Nova analiza: LCOE metodologija je neustrezna za ovrednotenje dejanskih stroškov posameznih energetskih tehnologij

Ta komentar je bil generiran s pomočjo umetne inteligence – z uporabo ChatGPT 4o in nato močno editiran (* glejte več spodaj)

Jan Emblemsvåg je v sveže objavljenem članku z naslovom “Rethinking the ‘Levelized Cost of Energy’: A critical review and evaluation of the concept” naredil temeljit pregled metrike izravnanih stroškov energije (LCOE), ki se pogosto uporablja pri oblikovanju politik in ocenjevanju energetskih tehnologij. Avtor kritizira poenostavljeno formulacijo LCOE in poudarja pomembne nianse in zapletenosti, ki so pogosto spregledane, zlasti v kontekstu spremenljivih obnovljivih virov energije (VRE).

Emblemsvåg uvodoma poudarja pomen natančnega izračuna stroškov energije za informirano odločanje, zlasti s strani organizacij, kot je Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Poudarja, da se LCOE uporablja za primerjavo različnih energetskih tehnologij, vendar poudarja, da lahko preprostost izračuna povzroči nerazumevanje resničnih stroškov, povezanih s proizvodnjo energije.

Omejitve LCOE

Emblemsvåg ugotavlja več pomanjkljivosti v trenutni uporabi LCOE, zlasti glede njene nezmožnosti zajeti zapletenosti, ki jih prinašajo VRE. Prispevek navaja soglasje med raziskovalci, da lahko tradicionalni izračuni LCOE napačno predstavijo stroške, povezane z integracijo obnovljivih virov energije v obstoječe energetske sisteme. Emblemsvåg se je v članku osredotočil predvsem na številne ugledne mednarodne organizacije, kot je Mednarodna agencioja za energijo (IEA), ki imajo precejšen vpliv pri promociji uporabe LCOE. Ugotavlja, da nekritično uporabljajo pomanjkljivo LCOE analizo, kar vodi do potencialno zavajajočih zaključkov za oblikovalce politik.

Za razliko od njih Emblemsvåg kritično analizira formulo, ki se uporablja za izračun LCOE in razpravlja o ključnih parametrih in pomenu zagotavljanja primerljivosti različnih energetskih tehnologij. Ugotavlja, da številni izračuni LCOE ne upoštevajo kritičnih dejavnikov, kot so stabilnost sistema, zanesljivost in različne življenjske dobe različnih energetskih tehnologij. Pridružuje se drugim kritikom, in sicer da LCOE ne bi smel odražati le stroškov, povezanih s proizvodnjo energije, ampak bi moral vključevati tudi stroške na ravni sistema, da bi zagotovili natančnejšo predstavitev dejanskih stroškov energije.

Sporna vprašanja

Članek obravnava več spornih vprašanj v zvezi z izračunom LCOE:

  1. Življenjska doba in diskontiranje: članek kritizira običajno prakso uporabe enotnih diskontnih stopenj za vse tehnologije, ki lahko izkrivljajo rezultate. Zavzema se za bolj niansiran pristop, ki upošteva specifične življenjske dobe in finančno realnost različnih virov energije.
  2. Stabilnost sistema: Emblemsvåg poudarja potrebo po vključitvi premislekov o zanesljivosti in vzdržljivosti (RAM) v izračune LCOE. Uvedba VRE je zapletla stabilnost sistema in trenutne ocene LCOE ne upoštevajo stroškov, povezanih z vzdrževanjem zanesljive oskrbe z energijo
  3. Ločevanje vrednosti od stroškov: članek obravnava, kako lahko na ekonomsko vrednost proizvodnje energije vplivajo zunanji dejavniki, kot so tržno povpraševanje in značilnosti različnih virov energije. Izračuni LCOE, ki ne upoštevajo teh dejavnikov, lahko napačno predstavijo resnično ekonomsko upravičenost VRE
  4. Zmota ničelnih mejnih stroškov: Emblemsvåg kritizira idejo, da so mejni stroški VRE enaki nič in trdi, da imajo lahko posamezni VRE nizke mejne stroške, skupni sistemski stroški, povezani z integracijo teh sredstev v omrežje, pa so zelo visoki in jih ne smemo spregledati.

Ocena uglednih organizacij

Prispevek podaja oceno, kako več uglednih organizacij izračunava LCOE. Ugotavlja neskladja v tem, kako te organizacije pristopijo k spornim vprašanjem. Na primer, medtem ko nekatere organizacije, kot je Mednarodna agencija za energijo (IEA), poskušajo odpraviti omejitve LCOE z uvedbo alternativnih meritev, kot je vrednostno prilagojeni LCOE (VALCOE), še vedno ne uspejo v celoti upoštevati dejavnikov na ravni sistema.

