Note de curs la Economia energeticii

1

8 FEZABILITATEA SURSELOR NOI DE ENERGIE (SNE) 8.1. Aspecte generale de privesc justificarea edificrii SNE

Activitatea de edificare a unei surse de energie se realizeaz prin intermediul unui proiect de investiii, care prevede obinerea unui profit n viitor n urma realizrii unui efort n prezent.

Altfel spus, orice proiect de investiii tinde a fi rentabil.

Rentabilitatea unui proiect investiional exprim capacitatea de a genera profit.

ns existena aparent a unui profit nc nu nseamn c acest proiect merit a fi realizat (este fezabil), deoarece pot exista bariere i riscuri ce nu-i gsesc o expresie monetar n evaluarea cantitativ a eficienei proiectului.

Ca exemple de riscuri, la care pot fi supune proiectele de edificare a surselor noi de energie pot fi

posibila micorare a volumului energiei produse; posibila micorare a beneficiului; posibila diminuare a capacitii de rambursare a capitalului

mprumutat, etc.

Aadar, atunci cnd se ia decizia final cu privire la implementarea unei noi surse de energie trebuie s se in cont numaidect i de factorul risc.

n acest context, un proiect SNE merit a fi implementat doar atunci, cnd acesta este fezabil.

Un proiect este fezabil, dac el este justificat att din punct de vedere economic, ct i tehnologic i ecologic.

Note de curs la Economia energeticii

2

La baza evalurii fezabilitii unui proiect de investiii n domeniul surselor noi de energie st conceptul de surs energetic de referin.

Altfel spus, fezabilitatea economic a proiectelor n domeniul surselor noi de energie se determin prin compararea sursei noi cu o alt surs aa numit surs energetic de referin. 8.2. Conceptul de surs energetic de referin

8.2.1. Sursa energetic de referin: definiie, principii generale

O surs nou de energie (SNE) vine s acopere o zon geografic de consum (ZC), care ulterior va deveni zona de deservire a sursei noi (ZD).

nainte de apariia sursei noi, n zona de consum considerat ar fi putut exista alte surse de energie (spre ex. - SA1, fig. 8.1), care parial sau n totalitate ar putea fi substituite de SNE. Surse existente pot fi i la hotarul zonei de consum (sursa SA2), sau n zona adiacent (sursa SA3).

Zona de deservire - ZD

SA1 SN

SA2

SA3

Hotar

Zona

adiacent - ZA

Figura 8.1. O surs nou de energie i zona ei de deservire

Note de curs la Economia energeticii

3

Pentru o surs nou SNE (fig. 8.1), n calitate de surs energetic de referin (S-REF) va fi considerat acea surs din rndul celor de tipul SA1, SA2 sau SA3, cu servicii extinse pn n locul de amplasare a sursei noi, care ofer energie la costuri minime.

Efortul de extindere a serviciului surselor existente pn n locul de amplasare a sursei SNE poate fi neglijat pentru sursele de tipul SA1 i SA2. n cazul sursei SA3, urmeaz de a evalua costul conexiunii SA3-SNE, care va fi luat n consideraie la compararea economic a acestor dou surse.

innd cont de cele menionate mai sus, sursa energetic de referin (S-REF) se definete n baza urmtoarelor principii generale:

1. S-REF este o surs de energie din rndul celor disponibile n zona de amplasament a SNE.

2. S-REF reprezint o surs substituit parial sau n totalitate de sursa nou.

3. S-REF este sursa expus la tarife reglementate n cazul n care SNE este destinat prestrii serviciului public.

4. Calculul costului/tarifului nivelat la sursa de referin se va determina pentru o perioad de timp ce corespunde duratei normate de via a sursei noi; pentru acest orizont de timp urmeaz s se ia n consideraie dinamica cheltuielilor operaionale i a veniturilor la S-REF.

