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什么是发电社会成本SCoE?

2015-2-27 09:31| 发布者: crystal| 查看: 4199| 评论: 1|来自: 能源观察网

  国际上计算发电成本使用平准化成本LCOE(Levelized Cost of Energy),来衡量投资的可行性。但在国家能源发展战略的分析上,LCOE只能反映经济成本,并不能反映社会成本效益,因此西门子公司发明了“发电社会成本”这一概念——‘Society’s Cost of Electricity’(SCoE),考虑了隐含的补贴、电网成本、社会成本、对就业和经济影响、地缘政治等因素。初步的结论是:如果把所有社会成本都考虑进去的话,风电场在2025年将十分具有竞争力。

  LCOE计算全生命周期内的平均发电成本,只考虑贴现率、运行成本(含燃料费和排放费)、税收等财会数据,而SCoE更从系统层面考虑发电的成本。所以还包括:

补贴:虽然可再生能源有明显的补贴,但传统能源例如煤矿、石油、天然气开采、水电开发等也存在补贴,这也也要计入成本才公平。

电网成本:可再生能源的联网成本可能远大于传统化石能源,因为其地理位置偏僻,而且对输电线路的利用率低。

调峰成本:可再生能源的最大特点之一是不稳定性,这就需要电网中一些能够可靠控制的电源帮助可再生能源调峰,除非未来储能设施变成非常便宜。

排放成本:CO2导致温室效应,如果征收40欧元/吨的碳税,就相当于燃煤发电每兆瓦时提高23欧元,燃气发电每兆瓦时提高11欧元,大概相当于目前发电成本的10%-20%。

社会效应:燃煤发电要计算PM10和PM2.5的危害,核电要考虑重大事故的影响,核电和火电大量用水的外部性,以上这些都会为可再生能源加分,而传统能源减分。当然,发电厂周围的房地产也会因发电厂的噪音和污染而贬值,这也算发电厂负面的社会效应。

经济效应:可再生能源和核电在建设期会提供更多工作岗位,同时由于乘数效应,促进经济发展。

地缘政治效应:可再生能源使能源缺乏国摆脱化石能源影响,可以实现能源独立,避免国际能源价格波动对国内的影响。

由此西门子预测了2025年英国的SCoE:


第一行是考虑的碳税后的LCOE;第二行是加上了隐性补贴、电网成本、调峰成本后的LCOE(命名为LCOE+);第三行是考虑了所有社会影响后的SCoE。

  在这个预测中,海上风电的成本将低于95欧元,这与英国风电产业联盟的预测相一致(2020年低于100欧元)。CO2的成本假设为81欧元/吨,看上去很高,但考虑到那是2025年了,应该也不算高。

补贴:举例而言,核电隐含补贴为53欧元/兆瓦时。

并网成本:英国是个“小国家”,所以并网成本就省了,不过对于其他国家就未必了。海上风电还是要并网成本的,设定为2欧元/兆瓦时。

调峰成本:对风电设定为13欧元/兆瓦时。

社会效应:社会效应的计算非常复杂,每个国家的情况也都不同,这里取陆上风电的社会成本最大,为4.8欧元/兆瓦时,这是由于陆上风电的噪音和景观对周围的房地产影响非常大。而海上风电的社会成本为0。

经济效应:据测算,海上风电可增加的就业是最多的,更多的就业当然能引发更多的消费,最终提振经济,形成一个正反馈循环。据英国政府测算,2020年因海上风电可新增3万个就业机会,并带来80亿欧元的GDP。同样,据德国风能局测算,可带来14万人的就业。折算成经济效益,相当于每兆瓦时增加21至70欧元。为了不影响太多,本文选择21欧元/兆瓦时。

地缘政治效应:由于化石能源安全问题,各国政府会在国际能源市场上进行对冲交易,这里将进行对冲交易的成本记为地缘政治成本。对于英国,煤炭的成本是1.2欧元/兆瓦时,天然气是5.4欧元/兆瓦时,而可再生能源这方面的成本是0。

资料来源:全球风能协会GWEC,GLOBAL WIND REPORT, ANNUAL MARKET UPDATE 2013。

编者注:对于成本、价格的计算历来是经济分析中的重点和难点,一些诺贝尔经济学奖获得者就是因为发现了某些定价机制才成为大师的,可见说清楚价格这事有多难。也就是说本文中西门子的数据有其独特性和局限性,也可能为了推广自己的海上风机而选取了有利数据。但这并不妨碍参考他的分析方法,我们可学习西门子,尽可能将某些定性分析的结论量化处理,这样才存在“可证伪性”,或者说才是科学的。
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引用 雨打浪无声 2015-11-9 09:14
学习学习。

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