Το κρυφό κόστος των εκτός-δικτύου έργων: η εγκατάσταση στο χώρο, όχι ο εξοπλισμός

Το Αντικείμενο Δαπάνης που Κανείς δεν Προϋπολογίζει

Όταν ένα αυτόνομο έργο υπερβαίνει τον προϋπολογισμό, οι αναπτυξιακοί φορείς συνήθως κατηγορούν την προσφορά εξοπλισμού. Στην πραγματικότητα, οι μεγαλύτερες υπερβάσεις προέρχονται συχνά από ό,τι συμβαίνει μετά την έξοδο του εξοπλισμού από το εργοστάσιο.

• Η μεταφορά σε απομακρυσμένες τοποθεσίες, οι εργασίες πολιτικού μηχανικού, η συντονισμένη εργασία πολλών ειδικοτήτων και η καθυστέρηση του χρονοδιαγράμματος υποτιμώνται συστηματικά.
• Στις εγκαταστάσεις Φ/Β στην υποσαχάρια Αφρική, οι μηχανικικές και οι «μαλακές» δαπάνες —συμπεριλαμβανομένων της μεταφοράς και του συντονισμού εργοταξίου —μπορούν να αντιστοιχούν σε περίπου το 33 % του συνολικού κεφαλαίου, δηλαδή σε ποσοστό μεγαλύτερο από αυτό της ίδιας της φωτοβολταϊκής σειράς.
• Στα εμπορικά μικροδίκτυα, οι «μαλακές» δαπάνες έχουν μετρηθεί σε ποσοστό 43 % του συνολικού κόστους του έργου.
• Για απομακρυσμένες τοποθεσίες, η μόνη μεταφορά μπορεί να προσθέσει 31 % στο τελικό κόστος του ηλιακού εξοπλισμού, ακόμη και πριν από την κατασκευή των θεμελίων.

Η προσφορά εξοπλισμού είναι ορατή. Το τιμολόγιο εγκατάστασης είναι αυτό που καθορίζει εάν το έργο θα επιτύχει τον ελάχιστο απαιτούμενο ρυθμό απόδοσης.

Πού η Εγκατάσταση με Συναρμολόγηση Επιτόπου Προκαλεί Απώλειες Χρήματος και Χρόνου

Η λογιστική δεν είναι προσθετική —πολλαπλασιάζει

• Οι απομακρυσμένες τοποθεσίες συχνά έχουν κακές οδούς, περιορισμούς ύψους και βάρους και απαιτούν δευτερεύουσα μεταφορά.
• Σε ένα μοντέλο κατασκευής επί τόπου, οι χαλύβδινες κατασκευές, οι καλύπτρες και τα καλώδια φθάνουν σε παρτίδες. Κάθε παρτίδα απαιτεί ξεχωριστή συντονισμό μεταφοράς και ανύψωσης.
• Μία καθυστερημένη παρτίδα μπορεί να σταματήσει ολόκληρη την τοποθεσία.
• Ένα προκατασκευασμένο περίβλημα φθάνει ως ένα ενιαίο ολοκληρωμένο μοναδικό σύνολο: μία ανύψωση, μία τοποθέτηση, πολύ λιγότερος χρόνος αναμονής επί τόπου.

Οι εργασίες πολιτικού μηχανικού και η εργατική δύναμη επί τόπου είναι οι λιγότερο ελέγξιμες μεταβλητές.

• Η κατασκευή επί τόπου εξαρτάται από επί τόπου σκυρόδεμα, εργασίες διαφόρων ειδικοτήτων, γεωλογία, καιρικές περιόδους και την επιδεξιότητα της τοπικής εργατικής δύναμης.
• Ένα πραγματικό παράδειγμα αφρικανικής τηλεπικοινωνιακής τοποθεσίας: οι εργασίες σκυροδέματος καθυστέρησαν κατά τρεις εβδομάδες λόγω γεωλογικών προβλημάτων και το κόστος μεταφοράς υπερέβη τον προϋπολογισμό κατά 47%.
• Τα προκατασκευασμένα συστήματα μεταφέρουν πάνω από 90% της ολοκλήρωσης και των δοκιμών στο εργοστάσιο. Επί τόπου, απομένουν μόνο η εξισορρόπηση της βάσης και η σύνδεση των διεπαφών.