Emblemsvåg ugotavlja, da številne organizacije v svojih izračunih LCOE zanemarjajo bistvene vidike zanesljivosti, razpoložljivosti in vzdržljivosti, kar lahko vodi do zavajajočih zaključkov glede stroškov, povezanih z različnimi energetskimi tehnologijami.

Študija primera: Veter na kopnem na Norveškem

Članek predstavlja študijo primera o kopenski vetrni energiji na Norveškem za ponazoritev razlik med tradicionalnimi izračuni LCOE in celovitejšim pristopom sistemskega LCOE. Z vključitvijo izravnalne moči in rezervnih stroškov analiza dokazuje, da je sistemski LCOE lahko znatno višji od običajno navedenega LCOE te tehnologije. Ta primer poudarja potrebo po sistemsko usmerjeni perspektivi pri ocenjevanju stroškov VRE.

Priporočila za izboljšave

Emblemsvåg zaključuje z več priporočili za izboljšanje izračunov LCOE:

  1. Pojasniti omejitve: Organizacije bi morale izrecno sporočiti omejitve LCOE in zagotoviti kontekst za predstavljene številke. To vključuje razlikovanje med LCOE sredstva in LCOE sistema.
  2. Ponovno razmisliti o pristopih k izračunu: Formulo LCOE bi bilo treba ponovno premisliti, da bi vključevala širši nabor dejavnikov, ki vplivajo na stroške energije, zlasti stroške na ravni sistema.
  3. Vključiti zanesljivost: cilje glede zanesljivosti je treba opredeliti in sporočiti v izračunih LCOE, da se zagotovi smiselnost primerjav med tehnologijami.
  4. Osredotočenost na sistemski LCOE: končni cilj bi moral biti razvoj sistemske LCOE, ki natančno odraža skupne stroške življenjskega cikla energetskih tehnologij, ob upoštevanju zahtev glede zmogljivosti in zanesljivosti.

Zaključne pripombe

Če povzamemo, dokument zagovarja pomembno ponovno oceno načina izračuna in komuniciranja LCOE. Emblemsvåg poudarja, da ima LCOE svoje prednosti, vendar ga je treba prilagoditi tako, da odraža kompleksnost sodobnih energetskih sistemov, zlasti z vse večjo integracijo VRE. Emblemsvåg poudarja potrebo po bolj celovitem pristopu k izračunu LCOE, ki vključuje premisleke na sistemski ravni in zunanje stroške, da se zagotovijo natančne in zanesljive primerjave med različnimi viri energije.

Z odpravo ugotovljenih pomanjkljivosti lahko LCOE postane bolj zanesljivo orodje za oblikovalce politik in deležnike v njihovih procesih odločanja v zvezi z energetskimi naložbami.

____________

* Ta komentar je bil generiran s pomočjo ChatGPT 4o z ukazom, da naredi povzetek Emblemsvågovega članka v 2,000 besedah. Z nobeno verzijo “umetnega generiranja” povzetka nisem bil zadovoljen. Po številnih ponovitvah sem končal matranje s tole verzijo, ki pa sem jo moral močno editirati, da je postala vsaj približno užitna za branje. Jaz bi to napisal bistveno bolj užitno in zanimivo za branje, vključno z grafi in tabelami za ponazoritev.

ChatGPT 4o preizkušam predvsem z dvema namenoma. Prvič, ali se lahko moji študenti “prešvercajo” in zgolj na podlagi algoritmov umetne inteligence spravijo skupaj spodobno seminarsko nalogo in PPT predstavitev. Ugotavljam, da ne morejo.

In drugič, s pomočjo ChatGPT 4o (web verzija) preizkušam, ali mi lahko pripravi dober pregled literature in spisek znanstvenih referenc (v različnem stilu) za nek znanstveni članek, ki bi se ga lotil. Nato grem preverit kvaliteto umetno generiranega povzetka (različnih verzij) s tradicionalno metodo – preberem nekaj člankov in poiščem ostale citirane in povezane članke (na JSTOR, Google Scholar, NBER Working papers etc.) in primerjam moj povzetek dosedanjih študij. In ugotavljam, da je ChatGPT 4o še vedno skoraj povsem neuporaben za te namene, saj ne uspe najti vseh pomembnih raziskav in ustrezno povzeti njihovih prispevkov ter identificirati vrzeli, kjer bi bil mogoč nov znanstveni prispevek (ajde, koristen je, da naredi spisek referenc v APA stilu, vendar samo tistih člankov, za katere on “misli”, da so pomembni).

Moja presoja: ChatGPT še vedno “sucks”. Človeška inteligenca je še vedno boljša od umetne.

Težko si predstavljam, da bi umetna inteligenca lahko napisala inteligentne kritične kolumne.