هزینه احداث و درآمد نیروگاه خورشیدی
انرژی جزوی جدانشدنی از زندگی روزمره ماست. هر وسیله‌ای که این روزها استفاده می‌کنیم عمدتا برقی است و تولید انرژی برق همواره بعنوان یکی از بزرگترین چالش‌ها در کشور به نظر می‌آید. تولید برق با استفاده از انرژی خورشیدی نه تنها بعنوان ارزان‌ترین شیوه تامین‌برق شناخته می‌شود بلکه فواید زیست‌محیطی بسیاری نسبت به سایر انواع تولید انرژی دارد. سرمایه‌گذاری روی نیروگاه خورشیدی یکی از هوشمندانه‌ترین و کم‌ریسک‌ترین راه‌ها برای کسب سود تبدیل شده است. با وجود حمایت‌های دولتی، خرید تضمینی برق به مدت ۲۰ سال و کاهش قیمت تجهیزات در سال‌های اخیر، هزینه احداث یک نیروگاه خورشیدی (حتی در ابعاد کوچک) دیگر فقط یک راه‌حل گران برای مناطق بدون برق نیست، امروز احداث نیروگاه خورشیدی به عنوان یک تجارت با بازدهی مالی قابل قبول شناخته می‌شود.
احداث نیروگاه تجدیدپذیر در ایران بدلیل اقلیم بسیار مناسب کشور برای انجام این مهم و انجام صرفه‌جویی در مصرف سوخت‌های فسیلی امری بیسیار عام‌المنفعه و نوع‌دوستانه به شمار می‌رود. با این حال برای سرمایه‌گذاری در این بخش می‌بایست بصورت قطعی اسناد امکان‌سنجی استخراج شده و ضمن برآورد دقیق هزینه‌های نیروگاه، زاویه بازگشت سرمایه آن را نیز با دقت مورد مطالعه قرار داد. در این نوشتار سعی شده‌است میانگین تقریبی ریالی و زمانی هزینه احداث نیروگاه خورشیدی در مقیاس‌های متفاوت بررسی شده و پیش‌تصویری از بازگشت سرمایه این نیروگاه را به دست دهد.
چرا نیروگاه خورشیدی:
طول عمر ۲۵ - ۳۰ سال و بازگشت سرمایه سریع از مزایای اصلی این سرمایه‌گذاری به شمار می‌رود. برای مدیریت نیروگاه خورشیدی نیروی کار حداقلی مورد نیاز است و عملیات تعمیر و نگهداری پیچیده‌ای در پیش روی سرمایه‌گذاران نیست. اما سوال اصلی اینجاست: هزینه دقیق ساخت نیروگاه خورشیدی چقدر است؟ چه عواملی روی این هزینه تأثیر می‌گذارند؟ چطور می‌توان با برنامه‌ریزی درست، سرمایه‌گذاری بهینه‌تری داشت؟ بازگشت سرمایه نیروگاه خورشیدی چگونه است؟ آیا درآمدهای نیروگاه خورشیدی شامل مالیات می‌شود؟ در این مقاله به‌طور کامل و دقیق، به بررسی همه این موارد می‌پردازیم و قیمت‌های به‌روز در مهر ۱۴۰۵ را بررسی می‌کنیم. اگر به دنبال آینده‌ای پایدار با سوددهی مطمئن هستی، این مطلب را تا انتها از دست نده!
اجزای اصلی هزینه ساخت نیروگاه خورشیدی
لازم به ذکر است که مهمترین عامل در ساخت و هزینه‌های نیروگاه خورشیدی ظرفیت نیروگاه، مهندسی و طرح اتصال آن است. ولی در برآورد هزینه احداث نیروگاه خورشیدی، چند عامل اصلی بیشترین سهم را در مجموع هزینه‌ها دارند:
مهندسی نیروگاه خورشیدی:
- انجام آزمایشات لازم: عملیات نقشه‌برداری و عملیات آزمایش‌های مرتبط با نوع خاک، تراکم خاک در این مرحله انجام می‌شود تا نیروگاه بر اساس واقعیات طراحی شود.
