EFFECTEN VAN LAGERE BRANDSTOFPRIJZEN OP DE RESULTATEN VAN DE NEV-SCENARIO S

SEPTEMBER 1988 ESC-45 EFFECTEN VAN LAGERE BRANDSTOFPRIJZEN OP DE RESULTATEN VAN DE NEV-SCENARIO S RG,M, BOONEKAMP L. VERHAGEN

ABSTRACT Last year a National Energy Outlook (NEV 1987) was completed which contained a set of three energy scenarios describing a range of plausible developments of the Dutch energy sector up to the year 2010. For each scenario three policy cases were developed, in which the degree of fuel diversification was different. These were termed the nuclear, coal and gas cases, indicating the central role of the respective energy carriers in each case. The goal of the National Energy Outlook 1987 was to analyse the economic and environmental consequenses of the different scenarios and cases in order to provide energy policy makers with strategic information for policy purposes. During the NEV-study expectations about future fluelprices have changed, primarily because of a lower future exchange rare for dollar to dutch g~ilder. In this study the effects of 30 to 40% lower fuelprices on the sults of the National Energy Outlook are analysed. The results show that the overall costs of energy supply decrease by 16 to 24%. The potential for fuel substitution is limited; only in public power generation and in large scale industrial steamproduction (cogeneration) substitution of fuels appea~s. In public power generation the competition between coal and natu~al gas Pemains in favouf of coal. Nuclear energy however is substituted by coal in two scenarios, because of cheaper electricity production with coal. In industrial steamgeneration gasfired cogenepation replaces coalfired cogeneration and coalfi~ed steamboilers. The total cogeneration capacity ~emains the same or increases up to 36% dependìng on the scenario and polícy case. The total effect of these changes is a modest transition from coal to gas and ~ slightly decreasing total S02-emission. The tot~l NO -emission remains more or less the same. In the nuclear cases ofxtwo scenarios howevep coal use 8nd emissions increase. If finsl demand for energy is corrected for lower energy savings due to lower pfices, total energy use increases by ~bout ~%. In this case S0~- and N0 -emissions are higher then in the N~tional Energy Outlook, x KEYWORDS ECONOMIC GROWTH ELECTRIC POWER PLANNING ENERGY DEMAND ENERGY POLICY ENERGY SUPPLIES ENVIRONMENTAL EFFECTS FORECASTING NETHERLANDS FUEL SUBSTITUTION C0GENERATION ENERGY SCENARIOS ENERGY PRICES

INHOUD Pi SAMENVATTINO EN CONCLUSIES i. INLEIDING 15 2. HERZIENE UITGANGSPUNTEN NEV 2.1. Brandstofprijzen 2.2. Overige uitgangspunten 17 ~7 21 ENERGIEGEBRUIK, EMISSIES EN KOSTEN 3.1. Energiegebruik naar energiedra~er en sector 3.2. Emissies van S0~ en N0 x 3.3. Totale kosten van de ener[ievoorzienin~ 25 25 27 29 4. INDUSTRI~LE WKK EN KOLENKETELS 4.1. Inleidin[ 4.2. Stoomproduktie met kolenketels en WKK-installaties 4.3. 0p[esteld WKK-vermogen naar type 35 35 37 39 5. OPENBARE ELEKTRICITEITSV00RZlENINO 5.1. Kostenvergelijking kern-, kolen- en STEG-centrales 5.2. Openbare vermogens, produktie en brandstofinzet 5.3. Gemiddelde produktiekosten van elektriciteit 5.4. Gevoeligheidsanalyse 45 45 49 55 56 6. EFFECTEN VAN CORRECTIES OP DE ENERGIEVRAAG 59 7. REFERENTIES 62

6- LIJST VAN TABELLEN S.I. LBV-uitgangspunten en mutaties ten opzichte van NEV S.2. Industriële stoomproduktie en openbare elektriciteitsproduktie S.3. Algemene LBV-resultaten en mutaties ten opzichte van NEV 2.1. Brandstofprijzen voor eindverbruikers, 1985-2810 ~.1. Energiegebruik LBV-cases en mutaties ten opzichte van NEV 3.2. S02-emissie LBV-cases en mutaties ten opzichte van NEV 3.3. N0 -emissie LBV-cases en mutaties ten opzichte van NEV 3.4. KoSten van de energievoorziening in LBV- en NEV-cases 4.1. Industriële energieprijsgegevens voor LBV en NEV ~.2. Stoomaandelen WKK en kolenketels in LBV- en NEV-cases 4.3. WKK-vermogens naar type en mutaties ten opzichte van NEV 5.1. Kosten van basislastvermogen in NEV en LBV 5.2. Break-even-point voor de bedrijfstijd bij EZ87 brandstofprijzen 5.3. Openbaar produktievermogen naar type 5.4. Openbare elektriciteitsproduktie naar brandstof in TWh 5.5. Openbare elektriciteitsproduktie naar brandstof in procenten 5.6. Gemiddelde produktiekosten van elektriciteit in NEV en LBV 5.7. Variatie in de produktiekosten van de parken in scenario Midden bij de prijspaden Laag en Hoog 6.1. Energiegebruik LBV-cases bij correctie van de energievraag 6.2. S02-emissie LBV-cases bij correctie van de energievraag 6.3. N0x-emissie LBV-cases bij correctie van de energievraag 12 13 14 2o 27 28 3o 38 ~7 5o 52 52 55 56 58 6O 6O LIJST VAN FIGUREN 2.1. Ranges van olie- en kolenprijzen 3.1. Kostenverschillen tussen de varianten %.i. Industriële stoomvoorziening ~.2. Industriële WKK-vermogens 4.3. Mutaties industriële WKK-vermogens 5.1. Berekening break-even-points 5.2. Openbaar vermogen per type 5.3- Gemiddelde produktiekosten elektriciteit 18 32 36 51 5~

