy Laboratory conference paper no. 6A20-54526, page 4
  2. ^ A Review of Electricity Unit Cost Estimates Working Paper, December 2006 - Updated May 2007
  3. ^ "Cost of wind, nuclear and gas powered generation in the UK". Claverton-energy.com. Retrieved 2012-09-04.
  4. ^ "David Millborrows paper on wind costs". Claverton-energy.com. Retrieved 2012-09-04.
  5. ^ LCOE definition on NREL website [1]
  6. ^ Nuclear Energy Agency/International Energy Agency/Organization for Economic Cooperation and Development Projected Costs of Generating Electricity (2005 Update)
  7. ^ أ ب ت K. Branker, M. J.M. Pathak, J. M. Pearce, “A Review of Solar Photovoltaic Levelized Cost of Electricity”, Renewable & Sustainable Energy Reviews 15, pp.4470-4482 (2011). Open access خطأ استشهاد: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "Branker" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  8. ^ A recent review on the subject stating reporting requirements and clearing up misconceptions about inputs : A Review of Solar Photovoltaic Levelized Cost of Electricity, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15, pp.4470-4482 (2011)
  9. ^ The Green Book Appraisal and Evaluation in Central Government pp. 26, 97
  10. ^ US Energy Information Administration, Levelized cost of new generation resources, 28 January 2013.
  11. ^ أ ب ت ث ج [2] Levelized Cost of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2013]. Released January, 2013. Report of the US Energy Information Administration (EIA) of the U.S. Department of Energy (DOE).
  12. ^ أ ب Energy Information Administration, Annual Energy Outlook 2012. June 2012, DOE/EIA-0383(2012).
  13. ^ Assumptions to the Annual Energy Outlook 2011. U.S. Energy Information Administration of the U.S. Department of Energy.
  14. ^ Appendix A: Handling of Federal and Selected State Legislation and Regulation in the Annual Energy Outlook. US Energy Information Administration of the U.S. Department of Energy.
  15. ^ Levelized Cost of New Generation Resources in the Annual Energy Outlook 2011. Released January 23, 2012. Report of the US Energy Information Administration (EIA) of the U.S. Department of Energy (DOE).
  16. ^ http://www.eia.gov/forecasts/aeo/electricity_generation.cfm
  17. ^ OpenEI Transparent Cost Database. Accessed 09/02/2013.
  18. ^ "Powering the Nation". Parsons Brinckerhoff. 2010. Retrieved 16 February 2012.
  19. ^ "UK nuclear power plant gets go-ahead". BBC News. 21 October 2013.
  20. ^ Roland Gribben and Denise Roland (21 October 2013). "Hinkley Point nuclear power plant to create 25,000 jobs, says Cameron". Daily Telegraph.
  21. ^ "Mott MacDonald study released by DECC in June 2010" (PDF). Retrieved 2012-09-04.
  22. ^ Ove Arup & Partners Ltd (October 2011). "Review of the generation costs and deployment potential of renewable electricity technologies in the UK" (PDF). London: Department of Energy and Climate Change. Retrieved 16 February 2012.
  23. ^ "Comparative Costs of California Central Station Electricity Generation Technologies" (PDF). Retrieved 2012-09-04.
  24. ^ Graham, P. The heat is on: the future of energy in Australia CSIRO, 2006
  25. ^ أ ب ت Switkowski, Z. Uranium Mining, Processing and Nuclear Energy Review UMPNER taskforce, Australian Government, 2006
  26. ^ Johnston, Eric, "Son's quest for sun, wind has nuclear interests wary", Japan Times, 12 July 2011, p. 3.
  27. ^ Bird, Winifred, "Powering Japan's future", Japan Times, 24 July 2011, p. 7.
  28. ^ Johnston, Eric, "Current nuclear debate to set nation's course for decades", Japan Times, 23 September 2011, p. 1.
  29. ^ dead link[dead link]
  30. ^ Claverton Energy Group conference House of Commons, 19 June 2009
  31. ^ "Institution of Engineers and Shipbuilders in Scotland report" (PDF). Retrieved 2012-09-04.
  32. ^ "Institution of Engineers and Shipbuilders in Scotland data". Iesisenergy.org. Retrieved 2012-09-04.
  33. ^ "System effects in low carbon energy systems" (PDF). OECD, NEA. Retrieved 2013-04-04.
  34. ^ International Energy Outlook: Electricity "Although coal-fired generation increases by an annual average of only 1.9 percent, it remains the largest source of electricity generation through 2035. In 2008, coal-fired generation accounted for 40 percent of world electricity supply; in 2035, its share decreases to 37 percent, as renewables, natural gas, and nuclear power all are expected to advance strongly during the projection and displace the need for coal-fired-generation in many parts of the world. World net coal-fired generation grows by 67 percent, from 7.7 trillion kilowatthours in 2008 to 12.9 trillion kilowatthours in 2035."
  35. ^ The economic impact of global warming
  36. ^ Climate change threatens Australia's coastal lifestyle, report warns | Environment | The Guardian
  37. ^ Tufts Civil Engineer Predicts Boston’s Rising Sea Levels Could Cause Billions Of Dollars In Damage
  38. ^ Rising Sea Levels' cost on Boston
  39. ^ Tufts University slide 28, note projected Bangladesh evacuation
  40. ^ The Hidden costs of Fossil fuels
  41. ^ Rising Sea Level
  42. ^ Five nations under threat from climate change
  43. ^ Tiny Pacific nation takes on Australia
  44. ^ See you in court: the rising tide of international climate litigation
  45. ^ New research reveals the real costs of electricity in Europe
  46. ^ ExternE-Pol, External costs of current and advanced electricity systems, associated with emissions from the operation of power plants and with the rest of the energy chain, final technical report. See figure 9, 9b and figure 11
  47. ^ Publications: Vienna Convention on Civil Liability for Nuclear Damage. International Atomic Energy Agency.
  48. ^ Availability of Dam Insurance 1999
  49. ^ http://www.reuters.com/article/2011/10/20/us-japan-nuclear-tsunami-idUSTRE79J0B420111020
  50. ^ http://www.reuters.com/article/2011/10/20/us-japan-nuclear-tsunami-idUSTRE79J0B420111020
  51. ^ أ ب "Sunny Uplands: Alternative energy will no longer be alternative". The Economist. 2012. Retrieved 2012-12-28.
  52. ^ Ken Wells (October 25, 2012), "Solar Energy Is Ready. The U.S. Isn't", Bloomberg Businessweek: businessweek.com, http://www.businessweek.com/articles/2012-10-25/solar-energy-is-ready-dot-the-u-dot-s-dot-isnt, retrieved on November 1, 2012 
  53. ^ Utilities’ Honest Assessment of Solar in the Electricity Supply
  54. ^ "Renewables Investment Breaks Records". Renewable Energy World. 29 August 2011.
  55. ^ Renewable energy costs drop in '09 Reuters, November 23, 2009.
  56. ^ Solar Power 50% Cheaper By Year End – Analysis Reuters, November 24, 2009.
  57. ^ Arno Harris (31 August 2011). "A Silver Lining in Declining Solar Prices". Renewable Energy World.
  58. ^ أ ب John Quiggin (January 3, 2012). "The End of the Nuclear Renaissance |". National Interest.
  59. ^ Chinese PV producer Phono Solar to supply German system integrator Sybac Solar with 500 MW of PV modules Solarserver.com, April 30, 2012
  60. ^ Converting Solar Energy into the PHEV Battery "VerdeL3C.com", May 2009
  61. ^ "New Harvard Study Examines Cost of Coal". Environment.harvard.edu. Retrieved 2012-09-04.