مقدمة
طاقة الرياح هي تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربائية. وباعتبارها مصدرًا نظيفًا ومتجددًا للطاقة، تحظى طاقة الرياح باهتمام متزايد من جميع أنحاء العالم. تبلغ كميتها الهائلة حوالي 2.74×10^9 ميجاوات، منها 2×10^7 ميجاوات متاحة، أي ما يعادل عشرة أضعاف إجمالي الطاقة المائية المتاحة على الأرض. مع تزايد استخدام الطاقة الجديدة، يتزايد أيضًا بناء مزارع الرياح في مختلف البلدان، فما هي تكلفة بناء مزرعة رياح؟
في الواقع، تُعدّ تكلفة بناء محطات طاقة الرياح مرتفعة للغاية. ورغم أن حجمها لا يبدو ضخمًا كحجم محطات الطاقة الكهرومائية، إلا أن تكلفة بنائها ليست منخفضة.
تكلفة توليد طاقة الرياح
1.تركيبة تكلفة توليد الطاقة.
تكاليف الأصول: إنشاء محطات الطاقة وخطوط النقل
تكلفة التشغيل: تشغيل وصيانة محطة الطاقة
المالية: العائد للمستثمرين، الفائدة المصرفية
2. عاملان يؤثران على التكلفة
الأول هو العوامل الفنية، مثل سرعة الرياح وخصائص توربينات الرياح، والثاني هو العوامل الاقتصادية مثل العائد على الاستثمار وفترة الاسترداد
أسباب خفض التكلفة:
1) كلما زاد إنتاج توربينات الرياح، كلما انخفضت تكلفتها.
2) زيادة قدرة التوربينات الفردية، مما يقلل من تكلفة البنية التحتية.
3) يؤدي تحسين موثوقية توربينات الرياح إلى تقليل متوسط تكلفة التشغيل والصيانة؛ حيث أصبحت توربينات الرياح أرخص وأكثر كفاءة.
4) تكاليف تطوير المشاريع تتناقص مع اكتساب المطورين المزيد من الخبرة.
5) يمكن أن يجذب التطوير واسع النطاق مصنعي مولدات الرياح والموردين الآخرين لتقديم خصومات لتوزيع تكاليف البنية التحتية للموقع على عدد أكبر من مولدات الرياح لتقليل تكاليف الوحدة.
حول مزارع الرياح البرية
لنأخذ مزرعة الرياح بقدرة 50 ميجاوات كمثال، وتكلفة ميزانيتها تتراوح بين 450 مليون إلى 500 مليون، وقد تختلف تكلفة البناء بشكل كبير في أماكن مختلفة، وتكلفة تكوينها المحددة هي كما يلي.
هندسة ما قبل المشروع
تشمل أعمال الهندسة قبل المشروع توريد أرض البناء، وتوريد الطاقة للبناء، وهندسة إمدادات المياه للبناء الهندسي، وتوريد المعدات الكبيرة الداخلة، وما إلى ذلك. ويمثل هذا الجزء من التكلفة حوالي 1% من إجمالي الاستثمار، وتبلغ التكلفة المقابلة حوالي 5 ملايين.
تكلفة شراء المعدات
تعتبر تكلفة شراء المعدات هي التكلفة الأكثر أهمية لمحطات طاقة الرياح، ويمكن أن تصل نسبة التكلفة الإجمالية إلى ما بين 70% و85%، ويعتمد المفتاح على قدرة نماذج شراء المعدات وعوامل أخرى.
تتضمن تكاليف هذه المعدات توربينات الرياح، وأنبوب البرج، ومحولات الآلات، وخطوط الهواء المجمعة، وخطوط كابلات المجمع، وأجهزة التوزيع، وأجهزة تعويض الطاقة التفاعلية، وأنظمة الطاقة الإشغالية، وكابلات الطاقة، وما إلى ذلك.
تكلفة معدات توليد الطاقة هي الأغلى، حيث بلغت تكلفة توربينات الرياح ما لا يقل عن 80% من إجمالي تكلفة المعدات. وتُعد تكلفة توربينات الرياح مرتفعة للغاية، نظرًا لاستخدامها مواد خاصة. وتُستخدم حاليًا معظم شفرات محطات طاقة الرياح لتقوية الفولاذ المصنوع من الألياف الزجاجية، بالإضافة إلى صبها، مما يجعلها مرتفعة للغاية. وتتراوح التكلفة الحالية للشفرة الواحدة بين مليون ومليوني دولار أمريكي، ويعتمد ذلك على قطرها. بالإضافة إلى ذلك، تُشكل تكلفة الأبراج والمعدات الأخرى حوالي 20% من إجمالي تكلفة المعدات.