SAMENVATTING EN CONCLUSIES In 1987 zijn de Nationale Energie Verkenningen (NEV), een omvangrijke studie betreffende de toekomstige Nederlandse energievoorziening, afgerond met een rapport. Hierin werden voor drie economische scenario s Laag, Midden en Hoog telkens drie varianten voor het energieaanbod uitgewerkt, genaamd kern-, kolen- en gasvariant. Naar aanleiding van gewijzigde inzichten ten aanzien van de toekomstige Nederlandse brandstofprijzen is een aanvullende studie uitgevoerd. Doel van deze studie is na te gaan in hoeverre de resultaten en conclusies van de NEV hun geldigheid behouden bij lagere brandstofprijzen. Hiertoe zijn de NEV-scenario s en -varianten opnieuw uitgewerkt bij lagere brandstofprijzen; tezamen vormen deze de set LBV (Lage Brandstofprijzen Varianten). De nieuwe prijspaden betekenen een daling van de olieprijs met 24 à 58~, een daling van de kolenprijs met 36 à 43% en een daling van de splijtstofkosten met 20~. De afname van de olieprijs ten opzichte van de NEV verschilt per scenario en in de tijd. Het relatieve verschil is in 2000 het grootst in scenario Laag maar neemt na 2000 af. In scenario Hoog is het relatieve verschil eerst het kleinst maar wordt steeds groter na 2000. In scenario Midden ligt de daling tussen die van Laag en Hoog en is constant in de tijd. In de aanvullende studie wordt uitgegaan van dezelfde economische groei en sectorstructuur als in de NEV. De analyse van het energieaanbod door het ESC beperkt zich tot eventuele mutaties van de energie-inzet in de sectoren industriële stoomproduktie en openbare elektriciteitsproduktie. Geen veranderingen worden verondersteld bij kleinschalige warmteproduktie, verkeer & vervoer, energie-grondstoffen voor de chemie en de bijdrage van duurzame bronnen. Door het voortschrijden van de tijd zijn enkele uitgangspunten voor het jaar 2000, zoals de 4000 MW kernvermogen en de economische groei

van scenario Hoog, minder realistisch geworden. Vanwege het verkennende karakter van de studies en de nadruk op een optimale elektriciteitsvoorziening in het jaar 2010 is afgezien van tussentijdse bijstellingen van sommige uitgangspunten. Industriële produktie van stoom gebeurt met WKK-instsllaties, kolenketels of gasketels, zodat substitutie tussen kolen en gas mogelijk is. Ten opzichte van de NEV is de verdeling van de stoomproduktie over deze opties veranderd. De stoomproduktie met kolenketels neemt meestal af omdat het absolute verschil tussen gas- en kolenprijs kleiner wordt. De stoomproduktie met WKK-installaties neemt in 2010 ook af, uitgezonderd de gasvarianten, omdat het saldo van lagere brandstofkosten en lagere vermeden inkoopkosten van elektriciteit negatief is. In de gasvarianten dalen de elektriciteitsprijzen het minste; omdat de industriële brandstofprijzen wel sterk dalen verbetert hier de rentabiliteit ten opzichte van de NEV. De mutaties in het opgestelde WKK-vermogen vertonen een ander beeld dan die van de WKK-stoomproduktie omdat verschuivingen optreden naar systemen met een veel grotere elektriciteitsproduktie per ton stoom. Het gas- of kolengestookte TD-vermogen neemt doorgaans af; het gasturbine/steg-vermogen neemt echter toe. Hierdoor neemt in 2000, uitgezonderd scenario Hoog, het totale WKK-vermogen toe met 15 à 36% ten opzichte van de NEV. In 2010 neemt het WKK-vermogen in de gasvarianten met 16 à 50% toe, in de kolenvarianten blijft het vermogen min of meer hetzelfde en in de kernvarianten treden kleine mutaties op. In scenario Hoog voor 2000 wijken de verschillen tussen de oude en nieuwe gas- en kolenprijzen nogal af van de mutaties in de andere scenario s en zichtjaren. Hierdoor blijft in dit geval het absolute verschil tussen gas- en kolenprijs uit de NEV gehandhaafd; in de andere cases daalt dit verschil met 20 à 30%. Dit heeft tot gevolg dat de positie van de kolenketel niet wordt aangetast en de indus-

- triële koleninzet op een hoog niveau blijft in scenario Hoog voor het jaar 2000. De produktiekosten van kern-, kolen- en STEG-centrales in basislast tonen voor de nieuwe prijspaden een minder éénduidig beeld dan in de NEV. Kernvermogen is niet meer steeds de goedkoopste optie. Slechts in scenario Hoog in 2010 blijft er een duidelijk kostenvoordeel ten opzichte van kolen bestaan. STEG-vermogen in basislast blijft in bijna alle gevallen duidelijk duurder dan kolen- of kernvermogen. In de openbare elektriciteitsproduktie treden slechts beperkte wijzigingen op in de parksamenstelling en in de brandstofinzet bij de overgang van de oude op de nieuwe prijspaden. Alhoewel in de elektriciteitssector de mogelijkheden tot substitutie in principe bestaan, blijken technische randvoorwaarden en de diversificatiedoelstellingen belangrijke beperkingen te zijn. In de kolen- en gasvarianten beperken de mutaties in de vermogenssamenstelling zich tot gerin[e veranderingen in het opgestelde STEG-vermogen vanwege de veranderingen in de niet-openbare produktie. Slechts in de kernvarianten van 2010 treden noemenswaardige veranderingen op. In scenario Laag en Midden is in 2010 één kerncentrale minder opgesteld dan in de NEV het geval was. In scenario Hoog is de inzet van kernenergie onveranderd maximaal gebleven. De gemiddelde produktiekosten van elektriciteit liggen in 2010 14 à 27% onder het niveau in de NEV. De grootste afname vindt plaats in de kolen- en gasvarianten van scenario Hoog, de kleinste in de kernvariant van scenario Laag. In 2000 loopt de relatieve afname minder uiteen (19-26%) omdat de parken relatief weinig verschillen. De afname is soms groter dan in 2010 omdat relatief veel gas en/of kolen wordt ingezet en de prijsdaling in 2000 soms groter is dan in 2010. Opgemerkt moet worden dat de parken in 2000 niet optimaal samengesteld zijn, maar dat gestreefd is naar een optimale situatie in 2010. Bij de nieuwe prijspaden leveren de kernparken, in tegenstelling tot

