V indkraft og hydrogen i nnovativ di versifisering for økonomisk levedyktighet : Lønnsomhetseffekten av hydrogenproduksjon hos nordiske vindkraftprodusenter i 2015 til 2022 : en beslutningsanalyse

Abstract

I denne oppgaven adresseres lønnsomhetsutfordringen vindkraftprodusenter står ovenfor som følge av vindens uregulerbare natur. Hovedmålet med studien er å avgjøre hvorvidt vindkraftprodusenter kan diversifisere inntekten sin ved å implementere hydrogenproduksjon for å utnytte variasjon i strømprisen og sikre stabil inntjening. For å nå dette målet anvender oppgaven historisk data på strømpris og vindkraftproduksjon i Norden, og utvikler en beslutningsmodell som time for time vil avgjøre om det lønner seg å produsere hydrogen eller selge strøm direkte. Videre gjennomføres en sensitivitetsanalyse for å vurdere effekten av endringer i nøkkelparametere. Resultatene fra analysen antyder at hydrogenproduksjon kan være en effektiv strategi for å stabilisere og øke lønnsomheten i vindkraftprosjekter. Dette skyldes hovedsakelig hydrogenproduksjonens evne til å tilby en alternativ inntektsstrøm i perioder med mye vind og lave strømpriser, noe som effektivt reduserer den økonomiske risikoen forbundet med vindenergiens uforutsigbarhet. Funnene indikerer at merprofitt fra hydrogenproduksjon drives av lave strømpriser og økt landbasert vindkraftproduksjon over analyseperioden. Således vil oppgavens resultater kunne motivere og tilrettelegge for økt utbygging av effektiv og subsidiefri fornybar kraft, og bidra til å nå forpliktelsene satt ved Parisavtalen.

This study addresses the profitability challenge faced by wind power producers due to the unpredictable nature of wind. The primary objective of the research is to determine whether wind power producers can diversify their revenue by integrating hydrogen production to capitalize on electricity price fluctuations and ensure stable earnings. To achieve this objective, the study utilizes historical data on electricity prices and wind power production in the Nordic countries and develops a decision model that on an hourly basis determines whether it is more profitable to produce hydrogen or to sell electricity directly. Furthermore, a sensitivity analysis is conducted to assess the impact of changes in key parameters. The results of the analysis suggest that hydrogen production can be an effective strategy for stabilizing and enhancing the profitability of wind power projects. This is mainly due to hydrogen production's ability to provide an alternative revenue stream during periods of high wind and low electricity prices, effectively reducing the economic risk associated with the unpredictability of wind energy. The findings indicate that the additional profit from hydrogen production is driven by low electricity prices and increased onshore wind power production over the analysis period. Consequently, the results of this study may motivate and facilitate the expansion of efficient and subsidy-free renewable energy, contributing to the fulfillment of the commitments set by the Paris Agreement.