روش محاسبه درآمد نیروگاه خورشیدی + راهکار های افزایش درآمد

انرژی خورشیدی به عنوان منبعی پاک، تجدیدپذیر و پایدار، روز به روز اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. راه‌اندازی نیروگاه خورشیدی علاوه بر کسب درآمد، فواید بسیاری برای محیط زیست و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و ایجاد اشتغال را در پی دارد. از آنجا که مصرف برق کشور در چند سال اخیر به طور شدیدی رو به افزایش می‌باشد، به نظر می‌رسد تامین برق از طریق پنل‌های خورشیدی بهترین جایگزین برای شیوه‌های قدیمی و صنعتی باشد. در این مقاله روش‌های محاسبه درآمد نیروگاه و راهکارهای افزایش درآمد را معرفی خواهیم کرد.

برای تصمیم‌گیری دقیق در مورد سرمایه‌گذاری در یک نیروگاه خورشیدی، باید محاسبات اقتصادی را با دقت انجام دهید. این محاسبات شامل هزینه‌های اولیه، هزینه‌های نگهداری و درآمد پیش‌بینی‌شده می‌باشد. محاسبات مالی با استفاده از معیارهای کلیدی مانند ارزش خالص فعلی (NPV)، نرخ بازگشت سرمایه (ROI)، دوره بازگشت سرمایه (Payback Period) و تحلیل هزینه-فایده (B/C)  انجام می‌شود.

هزینه انرژی خورشیدی خانگی چقدر است؟

فرمول‌ها و معیارهای کلیدی برای محاسبه دقیق سود نیروگاه خورشیدی جهت سرمایه گذاری:

یکی از مهم‌ترین فرمول‌هایی که برای ارزیابی نیروگاه خورشیدی استفاده می‌شود، محاسبه ارزش خالص فعلی (NPV) است:

NPV = ∑ (Ct / (1 + r)^t) – C0

در این فرمول:

• Ct جریان نقدی خالص در سال t  است.
• r  نرخ تنزیل یا بازده مورد انتظار است.
• C0  هزینه سرمایه‌گذاری اولیه است.

این فرمول به شما نشان می‌دهد که با استفاده از نرخ تنزیل، ارزش خالص فعلی جریان‌های نقدی آینده را به دست می‌آورید. هرگاه NPV  مثبت باشد، پروژه سودآور است و هرگاه منفی باشد، سرمایه‌گذاری توجیه اقتصادی ندارد.

برای ساده‌تر کردن مفهوم ارزش خالص فعلی (NPV)، می‌توان گفت که این فرمول به شما کمک می‌کند تا بدانید ارزش فعلی پولی که در آینده از پروژه به دست خواهید آورد، چقدر است. اگر این عدد مثبت باشد، به این معناست که سرمایه‌گذاری شما ارزش دارد.

نرخ بازگشت سرمایه (ROI)  نیز از طریق فرمول زیر محاسبه می‌شود:

ROI=(هزینه کل / سود خالص)*۱۰۰

این فرمول به شما کمک می‌کند تا سود حاصل از سرمایه‌گذاری را به‌صورت درصد محاسبه کنید.

نرخ بازگشت سرمایه (ROI) به شما نشان می‌دهد که به ازای هر مقدار پولی که سرمایه‌گذاری می‌کنید، چقدر سود به دست خواهید آورد. این معیار معمولاً به‌صورت درصدی از کل سرمایه محاسبه می‌شود و به‌طور مستقیم نشان‌دهنده سودآوری پروژه است.

محاسبه نمونه‌ای از درآمد نیروگاه:

با توجه به ظرفیت، موقعیت مکانی، نوع تکنولوژی و تعرفه‌های خرید برق، می‌توان درآمد سالانه و ماهانه نیروگاه خورشیدی را محاسبه کرد.

همچنین، می‌توان نقطه سربه‌سر و دوره بازگشت سرمایه را نیز محاسبه کرد تا مشخص شود که چه زمانی سرمایه‌گذاری اولیه باز خواهد گشت.