- طراحی نقشه و مهندسی:بررسی نقشه اتصال، طراحی نیروگاه خورشیدی، انتخاب تجهیزات، بهینه سازی نقشه، ایجاد نقشه اتصال، بهینه‌سازی نقشه نیروگاه، ایجاد نقشه الکتریکال، ایجاد نقشه‌های عمرانی و حفاظتی نیروگاه و مذاکره با مجریان، اخذ مجوز احداث و جذب نیروی کار متخصص محسوب می‌شود.
- برنامه‌ریزی و آغاز عملیات: در این قسمت برنامه‌ریزی برای اجرا و رفع نواقص نهایی انجام می‌شود. با تامین‌کنندگان مذاکره و برنامه زمانبندی پروژه آغاز می‌شود. عملیات تسطیح آغاز رسمی پروژه را مشخص می‌کند.
خرید تجهیزات نیروگاه خورشیدی:
- پنل خورشیدی: مهمترین بخش سیستم که نور خورشید را به برق تبدیل می‌کند. هزینه آن بر اساس برند، تکنولوژی ساخت (مانند مونوکریستالین یا PERC)، راندمان، تکنولوژی،طول عمر و شرایط گارانتی تعیین می‌شود. بروزترین تکنولوژی‌های امروز تکنولوژی TopConn، HJT و TNC۲ می‌باشد، که راندمانی بین ۲۳ تا ۲۵ درصد دارند. خروجی برق تولیدی پنل‌های خورشیدی DC است.
- اینورتر (مبدل برق): وظیفه تبدیل برق تولید شده از DC به AC را دارد. کیفیت اینورتر مستقیماً روی بازدهی و پایداری سیستم اثرگذار است. انتخاب اینورترها ارتباط مستقیم با میزان مانایی و ریسک خرابی نیروگاه دارد.
- ترانسفورمر: وظیفه افزایش ولتاژ خروجی اینورتر به خروجی قابل استفاده در خطوط انتقال را بر عهده دارد. ترانسفورمرهای استاندارد در کشور معمولا ۴۰۰ ولت به ۲۰ کیلو ولت و ۸۰۰ولت به ۲۰ کیلوولت هستند.
- سازه نصب (استراکچر): چهارچوب فلزی یا آلومینیومی که پنل‌ها روی آن نصب می‌شوند. این سازه باید در برابر باد، زلزله و شرایط آب‌وهوایی محیط جغرافیایی نیروگاه منطبق باشد. قبل از انتخاب سازه، آزمایشات متعددی بر روی خاک محل نیروگاه انجام می‌شود. قیمت این سازه‌ها معمولا بر اساس وزن و Tracker(رهگیر خورشید) بودن یا نبودن متفاوت است.
- کابل‌ها و تجهیزات حفاظتی: شامل کابل‌های DC و AC، فیوزها، تابلو برق، سیستم ارت و تجهیزات حفاظتی مانند SPD برای ایمنی سیستم.
- هزینه زیرساخت انتقال: در صورتی که نیروگاه با فاصله از پست برق، یا خطوط انتقال باشد، سازنده موظف است تا هزینه‌های انتقال تا نزدیکترین پست برق را ضمن دریافت نقش از شرکت توزیع و انتقال نیروی برق بر عهده بگیرد و عملیات آن را نیز به انجام رساند.
عملیات عمرانی نیروگاه:
- فنس‌کشی یا دیوارسازی: تیم‌های عمرانی همزمان با سایر تیم‌ها مشغول عملیات فنس‌کشی یا دیوارچینی در حاشیه زمین برای محصورسازی آن هستند.
- عملیات ساخت: ساخت واحدهای نگهبانی، ساختمان کنترل و مدیریت نیروگاه، ساختمان‌های LV و ساختمان MV یا ساختمان‌های بیشتر بسته به اندازه نیروگاه در این مرحله آغاز می‌شود.
انواع قراردادهای خرید برق:
در کشور عزیزمان ۳ نوع اصلی برای خرید و فروش برق وجود دارد. قرارداد فروش ماده ۶۱(تضمینی ریالی)، قرارداد فروش ماده ۱۲ (تضمینی دلاری) و قرارداد فروش در بورس سبز انرژی این سه مدل فروش انرژی برق در کشوربرای انرژی‌های تجدیدپذیر هستند.
