An improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle
The levelized cost of electricity for a life cycle (LCOE) method is useful for comparing different types of advanced power generation technologies at different stages of development. It is applied by many reputable organizations including the International Energy Agency (IEA) to determine appropriat...
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2014
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/511 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
System Research in Energy| _version_ | 1871103952434495488 |
|---|---|
| author | Dubovskoy S.V. Tverdohlib A.S. |
| author_facet | Dubovskoy S.V. Tverdohlib A.S. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Dubovskoy S.V.",
"institution": null
},
{
"author": "Tverdohlib A.S.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Dubovskoy S.V. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:41Z |
| description | The levelized cost of electricity for a life cycle (LCOE) method is useful for comparing different types of advanced power generation technologies at different stages of development. It is applied by many reputable organizations including the International Energy Agency (IEA) to determine appropriate lines of energy technologies development. Difficulties with application of the method emerge at estimation of the electricity and heat combined production. They are caused by the current methodological uncertainty of correlation of the actual cost for obtaining heat and electricity and lead to an illegitimate use of market prices for these types of products.The article deals with improvement of LCOE method using the thermodynamic method of sharing heat and electricity generation costs at combined production, previously justified by the authors. The introduced improvements allow separate estimation of the levelized cost of heat and electricity production for a life cycle based upon the laws of energy conservation and transformation with no market prices used. The methodical calculations are exemplified by comparative estimations of the levelized cost of electricity and heat for a life cycle for main CHP technologies. They are carried out using conventional starting literature data. |
| first_indexed | 2026-03-24T02:02:02Z |
| format | Article |
| fulltext |
46 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
УДК 620.31 С.В. ДУБОВСКОЙ, д-р техн. наук, А.С. ТВЕРДОХЛИБ
Институт общей энергетики НАН Украины, г. Киев
УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ ТЕХНОЛОГИЙ КОМБИНИРОВАННОГО
ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И ТЕПЛОТЫ ПО СРЕДНЕЙ СТОИМОСТИ
ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА
Предложен усовершенствованный метод расчета средней стоимости электриче-
ской энергии за жизненный цикл, применимый к технологиям комбинированного
производства электрической энергии и теплоты, основанный на термодинамиче-
ском подходе к разделению расходов на их получение.
К л ю ч е в ы е с л о в а: средняя стоимость электрической энергии за жизненный
цикл, LCOE, ТЭЦ, термодинамический метод разделения расходов.
Современные методы прогнозирования и стра-
тегического планирования развития энергети-
ки основаны на системных сравнениях про-
грессивных технологий преобразования энер-
гии, могущих находиться на различных этапах
создания – от научно подтвержденной идеи до
промышленного образца и действующей элек-
трической станции. Значительная капита-
лоемкость и длительные сроки существования
объектов энергетики – от 15–20 до 30–50 лет и
более, многообразие существующих и пер-
спективных технологий преобразования энер-
гии, как и источников ее поступления, форми-
руют такие естественные требования к методам
их предварительных экономических сравне-
ний, как универсальность, простота алгоритма
оценивания, прозрачность задания исходных
данных.
Большинству этих требований удовлетво-
ряет метод средней стоимости электрической
энергии за жизненный цикл – LCOE (Levelised
Cost of Energy) [1].
Метод LCOE универсален и удобен при
сравнительном анализе разнотипных техноло-
гий производства электрической энергии. Он
применяется многими авторитетными органи-
зациями и, в частности, Международным
энергетическим агентством (МЭА) [1].
Основная расчетная формула данного метода
имеет вид [1]:
где LCOE – средняя стоимость электрической
и тепловой энергии за жизненный цикл, соот-
ветственно; t – текущий возраст системы с
начала сооружения (индекс составляющих
затрат); N – срок существования проекта, It –
ежегодные инвестиции; Mt – условно посто-© ДУБОВСКОЙ С.В., ТВЕРДОХЛИБ А.С., 2014
(1)
47ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
Усовершенствованный метод оценки технологий комбинированного производства электрической энергии и теплоты
по средней стоимости жизненного цикла
янные затраты на обслуживание и ремонт, Ft –
условно переменные (топливные) затраты; Et –
годовое производство электрической энергии,
r – дисконтная ставка (дисконт), отображаю-
щая скорость удешевления инвестиционного
капитала с годами.