- i0 - de NEV, niet meer altijd dat laagste kwh-kosten op. Vaak leidt de kolenvariant tot de laagste gemiddelde produktiekosten; het voordeel ten opzichte van de kernvariant beloopt maximaal 0,3 ct/kwh. Slechts in scenario Hoog in 2010 is er een duidelijk kostenvoordeel te behalen met de kernvariant (0,3 ct/kwh ten opzichte van de kolenvariant). De gasvarianten blijven de hoogste kwh-kosten opleveren, hoewel in scenario Laag voor 2000 de verschillen met kern of kolen miniem zijn. Het totale binnenlandse energieverbruik (TVB) neemt in het algemeen iets af bij lagere brandstofprijzen vanwege een grotere elektriciteitsproduktie met efficiëntere WKK-systemen of vanwege vervanging van urasn door kolen. Het kolenverbïuik neemt meestal sterker af dan het TVB omdat minder kolen worden ingezet in industriële kolenketels en WKK-installaties. Het gasaandeel in het TVB neemt meestal sterk toe door de vervanging van kolen door gas in de industrie èn soms door een grotere elektriciteitsproduktie met (gasgestookte) WKKinstallaties. De S02-emissie neemt doorgaans iets af ten gevolge van een lagere koleninzet in de industri~ (maximaal 5%). In de kernvarianten van scenario Laag en Midden voor 2010 neemt de S02-emissie tot 5% toe in verband met de vervanging van uraan door kolen. De N0 -emissie neemt x eveneens meestal af, zij het relatief minder dan de S0~-emissie. In eerder genoemde kernvarianten neemt de N0 -emissie toe met maximaal x 2,5%. De totale kosten van de energievooïziening dalen ten opzichte van de NEV met 16 à 2~%. De hoogste waarden gelden scenario Laag in 2000 en scenario Hoog in 2010. De verklaring van dit verloop ligt grotendeels bij de, hiervoor reeds aangestipte, niet constante daling van de olieprijs per scenario en in de tijd.

- 11 - De kostenverschillen tussen de varianten van elk scenario wijken sterk af van die van de NEV. Daar was de kernvariant steeds de goedkoopste en de gasvariant de duurste strategie. Bij de nieuwe prijspaden is de kernvariant meestal ongeveer even duur als de kolenvariant; alleen in scenario Hoog in 2010 leidt de kernvariant duidelijk tot lagere totale kosten. De gasvariant toont, evenals in de NEV, steeds de hoogste totale kosten; de verschillen zijn echter verwaarloosbaar in scenario Laag. Het CPB heeft een beperkte analyse gemaakt van het effect van lagere prijzen op de mate van energiebesparing. Deze analyse van het CPB voorziet een toename van het totale energiegebruik met 2,5 à 4,5% door een afname van de besparingsinspanning. Het effect is het grootst bij de industriële ondervuring waar de toename van de vraag twee keer zo hoog uitkomt. Als de energievraag gecorrigeerd wordt voor de toename volgens het CPB neemt het TVB niet meer af maar neemt het toe met 80 à 115 PJ, ofwel ongeveer 3%. Het kolenverbruik neemt nu ook iets toe maar blijft meestal duidelijk onder het niveau in de NEV. De totale S02 ~ emissie stijgt desondanks meestal uit boven de bepaalde waarden in de NEV als men veronderstelt dat de S0~-emissie bij olie- en gasverbruik meestijgt met de toename van de energievraag. De toename van de N0x-emissie bij correctie van de energievraag is slechts zeer globaal te bepalen met de beschikbare CPB-informatie. In alle gevallen zou een toename ten opzichte van de NEV van de totale emissie met 3 à ~%, ofwel 10 à 20 kton, tot de mogelijkheden behoren.

- 12-2000 2010 Laag Midden Hoog Laag Midden 01ieprijs ($ôs/vat) 21.0 28.5 36.0 27.0 55.0 Kolenprijs(gld/ton) 104 i13 126 113 126 Pri~sverhoudingen LBV t.o.v. NEV Nederlandse olieprijs 62% 69% 76% Benzine aan pomp 98% 98% 99~ 100% 98Z (Gemiddelde) Gasprijs industrie 69~ 73% 79% Kolenprijs industrie 67Z 68% 61% 78% 66% 74% 69% Gasprijs huishoudens 91% 92% 97% 98% 92% Hoog 43.0 144 68% 93% 7o% 6o% 86% Tabel S.I.: LBV-uitgangspunten en mutaties ten opzichte van NEV

- 13-2000 2010 Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog Stoomaandeel kolenketel KERN-variant 2 KOLEN-variant 2 GAS-variant 2 8 7 5 19 Ii 19 30 18 5 17 22 8 4 7 9 Stoomaandeel W~ KERN-variant 48 KOLEN-variant 48 GAS-variant 55 ~-vermogen KERN-variant KOLEN-variant GAS-variant 42 35 34 29 21 43 36 48 36 38 60 62 59 62 66 MWe 1373 1284 951 741 602 414 1373 1318 1108 1421 1121 1255 1654 2258 2573 1983 2499 3155 Produktiekosten basislastvermogen bij 6000 uur Kerncentrales(1300 MW) 8.1 8.1 8.1 Kolencentrales(600 MW) 7.2 7.5 8.0 STEG-centrales(250 MW) 8.2 10.0 11.7 Openbaar vermo~en ct/kwh MWe 8.1 8.1 8.1 7.5 8.o 8.7 9.6 11.5 13.3 KERN-variant Kern 1827 3127 4427 5245 7845 13045 Kolen 4494 6294 7494 5039 6239 6239 Gas 5422 6572 7072 4770 6170 6245 KOLEN-variant Kern 527 527 527 Kolen 6294 9294 11694 Gas 5072 5997 6122 GAS-variant Kern 527 527 527 Kolen 4494 4494 4494 Gas 5997 8822 10822 Gemiddelde produktiekosten van elektriciteit KERN-variant 7.4 8.2 8.7 KOLEN-variant 7.4 7.9 8.4 GAS-variant 7.4 8.7 10.2 ct/kwh 45 45 45 8039 13439 17039 5320 517o 5945 45 45 45 5039 6345 5039 11070 5039 13995 8.9 9.1 9.4 8.6 8.9 9.7 9.0 10.3 11.9 Tabel S.2.: Industriële stoomproduktie en openbare elektriciteitsproduktie

