SOFCEV: Conventional LCC reduction and NPV based on savings in fixed carbon by sugarcane

• Danielle Rodrigues de Moraes ^[3] ; Vanessa de Almeida Guimarães ^[3] ; Luis Hernández-Callejo ^[1] ; Bárbara de Noronha Gonçalves ^[2] ; Ronney Arismel Mancebo Boloy ^[3]
  1. [1] Universidad de Valladolid

     Universidad de Valladolid

     Valladolid, España

     
  2. [2] Universidade Federal do Rio de Janeiro

     Universidade Federal do Rio de Janeiro

     Brasil

     
  3. [3] Federal Centre of Technological Education Celso Suckow da Fonseca

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• Localización: Revista Facultad de Ingeniería: Universidad de Antioquia, ISSN-e 2422-2844, ISSN 0120-6230, Nº. 105, 2022, págs. 47-59
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • SOFCEV: Reducción de LCC y VPN basada en ahorros en fijación de carbono por plantaciones
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  • español

    La tarificación del carbono es un método rentable para mitigar los impactos climáticos. Este artículo examina el costo del ciclo de vida convencional (LCC), el valor actual neto (NPV) y las emisiones de dióxido de carbono (CO2) del vehículo eléctrico de celda de combustible de óxido sólido (SOFCEV). Se evaluó el potencial de reducción de costos del SOFCEV, considerando la productividad brasileña de caña de azúcar y la fijación de carbono por estas plantaciones, mediante el mecanismo de venta de créditos de carbono. Se delinearon tres escenarios: a) Costo de inversión, producción de combustible, mantenimiento y operación del vehículo en USD/km, en un período de amortización de 10 años; b) Costo de emisión producida en el SOFCEV desde el pozo a la rueda agregado al coste de (a); c) Costo del carbono fijado por hectáreas de caña de azúcar necesario para abastecer el SOFCEV restado de (b). El SOFCEV alimentado con etanol alcanza la neutralidad de carbono, con un costo evitado 1,1 veces mayor que el costo de las emisiones. La gasolina C mostró un costo de emisiones 2.5 veces mayor que el costo reducido. El precio del carbono no fue suficiente para que la tecnología fuera más viable para el consumidor, con un NPV esperado de -USD 8006.38 en 10 años. Así, se espera obtener indicadores económicos para incentivar el uso de biocombustibles en las estaciones de carga eléctrica.

  • English

    Carbon pricing is a cost-effective method for mitigating climate impacts. This article examines the conventional life cycle cost (LCC), net present value (NPV), and carbon dioxide (CO2) emissions of the Solid Oxide Fuel Cell Electric Vehicle (SOFCEV) powered by Brazilian fuels. The cost reduction potential of the SOFCEV was evaluated, considering the Brazilian productivity of sugarcane and the carbon fixed by these plantations, through the mechanism of carbon credits sale. Sugarcane ethanol and gasoline C (73% gasoline A and 27% anhydrous ethanol) were considered. Three scenarios were outlined: a) Cost of investment, fuel production, and vehicle maintenance and operation in USD/km, over a 10-year amortization period; b) SOFCEV emission cost from well-to-wheel added to cost (a); c) Cost of carbon fixed by hectares of sugarcane in Brazil necessary to supply the fuel demand of the SOFCEV subtracted from (b). Results showed that the ethanol-fuelled SOFCEV attends the carbon-neutral cycle, since the carbon credit sale resulted in an avoided cost 1.1 times higher than the emissions cost. Gasoline C showed similar results for the three scenarios, with an emission cost 2.5 times higher than the avoided cost. Carbon pricing was not sufficient to make the technology more viable for consumer, with an expected NPV of -USD 8006.38 after the amortization period. Thus, it is expected to obtain economic indicators to encourage the use of biofuels in electric fleets.