Tuulivoimainvestoinnin tärkeimpien tuotantokustannuksiin vaikuttavien tekijöiden tarkastelu ja optimointi
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2007
Department
Major/Subject
Energiatalous ja voimalaitostekniikka
Mcode
Ene-59
Degree programme
Language
fi
Pages
85
Series
Abstract
Tuulivoimahankkeiden suunnittelun varhaista vaihetta leimaavat usein puutteelliset lähtötiedot niin tuotanto- kuin kustannuslaskelmien osalta. Kuitenkin saatavilla olevien puutteellisten lähtötietojen perusteella joudutaan usein tekemään investointipäätöksiä aikaa vieviä jatkoselvityksiä varten. Jo varhaisen vaiheen päätökset vaativat useita laskutoimituksia, jolloin tarvittavat laskutoimitukset kokoava laskentamalli on perusteltu työväline tehtävien ratkaisujen tueksi. Työn tavoitteena oli luoda vertaileva laskentamalli apuvälineeksi tuulivoimahankkeiden esiselvitysvaiheeseen. Työn lähtökohtana olivat tuulivoimahankkeen tilaajan vaikutusmahdollisuudet hankkeisiin. Työssä käydään läpi tuulivoimahankkeiden kustannusrakenne, mallin osioihin liittyvä teoria sekä mallin laadinta ja oletukset. Laskentamallissa kannattavuuden mittariksi otettiin tasoitettu tuotantokustannus (LPC,c/kWh), joka huomioi sekä sähkön tuotannon että kustannukset, sekä kustannusten nykyarvo kilowattia kohden (PV, /kW), mikä ottaa huomioon investointikustannukset ja vuotuiset kustannukset. Laskentamallin toimivuutta tarkasteltiin kolmen esimerkkitapauksen avulla, joita olivat rannalle, pengertielle ja merelle rakennettavat tuulipuistot. Mallin avulla laskettiin PV ja LPC kullekin tapaukselle erikokoisille tuulipuistoille. Tuloksena saatiin, että samaan tuotantokustannukseen päästiin rannalla 3 tuulivoimalalla, pengertiellä noin 5 ja merellä noin 30 tuulivoimalalla. Tämän kaltaiset tulokset ovat tärkeitä tuulipuistoalueita valittaessa ja tuulipuiston kokoluokkaa suunniteltaessa, mutta suoria johtopäätöksiä kokoluokista ja kustannuksista ei voida laskelmien perusteella tehdä lähtötietojen puutteellisuudesta johtuen. Laskentamallin arvo onkin eri tekijöiden vaikutusten vertailussa, jolloin voidaan löytää kriittiset tekijät ja keskittyä jatkotarkasteluissa olennaiseen. Esimerkiksi tornin ja roottorin halkaisijan mittojen muuttuminen vaikutti merituulipuistossa vain 5 % tuotantokustannuksiin kun rannalle rakennettavassa vaikutus oli 20 %. 10 x 3 MW:n merituulipuistolle tehtiin herkkyysanalyysi, jonka mukaan investointituen merkitys oli suurin. Muita merkittäviä tuotantokustannukseen vaikuttavia tekijöitä oli tuulivoimalan hinta, vuosituotanto, vuotuiset O&M kustannukset sekä perustustekniikka. Suurelta osin tekijät ovat riippuvaisia paikasta, jolloin laskentamalli pyrittiin tekemään helposti päivitettäväksi olennaisten tekijöiden osalta. Lisäksi päivityselementti on tärkeä hankkeen edetessä, kun saatavilla on edustavampaa lähtöaineistoa, jolloin laskelmia voidaan tarkistaa.Description
Supervisor
Pirilä, PekkaThesis advisor
Koskinen, EeroKeywords
wind energy, tuulivoima, wind park, tuulipuisto, calculation model, laskentamalli, cost analysis, kustannusanalyysi