Промышленная рентабельность инвестиций в фотоэлектрические системы и котлы – практическое сравнение.
Промышленная рентабельность инвестиций в фотоэлектрические системы и котлы – практическое сравнение.
Снимок
PVT предлагает двойные потоки доходов от электроэнергии и тепла.
Система PV+котел разделяет энергоснабжение на отдельные системы с различными центрами затрат.
В теплоемких отраслях промышленности система PVT может превзойти систему PV+котел по сроку окупаемости.
Введение: За пределами простой стоимости капитала
В промышленном энергетическом планировании капитальные затраты редко определяют истинную ценность инвестиций в технологии. Лица, принимающие решения, должны оценивать общую стоимость жизненного цикла, текущую экономию на эксплуатационных расходах, ценность вырабатываемой энергии и долгосрочную надежность. Традиционная оценка солнечной энергии часто фокусируется только на электрической выработке фотоэлектрических систем, в то время как механическое теплоснабжение остается за котлами, работающими на ископаемом топливе или электричестве. В результате получается раздвоенная энергетическая система: одна отвечает за электроэнергию, другая — за тепло.
В этой статье сравниваются два подхода к промышленным зданиям, которым требуется как электроэнергия, так и горячая вода/низкотемпературное тепло: (1) гибридная солнечная система PVT и (2) отдельная фотоэлектрическая батарея + традиционный котел. Мы количественно оцениваем финансовые различия, сроки окупаемости и экономические факторы риска.
1. Как следует рассчитывать рентабельность инвестиций для двухэнергетических систем?
Рентабельность инвестиций (ROI) в энергетические системы — это не просто отношение экономии к капитальным затратам. Для систем, которые обеспечивают как электроэнергию, так и тепло, ROI должна учитывать: как электроэнергию, так и тепло,
Капитальные затраты на установленную систему (оборудование, монтаж)
Экономия на электроэнергии и топливе в операционном плане
Стоимость обслуживания жизненного цикла
Надежность системы и снижение производительности
Прогнозируемое повышение цен на энергоносители
Комплексный расчет рентабельности инвестиций сравнивает *общую энергетическую ценность за весь срок службы* с *общими затратами за весь срок службы*, включая техническое обслуживание и замену деталей.
2. Промышленный пример: PVT против PV + поломка котла
Рассмотрим производственное предприятие с постоянной тепловой нагрузкой на технологическую воду и суточным потреблением электроэнергии. Рассматриваются два варианта энергетической системы:
| Метрика | Гибридная система PVT | Фотоэлектрический блок + котел (отдельно) |
|---|---|---|
| Капитальные затраты системы | 350 000 долларов США | 300 000 долларов (PV) + 60 000 долларов (котел) |
| Ожидаемый годовой объем производства электроэнергии | 150 000 кВт·ч | 150 000 кВт·ч |
| Ожидаемая годовая тепловая мощность | 200 000 кВт·ч эквивалент | 0 (Отопление от котла приобретается отдельно) |
| Стоимость топлива (для котла) | Н/Д | 30 000 долларов в год |
| Ежегодная экономия операционных расходов | 40 000 долларов США (электричество + отопление) | 25 000 долларов (электричество) + 30 000 долларов (отопление) |
| Обслуживание жизненного цикла | 60 000 долларов США | 70 000 долларов США |
На этом примере видно, что гибридная система PVT имеет несколько более высокую первоначальную стоимость, но обеспечивает как электроэнергию, так и полезное тепло без дополнительного потребления ископаемого топлива. В отличие от этого, решение с раздельными фотоэлектрическими панелями и котлом требует постоянных затрат на топливо и отдельных циклов технического обслуживания для каждой системы.
3. Чувствительность: что происходит при росте цен на энергоносители?
В планах развития промышленной энергетики необходимо учитывать будущую волатильность цен на энергоносители. На рынках, где стоимость электроэнергии и топлива неуклонно растет, стоимость производства возобновляемой энергии на месте пропорционально увеличивается.
Стоимость электроэнергии растет на 5% ежегодно.
Стоимость топлива (природного газа) растет на 7% в год.
Система PVT позволяет полностью избежать покупки топлива.
За 10 лет одни только сэкономленные средства на топливе могут компенсировать существенную часть первоначальной премии за страхование от потери трудоспособности (PVT).
Напротив, сценарий с фотоэлектрической системой и котлом подвержен волатильности цен на топливо, что увеличивает операционный риск и неопределенность в отношении долгосрочной окупаемости.
4. Чистая приведенная стоимость и общая стоимость жизненного цикла
Чистая приведенная стоимость (ЧПС) учитывает временную стоимость денег. При стандартных промышленных ставках дисконтирования (например, 7–10%) система со стабильным предотвращением затрат часто превосходит системы с непредсказуемым расходом топлива. В нашем сравнении:
При рассмотрении увеличения расхода топлива метод PVT обеспечивает более высокую чистую приведенную стоимость (NPV).
Снижение затрат на техническое обслуживание улучшает долгосрочную структуру расходов.
Единая интегрированная система снижает логистические и административные расходы.
Реальные финансовые решения зависят от налоговых льгот, графиков амортизации и условий финансирования. Учет этих факторов может дополнительно способствовать развитию возобновляемых источников энергии с двойным выходом.
5. Ключевые факторы, влияющие на рентабельность инвестиций
Профиль тепловой нагрузки
Чем стабильнее и предсказуемее потребность в тепле, тем большую ценность приносит система PVT (тепло-вентилируемое отопление). На объектах с прерывистыми тепловыми нагрузками окупаемость инвестиций может быть ниже.
Тенденции цен на энергоносители в регионе
В регионах с высокими ценами на электроэнергию и топливо экономические показатели PVT-системы выгодны благодаря возможности избежать затрат на месте установки.
Финансирование и льготы
Налоговые льготы, субсидии и льготное финансирование сокращают сроки окупаемости возобновляемых источников энергии.
Стратегия обслуживания
Интегрированные системы могут снизить сложность эксплуатации по сравнению с разрозненным оборудованием, требующим отдельных договоров на обслуживание.
Часто задаваемые вопросы
PVT обходится дороже на начальном этапе?
Как правило, да, фотоэлектрические системы с подогревом и отводом тепла (PVT) имеют несколько более высокую первоначальную стоимость, чем автономная солнечная батарея, но они обеспечивают полезное тепло без затрат на топливо.
Как налоговые льготы влияют на рентабельность инвестиций?
Стимулирование внедрения систем возобновляемой энергии значительно повышает рентабельность инвестиций за счет снижения первоначальных затрат и ускорения окупаемости.
Могут ли котельные системы по-прежнему быть полезными?
Да, котлы по-прежнему полезны для высокотемпературного технологического тепла; однако гибридные котлы лучше подходят для низко- и среднетемпературного тепла и электроэнергии в совокупности.
Готовы оценить рентабельность инвестиций для вашего предприятия?
Предоставьте информацию о ценах на электроэнергию, базовых нагрузках на электроэнергию и тепло, а также характеристиках объекта. Наша команда разработает индивидуальную модель рентабельности инвестиций и окупаемости для вашего промышленного проекта.

