Economics of Wave Power

  NPV- und Real Optionen-Wert in Abhängigkeit vom Fördertarif pro MWh erzeugter Wellenenergie (Quelle: FCN)

Neue Technologien versprechen eine Nutzung der Energie durch die Wellen des Meeres. Damit wird eine neue unerschöpfliche Energiequelle angeboten.

Das Meer um Großbritannien bietet ein enormes Wellenpotenzial, wovon ca. 8 TWh pro Jahr bereits bis 2020 generiert werden könnte. Dies lässt das Meer um Großbritannien zu der weltweit größten Offshore-Wellenkraft-Quelle werden, welche einen signifikanten Anteil des gesamten britischen Energiebedarfs decken könnte. Wellenenergie ist in den Fokus des Energiesektors, als auch ins Blickfeld der Politik gerückt. Trotz dieses Potentials ist die Wellenenergie-Branche in Großbritannien noch in der Anfangsphase.

Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, die Wirtschaftlichkeit eines hypothetischen Wellenenergie-Projektes zu untersuchen, indem drei unterschiedliche Bewertungskriterien der Investition angewendet werden:

  1. Traditioneller gegenwärtiger Kapitalwert
  2. Erwarteter Kapitalwert und
  3. Real Optionen Analyse.

Der traditionelle Kapitalwert ist am besten geeignet, wenn bei zukünftigen Projekten eine hohe Stabilität von Geldflüssen vorhergesagt werden kann. Eine Monte-Carlo-Simulation – üblicherweise um den erwarteten Kapitalwert zu bestimmen – ist geeignet, wenn das Projekt hohen Unsicherheiten bezüglich zukünftiger Geldflüssen ausgesetzt ist. Zur weiteren Angleichung mit realitätsnahen Investitionsentscheidungen besteht die Möglichkeit der Real Optionen Analyse, um den Projektwert zu bestimmen, wenn die Option berücksichtigt wird, Entscheidungen treffen zu können nachdem das Projekt bereits begonnen hat. Die Investitionsrechnung bezieht sich auf eine fiktive 200 MW Wellenenergieanlage mit innovativer Wellenenergietechnologie vom schwedischen Entwickler Ocean Harvest Technology (OHT).

Basierend auf den Angaben zu Kosten eines 100 kW Prototypen von OHT können zwei Szenarien entwickelt werden, auf welche die genannten Anlagekriterien angewendet werden können. Bei Szenario 1 wird die Anlage errichtet, um lediglich eine Nennleistung von 1100 kW zu erzielen. Für Szenario 2 wird die Nennleistung je Anlage auf 500 kW erhöht, gegeben, dass sich die Finanzierungskosten gemäß den Erfahrungen aus dem Windenergiesektor belaufen. Die Anfangsphase des Prototyps wird bei der Betrachtung von Lerneffekten bezogen auf Ausgangsdaten berücksichtigt. Der Fokus unserer Untersuchung liegt hauptsächlich auf (1) der Definition von Risiken, die in Verbindung mit Wellenenergie-Projekten entstehen und deren positiven oder negativen Einfluss auf den prognostizierten Geldfluss und (2) die Ermittlung welchen Einfluss Flexibilität in der Entscheidungsfindung auf den gegenwärtigen Projektwert ausübt.

Alle drei Bewertungsansätze führen zu einem positiven Projektwert. Der traditionelle Kapitalwert-Ansatz übermittelt für beide Szenarien den geringsten Projektwert. Projektwerte steigen mit der Komplexität eines Bewertungsansatzes. Die Option einer stufenweisen Erweiterung einer installierten Kapazität bis zu 200 MW – welches eine Flexibilität zum Reagieren auf positive oder negative Entwicklungen von projektrelevanten Parametern vorsieht – steigert den Projektwert um ein Vielfaches und übermittelt den höchsten Projektwert für beide Szenarien. Es ist offensichtlich, dass die kalkulierten Ergebnisse stark von den Eingangsparametern abhängen. Dieser Sachverhalt wird durch die Hilfe einer Sensitivitätsanalyse ausgewiesen (vgl. Abbildung). Szenario 2 ist vorteilhafter als Szenario 1 und die vorherrschenden Fördertarife in Schottland sind hinreichend, um Wellenenergie als eine wirtschaftlich sinnvolle und somit attraktive Kapitalanlage wahrzunehmen.

References

Madlener R., Ortlieb C. (2012). An Investigation of the Economic Viability of Wave Energy Technology: The Case of the Ocean Harvester, FCN Working Paper No. 9/2012, Institute for Future Energy Consumer Needs and Behavior, RWTH Aachen University, October.

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Prof. Dr. Reinhard Madlener

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