Συγκριτική αξιολόγηση μηχανισμών στήριξης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε συνθήκες αβεβαιότητας

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο τη μελέτη της διείσδυσης των ανανεώσιμων τεχνολογιών στην παγκόσμια, την ευρωπαϊκή και την ελληνική αγορά ηλεκτρικής ενέργειας, την ανάλυση των μηχανισμών στήριξης που έχουν βρει εφαρμογή ώστε να ενθαρρύνουν τις επενδύσεις σε Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας και την αξιολόγηση κάποιων αντιπροσωπευτικών επενδύσεων ΑΠΕ ώστε να διαπιστωθεί αν τα οικονομικά κίνητρα που δίνονται είναι δίκαια. Λόγω των πλεονεκτημάτων που προσφέρει η παραγωγή ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, έχουν τεθεί υψηλοί ευρωπαϊκοί και εθνικοί στόχοι με αποτέλεσμα η διείσδυσή τους στο μίγμα τεχνολογιών ηλεκτροπαραγωγής να είναι όλο και ταχύτερη σε ευρωπαϊκό αλλά και εθνικό επίπεδο, όπως διαπιστώθηκε. Στη συνέχεια μελετήθηκαν οι κυριότεροι μηχανισμοί στήριξης που έχουν εφαρμοστεί καθώς και τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα που έχουν προκύψει από την εφαρμογή τους σε διάφορες χώρες. Ο πλέον διαδεδομένος και αποδοτικός μέχρι στιγμής μηχανισμός στήριξης αποδείχθηκε ο μηχανισμός των εγγυημένων σταθερών τιμών ο οποίος εφαρμόζεται και στην Ελλάδα. Το κύριο ερώτημα που κλήθηκε να απαντήσει η παρούσα διπλωματική ήταν κατά πόσο οι εγγυημένες τιμές που δίνονται στους παραγωγούς ΑΠΕ στην Ελλάδα διασφαλίζουν μία δίκαιη και ισότιμη αντιμετώπιση των δύο κυριότερων ανανεώσιμων τεχνολογιών. Οι επενδύσεις που μελετήθηκαν αφορούσαν τις δύο πιο διαδεδομένες ανανεώσιμες τεχνολογίες οι οποίες είναι η αιολική και η φωτοβολταϊκή. Οι περιπτώσεις έργων που μελετήθηκαν ήταν πέντε για τα αιολικά και τρεις για τα φωτοβολταϊκά και επιλέχθηκαν λαμβάνοντας υπόψη τους φυσικούς αλλά κα τους θεσμικούς περιορισμούς. Για την ενσωμάτωση των αβεβαιοτήτων που υπεισέρχονταν στην ανάλυση χρησιμοποιήθηκε η μεθοδολογία Monte Carlo. Από τα αποτελέσματα των διάμεσων των Εσωτερικών Συντελεστών Απόδοσης που προέκυψαν κατά την προσομοίωση Monte Carlo διαπιστώθηκε ότι οι επενδύσεις μη διασυνδεδεμένων αιολικών συστημάτων είναι οριακά αποδοτικές με τις ισχύουσες εγγυημένες σταθερές τιμές, ενώ πιο αποδοτικές εμφανίζονται οι επενδύσεις διασυνδεδεμένων αιολικών σταθμών μετρίου και χαμηλού δυναμικού, παρά το χαμηλό αιολικό δυναμικό. Σε αντίθεση με τις επενδύσεις σε αιολικά που κινούνται στα όρια της αποδοτικότητας, τα αποτελέσματα που προέκυψαν για τις επενδύσεις φωτοβολταϊκών έδειξαν ότι οι επενδύσεις αυτές εξακολουθούν να είναι ιδιαίτερα αποδοτικές, παρά την πρόσφατη μείωση των εγγυημένων σταθερών τιμών τους, με την επένδυση των φωτοβολταϊκών στέγης να εμφανίζει τον μεγαλύτερο Εσωτερικό Συντελεστή Αποδοτικότητας. Με σύγκριση των οικονομικών αποδοτικοτήτων των επενδύσεων αιολικών και φωτοβολταϊκών, εξάγεται λοιπόν το συμπέρασμα ότι οι ισχύουσες εγγυημένες σταθερές τιμές δεν είναι εξίσου ευνοϊκές για τις δύο τεχνολογίες με αποτέλεσμα τους άνισους ρυθμούς διείσδυσης των δύο τεχνολογιών στην αγορά ηλεκτρικής ενέργειας και τη στροφή των υποψήφιων επενδυτών στα έργα που αφορούν φωτοβολταϊκά ως πιο συμφέροντα. Έτσι, κρίνεται αναγκαία η συνεχής παρακολούθηση των στοιχείων κόστους και η αντίστοιχη αναπροσαρμογή των ισχυουσών εγγυημένων σταθερών τιμών προκειμένου να διαμορφωθεί ένα πιο δίκαιο σύστημα που θα συμβάλλει στην επιθυμητή ανάπτυξη των ΑΠΕ και συνεπώς την επίτευξη των εθνικών ενεργειακών στόχων της Ελλάδας.

This thesis focuses on the study of the development of renewable energy sources (RES) in the global, European and Greek electricity market, on the existing support mechanisms and on evaluation of some typical investments on RES which will indicate if the existing incentives for renewable energies investors in Greece are fair. The multiple advantages that renewable energy offers have led to setting high European and Greek targets and consequently the continuous development of renewable sources for electricity production. In this thesis the most common support mechanisms of RES have been studied as well as the advantages and disadvantages that came as a result of their application in various countries. The support mechanism of Feed-In Tariffs (FIT) seems to be the most efficient and the most widely used as far. This support mechanism of renewable energies is used in Greece as well. As far as the investment analysis is concerned, five cases of wind parks and three cases of photovoltaics have been examined, since wind and solar energy are the most developed renewable energies as far. For the evaluation, a Monte Carlo analysis has been used in order to eliminate the uncertain parameters of these typical investments. The Monte Carlo analysis has resulted in the calculation of median Internal Rates of Return (IRR) of the studied cases, which indicated that the investments on non-interconnected wind systems are not so appealing for the investors, whereas the investments on interconnected wind systems –and specifically the investments on interconnected systems with low or medium load factor- seem to be profitable enough. On the contrary, the typical investments of photovoltaics examined, seem to be very profitable despite the recent reduction of the feed-in tariffs they get. The most profitable photovoltaic investment seems to be the investment on roof since it has the highest IRR value. Comparing the profitability of investments on wind systems and photovoltaics, it is obvious that the existing Feed-In tariffs are not supporting equally the two dominant renewable technologies, which results in an unequal development of these two technologies in the Greek electricity market. Consequently, a rearrangement of the prices seems to be necessary so that a fair system of support is restored and the Greek targets are achieved.