- 14 - Kolenverbruik 2000 2010 Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog mutatie tov NEV in PJ KERN-variant -39-54 9 64 33 3 KOLEN-variant -25-37 55 0-21 -3 GAS-variant -I0-22 0-7 -38-38 Gasverbruik KERN-variant 33 44-7 5 28-13 KOLEN-variant 18 31-42 4 20 6 GAS-variant 5 ii -6 3 27 28 S0z-emissie kton/j KERN-variant 175 208 236 199 225 259 KOLEN-variant 189 231 271 218 279 335 GAS-variant 179 192 202 198 211 236 N0 -emissie ~ERN-variant 438 492 523 434 488 539 KOLEN-variant 451 516 558 471 550 633 GAS-variant 452 511 546 467 535 611 Totale kosten LBV tov NEV KERN-variant 76% 80% 82% 84% 81% 77% KOLEN-variant 76% 79% 82% 83% 81% 76% GAS-variant 76% 79% 82% 83% 81% 76% Kostenverschillen varisnten min gld KOLEN tov KERN -20-30 -10-50 140 850 GAS tov KERN -20 330 1240 40 1090 2950 GAS tov KOLEN 0 360 1250 90 950 2100 CPB-vraagcorrectie % totale vraag t.g.v.lagere prijzen 3.5 4.0 2.8 3.0 3.0 2.5 TVB bij corr.vraag en mutatie tov NEV in PJ gewijzigde brandstofinzet KERN-variant 80 ii0 95 81 92 115 KOLEN-variant 87 115 104 88 99 103 GAS-variant 87 108 84 81 86 85 S02 bij corr.vraag en mutatie tov NEV in kton/j gewi~zigde brandstofinzet KERN-variant -3.0-3.8 9.7 15.3 9.4 7.3 KOLEN-variant.9-5 19.6 5.7 3.4 7.0 GAS-variant 1.5.i 4.2 2.1-5.3-5.8 N0 bij corr.vraag en gewijzlgde brandstofinzet KERN-variant 12.3 15.3 15.8 22.7 21.0 10.9 KOLEN-variant 14.5 17.4 20.5 14.0 13.7 13.6 GAS-variant 16.0 20.6 15.6 14.2 13.0 10.4 Tabel S.~.: Algemene LBV-resultaten en mutaties ten opzichte van NEV

- 15 - i. INLEIDING In september 1987 zijn de, door het Energie Studie Centrum van het ECN uitgevoerde, Nationale Energie Verkenningen 1987 (NEV) afgerond met een rapport [i]. De grondslagen voor deze NEV werden reeds in 1984 gelegd met een CPB-studie ten aanzien van de ontwikkeling van de Nederlandse economie op langere termijn [2]. Hierop werd voortgebouwd bij het opstellen van een drietal scenario s voor de toekomstige energievraag [3]. Vervolgens heeft het ESC een aantal scenario s voor het energie-aanbod ontwikkeld, inclusief de kosten en emissiegevolgen. Mede door de lange looptijd van de reeks studies bleken de reeds in 1984/85 opgestelde prijsscenario s voor energiedragers van het ministerie van Economische Zaken niet meer te sporen met de heersende inzichten ten tijde van de afronding van de NEV. Hierdoor kwam de vraag op in hoeverre de NEV-resultaten en conclusies geldig zouden blijven bij de nieuwe verwachtingen over de energieprijzen. Dit heeft geleid tot een project NEV-Lage Brandstofprijzen Varianten, ofwel kortweg LBV. Deze aanvullende studie beoogt deze vraag zo goed mogelijk te beantwoorden binnen enkele gestelde beperkingen ten aanzien van opzet, tijd en budget. Deze beperkingen houden onder andere in dat niet opnieuw door het CPB scenario s worden opgesteld voor de economische ontwikkeling op langere termijn en de energievraag per sector. Wel heeft het CPB de partiële effecten van lagere energieprijzen op de energiebesparing berekend. De gevonden mutaties in de energievraag worden door het ESC niet meegenomen bij de berekeningen met het energie-aanbodmodel SELPE maar slechts gebruikt voor een nadere analyse van de resultaten. Verder betekent de beperkte opzet dat het ESC binnen de totale energievoorziening slechts die sectoren opnieuw beschouwt, waar in de NEV substitutiemogelijkheden werden gesignaleerd, dat wil zeggen de openbare elektriciteitsproduktie en de industriële stoomvoorziening. Aan-

- 16 - gezien dit een studie is naar de effecten van lagere biandstofprijzen op de NEV-resultaten, is afgezien van het meenemen van recente wijzigingen in het overheidsbeleid. Zo zijn de stimuleringsmaatregelen voor groot- en kleinschalige warmte/kracht en het wegvallen van de WIR-premie om deze redenen niet in de beschouwingen opgenomen. In aparte publikaties [7,8] zal hier aandacht aan worden geschonken. De onderliggende studie presenteert geen nieuwe set van volledig consistente economische/energetische scenario s maar slechts brandstofprijsvarianten op de NEV-scenario s. Ondanks deze beperking levert deze studie, in samenhang met de NEV-resultaten bezien, voldoende informatie voor het natrekken van de NEV-conclusies op hun geldigheid bij lagere niveaus van energieprijzen. De indeling van het rapport volgt die van het oorspronkelijke NEVrapport. Eerst worden in hoofdstuk 2 de, gewijzigde, uitgangspunten ten aanzien van de energieprijzen beschreven. In hoofdstuk 3 worden de globale resultaten gepresenteerd, dat wil zeggen het energiegebruik, de S0z- en N0 -emissies en de totale kosten van de energiex voorziening. In de twee volgende hoofdstukken 4 en 5 wordt dieper ingegaan op de mutaties in respectievelijk de industriële stoomvoorziening en de openbare elektriciteitsproduktie. In het laatste hoofdstuk worden de indiïecte effecten van lagere brandstofprijzen, via een grotere energievraag vanwege minder energiebesparing, op globale wijze geanalyseerd. Voor verdere analyse zijn bij het Energie Studie Centrum op aanvraag een databank met gehanteerde procesgegevens en gedetailleerde tabellen met modelresultaten per scenario/- variant/zichtjaar beschikbaar.

- 17-2. HERZIENE UITGANGSPUNTEN NEV In de NEV-studie zijn door het E$C een aantal uitgangspunten gehanteerd waaronder het prijsniveau van de verschillende energiedragers, de finale energievraag per verbruikssector, de vastgelegde ontwikkelingen volgens het Plan van 0asafzet en het Elektriciteitsplan en het op dat moment geldende energie- en milieubeleid van de overheid. In de NEV zijn de in 1985 opgestelde prijspaden van het Ministerie van Economische Zaken [4] gehanteerd. Sinds het voltooien van de NEV zijn echter nieuwe prijspaden [5] uitgebracht, welke de aanleiding vormen voor deze aanvullende studie. In dit hoofdstuk worden de verschillen tussen de oude en de nieuwe brandstofprijspaden besproken. In de laatste paragraaf wordt nog ingegasn op de overige genoemde uitgangspunten van beide studies. 2.1. Brandstofprijzen Naar aanleiding van de val van de olieprijzen en de daling van de dollarkoers in 1986 heeft het Ministerie van Economische Zaken in 1987 nieuwe verwachtingen voor de ontwikkeling van de energieprijzen gepubliceerd welke de prijspaden van 1985 vervangen. Zowel in 1985 als in 1987 zijn drie prijspaden opgesteld; conform het relatieve niveau van de brandstofprijzen heten deze Hoog, Midden en Laag. 0pgemerkt dient te worden dat deze prijspaden geen voorspellingen zijn, maar mogelijke trends in de energieprijzen op de lange termijn weergeven. De prijspaden zijn verrassingsvrij, dat wil zeggen met een gelijkmatige ontwikkeling van de energieprijzen zonder schoksgewijze veranderingen, zoals die in het recente verleden herhaaldelijk voorkwamen. Opvallend in de prijspaden 87 is dat de olieprijs in dollars voor de jaren 2000 en 2010 nauwelijks afwijkt van het niveau in de vergelijkbare prijspaden 85. Men verwacht namelijk dat de vraag naar olie zal

