발전 경제학의 정의
현대 공학 프로젝트에서 비용은 매우 중요합니다. 엔지니어는 가장 낮은 비용으로 원하는 결과를 달성해야 합니다. 발전 분야에서는 종종 고비용고효율 장비와 저비용저효율 장비 사이에서 선택해야 합니다. 고비용 장비는 이자와 감가상각 비용이 높지만 에너지 요금이 낮습니다.
전기 엔지니어는 총 발전소 지출을 최소화하기 위해 비용 균형을 맞추어야 합니다. 발전 경제학을 연구하는 것은 이러한 균형을 달성하는 데 필수적입니다. 발전 경제학을 이해하려면 발전소의 연간 지출과 이를 영향받는 요인들을 알아야 합니다. 총 연간 지출은 여러 범주로 나뉩니다:
고정 비용
준고정 비용
운영 비용
이들은 모두 발전 경제학에 중요한 매개변수이며 아래에서 자세히 설명됩니다.
고정 비용
이 비용은 발전소의 설치 용량에 따라 달라지지만 에너지 출력에는 영향을 받지 않습니다. 이 비용에는 다음이 포함됩니다:
발전소 건설 기간 동안 발생하는 자본 비용의 이자와 감가상각, 송전 및 배전 네트워크, 건물 및 기타 토목 공사 등의 비용, 발전소 건설 시 기술자 및 직원들의 급여, 발전소 개발 및 건설 비용, 장비 운송 및 설치 비용 등이 포함됩니다. 이 모든 비용은 발전 경제학의 전반적인 부분을 구성합니다.
특히 원자력 발전소의 경우, 발전소의 자본 비용에는 원자력 연료의 초기 비용이 포함되며, 유용한 수명이 끝나서 폐기될 때 회수되는 가치를 제외한 금액이 포함됩니다. 또한 모든 종류의 세금, 사고로 인한 손해를 보장하는 보험료, 건설 목적으로 실제로 사용되는 토지 임대료 등이 포함됩니다.
발전소가 1 또는 2교대로 운영될 때 시작 및 중단 비용도 이 범주에 포함됩니다.
운영 비용
발전소의 운영 비용은 발전소가 운영되는 시간이나 생성된 전기 에너지 단위 수에 따라 달라지는 중요한 매개변수 중 하나입니다. 기본적으로 다음과 같은 비용이 포함됩니다.
발전소에 도달한 연료 비용과 발전소 내 연료 처리 비용. 열발전소에서는 석탄을, 디젤 발전소에서는 디젤유를 사용합니다. 수력 발전소의 경우 자연의 선물인 물을 사용하므로 연료 비용이 없습니다. 그러나 수력 발전소는 더 높은 설치 비용이 필요하며, 메가와트 출력은 열발전소보다 낮습니다.
운영 및 유지보수 소모품의 손실과 발전소 운영에 참여하는 감독자들의 급여.
열발전소의 경우, 발전 경제학에는 보일러에 사용되는 피드 워터 비용, 예를 들어 수처리 및 조건화 비용이 포함됩니다. 장비의 마모 정도는 발전소의 사용량에 따라 달라지므로 윤활유 비용과 장비의 수리 및 유지보수 비용도 운영 비용에 포함됩니다.
따라서, 발전 경제학에서 총 연간 비용은 다음과 같은 방정식으로 표현할 수 있습니다,

여기서 'a'는 발전소의 총 고정 비용을 나타내며, 발전소의 총 출력이나 운영 시간과는 관련이 없습니다.
'b'는 주로 발전소의 총 출력에 따라 달라지며, 발전소의 운영 시간과는 관련이 없는 준고정 비용을 나타냅니다. 'b'의 단위는 k-Watt입니다.
'c'는 발전소의 운영 비용을 나타내며, 특정 메가와트의 전력을 생산하기 위해 발전소가 운영되는 시간에 따라 달라집니다. 그 단위는 K-Watt-Hr입니다.