Определенная сложность использования
метода возникает при анализе технологий ком-
бинированного производства электрической и
тепловой энергии. Она обусловлена необходи-
мостью предварительного выделения затрат,
связанных с производством электрической
энергии из общих затрат жизненного цикла
технологии.
В текущей практике оценочных расчетов
для этого используется простой подход, позво-
ляющий определить диапазон вероятных
значений стоимости производства электриче-
ской энергии совместно с тепловой.
Верхняя граница данного диапазона соот-
ветствует максимально возможной себестои-
мости производства электроэнергии. Ее рас-
считывают по формуле (1) в предположении о
нулевой стоимости произведенной теплоты.
Нижняя граница данного диапазона соответ-
ствует минимальной себестоимости электро-
энергии. Она определяется как разница между
полными затратами на сооружение и функцио-
нирование технологии комбинированного
производства и ориентировочной стоимостью
произведенной теплоты по формуле [1]:
(2)
где Ht = ct • Qt – оценочная стоимость тепловой
энергии, ct – рыночная цена тепловой энергии,
Qt – отпуск тепловой энергии анализируемой
установкой.
Диапазон возможной стоимости электриче-
ской энергии указывают обычно при сопостав-
лении технологий комбинированного про-
изводства друг с другом и с целевыми (одно-
продуктовыми) технологиями. Однако зона
неопределенности средней цены иногда оказы-
вается чрезмерной, препятствуя обоснованно-
му сравнению. Пример подобной ситуации
иллюстрируется на рис.1, где (в несколько
измененном виде) представлен частный
результат сравнения по критерию LCOE девя-
ти целевых и двух комбинированных техноло-
гий производства электрической энергии,
полученный МЭА с учетом и без учета стоимо-
сти произведенной теплоты [1, c.71].
Из рисунка видно, что при учете стоимости
произведенной теплоты (расчет по формуле (2))
обе технологии комбинированного производ-
ства следует считать наименее затратными. Но,
если стоимость теплоты не учитывается (расчет
по формуле (1)), то они оказываются, напротив,
наиболее затратными среди сравниваемых тех-
Рис.1. Пример сравнения различных технологий производства электрической энергии по критерию
средней цены жизненного цикла (по данным [1], стр.71 ): 1 – АЭС с ВВЭР, 2 – пылеугольная КЭС на
каменном угле, 3 – тоже с улавливанием и захоронением СО2, 4 – пылеугольная КЭС на буром угле, 5 –
тоже с улавливанием и захоронением СО2, 6 – ПГУ на природном газе, 7 – ГТУ на природном газе, 8 –
береговая ВЭС, 9 – оффшорная ВЭС, 10а – пылеугольная ТЭЦ на каменном угле без учета стоимости
тепловой энергии, 10b – тоже, с учетом стоимости тепловой энергии, 11а – ТЭЦ на природном газе без
учета стоимости тепловой энергии, 11b – тоже, c учетом стоимости тепловой энергии
48 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
С.В. ДУБОВСКОЙ, А.С. ТВЕРДОХЛИБ
нологий производства электроэнергии на базе
органического и ядерного топлива.
Важно отметить также, что оценки нижней
границы LCOE по формуле (2) весьма условны
из-за существенных территориальных и техно-
логических разбросов цен на тепловую энер-
гию внутри стран и регионов. Например, в
Украине тарифы на тепловую энергию от
систем централизованного теплоснабжения
(СЦТ) изменяются более чем на порядок – от
30–40 грн/Гкал (в городах-спутниках АЭС) до
600 грн/Гкал и выше в зависимости от региона
страны и категории потребителей.
