Rol van WKK in een toekomstige Nederlandse energievoorziening:

Transcriptie

1 Rol van WKK in een toekomstige Nederlandse energievoorziening: Betaalbaar & betrouwbaar? Robert Harmsen ECN Beleidsstudies COGEN Symposium Zeist 22 oktober 2004

2 Een blik naar de toekomst (1) Four Futures for Europe (CPB, 2003): 1. Global Economy (GE) 2. Strong Europe (SE) 3. Transatlantic Markets (TM) 4. Regional Communities (RC) Energievertaling Nederland door ECN BS

3 Een blik naar de toekomst (2) Klimaatbeleidsintensiteit hoog SE laag RC hoog Economische groei Scenario s verschillen ook m.b.t.: geopolitiek mate van marktcompetitie security of supply beleid laag TM GE

4 Deze presentatie: De toekomstige energievoorziening volgens SE en GE (en de rol van WKK): - Ontwikkeling energievraag - Ontwikkeling energieprijzen - Veranderde samenstelling productiepark Betaalbaarheid opties Betrouwbaarheid opties

5 [PJ] Ontwikkeling Elektriciteitsvraag Nederland Groei t.o.v. 2000: +90% +47% PJ TWh: Delen door 3,6 Strong Europe Global Economy

6 [PJ] 1000 Ontwikkeling Elektriciteitsvraag Nederland SE vraag GE vraag SE WKK productie GE WKK productie

7 [PJ] Ontwikkeling warmte- en stoomvraag Nederland Groei t.o.v. 2000: +38% +10% Strong Europe Global Economy

8 [PJ] 2500 Ontwikkeling warmte- en stoomvraag Nederland versus WKK productie SE vraag GE vraag SE WKK productie GE WKK productie

9 [PJ] 750 Ontwikkeling warmte- en stoomvraag industrie versus WKK productie SE vraag GE vraag SE WKK productie GE WKK productie

10 Wat leren we hieruit? (1) Warmtevraag blijft dominant, hoewel W/K verhouding BV Nederland daalt (elektrificatie). Dekking warmte/stoomvraag door WKK groeit in SE en is stabiel in GE. Hoewel WKK potentieel in GE groter is.. Is absolute groei WKK in beide scenario s vergelijkbaar

11 Wat leren we hieruit? (2) WKK is een middel Om: - kassen en woningen te verwarmen en processtoom te leveren - elektriciteit te produceren t.b.v. eigen verbruik of verkoop - kassen te bemesten, gebouwen te koelen - geld te verdienen - energie te besparen en emissies te reduceren maar geen doel op zich: - Groter WKK potentieel (GE) kan per saldo meer WKK (productie) opleveren - Meer WKK is niet per definitie goed of slecht

12 Hoe ontwikkelt de prijs van energie zich?

13 20 Aardgasprijs [ct/m3] Onzekerheid door uitputting NL-se voorraden Global Economy Strong Europe

14 Ontwikkeling Nederlandse aardgasreserves miljard m SE GE

15 Baseloadprijs elektriciteit [Euro/MWh] Global Economy Strong Europe

16 Strong Europe - CO2-prijs [Euro/ton] In GE na 2020 geen markt voor CO

17 Verschil exploitatie saldo [Euro/MWh] t.o.v voor GM-WKK o.b.v. commodity prijzen Gasmotor WKK: e = 35% th = 50% Global Economy Strong Europe

18 Verschil exploitatie saldo [Euro/MWh] t.o.v voor GM-WKK o.b.v. commodity prijzen Gasmotor WKK: e = 35% th = 50% Global Economy Strong Europe

19 Tussenstand: Hoge CO 2 -prijs (SE) positief voor WKK (stijging E-prijs compenseert stijging kosten door aankoop emissierechten). Wanneer CO 2 -prijs laag blijft (GE) is de prijsstijging van aardgas dominant (en ongunstig). Belangrijke vraag: Hoe verandert de concurrentiepositie van WKK t.o.v. andere opties voor E-productie?