Το χρονοδιάγραμμα είναι κόστος, όχι ουδέτερη μεταβλητή

• Ένα συμβατικό ηλεκτρικό δωμάτιο κατασκευασμένο επί τόπου για εφαρμογές απομακρυσμένης εξόρυξης ή μικροδικτύων απαιτεί συνήθως 6 –12 μήνες από τα πολιτικά έργα μέχρι την ενεργοποίηση.
• Ένα προκατασκευασμένο E-House ή ένας εντοιχισμένος σε δοχείο υποσταθμός ισοδύναμης ισχύος μπορεί να παραδοθεί και να ενεργοποιηθεί σε 2 –4 μήνες.
• Για εφαρμογές εξόρυξης ειδικά: 12 –20 εβδομάδες από την επιβεβαίωση της παραγγελίας για προκατασκευασμένες λύσεις, σε αντίθεση με 9 –18 μήνες για λύσεις κατασκευασμένες επί τόπου.
• Οι υποσταθμοί τύπου κουτιού μπορούν να εγκατασταθούν σε 2 –5 ημέρες σε προετοιμασμένες βάσεις, σε αντίθεση με 4 –12 εβδομάδες συναρμολόγησης επιτόπου για συμβατικά σχέδια.
• Μια πλατφόρμα μικροδικτύου-σε-σκίδ (microgrid-on-a-skid) μπορεί να μειώσει τον χρόνο εγκατάστασης έως και κατά 85 % και το κόστος εγκατάστασης έως κατά 65 %.

Το κενό χρονοδιαγράμματος είναι ένα κενό ρευστότητας.

Κάθε εξοικονομημένη εβδομάδα έχει συγκεκριμένο κόστος.

• Απομακρυσμένη παραγωγή με πετρελαϊκό κινητήρα —η προεπιλεγμένη πηγή ενέργειας κατά τη διάρκεια κατασκευής ενός έργου —κοστίζει από 0,32 έως 0,48 δολάρια ΗΠΑ ανά kWh, λόγω της μεταβλητότητας των τιμών καυσίμων και της εγχώριας λογιστικής μεταφοράς.
• Ένα μικροδίκτυο σε ορυχείο ή νησί που τίθεται σε λειτουργία τέσσερις μήνες νωρίτερα δεν απλώς εξοικονομεί εργατικό δυναμικό· αρχίζει επίσης να αντικαθιστά το πετρέλαιο ή να παράγει έσοδα τέσσερις μήνες νωρίτερα.
• Αυτή η ροή ταμειακών πόρων ενσωματώνεται στην οικονομική ανάλυση του έργου από την πρώτη μέρα —και παραμένει αόρατη σε μια πλευρική σύγκριση εξοπλισμού.

Γι’ αυτό το επιχείρημα για την προκατασκευή είναι ένα επιχείρημα για το συνολικό κόστος εγκατάστασης, όχι για την τιμή αγοράς.

Η προκατασκευή είναι ένα επιχείρημα για το συνολικό κόστος εγκατάστασης

Μια διαδεδομένη παρανόηση: οι προκατασκευασμένες θήκες φαίνονται ακριβότερες στο αντίστοιχο αντικείμενο εξοπλισμού. Αλλά η κατασκευή επιτόπου “χαμηλή προσφορά ”συνοδεύεται από μια σειρά πρόσθετων δαπανών.

• Δευτερεύοντα τέλη μεταφοράς.
• Εργασία συντονισμού επιτόπου.
• Επανεργασία λόγω προβλημάτων συμβατότητας.
• Επεκταθείσα διαχειριστική επιβάρυνση λόγω μακρύτερων χρονοδιαγραμμάτων.

Ένας συγκριτικός υπολογισμός διευκρινίζει το σημείο:

• Εξοπλισμός συστήματος μπαταριών σε δοχεία: περίπου 18 εκατ. δολάρια ΗΠΑ.
• Απλές μπαταρίες και συστήματα ελέγχου ισχύος (PCS): περίπου 15 εκατ. δολάρια ΗΠΑ.
• Αλλά η κατασκευή επιτόπου απορροφά 4 –6 εκατ. δολάρια ΗΠΑ μόνο για την κατασκευή του κτιρίου, συν προετοιμασία της θέσης και επεκταμένη εκκίνηση.

Τα προκατασκευασμένα συστήματα μεταφέρουν το κόστος στο εργοστάσιο, όπου η εργατική δύναμη είναι προβλέψιμη και η ποιότητα ελέγχεται. Απαλείφουν τους παράγοντες που εξαρτώνται από τη θέση και καθιστούν αδύνατη τη διαχείρισή τους σε απομακρυσμένες τοποθεσίες.

Για τους διεθνείς αγοραστές, το πρακτικό ερώτημα δεν είναι “πόσο κοστίζει το δοχείο; ”αλλά... “ποιον κίνδυνο αναλαμβάνω επιστρέφοντας στη θέση; ”

Τι σημαίνει αυτό για τους διεθνείς αγοραστές εκτός δικτύου

Μια προκατασκευασμένη υποσταθμός ή μια συσκευή PCS-μετασχηματιστή (skid) μεταφέρει την κατασκευή, την καλωδίωση και τις δοκιμές αποδοχής εργοστασίου σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον. Στη θέση απομένουν μόνο οι εργασίες θεμελίωσης και οι κύριες συνδέσεις.

Αυτό έχει τη μεγαλύτερη σημασία όπου:

• Το εξειδικευμένο εργατικό δυναμικό είναι σπάνιο.
• Τα παράθυρα καιρού είναι στενά.
• Κάθε επιπλέον εβδομάδα παρουσίας στον χώρο εντείνει το κόστος εποπτείας και λογιστικής.