5. n calcule se va accepta c costul/tariful la energia produs la sursa de referin crete continuu, conform unei funcii exponeniale.

n calitate de surse energetice de referin sunt acceptate:

Note de curs la Economia energeticii

4

reeaua de interes public de electricitate (bornele de joas- , medie- i nalt tensiune) sau o central electric local - n cazul considerrii unei surse noi de producere a energiei electrice;

reeaua de interes public local de energie termic sau o central termic - pentru sursele noi de producere a energiei termice.

Spre exemplu, n cazul considerrii unei instalaii eoliene de mic putere, amplasate n cadrul unei gospodarii individuale ca sursa de referin va servi reeaua de interes public de joas tensiune.

In acest caz se cere de a cunoate tariful la energia electric n reeaua respectiv pentru un an de referin i evoluia lui pe perioada de studiu.

SNE

Sursa

traditional

TREF 1 TREF 2

TSNE

TREF S

JT MT

Figura 8.2. Sursa de referin pentru un proiect de implementare a SNE

Pentru un alt caz, fie cel de implementare a unei instalaii de cogenerare de medie putere n sistemul de alimentare cu energie termic a unei zone rezideniale - n calitate de surse energetice de referin pot fi considerate:

Sursa de energie electric: Bornele de joas sau medie tensiune (JT sau MT) ale unei staii electrice (fig. 8.2), pentru care trebuie sa cunoatem tariful la energie

Note de curs la Economia energeticii

5

electric i dinamica acestuia pe parcursul perioadei de studiu.

Sursa de energie termic: O central termic, alimentat cu acelai tip de combustibil ca i instalaia de cogenerare, pentru care trebuie sa cunoatem costul cldurii produse i evoluia acestuia pe viitor.

Pentru o surs nou de energie, amplasat ntr-o zon izolat, apare nevoia extinderii serviciului sursei de referin pn n locul de amplasament al sursei noi. n acest caz se cere de a cunoate costul recalculat al energiei furnizate de sursa de referin consumatorilor din preajma SNE.

8.6.2. Tariful energiei la sursa de referin

Evaluarea fezabilitii economico-financiare a surselor noi de energie presupune, n cele din urm, cunoaterea costului/tarifului nivelat TNAEREF al energiei produse la sursa de referin.

Pornind de la faptul c, sursa de referin este una operaional, la care pentru un an t0 (an de referin, t0=0) este cunoscut costul/tariful

0,E tT , valoarea medie (nivelat) a

costului/tarifului se va determina cu expresia

0T,x T,iREF E,tTNAE = T T /T , (8.1)

unde: 0,E t

T reprezint valoarea de referin a tarifului la sursa de referin, aferent anului t0 ;

,T xT - durata a perioadei de studiu recalculat (actualizat)

la o rat sintetic x. Durata ,T xT reflect durata

calendaristic a acestei perioade, rata de actualizare i dinamica tarifului la sursa de referin pe perioada de

Note de curs la Economia energeticii

6

studiu T:

TT,xT 1 (1 x) / x ; (8.2)

x - o rat sintetic de recalculare a duratei perioadei de studiu:

Ex (1 i) / (1 r ) 1 ; (8.3)

rE - rata anual de cretere a tarifului la sursa de referin;

,T iT - durata a perioadei de studiu, actualizat la rata i:

T

T,iT 1 (1 i) / i . (8.4)

8.3. Fezabilitatea proiectelor SNE

8.3.1. Ipotezele de calcul ce stau la baza analizei fezabilitii proiectelor SNE

Pentru sursele noi de energie, fie tradiionale sau regenerabile, cu o form sau dou forme de energie produse, n calculele ce privesc analiza fezabilitii acestora, adesea se accept urmtoarele ipoteze:

1. Investiia se realizeaz ntr-o perioad de timp, care pentru surse tradiionale cuprinde pn la 5-7 ani.

2. Se admite c costul combustibilului utilizat, precum i costurile de exploatare i mentenan cresc mereu n timp, conform unor funcii exponeniale, pornind de la careva valori iniiale C0 , nregistrate la un an de referin t0 (t0 = 0):

0t-t

t 0C = C (1+r) , (8.5)

unde: Ct reprezint costul, aferent anului t;

C0 - valoare costului la anul de referin t0; r - rata creterii anuale a cheltuielilor Ct .

Note de curs la Economia energeticii

7

3. Producia anual de energie se diminueaz de-a lungul anilor n urma degradrii instalaiilor de producere:

0t-t

t 0 degrE = E (1+r ) , (8.6)

unde: Et

reprezint producia de energie, aferent anului t; E0 - producia de energie la anul de referin t0; rdegr - rata anual de degradare a capacitii instalaiilor

de producere;

4. n calcule se va accepta c costul/tariful la energia produs la sursa de referin crete continuu.

8.3.2. Condiia general de profitabilitate a unui proiect de investiii

Atunci cnd studiat tema proiectele investiionale am menionat, c un proiect merit a fi implementat doar atunci cnd efectele ateptate depesc eforturile realizate sau, prin alte cuvinte, atunci cnd exist un efect net pozitiv. Aceast cerin clar reprezint condiia general de fezabilitate economic a unui proiect de investiii. Ea poate fi scris sub forma

Efectele ateptate Eforturile programate

sau sub forma -

Efectul net 0,

unde Efectul net = Efectele Eforturile.

Eforturile realizate n cadrul unui proiect sunt identificate cu cheltuielile totale pe durata de via a proiectului, iar Efectele cu venitul brut total sau economia obinut n urma reducerii cheltuielilor operaionale.

Note de curs la Economia energeticii

8

Aadar, un efort investiional este economic justificat n cazul n care pe perioad de studiu veniturile totale depesc cheltuielile totale VTA CTA, sau

VNA = VTA CTA 0.

Condiia general de fezabilitate economic a unui proiect de investiii n domeniul surselor de energie obine o alt formulare.

8.3.2. Condiia general de eficacitate a SNE

Pentru a prezenta care este condiia general de eficacitate a unei surse noi de energie, vom considera dou situaii.

Situaia 1: O surs nou realizat de un autoproductor. Situaia 2: Un productor independent de energie.

Situaia 1: O surs nou realizat de un autoproductor.

Fie c un autoproductor (o persoan fizic sau juridic) s-a decis de a investi ntr-o surs nou de energie (SNE), pentru a produce, n afara activitilor de baz, energie necesar, n principal, consumului propriu.

n caz general un proiect de producere a energiei merit a fi implementat doar atunci cnd noua surs se dovedete a fi mai atractiv din punct de vedere economico-financiar dect alte surse disponibile, fie din cadrul ntreprinderii, fie din preajma ei.

Altfel spus, o surs nou de energie este economic fezabil doar n cazul n care cheltuielile totale (CTASNE) legate de realizarea i exploatarea ulterioar a ei pe o perioad de studiu, de T ani, vor fi mai mici dect costul total (CTAREF) al energiei achiziionate de-a lungul perioadei T de la o alt surs

Note de curs la Economia energeticii

9

numit surs de referin, care poate s-i aparin sau autoproductorului sau unui prestator de servicii energetice.

Aceast condiie general de eficacitate a SNE poate fi prezentat dup cum urmeaz:

CTASNE (ESNE) CTAREF (EREF), EREF = ESNE . (8.7)

Cheltuielile CTASNE i CTAREF din (8.7) se determin cu formulele:

f

i

t-t

SNE t t

t = t

CTA = (I + C ) (1+i) (fig. 8.3) i (8.8)

i

T-t

REF t E,t

t = t

CTA = E T 1+i , (8.9)

unde: It

reprezint investiia realizat n anul t al perioadei de studiu la SNE;

Ct - cheltuielile anuale operaionale la SNE; Et - volumul anual de energie produs la SNE; TE,t - tariful la sursa de referin n anul t; ti i T - primul i ultimul an al perioadei de studiu; i i - rata i anul de actualizare.

0 1 2 3 4-2 T t, anit. . . . . .

CtI2I3

-1

I1

Figura 8.3. Fluxul de cheltuieli aferente unei surse de energie

Note de curs la Economia energeticii

10

Situaia 2: Productor independent de energie.

