«A» Energetikai gazdaságtan
2. nagy-zárthelyi
MEGOLDÁS
Sajátkezű névaláírás: Munkaidő: 90 perc
MEGOLDÁS Azonosító: 7_ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Tegyen X-et a megfelelő ⃝-be!
Zárthelyi hallgatói értékelése Mennyiség 1:kevés…10:sok Teljesíthetőség 1:könnyű…10:nehéz Tisztelt Hallgató! Ez a zárthelyi két részből (elmélet és számítás), azon belül további feladatokból áll. Az elméleti kérdések megválaszolásánál világos, áttekinthető és lényegretörő válaszokat adjon! Ahol a válaszadás igényli, készítsen vázlatot, folyamatábrát vagy egyéb magyarázó célú grafikát! Ahol összefüggést, ill. képletet közöl, annak minden elemét nevesítse! A válaszokat a felkínált helyre írja! Amennyiben ez nem elegendő, úgy a válaszadást – ezt jelezve – pótlapon folytassa és egyértelműen rendelje össze a feladatot/kérdést a pótlapon szereplő válasszal! A dolgozatíráshoz író- és számolóeszközön, illetve egy darab A/4-es méretű lapra saját kézzel írt képletgyűjtemény használható, ezen kívül más segédeszköz, a más hallgató nyújtotta segítséget is ide értve, nem vehető igénybe. Eredményes munkát kívánunk!
Elmélet
elérhető
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Elmélet összesen: Gyakorlat
2 6 2 4 2 3 2
21 elérhető
1. 2. 3.
elért
3 5 6
Gyakorlat összesen:
14
ÖSSZESEN (TÉNYLEGES PONTSZÁM)
35
elért
ELMÉLET 1. Definiálja az alábbi fogalmakat! (2x1 pont) Beépített teljesítőképesség: az erőművekbe beépített turbó-generátor gépegységek névleges teljesítményeinek összege
Primer szabályozási tartalék: A rendszer stabilitását 7-10 mp belül helyreállító meleg tartalékok (cél: frekvenciacsökkenés megakadályozása, rendszer stabilizálása, eszköz: forgó gép, ún. meleg tartalék, idő: másodperces). 2. Vázlat segítségével mutassa be, hogy milyen, együttesen szervezett értékláncok alapján épülnek fel az energiapiacok! (2x3 pont)
Áruértékesítés tüzelőanyag-vásárlás
villannyá alakítás
Beszerzés
Termelés
piac
piac
átvitel és elosztás
kereskedés
Szállítás
Értékesítés
monopólium
piac
Szolgáltatás informálások
Információ technika piac
számlázás
Elszámolás piac
kiszolgálás
„szerviz”
Ügyfélszolgálat
Hálózati szolgáltatás
piac
piac
CRM = Customer Relationship Management (Vevőkapcsolat-irányítás)
3. Mi az externália fogalma és mi az alapelve az optimális környezetszennyezés mértékét meghatározó a Pigou-adónak? (2x1 pont) Externália: Gazdaságon kívül rekedt hatások. (egymással gazdasági kapcsolatban nem lévő szereplők gazdasági kárt/hasznot okoznak a másik félnek, nem szándékolt és nem fizetett költség) Pigou-adó: Alapelv: „szennyező fizet”, az egységesen kivetett adó, egy külső, nem piaci szereplő által, ami arra ösztönöz, hogy az optimális szennyezés szintjére csökkenjen a termelés
4. Adja meg a támogatott (hatósági) ár előnyeit és hátrányait (legalább 2-2)? (2x2 pont) Előnyök
fogyasztói költségek (rezsi) csökkenése létfenntartás biztosítása strukturális változások segítése/ kényszerítése
Hátrányok strukturális torzulások nem ösztönöz hatékonyságra nem fedezi a költségeket verseny (piac) torzító