برای محاسبه درآمد نیروگاه خورشیدی، می‌توان از فرمول زیر استفاده کرد:

درآمد سالانه = ظرفیت نیروگاه (مگاوات) * ساعات آفتابی سالانه * متوسط تابش خورشیدی * راندمان پنل‌ها * تعرفه خرید برق

به عنوان مثال، برای یک نیروگاه خورشیدی 1 مگاواتی با راندمان 20% در منطقه‌ای با 2500 ساعت آفتابی در سال و متوسط تابش خورشیدی 5 کیلووات ساعت بر متر مربع در روز، درآمد سالانه به شرح زیر خواهد بود:

درآمد سالانه = 1 * 2500 * 5 * 0.2 * 1500 = 3,750,000,000 تومان

با توجه به این محاسبه، درآمد سالانه این نیروگاه حدود 3 میلیارد و 750 میلیون تومان خواهد بود.

نقطه سربه‌سر، زمانی است که درآمد نیروگاه با هزینه‌های احداث نیروگاه و نگهداری آن برابر می‌شود.

دوره بازگشت سرمایه، زمانی است که طول می‌کشد تا سرمایه‌گذاری اولیه از طریق درآمد نیروگاه بازگردانده شود.

معرفی ابزارها و منابع آنلاین برای محاسبه درآمد نیروگاه خورشیدی:

سامانه‌های آنلاین متعددی برای محاسبه درآمد نیروگاه خورشیدی وجود دارند.

همچنین، مقالات و منابع معتبر بسیاری در این زمینه منتشر شده‌اند که می‌توان از آنها برای محاسبه دقیق‌تر درآمد نیروگاه استفاده کرد.

برای محاسبه درآمد نیروگاه‌های خورشیدی به صورت آنلاین، چند سامانه و ابزار مختلف وجود دارند که می‌توانند کمک کنند. در اینجا چند نمونه معرفی می‌کنم:

1. PVWatts

این ابزار رایگان از طرف آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر (NREL) ارائه شده است و برای محاسبه تولید انرژی یک سیستم خورشیدی بر اساس موقعیت جغرافیایی و مشخصات سیستم استفاده می‌شود. علاوه بر آن، می‌توانید درآمد احتمالی از تولید برق را نیز تخمین بزنید.

لینک: PVWatts

2. Solargis

این پلتفرم به شما کمک می‌کند تا تولید انرژی نیروگاه خورشیدی را بر اساس داده‌های دقیق اقلیمی و جغرافیایی محاسبه کنید. به علاوه، می‌توانید هزینه‌های نصب و درآمد حاصل از تولید انرژی را نیز ارزیابی کنید.

لینک: Solargis

3. HOMER Energy

این ابزار، یک نرم‌افزار برای طراحی و بهینه‌سازی سیستم‌های انرژی ترکیبی (شامل انرژی خورشیدی) است. HOMER به شما این امکان را می‌دهد که مدل‌های مختلفی از سیستم‌های خورشیدی را شبیه‌سازی کرده و میزان تولید و درآمد را محاسبه کنید.

لینک: HOMER Energy

راهکارهای افزایش درآمد نیروگاه از طریق افزایش تولید برق

استفاده از پنل‌های با راندمان بالا:

استفاده از پنل‌های با راندمان بالا، می‌تواند به افزایش تولید برق در هر متر مربع و در نتیجه افزایش درآمد نیروگاه کمک کند. بهینه‌سازی سیستم، شامل مواردی مانند انتخاب صحیح اینورتر، استفاده از کابل‌های مناسب و طراحی سیستم به گونه‌ای است که از حداکثر ظرفیت پنل‌ها استفاده شود. استفاده از ردیاب خورشیدی، می‌تواند به پنل‌ها کمک کند تا در طول روز به سمت خورشید بچرخند و از حداکثر تابش خورشیدی استفاده کنند. نظافت و نگهداری منظم پنل‌ها، می‌تواند به حفظ راندمان آن‌ها و افزایش تولید برق کمک کند.