قرارداد خرید تضمینی ریالی برق (ماده ۶۱) توسط وزارت نیرو:
این نوع قرارداد مخصوص نیروگاه‌های ۵کیلووات تا ۱۰ مگاوات بهره‌برداری شده توسط شماست. وزارت نیرو برق شما را ضمن عقد قرارداد مطابق جدول ذیل خرید می‌کند. نرخ خرید تضمینی برق توسط ساتبا و وزارت نیرو در سال ۱۴۰۵ به شرح ذیل است:
| ردیف | ظرفیت نیروگاه خورشیدی یا بادی | قیمت خرید تضمینی (ریال) - به ازای هر کیلووات |
| ۱ | کمتر از ۲۰۰ کیلووات | ۵۸۵۴۰ |
| ۲ | کمتر از ۲۰۰ کیلووات همراه با باتری ذخیره‌ساز | ۹۱۱۶۹ |
| ۲۸۰ | بین ۲۰۰ کیلووات تا ۱ مگاوات | ۴۶۳۸۶ |
لازم به ذکر است که معمولا سرمایه‌گذاری‌های انجام شده در این حوزه بصورت ریالی دارای بازگشت ریالی ۴ تا ۵ ساله خواهند بود. با توجه به گسترش هزینه احداث نیروگاه بصورت جهانی در مهر سال ۱۴۰۵ بازگشت سرمایه در این مدل بین ۷ تا ۹ سال خواهد بود.
در پاییز ۱۴۰۵ سازمان انرژی‌های تجدید پذیر و بهره‌وری لیستی از شرکت‌های تجمیع‌کننده منتشر کرد. این شرکت‌ها می‌توانند ضمن عقد قرار داد با نیروگاه‌های تحت قرارداد ماده ۶۱ برق تولیدی ایشان را در بورس سبز انرژی به فروش برسانند.
مناقصات تضمینی خرید دلاری وزارت نیرو(ماده ۱۲):
در این بخش وزارت نیرو و سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر و بهره‌وری انرژی ایران ضمن برگزاری مناقصه در خواستگاه‌های از پیش تعیین شده نیروگاه‌های خورشیدی با سقف قیمتی ۶.۹ سنت دلار مناقصه برگزار می‌کنند. وزارت نیرو پس از برگزاری مناقصه، شرکت دارای صلاحیت با حداقل قیمت پیشنهادی را برنده مناقصه اعلام می‌کند. لازم به ذکر است که طبق آخرین اعلام وزارت نیرو تا اطلاع ثانوی یا شاید برای همیشه دیگر مناقصه ماده ۱۲ در کشور برگزار نشود.
فروش برق سبز در بورس سبز انرژی:
در خرداد ماه سال ۱۴۰۲ قسمت تالار جدیدی بنام تالار برق سبز به بورس انرژی ایران اضافه شد. در این تالار تامین‌کنندگان انرژی‌های تجدیدپذیر می‌توانند برق سبز تولیدی خود را به صنایع با مصرف بیش از یک مگاوات ساعت عرضه کنند. دولت در سال ۱۴۰۲ صنایع با مصرف بیش از یک مگاوات را مکلف کرد بصورت پلکانی در سال ۱۴۰۲ یک درصد، در سال ۱۴۰۳ دو درصد، در سال ۱۴۰۴ سه درصد، در سال ۱۴۰۵ ۴ درصد و در سال ۱۴۰۶ ۵ درصد از انرژی مصرفی خود را از بورس سبز انرژی خریداری کنند، وگرنه می‌بایست جریمه عدم خریداری را با مبالغ بالاتری از بورس سبز انرژی خریداری کنند.
متوسط قیمت خرید انرژی برق در سال ۱۴۰۴ در بورس سبز انرژی تا لحظه نگارش این مطلب در زمستان ۱۴۰۴ برابر با ۵۶۰۰ تومان بوده است. با در نظر گرفتن هزینه‌های ساخت بازگشت سرمایه در این مدل بین ۵ تا ۷ سال بطول خواهد انجامید.