5. Mik a villamos energia, mint piaci áru ígért minőségi jellemzői? (4x0,5 pont) frekvencia feszültség hullámalak rendelkezésre állás 6. Milyen ár összetevőkből áll egy energiapiaci termék és ezek mitől függnek? (3x1 pont) energiadíj (függ a vásárolt energiától) rendszerhasználat (függ a szállítástól) adók, illetékek (függ a hatóságoktól)
7. Mi az intézményi energiagazdálkodás célja vezetői szinten (legalább 2 példa)! (2x1 pont) erőforrások megtakarítása hatékonyság és termelékenység javítása előmenetel
GYAKORLAT 1. Linearizált nettó növekedési ráta felhasználásával a korlátlan növekedés MALTHUS-féle modelljével készítsünk népesség előrejelzést! A megoldás során a P t P2014 peremfeltételt használjuk, azaz az t 0
előrejelzési modell 0. éve a 2014. naptári év! A népesség létszáma 2014-ben 7215 millió fő volt. A növekedési ráta függvénye: g (t )
a t b , ahol a= 0,003 1/év2 és b= 0,02 1/év. 2
Népesség 2030-ban
8200,23 millió fő 1 pont
Népesség 2050-ben
5607,82 millió fő 2 pont
dP(t ) g (t ) P(t ) dt P(t ) P0 e
g ( t ) dt
P(0) P2014 P0 e
P(t ) 7215 e
a
P0 e
( 2 t b ) dt
a 02 b0 4
P0 e
a t 2 bt 4
P0 7215
a t 2 bt 4
P(2030 2014) 7215 e P(2050 2014) 7215 e
0, 003 2 16 0, 0216 4
0, 003 2 36 0, 0236 4
8200,23 millió fő 5607,82 millió fő
2. Egy kombinált ciklusú erőmű beépített teljesítménye 400 MW, fajlagos beruházási költsége 1200 €/kW. Az interkaláris tényező értéke 1,07, a leírási idő 25 év, a kamatláb 6%. A karbantartási költségtényező értéke 2,5%/év, az egyéb költségtényező értéke 0,5%/év. 2014-ben az erőmű csúcskihasználási óraszáma 6000 h/év, az összevont tartaléktényező értéke 1,02, az erőmű önfogyasztása 5%. Az erőmű éves átlagos hatásfoka 55%. Milyen tüzelőanyag hőár mellett lehet az erőmű 2014-es villamos energia egységköltsége 40 €/MWh? Leírási költségtényező
7,82
%/év
1 pont
Összevont költségtényező
11,37
%/év
1 pont
Állandó egységköltség
24,42
€/MWh
1 pont
Változó egységköltség
15,58
€/MWh
1 pont
Tüzelőanyag hőár
8,57
€/MWh
1 pont
P_BT a i n r
400 MW 1200 EUR/kW 1,07 25 év 0,06 1/év
alfa_leírási
k_áll
24,41613 EUR/MWh
alfa_TMK alfa_egyéb Tau_cs r_tart epszilon éta_névl delta
0,025 1/év 0,005 1/év 6000 h/év 1,02 0,05 0,55 1
k_vált
15,58387 EUR/MWh
p_Q
8,571126 EUR/MWh
k
40 EUR/MWh
0,078227 1/év
alfa_összevont 0,113703 1/év
3. Egy ország villamosenergia-piacán a következő kapacitások állnak rendelkezésre az alábbi rövid távú határköltségek [Short-Run Marginal Costs (SRMC)] mellett kapacitás, MW 1400 100 400 400 200 100 1400
atomenergia napenergia szélenergia lignit földgáz vízenergia import
70
60
50
MAX=3200 MW@50 EUR/MWh
30 20
atom, 32 EUR/MWh 1400 MW
10
1000
2000
Árak az eredeti esetben minimális terhelés esetén:
44 €/MWh
maximális terhelés esetén:
50 €/MWh
import, 50 EUR/MWh; 00 MW
40
lignit, 44 EUR/MWh; 400 MW
MIN=2100 MW@44 EUR/MWh
3000
Kétszerezett szélenergia kapacitás mellett: minimális terhelés esetén: 32 €/MWh maximális terhelés esetén:
50 €/MWh (nincs változás)
földgáz, 68 EUR/MWh; 200 MW
–
Merit-order model alkalmazásával (grafikusan) állapítsa meg villamosenergia piaci árat a minimális rendszerterhelés, 2100 MW, és a maximális rendszerterhelés, 3200 MW esetére! A szélenergia kapacitás megkétszerezésével hogyan változna a minimális és a maximális terheléshez tartozó ár?
SRMC, EUR/MWh
–
SRMC, EUR/MWh 32 7 9 44 68 5 50
4000
kapacitás, MW
