Erőmű-beruházások értékelése a liberalizált piacon

Átírás

1 AZ ENERGIAGAZDÁLKODÁS ALAPJAI Erőmű-beruházások érékelése a liberalizál piacon Tárgyszavak: erőmű-beruházás; piaci ár; kockáza; üzelőanyagár; belső kama. Az elmúl évek kaliforniai apaszalaai az muaák, hogy a villamosenergia-piacok liberalizálása ugyan jelenősen csökkenhei az áraka, hosszú ávon azonban az elégelen erőműi eljesíőképességek kövekezében exrém nagy árcsúcsokhoz is vezehe. Az Európa-szere meglévő nagy öbbleek öbb MW ellenére célszerűnek lászik a versenypiaci erőműépíés hosszabb ávú kiláásairól és köveelményeiről gondolaoka rögzíeni. A szakmai viákban gyakran képviselik az a nézee, hogy a jövőben a kis fajlagos beruházási kölség mia különösen gázerőműveke fognak épíeni. Ezzel ugyanis csökkenheő az energeikai ársaságok kockázaa, a nagyon jó haásfokú, összee körfolyamaokkal pedig csökkenheő más fosszilis üzelésekhez képes a széndioxid-kibocsáás. Ezen érvek melle azonban az is ekinebe kell venni, hogy a gázüzelésű berendezéseknél a válozó kölségek olyan nagyok lehenek, hogy a kölségeke fedező működeés az évnek csak egy részében engedheő meg. Az elmúl évek apaszalaai az is jelezék, hogy a gázárak jelenősen ingadozhanak, ehá a cégeknek ebben a ekineben kell kockázao vállalniuk. Szükség van ehá az erőmű-beruházások gazdaságosságának részleesebb vizsgálaára. A különféle vállalkozások érékelésekor az ún. Mark-o- Marke (piachoz viszonyíás) elve szokák köveni, ehá az erőműben ermel villamos energia érékelésekor a mindenkori piaci áraka veszik ekinebe. Közponi jelenősége van i az ún. spo piac árainak, hiszen a öbbi piaci ára végül ezekre vonakozaják. A beruházások érékelésé példákkal lehe megkönnyíeni (1. ábláza), és ö kiválaszo ermelési echnológia adaai segíhenek az új erőművek léesíésének megíélésében. BME OMIKK Energiaelláás 2002/4. 3

2 Példa kiválaszo erőműi echnológiákra 1. ábláza Erőműípus Folyami vízerőmű Fekeeszén erőmű Csúcs GT olajjal Földgáz kombi Aomerőmű (EPR) Neó eljesíőképesség. MW 18, Haásfok, % ,1 57,5 35 Tervezési és épíési idő, a Gazdasági élearam, a Leállíási és leszerelési idő, a Fajlagos beruházás, DEM/kW Fajlagos leszerelés, DEM/kW Állandó üzemkölség, DEM/kW Egyéb válozó kölség, DEM/MWh 0 4,3 3,0 2,3 2,3 Beruházásszámíás időben válozó villamosenergia-árakkal A beruházások gazdasági érékelésekor nagyobb erveknél a dinamikus számíási eljárások jönnek elsősorban ekinebe. Megkülönbözeheő például a neó jelenérék módszere, a örleszési meódus, a dinamikus amorizációszámíás és a belső kamaláb eljárása. Ezek az eljárások megegyeznek abban, hogy a beruházással járó évi kiadásoka és bevéeleke egy bizonyos kamaláb segíségével egy ado időponra (öbbnyire a jelenre) vonakozaják - diszkonálják. Az alapegyenle egy erőmű beruházásakor a jelenérék kiszámíásához a kövekező: i + T 1 B = I + (1+ i) 0 (E 1 K ) (1+ i) i + T S (1) ahol: B - a beruházás neó jelenéréke, I - az összes beruházási kölség, i - az üzembe helyezés időponja, T - a várhaó élearam, E - a. évben a villamosenergia-ermelés bevéele, K - a. évben a villamosenergia-ermelés kiadása, S - a leállíási és leszerelési kölségek, i - kamaláb. Az egyszerűség érdekében i nem veék figyelembe a beruházási és leszerelési kölségek öbb évre való széhúzásá, a befekeések adóügyi kezelésé és egyéb finomságoka. 4 BME OMIKK Energiaelláás 2002/4.

