Elektrik Üretiminin Öngörülen Maliyeti

Uluslararası Enerji Ajansı (IEA) ve Nükleer Enerji Ajansı (NEA) tarafından hazırlanan Elektrik Üretiminin Öngörülen Maliyeti 2020 raporu (IEA, NEA, 2020), elektrik üretim maliyeti ile ilgili her beş yılda bir yayınlanan çalışmalar dizisinde dokuzuncudur. Rapor akademisyenlerden, katılımcı OECD üyesi ülkelerin ve enerji sektörünün temsilcilerinden oluşan Elektrik Üretim Maliyeti Uzman Grubu gözetiminde hazırlanmıştır. Çalışmada, 24 ülkeden 243 elektrik üretim tesisine ait veriler analiz edilmiştir.

Seviyelendirilmiş Elektrik Maliyeti Hesabı

Bilindiği gibi elektrik üretim planlaması ve yatırımlar ülkeye özgü koşullara bağlıdır. Bir elektrik üretim tesisi için seviyelendirilmiş elektrik maliyeti, tesisisin ömrü boyunca ortalama net mevcut elektrik üretim maliyetinin bir ölçüsüdür.

Elektrik Üretiminin Öngörülen Maliyeti 2020 raporundaki maliyet hesapları seviyelendirilmiş ortalama ömür boyu maliyet yaklaşımına dayanmaktadır. Bununla birlikte, hesaplar %5, %7 ve %10 indirgeme oranları için tekrarlanmaktadır.

Karbon Yakalama, Kullanma ve Depolama (KYKD) teknolojilerine sahip sistemler için CO₂ emisyon maliyeti 30 $/tCO₂ olarak kabul edilmektedir. Ayrıca, hesaplanan elektrik üretim maliyeti, enerji tesisi düzeyindeki maliyetlerdir. Bu nedenle iletim ve dağıtım maliyetlerini içermemektedir.

Düşük Karbonlu Elektrik Üretim Maliyetleri Rekabetçi mi?

Şekil 1’de düşük karbon teknolojileri ile fosil yakıt teknolojilerine ait seviyelendirilmiş elektrik maliyetleri sunulmuştur. Maliyet değerleri, %7 indirgeme oranı için medyan (ortanca) değerlerdir. Ortalama olarak en düşük seviyelendirilmiş elektrik üretim maliyetine sahip teknoloji karasal rüzgârdır. Maliyetler ülkeden ülkeye büyük ölçüde değişmekle birlikte, Şekil 1’de verilen rakamların çoğu ülke için geçerli olduğu söylenebilir.

Ayrıca, büyük ölçekli fotovoltaik sistemler uygun iklim koşullarında kullanıldığında, maliyet açısından fosil yakıt teknolojilerine (linyit, kömür ve doğal gaz) sahip elektrik üretim sistemleri ile rekabet edebilecek durumdadırlar.

Hidrolik sistemlerde kullanılan her iki teknoloji de (nehir tipi ve rezervuarlı), uygun sahaların mevcut olduğu durumlarda rekabetçi alternatifler sağlayabilmektedir. Fakat hidrolik bağlamında, maliyetler sahaya göre çokça değişken kalmaktadır.

KYKD teknolojilerine sahip linyit, kömür ve doğal gaz yakıtlı elektrik üretim sistemleri, seviyelendirilmiş elektrik üretim maliyeti hesaplarında kullanılan – oldukça düşük bir maliyet olarak belirlenen – ton CO₂ başına 30 $ karbon fiyatı ile bile şu anda KYKD’siz fosil yakıtlı teknolojiler ile rekabet edemez durumdadır. Ayrıca, KYKD teknolojilerine sahip elektrik üretim sistemleri; rüzgâr, büyük ölçekli fotovoltaik ve hidrolik gibi elektrik üretim sistemleri ile rekabet edebilir durumda değildir.

