水平成本的概念在能源领域具有悠久的历史,通常称为水平的能源成本(LCOE)(Farrar and Woodruff 1973)。此概念的主要用途是提供单位成本量度,例如每公斤欧元(kWh),以根据其成本富度比较替代能源。作为一项生命周期成本度量,LCOE汇总了初始容量投资所需的资本支出的一部分,并与定期能源产生所需的运营支出相机。因此,单位容量成本不是现金流出,而是分配的成本。对于许多能源,例如核,太阳能和风能,该成本成分实际上是整体LCOE的主要部分。通常接受的LCOE口头定义可以追溯到麻省理工学院对煤炭未来的研究(马萨诸塞州理工学院,2007年,第3章)。在他们的研究中,LCOE被校准为平均能源所能实现的收支平衡价值,以充分补偿项目的供应商,员工和投资者的贡献。本文采用了Reichelstein和Rohlfing-Bastian(2015)中的正式和通用级别的成本(LC)概念。因此,LC被校准为平均单位收入,该单位收入允许投资项目在整个生命周期中打破(实现净值为零)。早期的研究表明,正如成本会计文献中所定义的那样,LC超出了全部成本的量度。2022),由此产生的全成本度量将再次低于级别的产品成本。的原因是,全部成本的标准定义不包括利息的费用,也不包括由公司所得税产生的费用。相比之下,这些类型的支出包含在LC指标中,以使成本度量与净现值批量兼容。在这里,我们表明,即使在某些成本会计教科书中提倡的那样,即使以近似方式计算利息费用(Friedl等人。概念化为生命周期成本度量,LC通常不是短期决策(例如定价或生产量决策)的相关成本。一旦做出了投资决定,LC指标将带有大量沉没成本组成部分。在某些条件下,LC作为长期决策(例如不可逆转的能力投资)的相关单位成本量度出现。在发电的背景下,LCOE确实允许对任何两种类似的一代技术(例如核与燃煤发电厂)进行“苹果至上”的成本比较。为了评估从可再生能源获得的电力的竞争力与从化石燃料来源获得的电力,但LCOE指标本身不够。相反,它必须补充其他指标,这些指标可有效地实时总结发电和电力定价的模式。超越电力,我们回顾了水平成本概念的多个应用程序和变体。本文的其余部分如下组织。第2节介绍了正式的LC框架,并将此指标与现有成本会计文献联系起来。,本文涵盖了用于评估新兴技术的经济可行性(例如储能,氢以及碳捕获和隔离)的经济可行性的改善的单位成本措施。
电能存储系统是光伏太阳能系统和风力涡轮机等间歇性可再生能源技术整合的关键。随着已安装的电池储能系统容量的增加,这些系统对环境的影响也必须是积极的。在这项工作中,提出了一种确定储能集成对孤岛电网能源系统碳足迹的影响和有效性及其减少的方法。引入了两个指标——能源供应的平准化排放量 (LEES) 和每增加一个储能单位的排放量减少量 (R)。将提出的方法应用于孤岛电网场景,以确定 LEES 值随 BESS 的峰值功率和储能容量的变化。为此,还对公用事业规模的锂离子 BESS 进行了简化的 LCA。研究发现,对于所考虑的场景,加入电池系统始终可以有效减少排放,与没有存储相比,最多可以减少近 50%。借助度量 R,所提出的方法还有助于识别应优先纳入额外能源存储容量的孤立能源系统。
在2015年巴黎协定之后,很明显,各国必须面临实质性快速的能源过渡,以减少环境影响和不可持续的不可再生自然资源的消耗。尤其是,电力生产应从基于化石燃料的集中式配置转变为基于RES的分布式系统,其中太阳能和风应该起主要作用。同时,即使间歇性地渗透到不直接控制的生成来源,也应保证电网的高安全性和可靠性。1因此,将从VRES部门询问新服务,以更好的生产预测和分配性,例如,通过安装存储系统以及积极参与电力市场。2,由于空气和环境质量的改善以及新的业务部门和工作的潜在创造,预期的能源转变将为环境和社会带来无疑的好处。3然而,由于新一代能力,网格基础架构和数字化的投资对于适应这种特征和快速变化是必要的,因此需要为当前的能源系统增加成本。1本研究重点是如何将这些额外成本包括在未来的技术评估中,以避免社区完全社交和支付。通常,将LCOE计算为发电厂产生的总成本除以生命周期中产生的总能量。电厂的技术经济评估是基于电平的电平成本(LCOE),这相当于与选定类型的发电厂生产千瓦时的成本。成本通常包括初始投资,运营和维护(O&M)支出,燃料和易消耗成本(如果适用),而考虑到发电厂及其组件的降解率,可以调整产生的能源量。该定义在参考文献4中描述。对于PV系统,参考文献5-7提出了其他LCOE伪造。基本公式可以像参考5中的5次扩展,并提供有关计算年度电力生产的更多详细信息,并用WACC(加权平均资本成本)代替折现率。在这里给出了公式,就像经典LCOE的示例:
