Innowacyjny geotermalny system ciepłowniczy czwartej generacji dla Nowego Tomyśla
Analiza ekonomiczna
Dla oceny zasadności zastosowania przedstawionego innowacyjnego rozwiązania (4GDH) została przeprowadzona analiza ekonomiczna przedsięwzięcia. W celu oceny kosztów wytwarzania sporzą- dzono analizę kosztów LCoH (Levelized Cost of Heat, uśredniony koszt ciepła) oraz skumulowany wykres kosztów przedsięwzięcia. Analiza LCoH została wykonana według wzoru:
Powyższy wzór (1) zastosowano do obliczenia LCoH dla sześciu wariantów:
1. GPC – geotermalne pompy ciepła w wariancie przedstawionym w artykule – energia elektryczna potrzebna do zasilenia pomp ciepła jest zakupiona z sieci energetycznej.
2. GPC + PV – geotermalne pompy ciepła w wariancie przedstawionym w artykule – energia elektryczna potrzebna do zasilenia pomp ciepła jest wyprodukowana przez system fotowoltaiczny. Koszt systemu fotowoltaicznego jest dodany do kosztu inwestycji i utrzymania systemu. Wielkość PV dopasowano, by zapewnić roczne zapotrzebowanie na energię elektryczną systemu pomp ciepła.
3. GPC dof. 50% – wariant 1 z założeniem dofinansowania 50% inwestycji.
4. GPC dof. 80% – wariant 1 z założeniem dofinansowania 80% inwestycji.
5. GPC + PV dof. 50% – wariant 2 z założeniem dofinansowania 50% inwestycji.
6. GPC + PV dof. 80% – wariant 2 z założeniem dofinansowania 80% inwestycji.
RYS 9. Wykres skumulowanych przepływów pieniężnych dla analizowanych wariantów modernizacji
Dla przedstawionych wariantów wykonano obliczenia LCoH dla trzech horyzontów czasowych: 10, 20 i 30 lat.
Dane dotyczące kosztów inwestycji zostały okre- ślone na podstawie ofert (wierceń, wyposażenia, montażu ciepłowni geotermalnej) złożonych przez wykonawców dla instalacji Nowy Tomyśl. Koszt paliwa (energii elektrycznej) obliczono przy założeniu cen energii podanych przez PEC Nowy Tomyśl. Stopa dyskontowa została założona jako 2%. Koszty O&M analizowanego systemu pomp ciepła przyjęto na po- ziomie 2% kosztów inwestycji rocznie, natomiast dla odwiertu i systemu fotowoltaicznego – na poziomie 1%. Informacje uzyskane po obliczeniach i analizie parametru LCoH pozwalają na ocenę ekonomiczną projektu. Koszt ciepła LCoH jest niższy w każdym analizowanym wariancie. W przypadku zastosowania systemu PV, koszt produkcji ciepła jest najniższy.
Pozyskanie regulaminowego dofinansowania z NFOŚiGW pozwala na obniżenie kosztów ciepła dla Nowego Tomyśla (5,7) do poziomu 40-60 zł/GJ, przy aktualnym koszcie 140zł/GJ (2021).
Na podstawie informacji o kosztach inwestycji i przepływach finansowych uzyskano wykres prze- pływów pieniężnych (Cashflow) dla analizowanych wariantów (rys. 9).
Podstawowy wariant modernizacji (2) uzyskuje niższe skumulowane koszty po 21 latach, instalacja systemu PV pozwala na obniżenie kosztów eksploata- cji i osiągnięcie niższych kosztów po 17 latach pracy systemu (3). Uzyskanie dofinansowania NFOŚiGW na poziomie 80% kosztów kwalifikowanych (6, 7) umoż- liwia oszczędności już po okresie 4 lat od rozpoczęcia pracy systemu.
Program wsparcia geotermii w Strategii Odpo- wiedzialnego Rozwoju 2022-2030 jest istotną częścią krajowego planu rozwoju energetyki geotermalnej, bezemisyjnej – nowego miksu energetycznego dla Polski i najnowszej generacji miejskich systemów ciepłowniczych (4GDH).
***
Autorzy dziękują ogólnopolskiemu Stowarzyszeniu Polskiej Geotermalnej Asocjacji im. prof. J. Sokołowskiego z siedzibą w AGH Kraków i Przedsiębiorstwu Energetyki Cieplnej Nowy Tomyśl za udostępnienie własnych danych i informacji niezbędnych dla opracowania publikacji.
Komentarze