خروج از برنامه قطعی برق با خرید از بورس سبز انرژی:
همچنین بنا به مصوبه جدید صنایع با سه شیفت کار اگر ۸۰ درصد از برق خود را از بورس سبز انرژی خریداری کنند از برنامه قطعی برق تابستان خارج می‌شوند. این عدد برای صنایع دو شیفت ۶۰ و برای صنایع تک شیفت ۵۰ درصد است. در بورس سبز انرژی قیمت مشخصی برای خرید و فروش برق وجود ندارد و این عرضه و تقاضا در سطح بازار است که قیمت را تغییر می‌دهد. با اینحال متوسط قیمت انرژی در بورس سبز انرژی در سال ۱۴۰۳ برابر با ۴۷۰۰ تومان بوده است. این عدد برای سال ۱۴۰۴ ۵۶۷۸ تومان بوده است. لازم به ذکر است که خروج از برنامه قطعی وابسته به هوشمند بودن کنتور مصرفی تمامی مصرف‌کنندگان فیدر تامین‌کننده برق است.
حال که تمامی تعاریف از هزینه‌های نیروگاه خورشیدی و شیوه‌های فروش آن اشاره شد در جدول ذیل به مقایسه هزینه‌های انواع نیروگاه‌های خورشیدی می‌پردازیم:
جدول هزینه احداث انواع نیروگاه خورشیدی:
| ظرفیت اسمی تولید | هزینه احداث | برآورد تولید برق سالیانه | متوسط درآمد سالانه | زمان احداث | مجوزها | زمین مورد نیاز |
| ۵ کیلووات | ۶۰۰ میلیون تومان | ۱۰۰۰۰ کیلووات ساعت | ۵۸ میلیون تومان | ۳ روز | ۲ هفته - شرکت توزیع برق شهرستان | ۵۰ متر - خودتامین |
| ۱۰ کیلووات | ۱ میلیارد و دویست میلیون | ۲۱۰۰۰ کیلووات ساعت | ۱۱۵ میلیون تومان | ۳ روز | ۲ هفته - شرکت توزیع برق شهرستان | ۱۰۰ متر - خودتامین |
| ۱۰۰ کیلووات | ۱۱ میلیارد تومان | ۲۰۰۰۰۰ کیلووات ساعت | ۱.۲ میلیارد تومان | یکماه | ۲ هفته - شرکت توزیع برق شهرستان | ۱۲۰۰ متر - خودتامین |
| ۵۰۰ کیلووات | ۵۰ میلیارد تومان | ۱ گیگاوات ساعت | ۴.۸ میلیارد تومان - ماده ۶۱ | ۳ ماه | ساتبا - یکماه | ۵۰۰۰ متر - زمین واگذار می‌شود |
| ۵۰۰ کیلووات | ۵۰ میلیارد تومان | ۱ گیگاوات ساعت | ۶.۵ میلیارد تومان - بورس سبز انرژی | ۳ ماه | ساتبا - یکماه | ۵۰۰۰ متر - زمین واگذار می‌شود |
| ۱ مگاوات | ۹۵ میلیارد تومان | ۲ گیگاوات ساعت | ۱۳ میلیارد تومان - بورس سبز انرژی | ۴ ماه | ساتبا - یکماه | ۱.۵ هکتار - زمین واگذار می‌شود. |
| ۵ مگاوات | ۴۷۵ میلیارد تومان | ۱۰ گیگاوات ساعت | ۶۵ میلیارد تومان - بورس سبز انرژی | ۶ ماه | ساتبا - یکماه | ۷.۵ هکتار - زمین واگذار می‌شود. |
| ۱۰ مگاوات | ۱۰۰۰ میلیارد تومان | ۲۰ گیگاوات ساعت | ۱۳۰ میلیارد تومان - بورس سبز انرژی | ۶ماه | ساتبا - دوماه | ۱۵ هکتار - زمین داده می‌شود. |
| ۱۰ مگاوات | ۱۰۰۰ میلیارد تومان | ۲۰ گیگاوات ساعت | ۱.۳۶میلیون دلار - فروش تضمینی دلاری (ماده ۱۲) | ۶ ماه | ساتبا - زمان برگزاری مناقصه مشخص نیست. | ۱۵ هکتار - زمین داده می‌شود. |
مبنای برآورد هزینه، تولید و درآمد نیروگاه‌ها
ارقام این جدول، برآورد اولیه برای مقایسه ظرفیت‌های مختلف نیروگاه خورشیدی هستند. هزینه نهایی هر پروژه باید با مشخص‌کردن نوع تجهیزات و اقلام مشمول برآورد، از جمله آماده‌سازی زمین، عملیات اجرایی و زیرساخت‌های اتصال به شبکه، تعیین شود.
