Оценка технико-экономической целесообразности сжигания с кальциевым циклом с использованием коммерческих инструментов технико-экономической оценки

Сжигание с кальциевым циклом (CaLC) представляет собой новый класс технологий с низкими выбросами CO2 для термохимической конверсии углеродсодержащего топлива, способных способствовать достижению целевых показателей сокращения выбросов, установленных Парижским соглашением. В отличие от зрелых технологий улавливания CO2, приводящих к снижению чистого КПД более чем на 7 процентных пунктов, применение CaLC вызывает снижение чистого КПД на 2,9 процентного пункта. Однако для оценки экономической жизнеспособности CaLC необходим тщательный экономический анализ. Для оценки экономической эффективности низкоуглеродных энергетических систем обычно используют приведённую стоимость электроэнергии. Однако этот метод не учитывает коммерчески важные параметры, такие как налоги, проценты и амортизационные отчисления. Целью настоящего исследования было повышение надёжности и точности экономической оценки низкоуглеродных энергетических систем посредством применения метода чистой приведённой стоимости (NPV). Этот метод использовали для оценки экономической эффективности двух концепций электростанций на основе CaLC, в которых для утилизации теплоты применялся либо традиционный паровой цикл (SC), либо сверхкритический цикл CO2 (s-CO2), совместно с методом «снизу вверх» для оценки совокупных капитальных затрат. Для обеих концепций также было выполнено параметрическое исследование с целью оценить влияние ключевых термодинамических параметров на экономическую эффективность. Несмотря на то что для варианта s-CO2 с пересмотренными допущениями была показана чистая эффективность на 1 процентный пункт ниже, чем для варианта SC, его безубыточная стоимость электроэнергии была ниже на 0,81 €/МВт·ч. Дальнейшее повышение технико-экономической эффективности может быть достигнуто за счёт оптимизации структуры цикла s-CO2.