تكاليف التركيب.
كما أن تكاليف التركيب كبيرة نسبيًا، مما يتطلب المزيد من بنود الإنفاق، والتي يتم تقسيمها على وجه التحديد إلى عدة قطع من تكاليف التركيب.
1. تكاليف التثبيت الميداني.
تتضمن تكاليف تركيب الموقع تركيب توربينات الرياح، وتركيب البرج، وتركيب المحول الوحدوي، وما إلى ذلك. ويمثل هذا الجزء من التكلفة حوالي 4% إلى 6%، وهي فجوة كبيرة نسبيًا بين المناطق المختلفة.
2. تركيب محطة التعزيز.
تتضمن تكلفة تركيب محطة التعزيز بشكل أساسي تركيب المحول الرئيسي وتركيب جهاز التوزيع وما إلى ذلك. يمثل هذا الجزء من التكلفة حوالي 1% من التكلفة الإجمالية، أي ما يعادل 50 ميجاوات من تكلفة تركيب محطة التعزيز لمحطة طاقة الرياح حوالي 5 ملايين.
الهندسة المدنية
هناك المزيد من الأعمال المدنية المعنية، بما في ذلك أعمال تشكيل الموقع، وأعمال المرور على الطرق، وأعمال تشييد المباني، وأعمال أساسات توربينات الرياح ووحدة البرج، وأعمال أساسات تغيير الصناديق، وأعمال التأريض، والمحول الرئيسي، وأعمال الأساسات، والمعدات الكهربائية، وأعمال الأساسات، ومعدات التوزيع، وأعمال البناء، إلخ.
وتمثل هذه الأعمال المدنية نحو 10% من تكلفة الميزانية، وهو ما يعادل تكلفة الأعمال المدنية لمحطة طاقة الرياح بقدرة 50 ميجاوات والتي تبلغ نحو 50 مليون دولار.
1. تكاليف الوصول الخارجي.
بعد إنشاء محطة طاقة الرياح، يجب إرسال الكهرباء إلى الخارج أو توصيلها بالشبكة، وتبلغ تكلفة إنشاء هذه الخطوط الخارجية ما يصل إلى حوالي 5% إلى 10%، اعتمادًا على طول الخط، مما يعني أن تكلفة الخطوط الخارجية بقدرة 50 ميجاوات تبلغ حوالي 50 مليون إلى 100 مليون.
2. تكاليف أخرى
وتشمل التكاليف الأخرى رسوم الإشراف، ورسوم القبول، ورسوم التأمين، ورسوم الدخول، وما إلى ذلك. وتمثل هذه التكاليف حوالي 5% من إجمالي الاستثمار.
وبطبيعة الحال، فإن هذه التكاليف المذكورة أعلاه هي مجرد تكلفة تقريبية، وبناء محطات طاقة الرياح في مناطق مختلفة، لأن البيئة مختلفة، مختلفة عن القريب والبعيد، وبالتالي فإن تكاليف بناء المشاريع المختلفة مختلفة.
حول مزارع الرياح البحرية
تبلغ تكلفة الاستثمار الحالية في مزارع الرياح البحرية ضعف تكلفة الاستثمار في مزارع الرياح البرية تقريبًا. في سلسلة صناعة طاقة الرياح، تُشكل تكلفة مكونات توربينات الرياح أكثر من بضعة مكونات، أولها الشفرات، التي تُمثل الجزء الأكبر، يليها المحور، ثم المحامل، والمغازل، وعلب التروس، والأبراج، وهي مكونات جيدة. أما التكلفة الإجمالية للتوربينات، فهي ضئيلة جدًا.
بناءً على تحليل تكلفة مشاريع طاقة الرياح البحرية، استنادًا إلى المشاريع الفعلية المُنفَّذة في مختلف المحافظات الساحلية في جميع أنحاء البلاد، تُعتبر تكلفة وحدة الكيلوواط في مشاريع طاقة الرياح البحرية مرتفعة نسبيًا. تتكون تكلفة مزارع الرياح البحرية بشكل رئيسي من العناصر التالية: تكاليف شراء المعدات، وتكاليف البناء والسلامة، والتكاليف الأخرى، والفوائد. ويختلف تأثير كل عنصر من هذه العناصر في التكلفة الإجمالية، ويختلف تأثيره على التكلفة الإجمالية.