تولید سالانه در بیشتر ردیف‌های جدول بر مبنای حدود ۲٬۰۰۰ کیلووات‌ساعت به‌ازای هر کیلووات ظرفیت اسمی محاسبه شده است. تولید واقعی به موقعیت جغرافیایی، میزان تابش، طراحی نیروگاه، تلفات و شرایط بهره‌برداری بستگی دارد.
درآمدهای درج‌شده، درآمد ناخالص فروش برق هستند و نباید معادل سود خالص در نظر گرفته شوند. در ردیف‌های مربوط به تابلوی برق سبز بورس انرژی، نرخ فرضی فروش هر کیلووات‌ساعت برق ۶٬۵۰۰ تومان در نظر گرفته شده است؛ درآمد تحقق‌یافته به مقدار برق فروخته‌شده و قیمت معاملات بستگی خواهد داشت. درآمد قراردادهای خرید تضمینی نیز باید بر اساس نرخ و شرایط قرارداد مربوط محاسبه شود.
برای برنامه‌ریزی پروژه، مدت اجرای عملیات باید از زمان لازم برای دریافت مجوزها، تأمین تجهیزات و اتصال به شبکه تفکیک شود. همچنین، مساحت موردنیاز و امکان تخصیص زمین باید برای هر پروژه جداگانه بررسی و تأیید شود.
تاریخ مبنای برآوردهای جدول: ۱۰ مهر ماه ۱۴۰۵
ایجاد زیرساخت برای شبکه برق در مقیاس‌های بزرگ احداث نیروگاه
در بررسی هزینه احداث نیروگاه‌های خورشیدی با ظرفیت بیش از ۱۰ مگاوات، هزینه زیرساخت‌های اتصال به شبکه اهمیت ویژه‌ای دارد. بسته به شرایط شبکه در محل اجرای پروژه و الزامات شرکت برق منطقه‌ای مربوطه، ممکن است احداث پست اختصاصی ضروری باشد. این امرموضوعی که می‌تواند هزینه سرمایه‌گذاری و زمان موردنیاز برای بهره‌برداری را افزایش دهد. این الزام ممکن است برای برخی نیروگاه‌های با ظرفیت بیش از ۷ مگاوات نیز مطرح شود؛ بنابراین، شرایط اتصال به شبکه باید پیش از نهایی‌کردن برآورد مالی و برنامه زمانبندی پروژه بررسی شود.
هزینه و مدت احداث پست اختصاصی باید متناسب با مشخصات فنی و شرایط هر پروژه برآورد شود و نمی‌توان رقم ثابتی را به همه نیروگاه‌ها تعمیم داد.
در هر مرحله می‌توانید با مراجعه به ابزار محاسبه درآمد و هزینه نیروگاه خورشیدی، این موارد را با دقت محاسبه کنید.
همچنین محاسبه درآمد بورس سبز انرژی با در نظر گرفتن متوسط ۱۴۰۴ انجام شده است؛ این در حالیست که در فصل تابستان که نیروگاه بیشترین تولید را دارد (اغلب نیروگاه‌های خورشیدی) که قیمت فروش برق در بورس در فصل تابستان بسیار بالاتر از متوسط است. متوسط قیمت فروش برق در بورس سبز انرژی در سال ۱۴۰۵ برابر با ۵۶۰۰ تومان بوده است.
فروش دلاری ماده ۱۲ با نرخ سامانه سنا بانک مرکزی (هر دلار ۱,۸۰۵,۴۷۱ ریال- مهر ۱۴۰۵) تبدیل می‌شود.