Definicija ekonomije proizvodnje električne energije
U modernim inženjerskim projektima, troškovi su veoma važni. Inženjeri moraju postići željene rezultate sa najnižim mogućim troškovima. U proizvodnji električne energije, često biramo između opreme visoke cene i visoke efikasnosti i opreme niže cene i niže efikasnosti. Oprema visoke cene ima veće kamatne obročje i odbitke, ali niže račune za energiju.
Elektrotehničari moraju ravnotežiti troškove kako bi smanjili ukupne troškove elektrane. Izučavanje ekonomije proizvodnje električne energije je ključno za postizanje te ravnoteže. Da bismo razumeli ekonomiju proizvodnje električne energije, potrebno je poznavati godišnje troškove elektrane i faktore koji ih utiču. Ukupni godišnji troškovi se dele na nekoliko kategorija:
Fiksni troškovi
Semi-fiksni troškovi
Troškovi rada
Ovo su svi važni parametri vezani za ekonomiju proizvodnje električne energije i detaljnije se razmatraju ispod.
Fiksni troškovi
Ovi troškovi zavise od instalirane snage elektrane, ali ne i od njenog energetskog isporuka. Uključuju:
Kamatne stope i odbitke na kapitalne troškove generisanja, prenosa i raspodele mreže, građevina i drugih građevinskih radova itd. Kapitalni troškovi uključuju kamatu plaćenu tokom izgradnje elektrane, plate inženjera i drugih zaposlenih, razvoj i izgradnju elektrane. Takođe uključuju troškove transporta, rada itd. potrebne da se oprema dovede na lokaciju i instalira, sve to što je potrebno za ukupnu ekonomiju proizvodnje električne energije.
Posebno je važno napomenuti da kod nuklearnih elektrana kapitalni troškovi uključuju i početne troškove nuklearnog goriva minus vrednost otpadnog materijala na kraju njegovog korisnog veka. Takođe uključuju sve vrste poreza, premije osiguranja na police koje pokrivaju rizik od slučajnih kvarova. Plaćena najamnina za zemlju koja se zapravo koristi za izgradnju.
Troškovi povezani sa pokretanjem i gasenjem elektrana takođe spadaju u ovu kategoriju, kada elektrana radi na jednom ili dva smene.
Troškovi rada
Troškovi rada ili troškovi rada elektrane, verovatno predstavljaju jedan od najvažnijih parametara pri razmatranju ekonomije proizvodnje električne energije, jer zavise od broja sati kada radi elektrana ili od broja jedinica proizvedene električne energije. Sastoji se od sledećih troškova navedenih ispod.
Cena dostavljenog goriva zajedno sa troškovima rukovanja gorivom u elektrani. U termoelektrani se koristi ugljen, a dizelsko ulje u dizelskoj elektrani. U hidroelektrani ne postoje troškovi goriva, jer je voda besplatni dar prirode. Međutim, hidroelektrana zahteva više troškova instalacije, a njihov izlazni megavatski kapacitet je niži u poređenju sa termoelektranama.
Otpad operativnog i održavnog materijala i plate nadzornog osoblja angažovanog u radu elektrane.
U slučaju termoelektrane, ekonomija proizvodnje električne energije uključuje trošak hrane za kotao, kao što su troškovi obrade i kondicioniranja vode. Pošto se iznos nosivosti opreme zavisi od stepena upotrebe elektrane, troškovi smečkog ulja i popravka i održavanja opreme takođe spadaju u troškove rada.
Dakle, možemo zaključiti reći da ukupni godišnji troškovi u proizvodnji električne energije, a samim tim i ukupna ekonomija proizvodnje električne energije, mogu biti predstavljeni jednačinom,

Gde 'a' predstavlja ukupne fiksne troškove elektrane, i nemaju veze sa ukupnim isporucima elektrane ili brojem sati kada radi elektrana.
'b' predstavlja semi-fiksne troškove, koji uglavnom zavise od ukupnog isporuka elektrane, a ne od broja sati kada radi elektrana. Jedinica za 'b' je idealno izabrana u kW.
'c' predstavlja troškove rada elektrane, i zavise od broja sati kada radi elektrana da bi generisala određeni megavat snage. Njegova jedinica je data u kW-h.