Modelowanie elektrowni wiatrowej w systemie elektroenergetycznym w otoczeniu rynkowym 19
Autor przeprowadził badania symulacyjne z wykorzystaniem modelu elektrowni wiatrowej, które obejmują:
• analizę wrażliwości wyniku finansowego elektrowni wiatrowej,
• symulację wpływu pojedynczego parametru na wartość funkcji celu,
• analizę wpływu zmian parametrów wzajemnie zależnych na wartość funkcji celu,
• zastosowanie metody Monte Carlo do analizy wyniku finansowego elektrowni wiatrowej,
• analizę równoczesnych zmian kilku parametrów wejściowych i wpływ tych zmian na wynik finansowy elektrowni wiatrowej.
Celem analizy było określenie tych parametrów wejściowych, które mają największy wpływ na zmianę wyniku finansowego elektrowni. Do obserwacji wybrano dwa horyzonty czasowe: roczny oraz równy czasowi życia inwestycji, który wynosi 25 lat. Badana przeprowadzono w dwóch etapach. Pierwszy etap zrealizowano zmieniając poszczególne parametry wejściowe o 5% i obserwowano wielkość zmian wyniku finansowego. Analiza wrażliwości wykazała, że parametry wejściowe, których 5% wzrost powoduje poprawę wartości funkcji celu, jaką jest wynik finansowy (W/) to: średnioroczna prędkość wiatru, sprawność elektryczna turbozespołu, gęstość powietrza, średnia cena sprzedaży energii elektrycznej na rynku konkurencyjnym średnioroczny kurs jednolity zielonych certyfikatów na TGE, dotacje oraz udział środków własnych. Wzrost pozostałych parametrów wpływa na pogorszenie wartości funkcji celu.
Przeanalizowano dwa okresy działalności elektrowni wiatrowej: początkowy i końcowy w celu precyzyjniejszego określenia tych parametrów, które znacząco wpływają na jej wynik finansowy. Przyjęto, że parametry wejściowe mające znaczący wpływ na zmianę wartości funkcji celu, to takie, których zmiana o 5% powoduje odchylenie Wf od wartości początkowej o ponad 1% w pierwszym roku i o ponad 10% po 25 latach. Parametry te przedstawione są w tabeli 5.1.
Tab. 5.1. Analiza wrażliwości wyniku finansowego elektrowni wiatrowej dla 25-letniego horyzontu czasowego:
Parametr |
Jedn. |
Wartość |
Wynik finansowy po zmianie parametru o +5% po 25 latach działalności |
Zmiana wyniku finansowego w stosunku do wartości początkowej po 25 latach działalności |
Średnioroczna prędkość wiatru |
m/s |
6,25 |
-56 258 969 zł |
67,81% |
Sprawność elektryczna turbozespołu |
% |
44,00 |
-152 416 813 zł |
12,79% |
Gęstość powietrza atmosferycznego |
kg/m3 |
1,2295 |
-150 589 505 zł |
13,83% |
Średnioroczny kurs jednolity zielonych certyfikatów na TGE |
zł/MWh |
250,03 |
-156 435 099 zł |
10,49% |
Koszty inwestycyjne |
min PLN |
165,00 |
-309 872 455 zł |
-77,31% |
Kurs euro |
PLN |
4,3998 |
-196 059 714 zł |
-12,19% |
W kolejnym etapie analizy wrażliwości dokonywano zmian wartości tych parametrów wejściowych, których nie można regulować procentowo ze względu na bariery technologiczne. Obserwowano zatem odchylenia wartości funkcji celu zmieniając parametry początkowe o najmniejszą możliwą wartość. Przyjęto, że parametry wejściowe mające