O que significa o LCOH
O LCOH exprime-se em euros (ou dólares) por quilo de hidrogénio. Responde a uma pergunta: a que preço constante por quilo o projeto cobre todos os custos, com os investidores a receber exatamente a remuneração que exigem?
É um custo, não um preço de mercado. Dois projetos com o mesmo LCOH podem ter riscos muito diferentes, e o que torna um projeto financiável é um preço de venda acima do seu LCOH.
A fórmula
LCOH = (soma dos custos descontados ao longo da vida) ÷ (soma da produção de hidrogénio descontada ao longo da vida).
Os custos incluem o investimento inicial (CAPEX), a eletricidade, a operação e manutenção, a substituição de stacks e a água. Cada ano é descontado com o custo médio ponderado do capital (WACC), e a produção também: um quilo produzido no ano 15 vale hoje menos do que um produzido no ano 1.
As variáveis que importam
CAPEX: o custo do eletrolisador por kW mais o resto da instalação (eletrónica de potência, tratamento de água, compressão até à saída da instalação, construção civil), muitas vezes expresso como percentagem do custo do eletrolisador.
Eletricidade: o preço por MWh e o consumo específico, normalmente entre 50 e 55 kWh por quilo de hidrogénio ao nível do sistema.
Completam a lista as horas de funcionamento, a disponibilidade, a operação e manutenção (percentagem do CAPEX por ano), a degradação e substituição dos stacks, a água, a vida do projeto e o WACC.
A eletricidade é normalmente o maior custo
Uma conta rápida: consumo × preço. Com 50 kWh/kg e 40 €/MWh, só a eletricidade custa 2 € por quilo de hidrogénio. Cada 10 €/MWh a mais somam cerca de 0,5 €/kg.
Por isso pesam tanto no custo final o contrato de compra de eletricidade (PPA) e as regras RFNBO que limitam a forma como pode ser feito.
€/kg
Horas de funcionamento: o equilíbrio
O CAPEX reparte-se pelos quilos produzidos. Um eletrolisador que funciona poucas horas por ano carrega muito custo de capital em cada quilo; um que funciona muitas horas dilui-o, mas pode precisar de eletricidade mais cara.
Os projetos só solares funcionam muitas vezes entre 2.000 e 3.000 horas por ano; os híbridos solar e eólico ou com apoio da rede podem funcionar muito mais. O LCOH mais baixo é um equilíbrio entre horas baratas e horas suficientes.
WACC, vida útil e inflação
Um WACC mais alto aumenta o LCOH, porque a produção futura é mais descontada enquanto o CAPEX se paga no início. A vida útil funciona ao contrário: mais anos de produção diluem o investimento.
Verifique se um valor é nominal (dinheiro de cada ano, com inflação) ou em moeda constante. Para o mesmo projeto podem diferir em mais de meio euro por quilo, por isso compare valores na mesma base.
O que um valor de LCOH deixa de fora
A maioria dos valores publicados fica pela saída da instalação. Não inclui armazenamento, compressão para transporte, gasodutos ou navios, nem os equipamentos do comprador.
Os apoios públicos normalmente não se descontam do custo de produção: alteram a remuneração do investidor, não o custo de produzir um quilo. Antes de comparar dois valores, verifique o perímetro, o ano da moeda e a base.
Incerteza: um só número não chega
Cada variável é uma estimativa. Uma análise de sensibilidade mostra qual delas mais move o LCOH, e uma simulação de Monte Carlo dá um intervalo com probabilidades em vez de um único valor.
Os bancos olham para esse intervalo: a pergunta não é só qual é o LCOH, mas qual a probabilidade de ficar abaixo do preço de venda.
Dados do exemplo
| Variável | Valor |
|---|---|
| Tecnologia e dimensão | PEM, 10 MW |
| Custo do eletrolisador | 900 €/kW, mais 30% de resto da instalação |
| Eletricidade | 40 €/MWh, 50 kWh/kg |
| Operação | 4.000 horas por ano, 95% de disponibilidade |
| Operação e manutenção | 2% do CAPEX por ano |
| Stack | Substituição a cada 10 anos a 40% do custo do eletrolisador, 1% de degradação por ano |
| Financiamento | WACC 7%, 20 anos, 2% de inflação, 18 meses de construção |
Exemplo: um eletrolisador PEM de 10 MW
O investimento é 10.000 kW × 900 €/kW × 1,3 = 11,7 milhões de euros. A instalação produz 10.000 kW × 4.000 h × 95% ÷ 50 kWh/kg = 760.000 kg de hidrogénio no primeiro ano.
Com estes dados o LCOH é de 4,74 €/kg em termos nominais, ou 4,02 €/kg em moeda constante. A eletricidade representa 51% do custo, o CAPEX 35%, a operação e manutenção 8%, as substituições de stack 6% e a água menos de 1%.
É o caso de referência que a calculadora da GaugeH2 mostra antes de introduzir qualquer dado: altere uma variável e veja como o LCOH se move.
- Eletricidade51%
- CAPEX35%
- Operação e manutenção8%
- Substituição de stack6%
- Água0,5%
Perguntas frequentes
O que significa LCOH?
Levelized cost of hydrogen, custo nivelado do hidrogénio: o preço constante por quilo que cobre todos os custos do projeto ao longo da vida, incluindo a remuneração exigida ao capital.
Qual é a fórmula do LCOH?
A soma dos custos descontados ao longo da vida do projeto dividida pela soma da produção de hidrogénio descontada, ambas com o WACC.
Qual é o maior custo do hidrogénio verde?
Normalmente a eletricidade. Com 50 kWh/kg, cada 10 €/MWh de preço soma cerca de 0,5 € por quilo.
Quantos kWh são precisos para produzir 1 kg de hidrogénio?
Entre 50 e 55 kWh por quilo ao nível do sistema com os eletrolisadores atuais. O mínimo teórico, pelo poder calorífico superior, é de cerca de 39,4 kWh/kg.
O LCOH é o preço do hidrogénio?
Não. O LCOH é o custo de produção com a remuneração do capital. O preço de venda depende do mercado, dos contratos e dos apoios.
Os apoios públicos baixam o LCOH?
Depende do critério. Muitas análises, incluindo a GaugeH2, mantêm o custo de produção sem apoios e mostram o seu efeito à parte, na remuneração do investidor.