1. تكلفة شراء المعدات: في هذه المرحلة، تُمثل تكلفة شراء المعدات (باستثناء كابل خط التجميع البحري) حوالي 50% من تكلفة المشروع، مما يؤثر بشكل أكبر على التكلفة. من بينها، تُمثل توربينات الرياح والأبراج حوالي 85% من تكلفة المعدات، وتكلفة وحدة الكيلوواط حوالي 7500 ~ 8500 يوان صيني / كيلوواط، مما يؤثر على التكلفة الإجمالية للمعدات؛ تُمثل الكابلات البحرية المرسلة حوالي 5% من تكلفة المعدات، وتكلفة وحدة الكيلوواط حوالي 500 يوان صيني / كيلوواط؛ تُمثل المعدات الكهربائية ذات الصلة حوالي 10% من تكلفة المعدات، وتكلفة وحدة الكيلوواط حوالي 1000 يوان صيني / كيلوواط.
2. تكاليف البناء والأمن: تمثل تكاليف البناء والأمن حوالي 35% من التكلفة الإجمالية، وتكلفة كيلووات الوحدة حوالي 6000 ~ 7000 CNY / kW. مشاريع مزرعة الرياح المكتملة لطاقة الرياح البحرية الحالية صغيرة نسبيًا من حيث العدد، وصغيرة الحجم، ومعدات السفن المقابلة ليست ناضجة، وفريق البناء فردي نسبيًا، ونقص الخبرة في البناء، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف البناء، إلى جانب ظروف البناء البحرية المعقدة، وصعوبات البناء، وبناء المعدات الرئيسية المطلوبة (مثل أكوام أساس توربينات الرياح البحرية، ورفع توربينات الرياح، وما إلى ذلك) المعدات المهنية المتاحة للسفن الكبيرة أقل، وتكاليف فئة السفينة مرتفعة، بالمقارنة مع طاقة الرياح البرية، تمثل تكاليف بناء طاقة الرياح البحرية والأمن نسبة كبيرة من التكلفة الإجمالية.
3.التكاليف الأخرى: تشمل التكاليف الأخرى رسوم أرض المشروع، ورسوم إنشاء المشروع وإدارته، وتكاليف إعداد الإنتاج، وما إلى ذلك، والتي تمثل حوالي 10% من التكلفة الإجمالية، وتتراوح تكلفة وحدة الكيلوواط بين 1600 و1900 يوان صيني/كيلوواط. ونظرًا لندرة الموارد البحرية، وأجور العمال، وطول دورة ما قبل العمل، سترتفع التكاليف الأخرى بشكل طفيف بشكل عام، لا سيما تعويضات تربية الأحياء البحرية، والترميم البيئي للبحر، وغيرها من التكاليف التي ارتفعت بشكل ملحوظ.
مع ازدياد عدد مشاريع طاقة الرياح البحرية، وخبرة تطويرها وإنشائها، سيتحسن مستوى إدارة مالكي المشاريع، مما سيعوض بعض هذه العوامل المتنامية. حتى لو انخفضت التكاليف الأخرى بمقدار 10%، فإن التكلفة الإجمالية التي تقل عن 1% ستتراجع، وسيكون التأثير محدودًا نسبيًا.
4.الاهتمام: الفائدة ودورة بناء مزارع الرياح وأسعار الفائدة، والتي تُمثل حوالي 5% من التكلفة الإجمالية. مع التقدم المستمر في تكنولوجيا بناء طاقة الرياح البحرية، وخاصةً تقصير مدة المشاريع الرئيسية، ستشهد الفائدة انخفاضًا طفيفًا. أما سعر الفائدة، فهو تكلفة مرتبطة بالسياسة، ويتغير بشكل رئيسي عند تنظيم الدولة للاقتصاد الكلي. بشكل عام، يبقى تأثير الفائدة على تكاليف مزارع الرياح غير مؤكد إلى حد كبير.
حاليًا، تبلغ تكلفة طاقة الرياح البحرية ضعف تكلفة طاقة الرياح البرية تقريبًا. سيُقارن القسم التالي تكلفة طاقة الرياح البحرية والبرية على مدار دورة حياة المشروع، بدءًا من مرحلة ما قبل المشروع، وفترة إنشائه، وفترة تشغيله.
