Riduzione del LCOE attraverso la progettazione delle scaffalature.

Quale configurazione di scaffalatura LCOE è più adatta al tuo progetto? Confronta strutture, fondazioni, punti di controllo qualità e parametri di riferimento dei costi prima di selezionare i fornitori.

Riduzione del LCOE attraverso la progettazione delle scaffalature.

Le strutture di supporto rappresentano una piccola frazione del capitale investito in un progetto, ma costituiscono una leva significativa sul costo livellato dell'energia, poiché influenzano sia il numeratore che il denominatore. Determinano il costo di investimento e, al contempo, la quantità di energia prodotta dall'impianto attraverso l'inclinazione, la spaziatura e, ove pertinente, il tracciamento.

Questo duplice effetto spiega perché le decisioni relative alle scaffalature non possono essere ottimizzate basandosi unicamente sui costi di capitale. Una scelta progettuale che aumenta i costi della struttura può ridurre il costo livellato se incrementa la produzione di energia in misura più che proporzionale, mentre una scelta progettuale che riduce la quantità di acciaio può aumentarlo se l'effetto sulla produzione è opposto.

Richiedi un preventivo per il progetto

Perché questo è difficile

Le scaffalature incidono sul costo livellato attraverso diversi canali distinti, che vengono spesso valutati separatamente anziché congiuntamente.

  • Il costo del capitale è il canale più ovvio, ma il costo della struttura rappresenta una piccola quota del capex del progetto, mentre il suo impatto sulla disposizione e sull'energia può essere maggiore.
  • La produzione di energia dipende dall'inclinazione, dalla spaziatura tra le file e dal tracciamento, tutte decisioni relative alla struttura delle scaffalature prima ancora che alla potenza elettrica.
  • Il fabbisogno di terreno deriva dal rapporto di copertura del suolo e il costo del terreno confluisce nel costo del capitale attraverso affitto, accesso, cablaggio e recinzione.
  • Il programma di costruzione dipende dalla produttività delle fondamenta e dalla velocità di installazione, e il programma influisce direttamente sui costi di finanziamento.
  • Il costo di O&M è influenzato dalla progettazione della struttura attraverso l'accessibilità, i pezzi di ricambio e l'intervallo di manutenzione fornito dalla specifica del rivestimento
  • Le ipotesi relative alla durata di servizio e al degrado interagiscono con la durabilità, pertanto un rivestimento che si deteriora precocemente sposta il costo nel periodo operativo a un tasso di sconto svantaggioso

Requisiti di ingegneria

Questi sono i dati necessari per valutare la progettazione delle scaffalature in base al costo livellato.

  • Modello finanziario del progetto con tasso di sconto, durata e voci di costo che le decisioni di scaffalatura effettivamente influenzano
  • Modello energetico in grado di riflettere i cambiamenti di inclinazione, spaziatura tra le file e configurazione di tracciamento
  • Costo e vincoli del terreno, poiché il rapporto di copertura del suolo influenza sia il costo del capitale che l'energia
  • Programma di costruzione con data di completamento delle fondamenta, in modo da poter valutare gli effetti sulla tempistica.
  • Presupposti relativi a O&M, inclusi l'intervallo di manutenzione, la strategia dei pezzi di ricambio e l'accessibilità garantita dal progetto.
  • Specifiche di rivestimento e durata, in modo che la tempistica della prima manutenzione possa essere inclusa nel costo operativo.
Riduzione del LCOE attraverso la progettazione delle scaffalature - dettagli di installazione

Indicazioni per la selezione: valutare le opzioni di scaffalatura in base al modello di costo livellato anziché al costo strutturale. Le opzioni che sembrano costose in base al costo strutturale sono talvolta quelle che riducono maggiormente il costo livellato.

Come lo risolviamo

  • Le opzioni di scaffalatura vengono valutate in base al modello finanziario del progetto, in modo che gli effetti su capitale, energia e gestione siano quantificati in un unico quadro di riferimento.
  • L'impatto energetico dell'inclinazione, della spaziatura e della configurazione di tracciamento è modellato piuttosto che stimato, poiché spesso è il canale più grande
  • Il requisito relativo al terreno è incluso nel confronto, perché il rapporto di copertura del suolo incide sia sul costo del capitale che sull'energia.
  • Effetto della programmazione sulla produttività delle fondazioni e dell'installazione valutato rispetto al costo del finanziamento
  • L'accessibilità per O&M e la strategia per i pezzi di ricambio sono state progettate fin dall'inizio, poiché hanno definito i costi operativi su 25 anni
  • La durabilità viene valutata in base alla tempistica della prima manutenzione, pertanto le decisioni relative al rivestimento vengono valutate in base al costo totale di proprietà piuttosto che al prezzo unitario.