20 Kosten voor elektriciteitsproductie (1) Naast ontwikkeling energieprijzen bepaald door: Dalende investeringskosten (vooral wind op zee!) Aankoop CO 2 -emissierechten (kolen, gas), of: Extra investeringen t.b.v. CO 2 -afvang en -opslag Efficiency verbeteringen (kolen, gas) Toepassing nieuwe technologie: brandstofcel, micro- WKK Toepassing nieuwe brandstoffen: biomassa, biogas, H 2, SNG Wat kunnen we verwachten tot 2040?

21 Kosten voor elektriciteitsproductie (2) GE Poederkool STEG WKK-GS WKK-KS KV-STEG Kern Wind op zee SE (CO2-prijs rond 60 euro/ton) Kern KV-STEG CO2-afvang STEG / WKK-GS WKK-KS Wind op zee KV-STEG Poederkool Goedkoopst Duurst Relatief kostenniveau 2030 Exclusief subsidies Rentabiliteit deel WKK mogelijk onder druk door korter stookseizoen a.g.v. klimaatverandering???

22 Kosten voor elektriciteitsproductie (3) Poederkool tot CO 2 -prijs van 7-8 euro/ton (100% pass through) goedkoopste optie, daarna wordt STEG goedkoper Vanaf 9 euro/ton is kernenergie het goedkoopst SOFC-STEG goedkoper dan STEG boven de 80 euro/ton KV-STEG met CO 2 -afvang komt vanaf 30 euro/ton in beeld, evenals wind op zee

23 Hoe ziet het elektriciteitspark van 2040 eruit?

24 Elektriciteitsproductievermogen Global Economy 2040 WKK-GS 21% WKK-KS 5% Poederkool 29% Import 4% Stadsverwarming / warmtedistributie 7% STEG 34%

25 GE in woorden: Géén nieuwe kernenergie (kosten!) Weinig prikkels voor verduurzaming na Dus geen verdere uitbouw wind op zee, geen CO 2 -afvang en vooral meer van hetzelfde (poederkool + STEG), maar wel efficiënter.

26 Elektriciteitsproductievermogen Strong Europe 2040 WKK-GS 25% Import 3% Offshore wind 25% WKK-KS 4% STEG 19% STEG + CO2- opslag 4% KV-STEG + CO2- opslag 13% Stadsverwarming / warmtedistributie 7%

27 SE in woorden: Géén nieuwe kernenergie (acceptatie!) Afbouwen bestaand kolenvermogen a.g.v. stijgende CO 2 -prijzen. Sterke groei wind op zee. Flex-STEG voor regelvermogen. Hoog-rendement STEG (mogelijk in combinatie met brandstofcel). Kolenvergassing met CO 2 -afvang. Biomassa vooral als bijstook in KV- STEG

28 Betrouwbaarheid van elektriciteitsproductie (1) Wind vraagt om extra regelvermogen maar op termijn misschien ook om opslag (indirecte kosten) Nieuwe WKK speelt in op de markt en wordt steeds flexibeler Aardgas komt op termijn vooral uit Rusland (geopolitiek), mogelijk ook LNG van elders Nieuwe technologie moet zich nog bewijzen in de praktijk (vergelijk Buggenum en Eemshaven) GS versus KS: vooral een netwerk issue Hoe groot is de kans op herhaling Californië a.g.v. liberalisering??

29 Betrouwbaarheid van elektriciteitsproductie (2) In Strong Europe vooral bepaald door Wind op zee en nieuwe technologie In Global Economy vooral door neveneffecten liberalisering (openhouden oude centrales met verhoogde kans op uitval)

30 Tot slot: de toekomst van WKK In een SE-achtige toekomst erodeert het CO 2 -voordeel van conventionele WKK Desalniettemin: kansen genoeg! Nieuwe technologie, duurzame brandstoffen, CO 2 -afvang In een GE-achtige toekomst kan WKK weer een manier worden om energiekosten te besparen Verdere efficiency verbetering en daling van investeringskosten te verwachten t.o.v. poederkool Maar wel dreiging van een stijgende aardgasprijs (t.o.v. stabiele kolenprijs).