| dc.description.abstract | Prosesser på offshore olje og gass (O&G) plattformer på den Norske kontinentalsokkelen bidrar til betydelige utslipp av CO2. For å redusere dette, har erstatning av den tradisjonelle kraftforsyningen gjennom gass turbiner med elektrifisering blitt vurdert som et effektivt tiltak. Slik elektrifisering har tidligere blitt gjort gjennom strømforsyning fra land, mens nyere prosjekter skal gjøre dette ved bruk av kraft fra nærliggende offshore vindparker. I denne oppgaven tar vi hensyn til begge løsningene for å undersøke de økonomiske aspektene knyttet til elektrifisering av O&G installasjoner.
Vi tar for oss problemet med å foreta investeringsbeslutninger knyttet til elektrifisering av en ekte O&G installasjon, hvor et operatørselskap vurderer å iverksette elektrifiseringstiltak. Som et resultat av dette blir våre forskningsspørsmål:
Hvilke markedsforhold kreves for lønnsomme investeringer i elektrifisering av O&G installasjoner?
Vil den optimale investeringsstrategien bli påvirket av å også inkludere muligheten for å eksportere offshore vindprodusert kraft til land?
Vi formulerer dette som et «Multistage Stochastic Integer Programming» problem, med en objektivfunksjon for å maksimere forventet netto nåverdi, gjennom å velge de optimale beslutningene og investeringstidspunkt. De tre veiavhengige investeringsmulighetene, som er tilgjengelig for beslutningstakere er:
Investere i å importere kraft fra land til offshore plattformer
Investere i å elektrifisere ved å bruke en offshore vindpark
Investere i å eksportere kraft fra en offshore vindpark til land
Disse opsjonene er ikke begrenset av hverandre, men deres tilknyttede kostnader kan avhenge av tidligere investeringsbeslutninger. Med utgangspunkt i Luehrman (1998) sin definisjon av strategi som en portefølje av realopsjoner, ønsker vi å ta de optimale strategiske beslutningene i en realopsjon setting. Vi tillater usikkerhet i strømprisen i engrosmarkedet og benytter oss av «Stochastic Dual Dynamic integer Programming» algoritmen, for å finne anbefalte beslutninger for hver realisering av den usikre strømprosessen. Litteraturstudiet viser at verdivurderingen av elektrifiseringsprosjekter gjøres i stor grad gjennom tradisjonelle metoder. Til vår kjennskap, kommer vi derfor med et forskningsbidrag med å være den første som evaluerer et elektrifiseringsprosjekt med både kraft fra land og offshore vind gjennom bruken av en realopsjonsmetode. I tillegg, kommer vi også med et bidrag gjennom en anbefalt investering. Dette er oppsummert under våre viktigste funn:
Vi finner en anbefaling for å investere i en 100MW offshore vindpark i 2026. For denne investeringen kan vi være 90% sikre på at den forventede nettonåverdien er mellom [1423, 1673] millioner NOK.
Simuleringsstudiet tar for seg 1000 scenarier, hvor vi får en anbefalt beslutning for hver realisering av den usikre strømprosessen. 92,3% av simuleringene foreslår en investering i offshore vind for elektrifisering. I tillegg, anbefaler 6,6% samme beslutning, men anbefaler også å investere i eksport av kraft etter feltets levetid. Kun 1,1% fant elektrifisering med bruk av kraft fra land til å være en optimal beslutning.
Økende volalitet i strømprisen ga høyere forventet lønnsomhet, samt et økende skifte fra offshore vind til kraft fra land som det optimale elektrifiseringsalternativet. Til tross for dette, førte det ikke til en anbefaling om et senere investeringstidspunkt.
Potensielle kostnadsreduksjoner ved å slippe CO2 avgifter viste seg å være den største bidragsyteren til den årlige kontantstrømmen. Vi kommer dermed frem til at en forventet økning i denne avgiften er den viktigste markedsfaktoren for lønnsomheten av elektrifiseringsprosjekter.
Videre analyse viste at umodenheten i flytende vindpark-teknologi er bestemmende for både investeringstidspunkt og lønnsomhet. | |
