Finanzmodell
Das Finanzmodell kombiniert Investitionskosten, Betriebskosten und Erlöse zu einer Lebenszyklusbewertung des Netzes. Das Ergebnis wird in der Ansicht Finanzen (über das Modus-Dropdown in der App-Leiste geöffnet) als Cashflow-Prognose, LCOE, NPV und Amortisationsdauer dargestellt; aggregierte Kennzahlen (KPIs) erscheinen zudem auf der Seite Bericht.
Investitionen (CAPEX)
Der CAPEX wird für jede Netzkomponente berechnet, nachdem das Netz dimensioniert und simuliert wurde. Berücksichtigt werden folgende Komponenten:
| Komponente | Berechnung der Kosten |
|---|---|
| Rohrleitungsnetz | Kosten pro Meter aus der nach DN indexierten Kostentabelle des Netzes (siehe Format der Kostentabelle), multipliziert mit der Länge jedes Segments und aufgeteilt in Material- und Verlege-(Graben-)Anteil. Standardwerte stammen aus einer integrierten Vorlage (Nussbaumer Schweiz oder Nordics, je nach Gebietstyp); überschreiben Sie sie mit dem Kostenrechner, einer hochgeladenen Tabelle oder einem Projekt-Kostenkatalog. |
| Thermische Quellen | Investition pro kW × nutzbare Nennleistung, pro Quelle in der Konfiguration der Energiezentrale festgelegt. |
| Booster-Wärmepumpen | Investition pro kW × Nennleistung, pro Booster-WP-Übergabestation festgelegt. |
| Pumpen | Investition pro Einheit, an jeder Pumpe im Netz festgelegt. |
Wenn Sie keine eigenen Kostendaten angegeben haben, verwendet TESSA integrierte Standardwerte. Prüfen Sie stets, ob diese Standardwerte für Ihr Untersuchungsgebiet und Ihren Beschaffungskontext angemessen sind, bevor Sie finanzielle Schlüsse ziehen.
Ein Parameter nominal_diameter_offset erlaubt es, Leitungen gegenüber der hydraulisch optimalen Grösse um eine DN-Stufe grösser oder kleiner zu dimensionieren, was sich auf die Leitungskosten auswirkt.
Betriebskosten (OPEX)
Der OPEX hat zwei Bestandteile:
- Fixe Betriebs- und Wartungskosten – jährliche Unterhaltskosten, meist als Bruchteil des CAPEX oder als fester Betrag pro Komponente ausgedrückt. Pro Komponente konfiguriert.
- Variabler OPEX – Brennstoff- oder Stromkosten, berechnet aus dem jährlichen Energieverbrauch (vom Werkzeug Netzwerkbetrieb simulieren berechnet) und dem Brennstoffpreis pro kWh, der an jeder Wärmequelle festgelegt ist.
variable_opex [currency/year] = energy_final [kWh/year] × fuel_price [currency/kWh]
Erlöse
Die Erlöse werden aus drei Elementen berechnet:
- Wärmeverkauf – jährlicher Erlös aus der an Kundinnen und Kunden gelieferten Wärme:
heat_price_per_kwh × annual_heat_delivered_kWh. - Leistungsgebühr – jährliche Gebühr pro kW bestellter Leistung:
power_price_per_kw × subscribed_capacity_kW + power_price_fixed. - Anschlussgebühr – eine einmalige Gebühr, die beim Anschluss eines Gebäudes anfällt:
connection_fee_per_kw × building_peak_kW + connection_fee_fixed. - Stromverkauf (BHKW) – bei kombinierten Wärme-Kraft-Quellen der Erlös aus exportiertem Strom:
net_electricity_kWh × electricity_export_fraction × electricity_sale_price.
Die Standard-Tarifwerte stammen aus Schweizer Fernwärme-Benchmarks (ERZ Fernwärme). Passen Sie diese in der Tarifkonfiguration des Netzes an, bevor Sie die Finanzergebnisse für Investitionsentscheide verwenden.
Eine Anschluss-Hochlaufkurve kann angewendet werden, um die schrittweise Kundenaufnahme zu modellieren – nicht alle Gebäude schliessen sich im ersten Jahr an. Ist sie gesetzt, wird der Erlös jedes Jahres mit dem Anteil der in diesem Jahr angeschlossenen Gebäude skaliert.
Lebenszyklusaggregation und Kennzahlen
Der Cashflow wird Jahr für Jahr über die Lebensdauer des Netzes projiziert (standardmässig 40 Jahre für Leitungen; kürzer für Quellen und Ausrüstung entsprechend ihren konfigurierten Lebensdauern).
Der CAPEX wird über die Lebensdauer jeder Komponente als Annualisierte Investitionen (lineare Abschreibung) verteilt:
annualised_investment = total_capex / component_lifetime_years
Aus den jährlichen Cashflows berechnet TESSA:
| Kennzahl | Beschreibung |
|---|---|
| NPV | Kapitalwert über die Lebensdauer beim konfigurierten Diskontsatz |
| IRR | Interner Zinsfuss |
| Amortisationsdauer | Jahre, bis der kumulierte Cashflow positiv wird |
| Stromgestehungskosten | Gestehungskosten der Energie (gesamte Lebenszykluskosten / gesamte über die Lebensdauer gelieferte Energie) |
Der Diskontsatz ist ein Finanzparameter auf Szenarioebene (Standard 3 %), der in den Finanzparametern des Szenarios und nicht pro Netz festgelegt wird – alle Netze im Szenario werden also mit demselben Satz diskontiert. Er wirkt sich nur auf die NPV-Berechnung aus, nicht auf die Cashflow-Tabelle selbst.
Wie es weitergeht
- Format der Kostentabelle – wie Sie Ihre eigene DN-zu-Kosten-Tabelle bereitstellen.
- Energiequellen – Brennstoffpreise und CO₂-Intensitäten pro Quellentyp.
- Netzsimulation – wie der jährliche Energieverbrauch berechnet wird, der den variablen OPEX und die Erlöse bestimmt.
Layout-Optimierung
Wie TESSA Layouts von Fernwärmenetzen optimiert und vom kürzesten minimalen Spannbaum zu einer kostenbewussten Zielfunktion für günstigere, bessere Netze übergeht.
CO2- und lokale Schadstoffemissionen
Wie TESSA CO2- und lokale Schadstoffemissionen eines Fernwärme- und Fernkältenetzes und des ersetzten Gebäudebestands für Dekarbonisierungsstudien berechnet.