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均化基本成本法 (Levelized Bus-Bar Cost)

在電源開發方案中最常使用的是均化基本成本法,只需計算出在電廠生命 週期中發一度電的基本成本(包括建造成本、維修成本和燃料成本)是多少,便可 算出此發電方式的均化基本成本,決策者就有依據可以選擇生產成本最低的電 廠。

均化基本成本法的計算包含三個主要部分:

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1. 資本相關成本(Capital-Related Costs)

指固定成本,與發電量無關,即廠房本身。成本包含以下項目:

(1) 廠房建造成本,包括建造中需支付的利息。

(2) 電廠生命週期內主要零件翻修。

(3) 電廠生命週期內租稅和保險費用 (4) 關廠後清場費用

除廠房建造成本外,其餘三項均必須用資本成本當作貼現率,把他們折 現到電廠開始營運的時間,將這三項淨現值與廠房建造成本加總,即變成資 本相關成本。而資本相關成本乘上固定費用因子(Fixed Charge Factor),即可 得到電廠生命週期內每年資本固定費用。舉例來說,若利率為 7%,折舊率 為 2.5%(壽命年限 40 年),零件翻修 0.5%,租稅和保險費 0.2%,清場費用 0.3%,則固定費用因子是 10.5%。算出其固定資本費除以每年發電量即得到 均化資本成本。

2. 營運成本(Operations and Maintenance Costs, O&M)

營運成本包含該廠區所有與營運相關的支出成本與維護費用,將其加總 後除以每年發電量即得到均化營運成本。

3. 燃料成本(Fuel Cost)

在其他總類發電廠的評估中,如火力發電廠必須以燃煤、天然氣、油 等方式發電,須把燃料的處理、購買費用計算加總,再除以每年發電量即求 得均化燃料成本。

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將上述均化資本成本、均化營運成本和均化燃料成本加總,即可得到均化 基本成本。在評估電源開發案時,即在比較均化基本成本,若某一電源開發方案 具有最低的均化基本成本就是最經濟的電廠。

本研究中所評估的太陽能發電系統,針對其均化基本成本所計算出來的數 值將與目前的電費成本下去做比較,來比較其成本效益。

第六節 本研究基本假設與參數說明

影響演算結果的因素很多,故在進行專案評估時須對所需的變數進行假設 才能計算出結果,如何在合理的情況下設定各項參數是專案評估中的重點所在。

本研究將計算所需的變數與環境做出合理的假設判斷,在此做出詳細說明。

本研究所評估的高雄市太陽能城發展可行性評估,從其他國家過去發展的 歷程來看,均有推廣並鼓勵客戶安裝太陽能發電系統,如加州的太陽能百萬戶住 宅計畫,或是如德國弗萊堡(Freiburg)市政府,自發地推動太陽能發電,從公共設 施的發電系統改造開始,如圖書館、政府辦公室等能源系統改裝或是路燈等號誌 的太陽能系統安裝。故本研究依文獻探討提到的各國太陽能城市發展方式,以住 宅太陽能系統與路燈的太陽能系統作為太陽能城發展所需做的投資,做出其安裝 的可行性評估。且此兩種太陽能系統所做的單一假設均可推廣至其他相同的住宅 或是路燈裝置上,所做出來的評估結果作為高雄市太陽能城推動可行性評估之計 畫報告。

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1. 住宅太陽能系統 (1) 評估年限

本研究以併聯型太陽能發電系統作為目前台灣家庭用的安裝基準,依工 業技術研究院所有的太陽光電資訊網的內容指出,其裝置容量 1KW 所需使 用的設置面積約為 10 平方公尺,適合高雄透天住宅戶安裝使用,且使用年 限達 20 年以上。故本研究評估年限設為 20 年。

(2) 收益

本研究探討之太陽能發電系統安裝完成並可順利運轉後,即可開始發電,

供給日常生活所需,有多餘電量也可透過併聯系統供給其他地區的需要,在 台灣電量最顛峰時,卻也是太陽能發電效率最佳的時刻。

太陽能發電系統主要收益為發電,本研究有兩部分的收益計算方式,第 一部分為普通計價方式,採用一般家庭用電的費率計算太陽能發電的收入,

根據台灣電力公司發布的 2011 年最新電價表,加上台灣電力公司調查 99 年 度夏日住宅用戶平均每月用電度數為 432 度,故本研究假設研究中太陽能安 裝用戶均為非營業用戶,每月用電度數介於 330~500 度,其電價夏月為 3.02,

