Influence of cost of CO2 emission allowances purchase on increase of the risk of loss during exploitation of the studied lignite deposit
 
More details
Hide details
 
Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal 2012;15(1):45–58
 
KEYWORDS
ABSTRACT
The paper presents selected results from the PhD thesis (Woźniak 2010) which developed a method of risk analysis during evaluation of profitability of energy production out of lignite. Proposed methodology allows among others on calculation of risk of loss and probability of profit maximization during excavation of optimal ultimate pits. In conducted research it has been shown the influence of rising costs of CO2 emission allowances purchase (6 levels from the range 0 up to 300 PLN/Mg CO2) on reduction of the size of lignite reserves profitable for excavation e.g. included in the optimal ultimate pits (from Lerchs-Grossmann pit optimization) maximizing non-discounted net cash flows. The basis of the analysis was groups of 12 ultimate pits generated for each of 20 equally probable models of the Legnica East lignite deposit (obtained from conditional simulation) and the economic model of bilateral monopoly operation of a mine and a power plant. The procedure of risk analysis was carried out both in Crystal Ball and @ Risk. Uncertain parameters (quality, cost and price) were treated as random variables for which probability distributions were chosen. They were used to generate multiple variants of the course of the project in the Monte Carlo simulation. The obtained results confirmed the negative impact of additional costs associated with purchase of CO2 emission permits to the level of profit achieved and size of lignite reserves profitable for excavation and increase of the risk of loss by the analyzed subjects, namely mine, power plant and a vertically integrated energy company.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Wpływ kosztów wykupu pozwoleń na emisję CO2 na wzrost ryzyka poniesienia straty przy eksploatacji studialnego złoża wegla brunatnego
górnictwo węgla brunatnego, energetyka, bilateralny monopol, ryzyko
Artykuł prezentuje wybrane wyniki rozprawy doktorskiej (Woźniak 2010), w której opracowano metodę analizy ryzyka opłacalności produkcji energii elektrycznej z węgla brunatnego. Zaproponowana metodyka umożliwia m.in. skwantyfikowanie ryzyka poniesienia straty i obliczenia prawdopodobieństwa maksymalizacji zysku przy eksploatacji optymalnych wyrobisk docelowych (optymalne wyrobisko docelowe to takie, które dla danych wartości ekonomicznych obliczonych dla komórek modelu blokowego złoża ma największą niezdyskontowaną wartość spośród wszystkich możliwych wyrobisk, spełniających ograniczenia dotyczące kąta nachylenia skarp; identyfikuje ono zasoby opłacalne do wydobycia). W przeprowadzonych badaniach wykazano m.in. wpływ wzrostu kosztów wykupu pozwoleń na emisję CO2 (6 poziomów w zakresie 0-300 PLN/Mg CO2) na redukcję wielkości zasobów węgla opłacalnych do wydobycia, tzn. znajdujących się w obszarze optymalnych wyrobisk docelowych (uzyskanych z algorytmu Lerchsa- Grossmanna) maksymalizujących łączne zyski układu kopalni i elektrowni. Podstawą analiz były grupy 12 optymalnych wyrobisk docelowych wygenerowanych dla różnych poziomów cen węgla dla każdego z 20 równie prawdopodobnych wariantów studialnego złoża węgla brunatnego Legnica Wschód (otrzymanych w wyniku symulacji warunkowej) oraz model ekonomiczny funkcjonowania bilateralnego monopolu kopalni i elektrowni. Procedurę analizy ryzyka przeprowadzono zarówno w programie Crystal Ball jak i @Risk. Niepewne parametry (jakościowe, kosztowe i cenowe) potraktowano jako zmienne losowe, dla których dobrano rozkłady prawdopodobienstwa. Posłużyły one do wygenerowania wielu wariantów przebiegu przedśwzięcia w procesie symulacji Monte Carlo. Uzyskane wyniki potwierdzają negatywny wpływ dodatkowych kosztów związanych z wykupem pozwoleń na emisję CO2 na poziom osiąganych zysków i wielkość zasobów opłacalnych do eksploatacji oraz wzrost ryzyka poniesienia straty przez analizowane podmioty, czyli kopalnię, elektrownię i zintegrowany pionowo koncern energetyczny.
 
REFERENCES (10)
1.
BERNSTEIN M.A, GRIFFIN J., 2005 - Regional Differences in the Price-Elasticity of Demand For Energy. Technical Report, RAND Corporation, (RAND URL: http://www.rand.org).
 
2.
JURDZIAK L., 2007 - Analiza ekonomiczna funkcjonowania kopalni węgla brunatnego i elektrowni z wykorzystaniem modelu bilateralnego monopolu, metod optymalizacji kopalń i teorii gier. Monografia. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, s. 307.
 
3.
JURDZIAK L., KAWALEC W., 2010 - Wpływ wzrostu sprawności elektrowni oraz polityki CCS na wielkość zasobów bilansowych wêgla brunatnego w warunkach bilateralnego monopolu kopalni i elektrowni. Polityka Energetyczna t. 13, z. 2, s. 181-197.
 
4.
JURDZIAK L., KAWALEC W., 2011 - Elektrownia jako zakład przeróbki kopalni węgla brunatnego -nowe możliwości optymalizacji łącznych działań. Górnictwo i Geoinżynieria R. 35, z. 3, s. 95-101.
 
5.
JURDZIAK L., WIKTOROWICZ J., 2008 - Identyfikacja czynników ryzyka w bilateralnym monopolu kopalni i elektrowni. Górnictwo i Geologia X. Oficyna Wydawnicza Pol. Wroc., s. 99-113.
 
6.
KASZTELEWICZ Z., 2008 - Zasoby węgla brunatnego w Polsce i perspektywy ich wykorzystania. Polityka Energetyczna t. 11, z. 1, s. 181-200.
 
7.
KRYSA Z., WOŹNIAK J., 2011 - Konsekwencje wprowadzenia europejskiego systemu handlu prawami do emisji CO2 dla wybranych krajów Unii Europejskiej. Interdyscyplinarne zagadnienia w górnictwie i geologii pod redakcją Jana Drzymały i Wojciecha Ciężkowskiego. Oficyna Wydawnicza PWR Wrocław, s. 185-193.
 
8.
MACIEJEWSKI Z., 2011 - Stan krajowego systemu elektroenergetycznego. Polityka Energetyczna t. 11, z. 2, s. 249-259.
 
9.
WOŹNIAK J., JURDZIAK L., 2011 - Metodyka analizy ryzyka opłacalności inwestycji górniczo-energetycznej w warunkach niepewności na przykładzie złoża Legnica Wschód. Górnictwo i Geoinżynieria R. 35, z. 3.
 
10.
WOŹNIAK J., 2010 - Analiza ryzyka w ocenie opłacalności produkcji energii elektrycznej z węgla brunatnego. Rozprawa doktorska. Politechnika Wrocławska (niepublikowana).
 
ISSN:1429-6675