Προϊόντα σε αυτή την κατηγορία —όπως ολοκληρωμένα συστήματα PCS και συμπαγή μετασχηματιστικά συγκροτήματα ανύψωσης τάσης, σχεδιασμένα για λειτουργία σε σύνδεση με το δίκτυο και αυτόνομη (islanded) λειτουργία, με δυνατότητα εκκίνησης από μηδενική κατάσταση (black-start) και βαθμούς προστασίας κατάλληλους για −40°°C έως +55 °Περιβάλλοντα C —έχουν σχεδιαστεί με βάση αυτήν τη λογική. Η πολυπλοκότητα παραμένει στο εργοστάσιο. Στον χώρο παραδίδεται ένα σύστημα έτοιμο για σύνδεση, όχι ένα σετ εξαρτημάτων που πρέπει να συναρμολογηθεί επιτόπου.

Παραδείγματα περιλαμβάνουν τις προκατασκευασμένες υποσταθμούς Jiangsu Unita ’και τα ολοκληρωμένα συγκροτήματα PCS/ανύψωσης τάσης, τα οποία προορίζονται για εφαρμογές εκτός δικτύου (off-grid) και απομακρυσμένες περιοχές, όπου οι συνθήκες στον χώρο είναι δύσκολες και το εξειδικευμένο εργατικό δυναμικό είναι περιορισμένο.

Συμπέρασμα: Η συζήτηση για το κόστος εφαρμογών εκτός δικτύου (off-grid) μετατοπίζεται

Ο ανταγωνισμός στα έργα εκτός δικτύου μετακινείται από “ποιος μπορεί να προσφέρει τη χαμηλότερη τιμή εξοπλισμού ”σε “σε ποιον μπορεί να αφαιρέσει τη μεγαλύτερη αβεβαιότητα από τον χώρο. ”

• Τα μοντέλα κατασκευής επί τόπου απαιτούν από τον ιδιοκτήτη να αναλάβει τον κίνδυνο του χώρου με τη δική του διαχειριστική ικανότητα.
• Τα προκατασκευασμένα μοντέλα επαναφέρουν αυτόν τον κίνδυνο στο εργοστάσιο, όπου η τυποποίηση και η ενσωμάτωση μπορούν να τον απορροφήσουν.

Για ορυχεία, νησιά και απομακρυσμένους τηλεπικοινωνιακούς κόμβους, όσο χειρότερες είναι οι συνθήκες του χώρου και όσο στενότερο το παράθυρο χρονοδιαγράμματος, τόσο πιο αξιόλογη γίνεται η προκατασκευασμένη προσέγγιση.

Η επιλογή μιας προκατασκευασμένης θήκης δεν σημαίνει πληρωμή για το δοχείο. Σημαίνει πληρωμή για μια δυνατότητα συστήματος: να διατηρηθεί η πολυπλοκότητα στο εργοστάσιο και να αφεθεί ο χώρος με απλότητα.

Σενάρια Εφαρμογής

Συχνές Ερωτήσεις

Ε: Γιατί τα εκτός-δικτύου έργα υπερβαίνουν συχνά τον προϋπολογισμό εξοπλισμού τους;

Οι μεγαλύτερες υπερβάσεις προέρχονται συνήθως από το κόστος εγκατάστασης επί τόπου —μεταφορά, πολιτικά έργα, συντονισμός πολυειδικών εργασιών και καθυστερήσεις χρονοδιαγράμματος —παρά του εξοπλισμού αυτού. Στην υποσαχάρια Αφρική, αυτά τα «μαλακά» κόστη μπορούν να φτάσουν το 33% των συνολικών κεφαλαιακών δαπανών.

Ε: Πόσο πιο γρήγορα μπορούν να τεθούν σε λειτουργία οι προκατασκευασμένες λύσεις;

Οι προκατασκευασμένες υποσταθμοί και οι E-Houses μπορούν να παραδοθούν και να ενεργοποιηθούν σε 2 –4 μήνες, σε σύγκριση με 6 –12 μήνες για τη συμβατική κατασκευή επιτόπου. Οι πλατφόρμες μικροδικτύου-σε-σασί (microgrid-on-a-skid) μπορούν να μειώσουν τον χρόνο εγκατάστασης έως και κατά 85%.

Ε: Σε ποια περιβάλλοντα μπορούν να λειτουργούν οι προκατασκευασμένες θήκες;

Οι σύγχρονες προκατασκευασμένες λύσεις είναι βαθμονομημένες για ακραίες συνθήκες από −40°°C έως +55 °°C, με βαθμούς προστασίας που είναι κατάλληλοι για ερημικά, τροπικά και αρκτικά περιβάλλοντα. Έχουν σχεδιαστεί για λειτουργία τόσο συνδεδεμένες στο δίκτυο όσο και αυτόνομες (islanded), με δυνατότητα εκκίνησης από μηδενική κατάσταση (black-start).