Кроме того, сам принцип исчисления LCOE,
исходя из рыночной цены тепловой энергии,
несколько противоречив. Данный критерий
предназначен, по определению, для объектив-
ной оценки себестоимости производства элек-
трической энергии, т.е. необходимых затрат,
связанных с получением электрической энергии
по данной технологии. Они не могут зависеть от
того, как функционируют конкурирующие про-
изводства и соответственно, от предлагаемых
ими цен на тепловую и электрическую энергию.
Скорее наоборот, реализация масштабных в
местных мерках проектов комбинированного
производства может диктовать цены на тепло-
вую и электрическую энергии и даже опреде-
лять их, когда такие производства планируются
как основной источник энергии для местных
систем тепло- и электроснабжения.
Основная цель настоящей работы состояла в
уменьшении неопределенности оценок техно-
логий комбинированного производства по
критерию LCOE путем предварительного раз-
деления затрат между видами производимой
продукции на основе анализа технико-эконо-
мических параметров, относящихся исключи-
тельно к рассматриваемой технологии с приме-
нением общих физических законов, опреде-
ляющих специфику преобразования энергии в
данном производстве.
Общие соотношения
Задача разделения затрат на получение элек-
трической энергии и теплоты при их комбини-
рованном производстве состоит в определении
взаимодополняющих составляющих полной
стоимости производства:
C = Ce + Cq , (3)
где C – фактические (полные) производствен-
ные затраты ТЭЦ, Ce , Cq – искомые затраты на
получение электрической энергии и теплоты
на данном производстве.
Уравнение полной стоимости может быть
записано также в виде:
ceE + cqQ = C, (4)
где E, Q – коммерческий отпуск электрической
и тепловой энергии, соответственно, С – про-
изводственные затраты ТЭЦ, ce , cq – удельные
затраты на получение электрической энергии и
теплоты на данном производстве.
Будем считать, что затраты производства
одинаковых энергетических единиц электриче-
ской энергии и теплоты различны, учитывая это
соответствующим коэффициентом относитель-
ной стоимости (ценности) производства тепло-
ты по сравнению с электрической энергией:
(5)
где ce , cq – удельные затраты на получение
электрической энергии и теплоты.
Подставляя (5) в (4), получаем
(6)
(7)
При этом искомые абсолютные затраты на
производство каждого вида коммерческой про-
дукции могут быть рассчитаны по формулам
(8)
(9)
Таким образом, расчет искомых затрат сво-
дится к поиску фактических значений коэф-
фициента ценности теплоты ω.
Коэффициент термодинамической
ценности теплоты
Оценки соотношения затрат на получение
теплоты и электрической энергии при их комби-
нированном производстве производятся на осно-
вании двух принципиально различных подходов.
Один из них, характеризуемый в литературе
терминами «экономический» либо «произволь-
ный» [2], отрицает саму возможность объе-
49ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
Усовершенствованный метод оценки технологий комбинированного производства электрической энергии и теплоты
по средней стоимости жизненного цикла
ктивного определения данного показателя
научными методами, что позволяет использо-
вать любые его значения, не противоречащие
уравнению полной стоимости (4).
Второй подход, напротив, исходит из воз-
можности точного разделения затрат между
продуктами ТЭЦ в рамках физики.
Применение экономического подхода пред-
полагает, что менеджмент ТЭЦ может свободно
назначать коммерческие цены на отпуск элек-
трической энергии и теплоты, обеспечивая тем
самым наиболее благоприятные финансово-
экономические условия ее работы.
Безубыточность комбинированного производ-
ства при известных ценах c*
e, c*
q, c*
f на электриче-
скую энергию, тепловую энергию и топливо,
потребляемое ТЭЦ, соответственно, обеспечи-
вается при соблюдении очевидного условия:
(c*
e – ce)E + (c*
q – cq)Q ≤ 0, (10)
где ce, cq – себестоимость производства элек-
трической и тепловой энергии.
