Définition de l'économie de la production d'électricité
Dans les projets d'ingénierie modernes, le coût est très important. Les ingénieurs doivent atteindre les résultats souhaités au coût le plus bas. Dans la production d'électricité, nous choisissons souvent entre des équipements à haut coût et haute efficacité et des équipements à bas coût et basse efficacité. Les équipements à haut coût ont des charges d'intérêt et d'amortissement plus élevées, mais des factures d'énergie plus basses.
Les ingénieurs électriques doivent équilibrer les coûts pour minimiser la dépense totale de la centrale. L'étude de l'économie de la production d'électricité est cruciale pour atteindre cet équilibre. Pour comprendre l'économie de la production d'électricité, nous devons connaître la dépense annuelle de la centrale et les facteurs qui l'affectent. La dépense annuelle totale est divisée en plusieurs catégories :
Charges fixes
Charges semi-fixes
Charges de fonctionnement
Ces paramètres sont tous importants pour l'économie de la production d'électricité et seront détaillés ci-dessous.
Charges fixes
Ces charges dépendent de la capacité installée de la centrale mais pas de sa production d'énergie. Elles incluent :
L'intérêt et l'amortissement sur le coût du capital de la centrale de production, du réseau de transport et de distribution, des bâtiments et des autres travaux de génie civil, etc. Le coût du capital de la centrale comprend également l'intérêt payé pendant la construction de la centrale, les salaires des ingénieurs et des autres employés, le développement et la construction de la centrale électrique. Il inclut également le coût lié au transport, à la main-d'œuvre, etc., pour amener l'équipement sur le site et l'installer, tout cela étant impliqué dans l'économie globale de la production d'électricité.
Il est particulièrement notoire que, dans les centrales nucléaires, le coût du capital de la centrale inclut également le coût des charges initiales du combustible nucléaire moins la valeur de récupération payée à la fin de sa durée de vie utile.Il inclut également tous types de taxes, les primes d'assurance payées pour couvrir le risque de panne accidentelle.Le loyer payé pour le terrain utilisé effectivement pour la construction.
Le coût lié au démarrage et à l'arrêt des centrales est également inclus dans cette catégorie lorsque la centrale fonctionne sur une ou deux périodes de travail.
Charges de fonctionnement
Les charges de fonctionnement ou le coût de fonctionnement d'une centrale électrique est probablement l'un des paramètres les plus importants lors de la considération de l'économie de la production d'électricité, car il dépend du nombre d'heures durant lesquelles la centrale est opérée ou du nombre d'unités d'énergie électrique produites. Il comprend essentiellement les coûts mentionnés ci-dessous.
Coût du combustible livré associé au coût de manutention du combustible dans la centrale. Le charbon est le combustible utilisé dans une centrale thermique, et le fioul diesel dans le cas d'une centrale diesel. Dans le cas d'une centrale hydroélectrique, il n'y a pas de coût de combustible car l'eau est un don gratuit de la nature. Mais une centrale hydroélectrique nécessite un coût d'installation plus élevé et leur production de mégawatts est également plus faible par rapport aux centrales thermiques.
Gaspi des fournitures d'exploitation et de maintenance et salaires du personnel de supervision engagé dans l'exploitation de la centrale.
Dans le cas d'une centrale thermique, l'économie de la production d'électricité inclut le coût de l'eau alimentaire pour la chaudière, comme le coût du traitement et de la conditionnement de l'eau.Comme l'usure des équipements dépend de l'usage intensif de la centrale, le coût de l'huile de lubrification et les frais de réparation et de maintenance des équipements sont également inclus dans les charges de fonctionnement.
Ainsi, nous pouvons conclure en disant que les charges annuelles totales engagées dans la production d'électricité et l'économie globale de la production d'électricité peuvent être représentées par l'équation,
Où 'a' représente le coût fixe total de la centrale, et n'a aucune relation avec la production totale de la centrale ou le nombre d'heures pendant lesquelles la centrale fonctionne.
'b' représente le coût semi-fixe, qui dépend principalement de la production totale de la centrale et non du nombre d'heures pendant lesquelles la centrale est exploitée. L'unité de 'b' est donc idéalement choisie en k-Watt.
'c' représente essentiellement le coût de fonctionnement de la centrale, et dépend du nombre d'heures pendant lesquelles la centrale fonctionne pour produire une certaine quantité de mégawatts d'électricité. Son unité est donnée en K-Watt-Hr.