Oltre la struttura

  • Analisi di sensibilità per identificare quali decisioni relative alla disposizione delle scaffalature incidono effettivamente sul costo livellato e quali no, in modo da concentrare gli sforzi dove è più importante.
  • Un quadro di confronto che può essere rieseguito al variare dell'efficienza dei moduli, delle tariffe o dei costi di capitale durante lo sviluppo.

Parametri di riferimento

I parametri di riferimento riportati di seguito sono progetti di settore di tipo e dimensioni comparabili, documentati pubblicamente e citati a scopo illustrativo delle migliori pratiche ingegneristiche. Non rappresentano il nostro storico di realizzazione.

  • Un progetto da 250 MW negli Stati Uniti in cui una configurazione di inseguitore solare con costi strutturali più elevati ha ridotto il costo livellato grazie al suo effetto energetico su una tariffa a fasce orarie.
  • Un progetto da 150 MW in Spagna, dove un rapporto di copertura del suolo più rigoroso ha ridotto il fabbisogno di terreno e abbassato il costo livellato, nonostante un modesto calo di consumo energetico.
  • Un progetto da 200 MW in Australia, dove i miglioramenti alla produttività delle fondamenta hanno compresso i tempi di costruzione e ridotto i costi di finanziamento del progetto.

Standard e conformità

  • Casi di carico del vento ASCE 7 / EN 1991 / AS-NZS 1170 con categorie di terreno specifiche del sito
  • Requisiti strutturali dei tracker secondo la norma IEC 62727, laddove le strutture di inseguimento siano incluse nell'ambito di applicazione.
  • Documentazione di classe per la fabbricazione e l'esecuzione secondo la norma EN 1090-2 o AISC 360.
  • Zincatura a caldo ISO 1461, classificazione di corrosività ISO 9223 per la massa di zinco
  • Sistema di qualità ISO 9001:2015, gestione ambientale ISO 14001 su richiesta.
  • È disponibile un servizio di studio aeroelastico in galleria del vento condotto da terzi per moduli di grande formato.

Garanzia di qualità

Il controllo qualità si basa su punti di controllo: verifica dell'ingresso del materiale, ispezione in corso di saldatura e posizione dei fori, campionamento dello spessore del rivestimento e controllo del contenitore prima della spedizione. Ogni punto di controllo genera un documento che il vostro team di controllo qualità può archiviare, e l'ispezione pre-spedizione è a disposizione del vostro ispettore o di una terza parte.

Documentazione che riceverai

La documentazione è importante quanto l'acciaio stesso. Per ogni consegna riceverete certificati di collaudo del laminatoio riconducibili ai numeri di lotto; registri di zincatura per lotto conformi alla norma ISO 1461 o allo standard da voi specificato; rapporti di ispezione dimensionale delle dime di preassemblaggio; tracciabilità dei lotti di bulloni e componenti; disegni as-built laddove siano state apportate modifiche in cantiere; e un documento di garanzia che specifica i casi di carico coperti, la durata di vita utile prevista e le procedure di reclamo. Tutto è indicizzato, in modo che il registro delle risorse non dipenda dalla memoria di un singolo ingegnere.

Pianificazione della durata di servizio e della manutenzione

La pianificazione della sostituzione è parte integrante della progettazione: la geometria dei morsetti consente la sostituzione dei singoli moduli senza tagliare le rotaie, le teste dei pali permettono il rilivellamento dopo l'assestamento e i pacchetti di ricambi sono dimensionati in base alla classe ambientale e alla capacità. Ciò garantisce che gli interventi di rilavorazione a metà vita siano rapidi, prevedibili e indipendenti dal catalogo prodotti del fornitore originale.

Considerazioni di costo e commerciali

  • Le scaffalature rappresentano una quota limitata del capitale investito in un progetto, pertanto le riduzioni dei costi di capitale sulla sola struttura raramente incidono sul costo livellato tanto quanto gli effetti sull'energia o sui tempi di realizzazione.
  • Il fabbisogno di terreno è una leva che viene spesso trascurata e che sposta i costi di capitale attraverso contratti di locazione, accesso, cablaggio e recinzioni.
  • Il programma di costruzione influisce sui costi di finanziamento e la progettazione delle fondamenta è spesso l'elemento che determina il programma
  • L'accessibilità per la gestione e la manutenzione (O&M) integrata fin dalla fase di progettazione è pressoché gratuita, mentre è costosa da implementare in un secondo momento, il che la rende una leva favorevole in termini di costi livellati.
  • La specifica di durabilità mette a confronto il costo del capitale con i tempi di manutenzione, e tale compromesso dovrebbe essere valutato al tasso di sconto del progetto piuttosto che in modo isolato.