Maliyetler genel olarak değerlendirildiğinde, günümüzde düşük karbonlu elektrik üretim teknolojilerinin elektrik üretiminin seviyelendirilmiş maliyetlerinin azaldığı dikkat çekmektedir. Söz konusu değerler, geleneksel fosil yakıt üretim maliyetlerinin oldukça altındadır.

Tablo 1’de elektrik üretim tesislerinin medyan güç değerleri sunulmuştur.

Tablo 1. Elektrik Üretim Tesislerinin Güç Değerleri

Rekabet Gücü Ulusal ve Yerel Koşullara Bağlıdır

Enerji kaynaklarından, özellikle yenilenebilir olanlardan elektrik üretimi için elverişli alanlar, teknoloji olgunluğu nedeniyle, ülkeye ve bölgeye göre önemli ölçüde değişebilir. Bazı ülkelere ait çeşitli enerji kaynaklarından üretilen elektriğin seviyelendirmiş maliyet değerleri Şekil 2’den izlenebilir. Buradan görüleceği üzere, Avrupa’da karada kurulu rüzgâr ve büyük ölçekli fotovoltaik tesisleri, doğal gaz ve nükleer enerji ile rekabet edebilir durumdadır.

ABD’de yakıt fiyatı varsayımları genel olarak belirsiz olsa da, doğal gazla çalışan elektrik santralleri bölgedeki beklenen düşük yakıt fiyatlarından yararlanmaktadır. Bununla birlikte, seviyelendirilmiş elektrik üretim maliyeti açısından, kara rüzgârı ve büyük ölçekli fotovoltaik sistemlerden üretilen elektriğin maliyetleri diğerlerine göre en düşük maliyetli seçeneklerdir (Bakınız Şekil 2).

Çin ve Hindistan, yenilenebilir enerji kaynakları için en düşük seviyelendirilmiş elektrik üretim maliyetlerine sahiptir. Büyük ölçekli fotovoltaik ve karada kurulu rüzgâr tesisleri her iki ülkede de en düşük maliyetli seçeneklerdir. Bu ülkelerde nükleer enerji de fosil enerji teknolojileri ile rekabet edebilir durumdadır (Bakınız Şekil 2).

Yenilenebilir enerji kaynakları kullanan elektrik üretim tesislerinde üretilen elektriğin maliyeti, bu çalışmada yer alan çoğu ülkede fosil teknolojilerden üretilen elektriğin maliyetinden daha rekabetçidir. Fakat, bu durum bazı ülkelerde fosil yakıt veya nükleer temelli elektrik üretimden hâlâ daha yüksek maliyetlere sahip olduklarını göstermektedir. Japonya daha yüksek maliyetlere sahip ülkelerin bir örneğidir (Bakınız Şekil 2).

Sonuç

Elektrik Üretiminin Öngörülen Maliyeti 2020, çeşitli ülkelerde geniş bir teknoloji kümesinden elektrik üretim maliyetine odaklanmaktadır. Maliyetlerde, kaçınılmaz olarak bölgesel, ulusal ve yerel koşulların önemi vardır. Bununla birlikte, elektrik üretiminde düşük karbonlu teknolojilerin, fosil yakıtlı teknolojilere göre artan rekabet gücü, bu çalışmada açık olarak görülmektedir.

Uluslararası ve ulusal çevre politikaları, fosil yakıt maliyetlerini ve çeşitli üretim teknolojilerinin rekabet gücünü önemli ölçüde etkileyeceği de açıktır.

Çeşitli sınırlamalar altındaki bu çalışmadan, tek bir elektrik üretim teknolojisinin her durumda en ucuz olmasının beklenemeyeceğini de anlaşılmaktadır. Tercih edilen elektrik üretim teknolojisi, bir dizi anahtar parametreye ve her projenin özel koşullarına bağlı olacaktır.

Not: Öne çıkan görsel, analogicus —Pixabay