Энергетическая окупаемость инвестиций (EROI)
Что такое энергетический возврат инвестиций (EROI)?
Окупаемость инвестиций в энергию (EROI) — это коэффициент для описания меры произведенной энергии по отношению к энергии, использованной для ее создания. Например, соотношение показывает, сколько энергии используется для поиска, добычи, доставки и переработки сырой нефти по сравнению с тем, сколько полезной энергии вырабатывается.
Окупаемость инвестиций в энергию (EROI) является ключевым фактором, определяющим цену энергии, поскольку источники энергии, которые можно использовать относительно дешево, позволят цене оставаться низкой.
Понимание окупаемости инвестиций в энергию
EROI важен, потому что, если стоимость электростанции превышает доходы, полученные от продажи электроэнергии, эта электростанция экономически нежизнеспособна. EROI также может помочь организациям и правительствам сравнить различные источники энергии с точки зрения прибыльности, например, ядерную и солнечную энергию.
Когда EROI велик, это означает, что производство энергии из этого источника относительно просто и рентабельно. Однако, когда их количество невелико, получение энергии из этого источника сложно и дорого. Например, когда коэффициент равен 1, отдача от вложенной энергии отсутствует. По данным Всемирной ядерной ассоциации, показатель безубыточности равен 7.
В простейшей форме EROI рассчитывается как:
EROI = выходная мощность / потребляемая энергия
Однако существуют существенные различия в том, как измеряются определенные этапы процесса ввода. Это измерение является сложным, поскольку входные данные разнообразны и существует неопределенность в отношении того, как далеко они должны быть взяты в анализе. В дополнение к затратам на энергию существуют другие внешние затраты, которые необходимо учитывать в отношении производства энергии, например, связанные с окружающей средой и здоровьем людей.
Как правило, мы можем ожидать, что в первую очередь будут использоваться самые высокие доступные источники энергии EROI, потому что они предлагают больше энергии при наименьших усилиях. Чистый прирост энергии достигается за счет меньшего расхода энергии при попытке получить и использовать источник энергии. Анализ EROI считается частью анализа жизненного цикла.
Типы источников энергии, для которых измеряется EROI
Существует ряд потребляемых источников энергии, где EROI определяется для анализа эффективности и затрат. Эти источники энергии включают нефть, биотопливо, геотермальную энергию, ядерное топливо, уголь, солнечную энергию, ветер и гидроэлектроэнергию.
Согласно приведенным выше страницам Всемирной ядерной ассоциации, средний показатель EROI для всех генерирующих технологий составляет около 40 для Соединенных Штатов. Ассоциация цитирует исследование Weissback et al. (2013), в котором говорится, что «результаты показывают, что ядерные, гидроэнергетические, угольные и газовые энергетические системы (в указанном порядке) на порядок эффективнее, чем фотоэлектрические и ветряные».
По данным Управления энергетической информации США, ископаемые виды топлива, такие как уголь, нефть и природный газ, были основными источниками энергии с конца 1800-х годов. До 1990-х годов гидроэнергия и твердая биомасса были наиболее используемыми возобновляемыми источниками энергии. С тех пор количество энергии, поступающей от биотоплива, солнечной и ветровой энергии, увеличилось.
EROI для нефти резко снизился за последние сто лет. Количество энергии, необходимое для добычи одного барреля нефти, уменьшилось по мере внедрения более эффективных методов, таких как фрекинг.
Особенности
Энергоотдача от инвестиций (EROI) – это количество энергии, затраченное на производство определенного количества чистой энергии.
EROI является важным фактором, определяющим ценообразование на энергоносители и электроэнергию.
EROI уменьшается, когда энергии становится меньше и ее труднее добывать или производить.