OPTIMIZE: Ziel NPV
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Der Kapitalwert (Net Present Value, NPV) für ein Windparkprojekt entspricht dem Gesamtgewinn des Windparks während seiner Lebensdauer, umgerechnet auf den heutigen Wert. NPV weist viele Ähnlichkeiten mit LCOE auf und adressiert den Hauptnachteil von LCOE, die Unterbewertung größerer Projekte. Trotzdem enthält der NPV die höheren Investitionskosten für stärker verteilte Layouts. Der Hauptunterschied zwischen NPV und LCOE besteht aber darin, dass die AEP in zukünftigen Jahren explizit in einen Cashflow umgewandelt wird. Dies erfordert neben dem Abzinsfaktor (d) zusätzlich die Annahme eines Energiepreises (P), der standardmäßig konstant ist, aber zukünftige Projektionen über einen Kostenindex erfasst, ähnlich wie bei den Kostenkomponenten. Der NPV wird folgendermaßen berechnet: (z.B. [1])).
NPV ist die flexibelste der drei im Optimizer unterstützten Zielfunktionen (AEP, LCOE und NPV). NPV kann ähnliche Ergebnisse sowohl wie AEP-Optimierungen als auch wie LCOE-Optimierungen liefern. Die Optimierung wird durch den Ausgleich zwischen Kosten und Ertrag gesteuert, der durch den angenommenen Strompreis definiert wird. Werden sehr hohe Strompreise erwartet, verlieren die Kosten an Bedeutung und das NPV-Ziel nähert sich dem AEP-Ziel an. Bei sehr niedrigen Strompreisen verliert AEP an Bedeutung und die Optimierung wird hauptsächlich versuchen, die Kosten zu minimieren. Wenn der Strompreis so gewählt wird, dass er den Stromgestehungskosten aus einer anderen Optimierung entspricht, führt die Optimierung mit Ziel NPV zu sehr ähnlichen Ergebnissen wie mit Ziel LCOE. Das Ziel NPV behebt einige Schwächen der Optimierungsziele AEP und LCOE. NPV eignet sich auch gut als Ziel, wenn die beste Anlagenzahl eines Windparks gesucht wird, da es versucht, den Gewinn des Projekts über die gesamte Lebensdauer zu maximieren. Da der Gewinn in absoluten Zahlen tendenziell mit der Projektgröße wächst, ist die optimale Größe oft die maximal zulässige Anlagenzahl, wie auch beim Ziel AEP. Der Hauptnachteil von NPV besteht in der Annahme eines zukünftigen Strompreises, was mit einer (sehr) großen Unsicherheit verbunden ist, aber eine starke Auswirkung auf die Ergebnisse hat, wenn NPV als Optimierungsziel gewählt wird.
| OPTIMIZE |
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| Überblick ♦ Optimierungs-Struktur und Ebenen ♦ Standort ♦ WEA ♦ Größe ♦ Läufe |
| Grundlagen: Überblick Grundlagen ♦ Layout mit fester WEA-Anzahl ♦ WEA-Anzahl (Parkgröße) ♦ WEA-Typ festlegen ♦ Einschränkungen festlegen (Abstand, Schall, Lebensdauer) |
| Algorithmus: Überblick Algorithmus ♦ Startmodell ♦ Schrittmodell ♦ Stoppkriterien ♦ Ziele und Einschränkungen |
| Optimierungs-Ziele: Ziel AEP ♦ Kosten ♦ Ziel LCOE ♦ Ziel NPV |
| Einschränkungen: WEA-Fläche ♦ Schall ♦ Lebensdauer |
- ↑ W. Short, D. J. Packey, and T. Holt, “A manual for the economic evaluation of energy efficiency and renewable energy technologies,” 1995. doi: NREL/TP-462-5173.