3 A különféle erőművek beruházásainak összehasonlíásakor gyakran használják a belső kamaláb eljárásá. Ekkor az (1) egyenleben a beruházás jelenéréké nullára veszik, és az a kamalába haározzák meg, amelynél ez a feléel eljesül. A számíásokban lényeges helye foglal el az évi bevéelek és kiadások különbségének a számíása a kövekező egyenle szerin: E K = q p pb k v K E h= 1 η F (2) ahol: q - a ermel villamos energia a h. órában, p E - a villamos energia ára a h. órában, η - a villamosenergia-ermelés haásfoka, p B - a üzelőanyag kölsége, k v - egyéb válozó kölségek, - állandó kölségek a árgyévben. K F I az egyszerűség érdekében nem veék ekinebe az indíási kölségeke, a haásfoknak a erhelésől való függésé, és elhanyagolák a üzelőanyagárak válozásá is, mivel a üzelőanyagok öbbé vagy kevésbé árolhaók. Amennyiben mellőzik a minimális üzemi és állási idő, ovábbá a maximális erhelésválozaás sebességének ekinebevéelé, akkor az erőmű működeésére a kövekező feléelek eheők: q = L max (a beépíe neó eljesíőképesség), ha p E - p B /η - k v 0; q = 0 ha p E - p B /η - k v < 0. Ez az jeleni, hogy az erőműve csak akkor üzemeleik, ha a pillananyi villamosenergia-ár nagyobb, min az erőmű válozó kölsége. Csak ezekben az órákban hoz ugyanis az erőmű a ársaságnak poziív bevéel. A szabad piacon a villamos energia spo árai például a Lipcsei Energiaőzsde (LPX) szerin alakulak 2000 nyarának és elének egy-egy heén. Auguszusban az éjszakai minimumban és a hévégi éjszakákon az ár egészen 8 EUR/MWh-ig lemen, míg a héköznapok nappali csúcsidejében elére a 25 EUR/MWh ára. Az árválozás ehá öbb min háromszoros vol egy héen belül. Decemberben az árak lényegesen nagyobbak volak. Héköznap éjszakánkén ugyan még 15 EUR/MWh-ig lecsökkenek az árak, de a déluáni csúcsidőben már meghaladák a 40 EUR/MWh- is. Kivéeles eseekben (pl. december 15-én) a 80 EUR/MWh- is megközelíee az ár, majd ké nappal később (december 17-én) éjszaka 8 EUR/MWh-re csökken a piaci ár. Ilyen piaci árak melle például a 25 EUR/MWh válozó kölsége muaó földgázüzelésű összee körfolyamao csak a decemberi hé munkanapjainak BME OMIKK Energiaelláás 2002/4. 5