0~0~ 000~ L8Z3 g8z3 L8Z3 ~8Z3 0 a~~o / / / / / / / / O~ / / / / uapp~,h -- 5OOH -- / / / / / / / / / / / / / / uaz(~jdualo~ ua -a~io ue^ Sa5UE~ "~ 2 Jnn5~3

- 19 - blijven groeien en dat dit na 1995 tot een reële prijsstijging zal leiden. De thans gehanteerde dollarkoers wijkt flink af van de in 1985 veronderstelde waarde. Werd in 85 nog verwacht dat de dollarkoers in 2010 f 3,10 zou zijn, nu gaat men uit van een koers van f 2,25 per dollar. Dit heeft aanzienlijke gevolgen voor de olieprijs in guldens, zoals blijkt uit figuur 2.1. In deze figuur zijn de Nederlandse olie- en kolenprijzen van de EZ-prijspaden uit 1985 en 1987 in de zichtjaren 2000 en 2010 met elkaar vergeleken. Elk blok geeft voor het betreffende zichtjaar een range waarbinnen de prijzen vallen voor dat prijspad. Het verschil in olieprijs loopt op tot meer dan 30% van de prijs in EZ85. Duidelijk is dat het prijzenspectrum is verschoven: volgens de nieuwe prijspaden ligt de hoogste waarde ongeveer in de buurt van middenwaarde volgens de oude prijspaden. De marktprijzen van olieprodukten en aardgas zijn momenteel gekoppeld aan de prijs van ruwe olie. Ook op de langere termijn verwacht EZ dat de internationale gasprijs gekoppeld zal blijven aan de olieprijs. De binnenlandse gasprijzen van de diverse gebruikersgroepen blijven ook in deze prijspaden gekoppeld aan de voor de hand liggende alternatieve brandstoffen (huisbrandolie en stookolie). Voor steenkool zijn de verschillen groter dan voor olie. Omdat de kolenmarkt, net als de markt voor olie, een dollar-markt is veroorzaakt de daling van de dollarkoers eveneens een forse daling van de kolenprijs in guldens. Daarbij komt dat het aanbod van kolen wereldwijd gespreid is en de vraag naar kolen is achtergebleven bij de verwachtingen. De kolenmarkt wordt op dit moment dan ook gekenmerkt door een grote concurrentie en verwacht wordt dat de prijs tot het midden van de jaren negentig laag zal blijven. De kolenprijzen in EZ87 liggen dan ook lager dan alleen op basis van de lagere dollarkoers verwacht kan worden.

- 20 - Alhoewel de kolenprijzen relatief sterker zijn gedaald dan de aan olie gekoppelde gasprijzen zijn de absolute prijsverschillen tussen kolen en gas kleiner geworden in de prijspaden EZ87. Voor indust~iële verbruikers neemt het prijsvoordeel van kolen, in gld/gj, 20 à 30% af uitgezonderd het hoge scenario in 2000. Niet alleen de prijzen van fossiele brandstoffen zijn sinds 1985 gedaald, ook de uraanprijs is omlaag gegaan. Sinds het eind van de zeventiger jaren, toen de uraanprijs op een hoogtepunt was, is de exploratie en exploitatie van uraan fors toegenomen, maar tegelijkertijd bleef de vraag achter bij de verwachtingen, met name in de Verenigde Staten. De prijs van uraanerts is meer dan gehalveerd ten opzichte van het niveau van 1980. Omdat de uraanmarkt een dollar geori~nteerde markt is, komt de daling van de dollarkoers tot uitdrukking in de uraanprijs in guldens. Voor uraanerts in een reactor als splijtstof kan worden gebruikt moet het enkele conversiestappen ondergaan en verrijkt worden. Volgens de veronderstellingen in de EZ87-prijspaden zullen in de toekomst de kosten van de conversie en 1985 2000 2010 Laag Midden Hoog Laag Midden Gezinnen AaFdgas ct/m 3 56 49 60 71 58 69 Industrie Aardgas ct/m 3 43 28 36 43 34 42 Stookolie f/ton 586 324 422 521 403 508 Kolen f/ton 169 105 119 137 114 132 Openbare eentrales Aardgas ct/m 3 32 25 32 39 31 38 Kolen f/ton 197 iii 120 134 120 134 Transport Benzine ct/l 162 150 160 169 158 168 LPG ct/l 66 47 54 61 53 61 Diesel ct/l i00 74 87 99 84 97 Hoog 81 50 613 155 152 178 68 110 Tabel 2.1.: Brandstofprijzen vooreindverbruikers, 1985-2010

- 21 - de verrijking van uraan als gevolg van technologische verbeteringen dalen. Door deze drie factoren liggen de splijtstofkosten in de nieuwe prijspaden ongeveer 20% lager dan in de oude paden. 2.2. Overige uitgangspunten Deze LBV-studie heeft als doel het effect van lagere brandstofprijsverwachtingen op de NEV-resultaten te illustreren. Gestreefd is om in deze studie de overige uitgangspunten gelijk te houden, om de prijseffecten zo duidelijk mogelijk in beeld te kunnen brengen. Afgezien van de hierboven beschreven veranderingen in de brandstofprijzen zijn in deze studie de uitgangspunten dus niet veranderd ten opzichte van de NEV. Aangezien dit consequenties heeft voor de resultaten, zullen deze overige veronderstellingen hier kort besproken worden. Een van de belangrijkste beperkingen van de gevoeligheids~~alyse is dat de effecten van de lagere brandstofprijsverwachtingen op de economische ontwikkelingen niet expliciet zijn beschouwd. In deze studie wordt uitgegaan van dezelfde economische groei en sectorstructuur als in de NEV. Het CPB heeft aan EZ laten weten dat op basis van de recente macro-economische verkenningen tot 1992 (CEP 1988) en daarna een groeivoet volgens het scenario Hoog, wat onder gunstige omstandigheden van 1992 tot 2000 als maximaal haalbaar beschouwd kan worden, in 2000 een BNP-niveau bereikt zou kunnen worden dat correspondeert met het niveau dat oorspronkelijk in het Midden scenario voor 2000 werd geraamd. De binnenlandse vraag naar energie is niet alleen afhankelijk van de economische ontwikkeling, ook de mate van energiebesparing heeft invloed. Duidelijk zal zijn dat de hoogte van de energieprijzen invloed heeft op de besparingen. Toch moet deze invloed niet overschat worden. Het besparingsbeleid van de overheid en de technische ontwikkelingen op dit gebied beïnvloeden de besparingsinspanningen evenzeer. Verondersteld is dat de ontwikkelingen op dit gebied

