Definicija ekonomije proizvodnje struje
U modernim inženjerskim projektima, troškovi su vrlo važni. Inženjeri moraju postići željeni rezultat uz najniže moguće troškove. U proizvodnji struje, često biramo između opreme visokog troška i visoke učinkovitosti i opreme niskog troška i niže učinkovitosti. Oprema visokog troška ima veće kamate i odsjeci amortizacije, ali niže račune za energiju.
Elektrotehničari moraju ravnotežiti troškove kako bi smanjili ukupne troškove postrojenja. Studiranje ekonomije proizvodnje struje je ključno za postizanje te ravnoteže. Da bismo razumjeli ekonomiju proizvodnje struje, moramo znati godišnje troškove postrojenja i faktore koji ih utječu. Ukupni godišnji trošak dijeli se na nekoliko kategorija:
Fiksni troškovi
Semi-fiksni troškovi
Troškovi rada
To su svi važni parametri vezani uz ekonomiju proizvodnje struje, a detaljnije se razmatraju u nastavku.
Fiksni troškovi
Ovi troškovi ovisi o instaliranoj snazi postrojenja, ali ne o njegovoj proizvodnji energije. Uključuju:
Kamate i amortizaciju kapitalnih troškova proizvodnje, mreže za prijenos i distribuciju, zgrada i drugih građevinskih radova itd. Kapitalni troškovi postrojenja također uključuju kamate plaćene tijekom izgradnje postrojenja, plate inženjera i drugih zaposlenika, razvoj i izgradnju elektranje. Također uključuju troškove transporta, rada i sl. potrebne za prikaz opreme na lokaciji i njeno montiranje, sve što je potrebno za ukupnu ekonomiju proizvodnje struje.
Posebno je važno napomenuti da u nuklearnim elektranama kapitalni troškovi uključuju početne troškove nuklearnog goriva minus vrijednost nakon iskorištenog vijeka. Također uključuju sve vrste poreza, premije osiguranja plaćene na police za pokrivanje rizika od slučajnih oštećenja. Plaća se najam za zemljište koristeno za konstrukcijske svrhe.
Troškovi povijenja i gasenja postrojenja također se uključuju u ovu kategoriju kada elektrana radi na jednom ili dva smjena.
Troškovi rada
Troškovi rada ili troškovi rada elektrane, vjerojatno su jedan od najvažnijih parametara prilikom razmatranja ekonomije proizvodnje struje, jer ovisi o broju sati kada postrojenje radi ili o broju jedinica proizvedene električne energije. Sastoji se od sljedećih troškova navedenih ispod.
Troškovi dostave goriva zajedno s troškovima rukovanja gorivom u postrojenju. U termoelektranama koristi se ugljik, a u dizelskim elektranama dizel ulje. U hidroelektranama nema troškova goriva jer je voda besplatna dar prirode. No, hidroelektrane zahtijevaju veće troškove instalacije, a njihova megaWatt produkcija je manja u usporedbi s termoelektranama.
Otpad operativnog i održavnog materijala i plate nadzornog osoblja angažiranog u upravljanju postrojenjem.
U slučaju termoelektrane, ekonomija proizvodnje struje uključuje troškove hrane za kotao, kao što su troškovi obrade i kondicioniranja vode. Budući da se nosivi troškovi opreme ovisi o intenzitetu korištenja postrojenja, troškovi maziva i popravki i održavanja opreme također se uključuju u troškove rada.
Možemo zaključiti da se ukupni godišnji troškovi proizvodnje struje i ukupna ekonomija proizvodnje struje mogu predstaviti jednadžbom,
Gdje 'a' predstavlja ukupne fiksne troškove postrojenja, i nisu povezani s ukupnim izlazom postrojenja ili brojem sati za koje postrojenje radi.
'b' predstavlja semi-fiksne troškove, koji uglavnom ovisi o ukupnom izlazu postrojenja, a ne o broju sati za koje postrojenje radi. Jedinica za 'b' je idealno izabrana u kW.
'c' esencijalno predstavlja troškove rada postrojenja, i ovisi o broju sati za koje postrojenje radi kako bi proizvelo određeni megaWatt snage. Njegova jedinica je dana u kW-h.