Productorul independent este un agent economic care a decis de a intra pe pia cu o surs nou de energie n scopul comercializrii energiei produse unui sau mai multor consumatori, la un tarif nereglementat.

Condiia de fezabilitate a proiectului investiional pentru acest caz se prezint dup cum urmeaz:

VTA(ESNE, TREF) CTASNE(ESNE), (8.10)

sau VNA = VTA CTASNE 0 , (8.11)

unde: CTASNE

reprezint cheltuielile totale legate de realizarea i exploatarea sursei noi de energie;

VTA - venitul brut obinut n urma comercializrii energiei produse ESNE la un tarif acceptat pentru SNE, egal cu tarifului unei surse de referin TREF sau chiar sub acest nivel.

Pentru cazul considerat, VTA se va determina n baza cunoaterii volumului energiei furnizate consumatorilor Et i tarifului aplicat TREF,t :

T-t

SNE,t REF,t

t = 1

VTA = E T (1+i) . (8.12)

Evident, aici se admite c productorul independent va accepta de la an la an un tarif TREF,t caracteristic sursei de referin.

Pentru cele dou cazuri considerate se dovedete c condiia de fezabilitate a unui proiect investiional, ce privete implementarea unei surse noi de energie, este identic.

Note de curs la Economia energeticii

11

8.3.3. Alte condiii de eficacitate

Condiia bazat pe aplicarea costului nivelat de energie. Este cunoscut, c costul nivelat al energiei produse, poate fi determinat cu expresia:

CNAE = CTA / ETA, (8.13)

unde: CTA

reprezint cheltuielile totale aferente producerii de energie pe perioada de studiu, ce includ marja respectiv de profit a prestatorului de serviciu;

ETA - cantitatea total de energie produs pe perioada de studiu.

Uor de observat din condiia (8.7), c o surs nou de energie introdus pe piaa este fezabil doar atunci cnd costul nivelat al energiei produse CNAESNE , determinat pentru perioada de via economic a tehnologiei, ce include i o marj rezonabil de profit, este mai mic dect tariful nivelat la sursa de referin TNAEREF

CNAESNE TNAEREF . (8.14)

n cazul n care pentru un proiect concret condiia (8.14) nu este satisfcut - proiectul nu merit a fi implementat.

4.5.4. Relaia dintre condiia general de eficacitate

a unei surse noi i criteriul VNAmax

Conform teoriei investiiilor, cel mai important indicator, i respectiv, criteriu de eficien economico-financiar a investiiilor este Venitul Net Actualizat maximum (VNA).

Venitul net actualizat VNA pe perioada de studiu se determin -

VNA = VTA CTA.

Note de curs la Economia energeticii

12

Aadar, un efort investiional este economic justificat n cazul n care pe perioad de studiu veniturile totale depesc cheltuielile totale VTA CTA, sau

VNA = VTA CTA 0.

n contextul celor expuse, este important de a remarca c condiia general (8.7) de eficacitate a implementrii unei noi surse de energie - CTASNE (ESNE) < CTAREF (EREF) - este nu altceva dect condiia (8.15) ce prevede existena venitului net n urma realizrii unui efort investiional.

Intr-adevr, economia realizat la capitolul cheltuieli pentru energie este un venit net obinut de investitor pe parcursul perioadei de studiu n urma implementrii SNE - VNA (ESNE) = CTAREF - CTASNE >0.

Cu ct cheltuielile la sursa nou sunt mai mici fa de cheltuielile la sursa de referin, cu att proiectul investiional este mai atractiv. Acelai lucru poate fi spus i altfel - cu ct costul energiei CNAESNE la sursa nou va fi mai mic fa de tariful la sursa de referin TNAEREF (valori nivelate) cu att proiectul este mai rentabil.

Economia total pe perioada de studiu obinut n urma implementrii sursei noi, ce asigur un tarif mai mic dect cel de referin, este - REF SNEVNA = (TNAE - CNAE ) ETA .