- 22 - gewoon doorgaan en het overheidsbeleid onveranderd besparingen blijft stimuleren. De ontwikkelingen die in het verleden op gang zijn gebracht zullen in de toekomst voor een belangrijk deel doorgaan. Het moderniseren van het bestaande produktie-apparaat en de hiermee gerelateerde efficiency-verbetering en de voorschriften voor isolatie in de nieuwbouw zullen bijvoorbeeld niet door lagere brandstofprijsverwachtingen veranderen. Als gevolg van deze factoren zal de besparingsinspanning in belangrijke mate onafhankelijk van de brandstofprijs verlopen. Volgens het CPB zouden de nieuwe, lagere brandstofprijsverwachtingen kunnen leiden tot een verminderde besparingsinspanning en zo tot een toename van het totale energiegebruik met 2,5 à 4,5%. Per toepassing kan dit variëren; zo verwacht het CPB dat de warmtevraag voor industriële ondervuring met 5 à 9% stijgt. In hoofdstuk 6 wordt nog kort ingegaan op wat dit zou kunnen betekenen voor de energievoorziening. In de overige gepresenteerde resultaten zijn deze mutaties op de energievraag niet verwerkt. Sinds het najaar van 1987 zijn er op het gebied van het overheidsbeleid enkele belangrijke veranderingen opgetreden. Met name het stimuleringsbeleid voor warmtekracht-koppeling (WKK), wind en elektriciteitsbesparing en het afschaffen van de WIR-premie zijn zaken die de invulling van de energievoorziening op de lange termijn kunnen beïnvloeden. Het meenemen van deze veranderingen in het beleid zou de actualiteit van de NEV-resultaten kunnen verhogen, maar tegelijkertijd zou het niet bijdragen aan een duidelijker beeld van de effecten van de nieuwe prijspaden op de NEV-resultaten. Om deze effecten niet te vertroebelen, is ervoor gekozen in deze studie het overheidsbeleid gelijk te houden aan datgene wat in de NEV verondersteld is. De afzet van gas op de lange termijn was in de NEV gebaseerd op het Plan van Gasafzet 1987, ook in de LBV-cases is van dit plan uitgegaan. Aangezien de SEP sinds het voltooien van het Elektriciteitsplan

- 23-87/ 96 nog geen nieuw Elektriciteitsplan heeft gepubliceerd was er ook geen aanleiding op dit punt af te wijken van de NEV-uitgangspunten. Wel is door voortschrijding van de tijd het realiteitsgehalte van sommige parksamenstellingen in 2000 verminderd. Tenslotte geldt dat er ook geen aanleiding is om de milieu-eisen en normen voor energie-installaties te veranderen ten opzichte van de NEV. Hoewel de NEV-resultaten duidelijk wijzen in de richting van strengere normen kan op dit moment slechts uitgegaan worden van de AMvB-waarden.

- 24 - Verbruik 2000 2010 in PJ Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog KERN-variant 2653 3047 3379 2983 3464 4119 wo kolen 383 571 659 447 582 627 wo gas 1231 1253 1269 1176 1212 1209 KOLEN-variant 2643 3025 3341 2912 3381 3979 wo kolen 479 738 902 611 967 1185 wo gas 1213 1248 1254 1268 1239 1290 GAS-variant 2629 2976 3263 2877 3287 3844 wo kolen 410 488 477 475 548 572 wo gas 1267 1442 1600 1367 1565 1769 Mutaties tov NEV TVB KERN-variant -13-12 2-8 -12 12 KOLEN-variant -6-6 12 1-2 4 GAS-variant -5 -ii -6-5 -13 -ii TVB-Kolen KERN-variant -39-54 9 64 33 wo industrie -23-40 13 5-23 wo centrales -18-15 -5 59 55 KOLEN-variant -23-37 55 0-21 -3 wo industrie -15-31 34 0-21 -8 wo centrales -7-6 20 -I 0 5 GAS-variant -10-22 0-7 -38-38 wo industrie -10-21 -I -6-39 -38 wo centrales 0 0 0 0 0 0 TVB-Aardgas KERN-variant 33 44-7 5 28-13 wo industrie 36 50 -ii -3 24-2 wo centrales -4-7 6 8 2-9 KOLEN-variant 18 31-42 4 20 6 wo industrie 21 37-40 1 22 10 wo centrales -5-6 1 0-2 0 GAS-variant 5 ii -6 3 27 28 wo industrie 16 38 12 17 60 61 wo centrales -14-28 -18-16 -35-33 3 Tabel 5.i.: Energiegebruik LBV-cases en mutaties ten opzichte van NEV

- 25 - ENERGIEGEBRUIK, EMISSIES EN KOSTEN 3.1. Energiegebruik naar ener~iedrager en sector In de beperkte opzet van de aanvullende NEV-studie is, zoals eerder werd toegelicht, in slechts enkele sectoren de energie-inzet opnieuw beschouwd. Dit zijn de sectoren, waar in de NEV reële substitutiemogelijkheden werden onderkend, te weten de openbare elektriciteitsproduktie en de industriële stoomvoorziening. Voor de andere sectoten, zoals kleinschalige warmteproduktie, verkeer & vervoer en grondstoffen voor de chemische industrie, is de brandstofinzet geheel gelijk gehouden aan die in de NEV. Alle mutaties in het energiegebruik zijn dus toe te schrijven aan verschuivingen binnen en tussen de twee genoemde sectoren. Ten gevolge van de lagere energieprijzen treden mutaties op in het totale binnenlandse energieverbruik (TVB) in de diverse scenario s en varianten. Deze mutaties, die alleen een gevolg zijn van een andere energie-inzet bij een ongewijzigde vraag, leiden in het algemeen tot een iets lager TVB. De veranderingen in het TVB belopen maximaal 0,5% (zie tabel 3.1). Het olieverbruik blijft steeds op dezelfde niveaus als in de NEV het geval was daar geen olieprodukten worden ingezet bij de openbare elektriciteitsproduktie of industri~le stoomvoorziening. De bijdrage van duurzame bronnen blijft eveneens ongewijzigd ten opzichte van de NEV-ci~fers. In beginsel zou deze bijdrage kleiner kunnen worden vanwege de dalende brandstofkosten van concurrerende opties. De uraaninzet blijft in het zichtjaar 2800 in alle varianten en seenario s op hetzelfde niveau als in de NEV werd bepaald. Andere brandstofpri~zen leiden in 2000 niet tot mutaties in de hoeveelheid opgesteld kernvermogen omdat dit vermogen nu reeds aanwezig is (en de marginale produktiekosten het laagst blijven) of omdat de gestelde