4 egy részében érdemes üzemeleni, míg a 13 EUR/MWh válozó kölségű szénerőműve igen gyakran auguszusban is. Az ár ugyan vélelenszerűen válozik, azonban van egy irányzaa, amely az egyensúlyi álagárral (p xo ) jellemezheő. Az árak ingadozása a vezérlőparaméerrel, a szórással (σ x ), az álagos ár válozása pedig a mean-reversionaránnyal (álagos válozási ényezővel) fejezheő ki: d (ln p x ) = a x (ln p x0 ln p x ) d + σ x dz x (3) ahol: p x az ár az x. órában (pl. héköznap reggel 9 órakor); d időszakasz; a x a mean-reversion-arány (álagos válozási ényező) az x. órában; σ x vezérlőparaméer, szórás az x. órában; p xo az egyensúlyi álagár az x. órában; dz x szochaszikus válozó az x. órában. Amennyiben megbecsülik vagy a korábbi irányzaok alapján meghaározzák az áralakulásnak ezeke a paraméerei, úgy kiszámíhaó minden időszakaszra a várhaó éves fedezei hozzájárulás a fajlagos ermelési kölségek (a válozó kölségek, EUR/MWh) függvényében. Ez megadja ehá a villamosenergia-ermelés mindenkori egyensúlyi árá. Az ismer Mone-Carlo-szimuláció segíségével azán az éves álagos érékek kiadódnak a különféle eseeknél. Az egyes erőműi echnológiáknál összeadhaók az időszakaszokra vonakozó fedezei hozzájárulások (1. ábra), és összehasonlíhaó, ájékozaó érékelésre nyílik leheőség. Ha ugyanis abból indulunk ki, hogy az erőmű egész élearama ala az éves fedezei hozzájárulás állandó marad (ez egyszerűsíés), akkor a beruházás éves járadéka meghaározhaó, ill. az azonnali piac áraival fedezheő éves kölségrész (EUR/kW) kiadódik. Ebben a számíásban persze a kamaláb megválaszásáról a vállalkozó dön, és ez a különféle kockázavállalások (piaci, ipari, vállalai, echnológiai sb. kockázaok) is befolyásolják. Az álalános piaci kockázaok azonban nem olyan nagyok, min más erüleen. Vannak ugyan megélénkülési ciklusok az energia- és a villamosenergiafogyaszásban, de a forgalom ingadozásai nem olyan nagyok, min pl. az auóiparban vagy a gépiparban. Az ipari kockázaok a primerenergia-hordozók áraihoz köheők, és i már nagy elérések lehenek, min az a múlban apaszalák. I is lehe azonban bizonyos feléelezésekkel élni (2. ábra). A villamosenergia-ermeléssel kapcsolok rizikók a megbízhaóságra, a kiesési valószínűségre vonakoznak, és viszonylag jól kezelheők. Lényegesen bizonyalanabbul minősíheő a környezei kockázaok különösen például az üvegházhaás ekineében. 6 BME OMIKK Energiaelláás 2002/4.

5 1. ábra Ado piaci árak melle a különféle válozó kölségek függvényében elérheő éves fedezei hozzájárulás, ill. a beruházás évi örleszési erhe (1. ábláza adaai alapján) 2. ábra A feléeleze energiahordozó-árak álagos érékei az erőműnél BME OMIKK Energiaelláás 2002/4. 7

6 Álalában azonban megállapíhaó, hogy a minegy 8%-os reális és kb. 10%-os névleges kamaláb ekinheő a gyakorlaban az alsó, még elfogadhaó haáréréknek az erőműépíésben. Az árbizonyalanság ekinebevéele Eddig az éves áringadozások elemzésé lehee köveni, mos á lehe érni a öbb évre kierjedő válozásoknak, elsősorban a üzelőanyagok drágulásának a köveésére. I vagy forgaókönyv-elemzésekkel, vagy a múl szochaszikus adaai alapján a jövőre vonakozó exrapolálással lehe cél érni, de a ké eljárás kombinálni is lehe. Szakérői apaszalaok alapján a várhaó áringadozások középéréke felveheő, ehá a legvalószínűbb ese felvázolhaó. Álalában lemondanak a legrosszabb esere pl. egy új olajválsággal járó forgaókönyv leírásáól. A megfelelő Bizoság akuális anulmányából például fel lehe venni, hogy a kövekező évizedekben mikén alakulha a fekeeszén, a földgáz és a fűőolaj ára az erőműveknél (2. ábra). I is számíhaók áringadozások, variációs szélességek, logarimikus árválozások (3) alapján, de minél ávolabbra ekinünk, annál nagyobb bizonyalanság várhaó. Figyelembe veheő azonban az a apaszala, hogy bizonyos időszakokban jellegzeesen poziívan korrelálnak (kölcsönös összefüggésben állnak) egymással. A villamosenergia-árak hosszú ávú alakulásának leírásához ermészeesen szükség van a primer energiahordozók várhaó áralakulásának jellemzésére. Megállapíhaó például, hogy a fekeeszén jelenleg és beláhaó ideig az év nagyobb részében az ún. haár-energiahordozó. A nagy készleei alapján az is felveheő, hogy hosszabb ávon a fekeeszén mérékadó szerepe fog jászani a villamosenergia-ermelésben 1. Ez az is jelenhei, hogy a villamos energia áralakulása a fekeeszén árának válozásá fogja köveni. Feléelezheő az is, hogy a ma meglévő öbble villamos eljesíőképességek megszűnésével a villamosenergia-piacon az árak jelenősen megnövekednek. Feleheő például, hogy 2010-ben az álagos piaci ár minegy 30%-kal lesz nagyobb relaíve, a fekeeszénhez viszonyíva. Ilyen feléelek melle lehe kiszámíani, hogy a felve ö erőműechnológia befekeése milyen belső kamalábaka mua (3. ábra). A legnagyobb éréke (11%) a fekeeszén-üzelés, a legkisebbe az olajüzelésű gázurbina (1%) adja. Az új, földgázüzelésű összee körfolyamaok beruházása még elfogadhaó (valamivel 10% fele). Az új aomerőműveknél 10% ala marad a belső kamaláb, de a pénzügyi kockáza lényegesen kisebb, min a földgázüzelésnél. A legkisebb kockáza a vízerőműveknél adódik, de o a befekeés a felve adaokból nem ekinheő kifizeődőnek (6% belső kamaláb). 1 Természeesen nem Magyarországon, ahol a szerepe elhanyagolhaó. (A ömöríő megjegyzése) 8 BME OMIKK Energiaelláás 2002/4.

