Economia della Produzione di Energia Elettrica

Economia della produzione di energia elettrica

In tutte le nuove imprese ingegneristiche di questo periodo, la questione dei costi è di fondamentale importanza. È il ruolo svolto dall'ingegnere per ottenere il risultato tecnico desiderato, con un costo minimo, che lo distingue da un non ingegnere che potrebbe ottenere lo stesso risultato, ma a quale costo? Nell'industria della produzione di energia elettrica ci troviamo spesso di fronte a una situazione in cui dobbiamo fare una scelta tra attrezzature ad alto costo con alta efficienza e le loro controparti a basso costo con efficienza inferiore. Nel primo caso, le spese dovute agli interessi e all'amortamento saranno più elevate con un conto energetico inferiore rispetto alle cifre corrispondenti nel secondo caso.
Qui entra in gioco il ruolo dell'ingegnere elettrico, che deve bilanciare la situazione in modo tale che la spesa totale dell'impianto sia minima, e quindi lo studio dell'economia della produzione di energia elettrica è di primaria importanza, tenendo in considerazione tutti gli scopi pratici.

Per dedurre l'economia della produzione di energia elettrica in modo efficace, dobbiamo conoscere la struttura delle spese annuali dell'impianto e i fattori che le influenzano. La spesa annuale totale dell'impianto può essere classificata in diverse voci, vale a dire,

1. Spese fisse

2. Spese semifisse

3. Spese di funzionamento

Questi sono tutti parametri importanti relativi all'economia della produzione di energia elettrica e sono considerati in dettaglio di seguito.

Spese fisse della produzione di energia elettrica

Come suggerisce il nome, le spese fisse non variano né con la capacità dell'impianto né con il suo funzionamento. Questi costi rimangono fissi in tutte le circostanze. Questi includono principalmente gli stipendi degli alti ufficiali dell'organizzazione centrale e l'affitto del terreno riservato per futuri ampliamenti.

Spese semifisse della produzione di energia elettrica

Queste spese dipendono principalmente dalla capacità installata dell'impianto e sono indipendenti dall'output di energia elettrica dell'impianto. Queste spese includono quanto segue :

1. Interessi e ammortamenti sul costo capitale dell'impianto di generazione, della rete di trasmissione e distribuzione, degli edifici e di altre opere di ingegneria civile, ecc. Il costo capitale dell'impianto include anche gli interessi pagati durante la costruzione dell'impianto, gli stipendi degli ingegneri e degli altri dipendenti, lo sviluppo e la costruzione della centrale elettrica. Include anche i costi sostenuti per il trasporto, il lavoro, ecc. per portare l'attrezzatura sul sito e installarla, tutto ciò che è coinvolto nell'economia complessiva della produzione di energia elettrica.
   È particolarmente notevole che, nelle centrali nucleari, il costo capitale della centrale include anche il costo iniziale del combustibile nucleare meno il valore di recupero pagato alla fine della sua vita utile.

2. Include anche tutti i tipi di tasse, premi assicurativi pagati su polizze per coprire il rischio di guasti accidentali.

3. Affitto pagato per il terreno effettivamente utilizzato per lo scopo di costruzione.

4. I costi dovuti all'avvio e allo spegnimento degli impianti sono inclusi in questa categoria quando la centrale elettrica opera su base di uno o due turni.

Spese di funzionamento della produzione di energia elettrica

Le spese di funzionamento o costi di esercizio di un impianto elettrico, sono probabilmente uno dei parametri più importanti nella considerazione dell'economia della produzione di energia elettrica, poiché dipendono dal numero di ore in cui l'impianto è operativo o dal numero di unità di energia elettrica generate. Comprende essenzialmente i costi indicati di seguito.

1. Costo del carburante consegnato, unitamente al costo di gestione del carburante nell'impianto. Il carbone è il combustibile utilizzato in una centrale termoelettrica, mentre l'olio diesel in caso di una centrale a gasolio. In caso di una centrale idroelettrica non c'è costo del carburante in quanto l'acqua è un dono gratuito della natura. Tuttavia, una centrale idroelettrica richiede un costo di installazione superiore e il suo output in megaWatt di produzione di energia elettrica è anche inferiore rispetto alle centrali termoelettriche.

2. Spreco del personale operativo e manutentivo e gli stipendi del personale supervisore impegnato nella gestione dell'impianto.

3. Nel caso di una centrale termoelettrica, l'economia della produzione di energia elettrica include il costo dell'acqua di alimentazione per la caldaia, come il costo del trattamento e della condizionatura dell'acqua.

4. Poiché l'usura delle attrezzature dipende dall'estensione in cui l'impianto viene utilizzato, il costo dell'olio lubrificante e le spese di riparazione e manutenzione delle attrezzature sono inclusi anche nelle spese di funzionamento.

Quindi, possiamo concludere dicendo che le spese totali annue sostenute nella produzione di energia elettrica e l'economia complessiva della produzione di energia elettrica possono essere rappresentate dall'equazione,

1. Dove 'a' rappresenta il costo fisso totale dell'impianto, e non ha relazione con l'output totale dell'impianto o con il numero di ore in cui l'impianto è in funzione.

2. 'b' rappresenta il costo semifisso, che dipende principalmente dall'output totale dell'impianto e non dal numero di ore in cui l'impianto è in funzione. L'unità per 'b' è quindi scelta idealmente in k-Watt.

3. 'c' rappresenta essenzialmente il costo di funzionamento dell'impianto, e dipende dal numero di ore in cui l'impianto è in funzione per generare una certa quantità di energia in megaWatt. La sua unità è data in K-Watt-Hr.

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