- 26 - diversificatierestricties per variant het nieuw te bouwen kernvermogen bepalen (zie hoofdstuk 5). In 2010 kan de uraaninzet alleen in de kernvarianten veranderen. Alleen in de scenario s Laag en Midden is het aantal kerncentrales, en dus het uraanverbruik, aangepast. In beide scenario s is een 1300 MWe kerncentrale minder opgesteld en daalt dus het uraanverbruik. In het Hoge scenario blijven in 2010 de kostenverhoudingen zodanig, dat de hoeveelheid kernvermogen niet aangepast hoeft te worden. De inzet van kolen in de industrie neemt in het algemeen af omdat kolengestookte stoomketels, en vaak ook kolen-wkk, minder aantrekkelijk worden. Gasturbines en STEG s voor warmte/kracht worden meestal wel aantrekkelijker zodat de totale elektriciteitsproduktie met industriële WKK toeneemt en soms iets minder kolen kunnen worden ingezet bij openbare elektriciteitscentrales (zie tabel 5.i). De varianten van scenario Hoog in 2000 en de kernvarianten van alle drie scenario s in 2010 vormen een uitzondering op deze tïend. In het eerste geval ligt de oorzaak in een afwijkende ontwikkeling bij de industriële stoomvoorziening (zie hoofdstuk 4). In het geval van de kernvarianten, met name voor scenario Laag en Midden in het jaar 2010, wordt het beeld bepaald door de extra inzet van kolen in centrales ter vervanging van uraan (zie hoofdstuk 5). De inzet van aardgas neemt in het algemeen toe en vormt, uitgezonderd de reeds genoemde kernvarianten in 2010, min of meer het spiegelbeeld van de ontwikkelingen bij de koleninzet. De mutaties in het gasverbruik worden direct of indirect veroorzaakt door veranderingen in de wijze van industriële stoomproduktie. Het directe effect houdt in dat de aardgasinzet in de industrie toeneemt vanwege een lagere koleninzet èn een grotere elektriciteitsproduktie met WKK. Dit laatste heeft als indirect effect dat de gasinzet bij centrales iets kan afnemen, de toename van het gasverbruik in de industrie overheerst echter het totale beeld. Zoals bij de koleninzet al vermeld zijn er uitzonderingen op deze algemene trend, te weten de varianten van scenario Hoog in 2000 en enkele kernvarianten in 2010 (zie tabel 3.i).

- 27-5.2. Emissies van SO~ en N0x De totale emissie van S0z hangt sterk af van het niveau van de koleninzet in de Nederlandse energievoorziening. Voor de eventuele mutaties in deze totale emissie, welke slechts een gevolg kunnen zijn van veranderingen in de industri~le stoomvoorziening of openbare elektriciteitsproduktie, geldt dat deze uitsluitend bepaald worden door veranderingen in het kolenverbruik. De trend tot vermindering van de koleninzet bij lagere energieprijzen, zoals beschreven in paragraaf 3.1., leidt dan ook tot een in het algemeen iets lagere totale S02-emissie (zie tabel 3.2). Evenals bij de koleninzet vormen de varianten van scenario Hoog in 2000 en de kernvarianten in 2010 een uitzondering op deze trend. De grootste afname van de SO2-emissie bedraagt ongeveer 12 kton, ofwel 5~, (Midden-2000-kern). De grootste toename bedraagt ook 12 kton. De veran- Emissie 2000 2010 in mln kg Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog Totaal SO2 KERN-variant 175 208 236 199 225 259 KOLEN-variant 189 251 271 218 279 535 GAS-variant 179 192 202 198 211 236... Mutaties tov NEV KERN-variant -8.2-11.6 3.2 9.7 2.7 wo industrie -5.6-10.0 3.2 1.3-5.9.4 wo centrales -2.5-2.1 -.6 8.5 8.0 KOLEN-variant -4.8-8.2 12.2 -.i -4.8 -i.3 wo industrie -5.8-7.8 8.6.I -5.4-2.8 wo centrales -1.0 -.8 2.9 -.2.0.9 GAS-variant -2.4-5.0.4-1.6-9.5-9.9 wo industrie -2.5-5.5 -.2-1.6-10.0-9.8 wo centrales.0.0.0.0.0.i Tabel 5.2.: S02-emissie LBV-cases en mutaties ten opzichte van NEV

- 28 - deringen in de totale emissies komen grotendeels vanuit de industrie, waar de mutaties liggen tussen +10 en -10 kton S02. De emissie-mutaties bij centrales zijn in het algemeen zeer klein. Slechts in de kernvarianten van scenario Laag en Midden treden in 2010 als gevolg van de substitutie van uraan door kolen significante toenames van de S02-emissie op. Emissie 2000 2010 in min kg Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog Totaal NO KERN-variant 438 492 523 434 488 539 KOLEN-variant 451 516 558 471 550 633 GAS-variant 452 511 546 467 535 611 Mutaties tov NEV KERN-variant -2.7-4.0 1.7 10.1 6.7-2.3 wo industrie 2.1 -.5 1.7.8-2.3.3 wo centrales -4.2-3.8 -.i 9.7 8.3-1.2 KOLEN-variant -.9-2.8 5.4.3-2.4-1.9 wo industrie.6 -i.i 1.5.8 -.9 -.i wo centrales -1.9-1.8 3.4 -.2 -.4.7 GAS-variant.5.6.9.6-2.7-4.6 wo industrie i.i 3.7 3.0 2.8 2.3 2.4 wo centrales -1.8-3.7-2.4-2.1-4.6-4.4 Tabel 3.3.: N0 -emissie LBV-cases en mutaties ten opzichte van NEV x De totale N0 -emissie en de veranderingen ten opzichte van de NEVx waarden staan vermeld in tabel 3.3. Uit deze cijfers blijkt een wat minder gunstig effect van lagere energieprijzen dan bij S02-emissies werd gevonden. Globaal beschouwd blijft de totale NO -emissie op hetx zelfde niveau als in de NEV werd bepaald. De uitzonderingen worden gevormd door de kernvarianten van scenario Laag en Midden in 2010. Hier neemt de N0 -emissie maximaal 10 kton toe als gevolg van het x vervangen van kern- door kolenvermogen in de openbare elektriciteitsproduktie. Bij de N0 -emissie treedt een kleine verschuiving op x van openbare centrales naar de industrie. Dit wordt veroorzaakt door