Себестоимость и цена реализации товарной
продукции могут быть связаны между собой
через коэффициенты прибыльности pe , pq
соответствующих видов деятельности:
ce • (1 + pe) = c*
e , (11)
cq • (1 + pq) = c*
q . (12)
Разделив левые и правые части этих соотноше-
ний, можно получить уравнение связи между
искомым коэффициентом ценности и коэффици-
ентом внешней ценности тепловой энергии в виде
(13)
– коэффициент внешней ценно-
сти тепловой энергии.
Если считать, что производства электриче-
ской и тепловой энергии на ТЭЦ одинаково
прибыльны (pe = pq), коэффициент ценности
теплоты, как это вытекает из (13), следует при-
нять равным коэффициенту внешней ценности
тепловой энергии:
ω = ω*. (14)
Данное условие применено при расчетах
LCOE ТЭЦ в работе [3], посвященной анализу
перспектив развития электроэнергетики
Российской Федерации со ссылкой на хорошо
известный в странах СНГ метод разделения
затрат на ТЭЦ, предложенный Л.Л. Гинтером
(Леонтий Леонтьевич Гинтер (1876–1932 гг.) –
главный инженер первой в СССР ТЭЦ,
названной его именем), именуемый в литерату-
ре как «треугольник Гинтера» [4].
Подобный подход к расчету средней стои-
мости жизненного цикла конкретизирует
сравнительный анализ, однако вряд ли делает
его более достоверным. Объясняется это тем,
что метод разделения Л.Л. Гинтера ограничива-
ется рамками самой анализируемой ТЭЦ. При
этом автор метода предполагал, что «внешняя»
цена электрической энергии c*
e представляет
собой фактическую себестоимость производ-
ства электрической энергии на ТЭЦ в конден-
сационном режиме работы ее турбин, а «внеш-
няя» цена тепловой энергии c*
q – фактическую
себестоимость получения теплоты с редуциро-
ванным паром ее же энергетических котлов.
Хотя метод не подкреплен достаточными
научными аргументами, он определяет про-
зрачную причинно-следственную связь между
фактическими показателями работы ТЭЦ и
расчетными значениями себестоимости про-
изводства электрической и тепловой энергии.
При вынесении метода Л.Л. Гинтера за рамки
анализируемой ТЭЦ данная связь, очевидно,
теряется. И при определенных сочетаниях
рыночных цен себестоимость продукции ТЭЦ
может выйти за рамки физической реальности,
вызывая обоснованные протесты потребителей
и конкурентов.
Второй подход к анализу ТЭЦ предполагает
поиск научно обоснованного решения задачи
разделенные затрат на получение видов ее про-
дукции, опираясь на твердо установленные
физические принципы и законы. В рамках дан-
ного подхода предлагались различные методы.
К наиболее известным из них относят энер-
гетический и эксергетический методы.
Энергетический метод предполагает разделе-
ние производственных затрат ТЭЦ пропорцио-
нально тепловым эквивалентам продуктов, а
эксергетический – пропорционально их
эксергии. Оба метода используют объективные
исходные данные, относящиеся к анализируе-
мой ТЭЦ, но при их выводе применены те или
иные произвольные предпосылки, приводя-
щие к противоречивым результатам. При этом
где
50 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
С.В. ДУБОВСКОЙ, А.С. ТВЕРДОХЛИБ
отдать предпочтение тому или иному методу
без наличия точного решения поставленной
задачи не представлялось возможным [3].
Существование и единственность точного
разделения затрат энергии между продуктами
комбинированного производства показаны
впервые в [5]. В данной работе доказана прин-
ципиальная возможность прямого инструмен-
тального измерения искомых затрат с заранее
заданной погрешностью, обоснованы точный
метод их расчета, вытекающий непосредствен-
но из первого и второго начал термодинамики,
и его единственность.
В результате последующих исследований полу-
чены зависимости для расчета затрат на получение
видов продукции комбинированного производ-
ства произвольного типа, имеющие вид [6]:
(15)
(16)
– усредненный коэффициент термоди-
намической ценности теплоты, определяемый
общей формулой:
где ηe – наблюдаемый электрический КПД
комбинированного производства, представ-
ляющий собой отношение полученной элек-
трической энергии к полной затрате теплоты в
рассматриваемой установке (технологическом
процессе); ηo – граничный КПД термодинами-
ческого цикла рассматриваемой установки при
нижней температуре, равной температуре
окружающей среды.
