Analysis of profitability selected technologies of production of electricity from biomass using fuel cells

Celem pracy było przeanalizowanie opłacalności produkcji energii elektrycznej z biomasy w instalacji technologicznej stosującej ogniwa paliwowe o mocy 3 MW, dla 10-procentowego zakresu zmian następujących czynników: ceny biomasy, ceny energii elektrycznej, kosztów wynagrodzeń i ceny zielonych certyfikatów. Uczyniono to za pomocą opracowanego modelu matematycznego kosztów i przychodów, wyrażonego równaniami matematycznymi. Do obliczeń i szczegółowych analiz ekonomicznych przyjęto dane rynkowe. Obliczono strukturę kosztów eksploatacyjnych (biomasa – 66,53%, woda – 0,00%, zakupiona energia elektryczna – 24,68%, koszty wynagrodzeń z pochodnymi – 8,79%) i przychodów instalacji (sprzedana energia elektryczna czarna – 50,75%, zielone certyfikaty – 49,25%). Obliczono względne wskaźniki dynamiki zmian dla 10-procentowej zmiany czynnika, które wyniosły odpowiednio w przypadku: ceny biomasy – 6,65%, ceny zakupionej energii elektrycznej – 2,53%, kosztów wynagrodzeń z pochodnymi – 0,93%, ceny sprzedanej energii elektrycznej czarnej – 5,08% i ceny sprzedanych zielonych certyfikatów – 4,92%. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń stwierdzono, że należałoby prowadzić dalsze prace nad: udoskonaleniem analizowanej technologii, w celu obniżenia jej kosztów inwestycyjnych, obniżeniem kosztów pozyskiwania biomasy w wyniku ulepszenia technologii jej produkcji lub optymalizacji łańcucha logistycznego dostaw, a także uregulowaniami prawnymi, które zmniejszyłyby ryzyko spadku cen zielonych certyfikatów.The main aim of this work was to analyze the profitability of electricity production from biomass for one type installation which implements a fuel cell technology with 3 MW capacity for 10% changes in the following factors: biomass price, electricity prices, salary costs and green certificates price. This was done by creating a mathematical model of costs and revenues expressed in mathematical equations. For calculations and detailed economic analysis the market data were assumed. The structure of exploitation costs was calculated (biomass – 66.53%, water – 0.00%, purchased electricity – 24.68%, the salary costs with derivatives – 8.79%) with incomes structure for the installation (sold black electricity – 50.75%, green certificates – 49.25%). Relative growth rates were calculated for a factor change by 10% which were respectively for following factors change: biomass price – 6.65%, purchased electricity price – 2.53%, salaries with derivatives cost – 0.93%, sold black electricity price – 5.08% and green certificates price – 4.92%. On the calculations basis, it was found that it would carry out further work to: improve technology in order to reduce the investment costs, biomass cost reduction by technology improvement for biomass crop production or logistics supply chain optimization and activities for the appropriate legislation, which would reduce the risk of falling prices of green certificates