ما قبل المشروع: إن العمل قبل المشروع لمزارع الرياح البحرية طويل نسبيًا ويتطلب التنسيق مع المزيد من الإدارات، بما في ذلك البحرية، وما إلى ذلك، ويتطلب الحصول على المزيد من المستندات الداعمة، ومنطقة البحر، والملاحة، وتقييم البيئة البحرية، وما إلى ذلك. وبالمقارنة مع البرية، فإن تكلفة العمل قبل المشروع أعلى.
فترة إنشاء المشروع: مقارنةً بمزارع الرياح البرية، ارتفعت تكاليف بناء مشاريع طاقة الرياح البحرية بشكل ملحوظ. تبلغ تكلفة المعدات، وسعر كيلوواط توربينات الرياح البحرية حوالي ضعف سعر توربينات الرياح البرية، كما أن أسعار الكابلات البحرية ومحطات التعزيز البحرية وغيرها من المعدات الكهربائية أعلى من مزارع الرياح البرية؛ كما أن تكاليف البناء والتركيب، نظرًا لسوء ظروف البناء في البحر، وصعوبات البناء، وأساسات توربينات الرياح، وتركيبها، وغيرها، أعلى بكثير من تكلفة مزارع الرياح البرية.
فترة تشغيل المشروع: تتطلب مزارع الرياح البحرية صيانة المعدات بما في ذلك معدات توربينات الرياح ومعدات ومنصات محطة التعزيز والكابلات البحرية وما إلى ذلك. ومع ذلك، فإن مزارع الرياح البحرية تكون بعيدة عن الشاطئ بشكل عام، إلى جانب الظروف البحرية غير المواتية مثل الأعاصير والعواصف والأمواج الكبيرة الناجمة عن الطقس، كما أن إمكانية الوصول ضعيفة، كما أن تشغيل وصيانة توربينات الرياح أكثر صعوبة وتكاليف الصيانة مرتفعة.
في الوقت الحاضر، ووفقًا لمعدات المشروع في عمر موثوقية خصائص التناقص التدريجي لمعدل الإصلاح على مراحل، فإن فترة البناء العامة وفترة الضمان تستغرق 0.5% من قيمة الأصول الثابتة، و(5 ~ 10) سنوات كفترة زمنية، خطوة بخطوة لزيادة معدل الإصلاح إلى 3.0%. وفقًا لتجربة تشغيل وصيانة مزارع الرياح البحرية الأوروبية، فإن عبء عمل تشغيل وصيانة مزارع الرياح يبلغ حوالي 2 إلى 4 أضعاف نفس حجم مزارع الرياح البرية، وعبء عمل التشغيل والصيانة أكبر وأكثر صعوبة.
البيانات المذكورة في هذه المقالة هي للإشارة فقط، ويجب مقارنة التكلفة المحددة لبناء مزرعة رياح بالوضع الفعلي لتحديد الخطة المناسبة. وتؤثر اختلافات التضاريس والنقل والأراضي وعوامل أخرى على التكلفة الإجمالية. كما تختلف مزارع الرياح البرية اختلافًا كبيرًا عن مزارع الرياح البحرية، وتتطلب تحليلًا دقيقًا لقضايا محددة.
تتمتع شركة CRRC/BOLAND بفريق بناء ذو خبرة، ويمكننا توفير مقترحات مزارع الرياح، وتشغيل وصيانة مزارع الرياح EPC والاستثمار.
شركة بولاند للطاقة المتجددة المحدودة، شركة متكاملة للطاقة الجديدة، تُقدم لكم حلولاً متكاملة عالية الجودة لطاقة الرياح والطاقة الشمسية وأنظمة تخزين الطاقة. بولاند الآن شركة تابعة لشركة CRRC، وهي مسؤولة عن التوسع الخارجي لأعمال CRRC في مجال طاقة الرياح والطاقة الشمسية. نمتلك سلسلة توريد داخلية متكاملة نسبيًا، وشبكة خدمات، وجودة منتجات وتقنيات ممتازة.
بولاند توفر محطة توليد الكهرباء EPC والاستثمار والاستحواذ في محطة توليد الكهرباء.
لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى أي دعم فني.
بريدي الإلكتروني: marketing@boland-hydroturbine.com
واشنطن: +8613923745989