非夏月為 2.68,採其加權平均為 2.756 元(3.02×0.25+2.68×0.75);第二部分為 政府補助後的收益計算,2010 年通過太陽光電躉售補助辦法,其內容表示若 裝置容量小於 10KW,補助太陽能系統發電每度 11.1883 元,另補助安裝費 5 萬(每 1KW 裝置容量)。

(3) 成本

裝置容量 1KW 所需使用的設置面積約為 10 平方公尺,其安裝費用與

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裝置成本約為 30 萬元,且安裝完成後不需使用額外人力操作,也不需投入 其他燃料發電。另外,年維護(維修)費用約為 0.2%(太陽光電資訊網)。

本研究假設安裝住宅太陽能系統用戶為年所得超過 41 萬未滿 218 萬之 使用者,其所得稅稅率為 13%或 21%,在研究中以 15%假設其稅率。

設備折舊率以太陽能發電系統使用年限 20 年下去以直線折舊方式進行 計算,每年折舊 5%。

折現率部分,一般民間推動的投資方案會使用較小的貼現率來執行折現 計畫,本研究將以折現率 5%和 8%做為模擬分析的依據。

(4) 通貨膨脹率

根據行政院主計處公布消費者物價上漲率,於 2006 年至 2010 年為止,

每年的平均上漲率為 1.37%,而 2011 年累計至五月為止之消費者物價上漲率 為 0.81%。本研究將此參數設定以每年 3%計算。

2. 路燈太陽能系統 (1) 評估年限

高雄目前已有安裝新式共桿型路燈,其裝設有太陽能發電設備,除卻外 型美觀、亮度較傳統路燈亮外,其使用壽命也較長,可有 15 年以上壽命(盧 木林, 2006)。故本研究評估年限設為 15 年。

(2) 收益

如住宅太陽能發電系統,可透過太陽能發電獲取收益。白天太陽能系統

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運作發電供應給做為附近地區的日常用電,晚間照明再使用台電所提供的市 電。因為市政府財產不適用於太陽光電躉售補助辦法,故發電收益同住宅太 陽能發電系統以非營業用戶,每月用電度數介於 330~500 度下去計算,其電 價 夏 月 為 3.02,非夏月為 2.68,採其加權平均為 2.756 元(3.02×0.25+

2.68×0.75)。

(3) 成本

高雄市共桿路燈在不同路段設有不同樣式的路燈,其造價也不盡相同。

且太陽能發電系統是採用緊急防災型發電系統,具備與市電併聯的功能,

並裝設蓄電池可進行獨立發電,其設置成本較高,本研究將以此種太陽能 發電系統下去做評估分析。

另外,共桿式路燈其太陽能面板依路燈的樣式不同,而有許多不同的 尺寸,如五福路為 16cm×200cm 與 16cm×100cm、六合路為 98cm×44cm、

民生路為 35cm×75cm、新光路為 44.8cm×98.5cm、四維路為 35cm×75cm、

九如路與民權路為 105cm×46cm、河東路為 18cm×200cm。其中以九如路與 民權路太陽能發電系統裝置容量最大為 60.4W(盧木林, 2007),故本研究以 此尺寸之太陽能板作為路燈太陽能系統的統一尺寸,預估一片太陽能板 (105cm×46cm)成本為 15,000 元採用雙片式路燈評估,蓄電池 25,000 元,路 燈的設置與安裝費用為 200,000 元。

設備折舊率以使用年限 15 年下去以直線折舊方式進行計算,每年折舊 6.67%。折現率部分,一般民間推動的投資方案會使用較小的貼現率來執行 折現計畫,政府推行的投資方案會考慮到對廣大社會的影響,故本研究將以 折現率 8%和 10%做為模擬分析的依據。

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此外,太陽能發電系統的回收年限與均化基本成本已於住宅太陽能系統 中計算並得知其結果,兩者太陽能發電系統之回收年限與均化基本成本並無 太大差異,故在路燈太陽能系統評估中僅以淨現值法評估其可行性,不加以 贅述其與兩種方法結果。