7 3. ábra A kiválaszo erőmű-echnológiák belső kamalábai a feléeleze alapadaok esén (a kockázaoka is jelölve) Mivel az erőművekbe való befekeés nyilvánvalóan jelenős bizonyalanságokkal jár, felveődik a kérdés, hogy az egyes vállalaok az erőmű-beruházási porfoliójukkal mennyire udják csökkeneni a kockázaaika. A bemuao módszer ovábbfejleszése megfelelő segísége adha abban, hogy az egyes energiahordozók áringadozásainak haásaira korreláció keressenek, melyek azán a befekeési dönésekben segísége adhanak. Ezekből az összefüggésekből a porfolió-elmélenek megfelelően meghaározhaó az erőmű-porfolió összes kockázaa. Amennyiben a különféle beruházások kockázaai egymással nem ökéleesen korrelálnak, akkor az együes porfolió kockázaa mindig kisebb, min az egyes összeevőké. (Dr. Sróbl Alajos) Weber, Ch.; Voß, A.: Bewerung von Krafwerksinvesiionen im liberalisieren Mark. = VDI- Beriche, sz p Voss, A.: The abiliy of he various ypes of power generaion o complee on he liberalized marke. = VGB PowerTech, 81. k. 4. sz p BME OMIKK Energiaelláás 2002/4. 9

8 Párbeszéd a fennarhaó fejlődésről HÍR Eszmei műhelykén és párbeszéd-plaformkén fog a Tarós Fejlődés Fóruma működni. A fórumnak 20 néme agvállalaa van, öbbek közö az E.ON, az RAG, a Ruhrgas és az RWE energeikai vállalaok. A fórum munkájának középponjában a ermelés és fogyaszás, az energiagazdálkodás, illeve a Föld légkörének védelme áll. A fórum evékenységé hosszú ávú, áfogó okaási és kuaási programnak ekini. A klímavédelmi projekcsopor szóvivője hangsúlyoza a rugalmasabb munkavégzés és a sajá köelezeségek előérbe kerülése jelenőségé, ami álal újíási kapaciások szabadulhanak fel, kialakulnak a felelősségi körök, és új piaci leheőségek nyílnak. A poliika és a gazdaság együ fejlődik, és a Kioói Jegyzőkönyvben foglalakhoz hasonlóan innovaívabb és rugalmasabb öszönzési rendszereke dolgoz ki. A fórum szerin a feni ké elem célszerű összekapcsolása elősegíi a klímapoliika sraégiájának kialakíásá. Az RWE R. elnöke szerin a folyamaos energiaelláás nem csak ökológiai szemponból kell érékelni, az elláás bizonsága és a versenyképesség ugyanilyen fonos. Az ezzel kapcsolaos konflikusok közismerek. A cél a problémák nyíl megárgyalása és a párbeszédek során hosszú ávon éleképes, érelmes megoldások kialakíása. Az energiahordozóknak a növekvő energiaigények és az ugyancsak növekvő imporfüggőség ellenére bizosíaniuk kell a folyamaos arós energiaelláás. (GWF Gas-Erdgas, 142. k. 10. sz p. 675.) 10 BME OMIKK Energiaelláás 2002/4.