Если предположить, что разделение условно
постоянных затрат, сопровождающих созда-
ние, эксплуатацию и демонтаж технологии,
производится в соответствие с общепринятой
практикой, так же, как и условно переменных,
то для оценки средних цен электрической и
тепловой энергии за жизненный цикл право-
мерно применять следующие формулы:
(18)
где LCOH – средняя стоимость тепловой энер-
гии за жизненный цикл, Qt – годовое про-
изводство тепловой энергии; Kt
e, Kt
q = 1– Kt
e –
коэффициенты отнесения эксплуатационных
затрат на производство электрической и тепло-
вой энергии, соответственно; Ke
o, Kq
o = 1– Ke
o
– коэффициенты отнесения инвестиций на
производство электрической и тепловой энер-
гии, соответственно.
Коэффициенты отнесения эксплуатацион-
ных затрат и инвестиций на электрическую
энергию определяются по формулам:
(20)
(21)
где Nо, Pо – установленные электрическая и
тепловая мощность, МВт, wt, wо – коэффици-
енты ценности произведенной теплоты по
сравнению с электрической энергией, опреде-
ляемые зависимостью (17). При определении
коэффициента Ke
o принимается номинальное
(начальное) значение электрического КПД.
Пример расчета
Расчет теоретического КПД цикла устано-
вок комбинированного производства разных
типов может быть произведен известными
методами термодинамического анализа идеаль-
ных циклов тепловых машин.
Вместе с тем, многочисленные результаты
инженерных расчетов установок и электриче-
ских станций комбинированного производства
указывают на возможность применения при
расчетах LCOE с неопределенными техниче-
скими параметрами ориентировочных значе-
ний коэффициента термодинамической цен-
ности. Такая возможность определяется отно-
сительно небольшим разбросом данных коэф-
фициентов для установок разной мощности,
относящихся к определенному технологиче-
скому типу [5,6].
Рекомендованные значения данного коэф-
фициента, для наиболее распространенных
где
(17)
(19)
51ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
Усовершенствованный метод оценки технологий комбинированного производства электрической энергии и теплоты
по средней стоимости жизненного цикла
Таблица 1 – Рекомендуемые значения коэффициентов термодинамической ценности теплоты
для ориентировочных расчетов средней стоимости жизненного цикла
технологических типов комбинированного
производства, представлены в табл. 1.
Результаты сравнения классического и усо-
вершенствованного методов LCOE на харак-
терных примерах, рассмотреных в [1], приведе-
ны в табл.2. В данной таблице, помимо исход-
ных данных [1], представлены также значе-
ния удельных затрат топлива на отпуск элек-
трической и тепловой энергии, рассчитанные
термодинамическим методом с использова-
нием оринтировочных значений коэффици-
ентов термодинамической ценности теплоты
(табл.1).
В табл. 3 представлены соответствующие
расчетные значения средней стоимости элек-
трической и тепловой энергии жизненного
цикла, рассчитанные по методике [1] и по
предложенной методике (отмечены верхним
индексом «ТМ»).
Данные сравнения показывают возмож-
ность снижения неопределенности сравни-
тельных оценок перспективных технологий
комбинированного производства по отноше-
нию к другим технологиям генерации электри-
ческой энергии, предоставляя при этом допол-
нительную информацию относительно ориен-
тировочной средней стоимости тепловой энер-
гии.
Это позволяет более детально оценить пер-
спективность использования технологии ком-
бинированного производства в привязке к кон-
кретным потребителям тепловой энергии. Как
показывает опыт Украины, именно цена
(тариф) отпуска тепловой энергии служит
основным фактором развития или упадка
систем централизованного теплоснабжения на
базе ТЭЦ при их конкуренции с системами
децентрализованного теплоснабжения.