در اکثر نیروگاه‌های احداث شده تا به امروز از پنل مونو کریستال استفاده شده است که توان تولیدی مونو کریستال در یک متر مربع ۸۰ درصد ظرفیت نوشته شده پنل میباشد، اما اگر از پنل دوطرفه Bifacial استفاده شود که نسل جدید پنل‌ها است با توجه به اینکه انرژی بیشتری را دریک متر مربع تولید می کند (بجای ۸۰ درصد به ۸۵ درصد میرسد) لذا درآمد نیروگاه ۵ درصد بیشتر می‌شود.

احداث در منطقه‌ای با دمای مناسب:

اگر دمای هوا خنک‌تر باشد انرژی تولید شده نیروگاه در پایان انتقال به شبکه برق افزایش می‌یابد و درآمد نیروگاه بیشتر می‌شود. به این دلیل که دما باعث تلف شدن انرژی می‌شود. به این معنی که توان تولیدی انرژِی پنل که در هر یک متر مربع محاسبه میشود، در دمای بالا این انرژی با توجه به عملکرد تولید انرژی در پنل کاسته شده و درصدی افت راندمان دارد وبا کم‌تر شدن دما این تلفات کم‌تر شده و انرژی بیشتر ذخیره میگردد. (با توجه به میزان دمای محل احداث نیروگاه حساب میشود و متغیر است) و در زمانی که به شبکه برق سراسری انتقال می یابد بسیار تاثیر گذار است و درآمد نیروگاه خورشیدی را افزایش می‌دهد.

استفاده از سازه‌های مناسب:

استفاده از استراکچر‌های متحرک (به صورت تک محوره (با توجه به محل احداث در یک محور چرخش دارد (شرقی/غربی) یا (شمالی/جنوبی) و دو محوره که هر چهار جهت جغرافیایی را چرخش دارد) به جای استراکچرهای ثابت. استراکچر‌های ثابت در یک زاویه مشخص استاندارد که بیشترین ارتباط تابشی را با خورشید داشته باشد نصب می‌شوند تا ماکزیمم‌ پتانسیل تابشی را جذب و تولید انرژی کنند (با توجه به شرایط موجود در ایران از ۳.۵ ساعت تابش تا ۷.۵ ساعت متغیر است)، اما این در استراکچر‌های متحرک متفاوت است چراکه با توجه به زوایه تابش خورشید محور‌های استراکچر زاویه پنل‌ها را به زاویه تابش مستقیم خورشید تغییر میدهد تا از تمام پتانسیل انرژی تابشی استفاده شود که در نتیجه درآمد نیروگاه را افزایش می‌دهد.

انتخاب تجهیزات با قیمت مناسب:

انتخاب تجهیزات با قیمت مناسب می‌تواند به کاهش هزینه‌های احداث و نگهداری نیروگاه کمک کند. با استفاده از روش‌های نوین نصب و احداث، مانند استفاده از سیستم‌های مونتاژ خورشیدی و انعقاد قرارداد‌های بلند مدت  میتوان به کاهش هزینه‌ها و افزایش سرعت نصب نیروگاه کمک کرد.

استفاده از مشوق‌ها و تسهیلات:

دولت برای حمایت از توسعه صنعت برق خورشیدی، مشوق‌ها و تسهیلات مختلفی مانند وام، معافیت‌های مالیاتی و گمرکی، و طرح‌های حمایتی (مانند طرح خرید تضمینی برق خورشیدی) ارائه می‌دهد. استفاده از این مشوق‌ها می‌تواند به سرمایه‌گذاران در احداث نیروگاه‌های خورشیدی و در نتیجه به کاهش هزینه‌های احداث و افزایش سودآوری نیروگاه کمک کند. وام‌های کم‌بهره، یکی از مشوق‌های مهم دولتی برای احداث نیروگاه‌های خورشیدی است. این وام‌ها می‌توانند به سرمایه‌گذاران در تامین مالی احداث نیروگاه و افزایش ریسک‌پذیری آن‌ها کمک کنند.