Domande frequenti

La progettazione delle scaffalature può davvero ridurre il costo livellato dell'energia (LCOE)?
Sì, ma di solito attraverso l'energia e la pianificazione piuttosto che attraverso il costo della struttura. La struttura rappresenta una quota modesta del capitale investito, quindi una riduzione del dieci percento del costo dell'acciaio incide poco sul costo livellato. Le scelte relative all'inclinazione, alla spaziatura e al tracciamento influiscono sulla produzione di energia, mentre la produttività delle fondazioni incide sul programma di costruzione. Sono questi i canali in cui le decisioni relative alla struttura di supporto hanno un reale impatto, e sono quelli che più spesso vengono valutati al di fuori del modello finanziario.
Quali decisioni di design sono più importanti?
Dipende dal progetto, ma i fattori ricorrenti sono il rapporto di copertura del terreno, che mette a confronto il costo del terreno con il consumo energetico; la configurazione del sistema di inseguimento, che mette a confronto i costi di capitale e di esercizio con la forma di produzione; il tipo di fondazione, che incide sia sui costi che sui tempi di realizzazione; e le specifiche del rivestimento, che mettono a confronto i costi di capitale con i tempi di manutenzione. La pratica utile è quella di testare ciascun fattore in base al modello di progetto specifico, piuttosto che in base a una regola generale.
Come va considerata la durabilità?
Si tratta di un costo operativo con una tempistica precisa. Le specifiche di un rivestimento determinano quando deve essere effettuata la prima manutenzione, e una manutenzione eseguita all'ottavo anno costa di più, in termini di costi livellati, rispetto alla stessa spesa al ventesimo anno, a causa dell'attualizzazione. Ecco perché una classe di rivestimento superiore può essere giustificata in termini di costi livellati anche se aumenta il costo del capitale, a condizione che la differenza nell'intervallo di manutenzione sia reale e documentata.
Dobbiamo ottimizzare la struttura o la disposizione?
Nella maggior parte dei casi, la scelta del layout è fondamentale. Il costo della struttura rappresenta una piccola parte del capitale investito, mentre il rapporto di copertura del terreno, l'inclinazione e la configurazione di inseguimento influiscono sia sul costo del capitale che sulla produzione di energia dell'intero progetto. Ottimizzare la sola struttura permette di ottenere solo una frazione del valore disponibile. I due aspetti sono interconnessi, poiché le decisioni relative al layout determinano la struttura necessaria, quindi è opportuno valutarli congiuntamente in relazione al modello finanziario.
Come facciamo a sapere quando smettere di ottimizzare?
Quando l'analisi di sensibilità mostra che un ulteriore affinamento modifica il costo livellato di una quantità inferiore all'incertezza delle ipotesi sottostanti, a quel punto un ulteriore sforzo ingegneristico non apporta alcun vantaggio. L'approccio pratico consiste nell'individuare le due o tre decisioni con sensibilità significativa, ottimizzarle e accettare l'ingegneria standard per le restanti.

Guide correlate e pagine applicative

Proseguite con le pagine più pertinenti alla tipologia del vostro progetto.

Cosa dobbiamo preventivare

  • Parametri del modello finanziario del progetto: tasso di sconto, durata e struttura dei costi.
  • Modello energetico o ipotesi alla base della stima della produzione
  • Costo del terreno e il vincolo che si applica
  • Specifiche del rivestimento e intervallo di manutenzione attualmente ipotizzati

Rivolgiti a un ingegnere strutturale.

Inviaci i parametri finanziari del progetto e le opzioni di progettazione che stai valutando, e ti forniremo un confronto dei costi livellati che mostrerà quali decisioni relative alle scaffalature influiscono effettivamente sul risultato finale.

Richiedi un preventivo rapido

Condividi questo:
Contatta subito il nostro specialista!
Siamo qui per aiutarti.
Scorri verso l'alto
Scarica la documentazione tecnica
Si prega di compilare il modulo sottostante per ricevere brochure, specifiche e dettagli tecnici sui prodotti.
Invia la tua richiesta oggi stesso