Применение усовершенствованной методи-
ки позволит аргументировано оценить пер-
спективность разнообразных вариантов рекон-
струкции и модернизации установленных
ТЭЦ, развития новых технологий комбиниро-
ванного производства на различных видах пер-
вичной энергии, что особенно важно в усло-
виях Украины.
1. Projected Costs of Generating Electricity. –
Nuclear energy agency. International energy
agency. – 2005. – р. 230.
2. 100 лет теплофикации и централизован-
ному теплоснабжению в России : Сб. статей
под ред. В. Г. Семенова. – М.: Новости теп-
лоснабжения, 2003.
3. Нитч Р. Эксергетическое разделение
затрат комбинированной выработки тепла и
электрической энергии и введение эксерге-
тического тарифа на тепло для отопления /
Р. Нитч. Под ред. В.М. Бродянского //
Энергия и эксергия. – М.: Мир, 1968. –
С. 106–121.
4. A. Bratanova, Dr J. Robinson, Dr L. Wagner.
Energy cost modelling of new technology adop-
tion for russian regional power and heat genera-
tion.- University of Queensland. – 2012. – p.19.
– Режим доступу: www. uq.edu.au›eemg/docs
/workingpapers/2012-09.pdf
5. Дубовской C.В. Термодинамический
метод разделения затрат в комбинирован-
ных энергетических процессах /
52 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
С.В. ДУБОВСКОЙ, А.С. ТВЕРДОХЛИБ
Т
аб
ли
ц
а
2
–
О
сн
ов
н
ы
е
те
хн
и
ко
-э
ко
н
ом
и
че
ск
и
е
п
ок
аз
ат
ел
и
т
ех
н
ол
ог
и
й
к
ом
би
н
и
ро
ва
н
н
ог
о
п
ро
и
зв
од
ст
ва
,
п
ри
н
ят
ы
е
дл
я
ср
ав
н
ен
и
я
в
[1
]
53ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
Усовершенствованный метод оценки технологий комбинированного производства электрической энергии и теплоты
по средней стоимости жизненного цикла
Т
аб
ли
ц
а
3
–
Р
ез
ул
ьт
ат
ы
с
ра
вн
ен
и
я
п
ок
аз
ат
ел
ей
с
ре
дн
ей
с
то
и
м
ос
ти
ж
и
зн
ен
н
ог
о
ц
и
кл
а
54 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 1 (36)
С.В. ДУБОВСКОЙ, А.С. ТВЕРДОХЛИБ
C.В. Дубовской // Промышленная тепло-
техника. – 1995. – Т. 17, 1-3. – С. 85–92.
6. Дубовський C.В. Об’єктивні оцінки ефек-
тивності комбінованого виробництва елек-
тричної і теплової енергії за загальними
даними статистичного обліку /
C.В. Дубовський // Проблеми загальної
енергетики. – 2005. – 12. – С. 44–50.
Надійшла до редколегії 19.11.2013
Рецензент
Пров. наук. спів роб. відділу оптимізації
структури паливно-енергетичного
комплексу ІЗЕ НАН України,
канд. техн. наук, ст. наук. співр.
Б.А. Костюковський
|
| id | systemreorg-article-511 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:16:22Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/65/2b043c848db697fe97e67d894da55065.pdf |
| spelling | systemreorg-article-5112026-07-18T12:57:41Z An improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle Удосконалений метод оцінки технологій комбінованого виробництва електричної енергії і теплоти за середньою вартістю життєвого циклу Dubovskoy S.V. Tverdohlib A.S. levelized cost of electricity for a life cycle, LCOE, CHP, thermodynamic method of cost sharing. середня вартість електричної енергії за життєвий цикл, LCOE, ТЕЦ, термодинамічний метод поділу витрат. The levelized cost of electricity for a life cycle (LCOE) method is useful for comparing different types of advanced power generation technologies at different stages of development. It is applied by many reputable organizations including the International Energy Agency (IEA) to determine appropriate lines of energy technologies development. Difficulties with application of the method emerge at estimation of the electricity and heat combined production. They are caused by the current methodological uncertainty of correlation of the actual cost for obtaining heat and electricity and lead to an illegitimate use of market prices for these types of products.The article deals with improvement of LCOE method using the thermodynamic method of sharing heat and electricity generation costs at combined production, previously justified by the authors. The introduced improvements allow separate estimation of the levelized cost of heat and electricity production for a life cycle based upon the laws of energy conservation and transformation with no market prices used. The methodical calculations are exemplified by comparative estimations of the levelized cost of electricity and heat for a life cycle for main CHP technologies. They are carried out using conventional starting literature data. Метод середньої вартості виробництва (собівартості) енергії за життєвий цикл ( LCOE ) зручний при порівнянні різнотипних перспективних технологій вироблення електричної енергії, що знаходяться на різних стадіях освоєння. Він застосовується багатьма авторитетними організаціями і зокрема, Міжнародним енергетичним агентством ( МЕА ) для визначення доцільних напрямків розвитку енергетичних технологій. Складнощі застосування методу виникають при оцінці технологій комбінованого виробництва електричної енергії та теплоти. Вони зумовлені методичною невизначеністю співвіднесення фактичних витрат на отримання теплоти та електричної енергії, змушуючи неправомірно використовувати для цього ринкові ціни на дані види продукції.У статті запропоновано удосконалення методу LCOE із застосуванням термодинамічного методу співвіднесення витрат на отримання теплоти та електричної енергії в умовах їх комбінованого виробництва, обґрунтованого авторами раніше. Внесені удосконалення забезпечують роздільне визначення середньої вартості виробництва електричної енергії та теплоти за життєвий цикл на основі законів збереження і перетворення енергії, без використання ринкових цін. Методичні викладки ілюстровані прикладом порівняльних оцінок середньої вартості виробництва електричної енергії та теплоти за життєвий цикл для основних технологій комбінованого виробництва. Вони виконані з використанням загальновідомих літературних вихідних даних. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2014-03-19 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/511 System Research in Energy; No. 1 (36) (2014): The Problems of General Energy; 46-54 Системні дослідження в енергетиці; № 1 (36) (2014): Проблеми загальної енергетики; 46-54 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/511/446 Copyright (c) 2014 Dubovskoy S.V., Tverdohlib A.S. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | levelized cost of electricity for a life cycle LCOE CHP thermodynamic method of cost sharing. Dubovskoy S.V. Tverdohlib A.S. An improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle |
| title | An improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle |
| title_alt | Удосконалений метод оцінки технологій комбінованого виробництва електричної енергії і теплоти за середньою вартістю життєвого циклу |
| title_full | An improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle |
| title_fullStr | An improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle |
| title_full_unstemmed | An improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle |
| title_short | An improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle |
| title_sort | improved method to estimate combined heat and power production technologies by levelized cost of a life-cycle |
| topic | levelized cost of electricity for a life cycle LCOE CHP thermodynamic method of cost sharing. |
| topic_facet | levelized cost of electricity for a life cycle LCOE CHP thermodynamic method of cost sharing. середня вартість електричної енергії за життєвий цикл LCOE ТЕЦ термодинамічний метод поділу витрат. |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/511 |
| work_keys_str_mv | AT dubovskoysv animprovedmethodtoestimatecombinedheatandpowerproductiontechnologiesbylevelizedcostofalifecycle AT tverdohlibas animprovedmethodtoestimatecombinedheatandpowerproductiontechnologiesbylevelizedcostofalifecycle AT dubovskoysv udoskonalenijmetodocínkitehnologíjkombínovanogovirobnictvaelektričnoíenergíííteplotizaserednʹoûvartístûžittêvogociklu AT tverdohlibas udoskonalenijmetodocínkitehnologíjkombínovanogovirobnictvaelektričnoíenergíííteplotizaserednʹoûvartístûžittêvogociklu AT dubovskoysv improvedmethodtoestimatecombinedheatandpowerproductiontechnologiesbylevelizedcostofalifecycle AT tverdohlibas improvedmethodtoestimatecombinedheatandpowerproductiontechnologiesbylevelizedcostofalifecycle |