- 29 - een, in het algemeen, grotere elektriciteitsproduktie met WKK ten koate van openbare produktie. De toename van de N0 -emissie in de x industrie wordt in deze gevallen echter afgeremd, of zelfs volledig gecompenseerd, door een verschuiving van kolen- naar gasinzet. 3.3. Totale kosten van de energievoorzienin~ In de NEV zijn met behulp van het energiemodel SELPE de totale kosten per jaar van de energievoorziening bepaald. De totale kosten bestaan uit de kosten van ingevoerde energiedragers, conversie-, transporten distributiekosten en overheidsheffingen. Deze totale kosten moeten uiteindelijk opgebracht worden door de binnenlandse en buitenlandse afnemers van de Nederlandse energiebedrijven. In tabel 3.4 worden de totale kosten per jaar en de kostenverschillen tussen de kern-, kolen- en gasvarianten gegeven voor zowel de NEVals de LBV-cases. De totale kosten blijken ten opzichte van de NEV-waarden af te nemen met 16 à 24%. In 2000 loopt de procentuele daling af van 24 naar 18% gaande van scenario Laag naar Hoog. In 2010 loopt de procentuele daling echter op van 16 naar 24%. Dit verloop kan eenvoudig verklaard worden uit ontwikkelingen bij de olieprijs. Daar de energievoorziening steeds voor 70 à 80% afhankelijk blijft van gas en olie bepaalt de olieprijs voor een belangrijk deel de ontwikkeling van de totale kosten. Uit de olieprijsveronderstellingen voor de NEV- en LBV-cases blijkt dat de daling van de olieprijs verschilt per scenario en in de tijd. In scenario Laag is de relatieve daling in 2000 het grootst maar wordt in 2010 kleiner. In scenario Hoog daarentegen is de relatieve afname in 2000 het kleinst maar neemt daarna verder toe. In scenario Midden ligt de daling tussen die van Laag en Hoog en is constant in de tijd.

- B0-2000 2010 Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog Totale kosten mld gld 85 KERN-variant NEV 108.8 134.8 166.3 116.9 154.3 224.0 LBV 83.0 107.2 136.6 98.1 125.6 171.7 LBV/NEV 76% 80Z 82% 84% 81% 77% KOLEN-variant NEV 108.9 135.0 167.0 117.5 155.5 226.8 LBV 83.0 107.2 136.6 98.0 125.7 172.5 LBV/NEV 76% 79% 82% 83% 81% 76% GAS-variant NEV 109.0 135.7 168.0 117.6 156.7 229.5 LBV 85.0 107.5 137.9 98.1 126.7 174.6 LBV/NEV 76% 79% 82% 83% 81% 76% Variantverschillen min gld 85 KOLEN tov KERN NEV 120 280 720 630 1210 2860 LBV -20-30 -i0-50 140 850 GAS tov KERN NEV 190 890 1760 720 2420 5500 LBV -20 330 1240 40 1090 2950 GAS tov KOLEN NEV 70 610 1040 90 1210 2640 LBV 0 360 1250 90 950 2100 Olieprijs gld/ton NEV 554 681 781 609 806 lo42 LBV 345 468 591 443 575 706 LBV/NEV 62% 69% 76% 73% 71% 68~ Tabel 5.4.: Kosten van de energievoorziening in LBV-en NEV-cases

- 31 - De kostenverschillen tussen de varianten tonen voor de LBV-cases een minder eenduidig beeld dan voor de NEV-cases (zie figuur 3.1). In het laatste geval waren de kernvarianten steeds het goedkoopst en de gasvarianten steeds het duurst. Bij de nieuwe prijspaden, en de eraan aangepaste energie-inzet, blijkt dat niet meer het geval te zijn, Vaak zijn de kolenvarianten goedkoper dan de kernvarianten, in een enkel geval geldt dit ook voor de gasvariant. In de betreffende gevallen zijn de onderlinge kostenverschillen echter klein. De gasvarianten blijven, uitgezonderd scenario Laag, duurder dan de kolen- of kernvarianten. De kolenvariant is alleen bij scenario Hoog in 2010 duidelijk duurder dan de kernvariant. Het maximale kostenverschil, tussen de gas- en kernvariant voor scenario Hoog in 2010, neemt af van 5,5 mld in de NEV tot 3 mld in de LBV-cases. De gepresenteerde kostenverschillen lijken relatief gering ten opzichte van het totaal; ze komen echter bijna volledig voor rekening van de elektriciteitssector, waar de kostenverschillen voor elektriciteit zeker niet verwaarloosbaar hoeven te zijn (zie hoofdstuk 5).

0009 [pi6 u[~] o00g 000~ 000 000~ O00L 0 000~- 000~- 000 - H-O~O2 H-O~02 9-0702 2 H-O002 ~-0002 9-0002 uja~- se9 [PT6 u[m] 0009 O00g O00t, 000~ 000~ 000 L 0 O00L- 000~- O00~- H-OT02 H-OT02 9-0~02 H-O002 H-O002 q-o002 uaion - [PI5 0009 000~ O00ç 000 000~ O00L O00L- 000~- 000~- H-OOOæ H-O002 7-000~ uaio~ - ujs~ U@:~UO~.JSA 8p u@ssn~ ua[[~.q3 JaAUa~SO)~ "~ E JnnS~. 4

- 34-2000 2010 Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog Gasprijs (d-schijf) gld85/gj NEV 11.79 14.38 16.40 12.92 16.90 21.67 LBV 8.12 10.52 12.89 10.05 12.58 15.10 LBV/NEV 69% 73% 79% 78% 74% 70% Kolenprijs NEV 6.54 7.19 9.20 7.15 7.83 10.53 LBV 4.37 4.90 5.59 4.71 5.40 6.27 LBV/NEV 67% 68% 614 66% 69% 60% Verschil gas tov kolen NEV 5.25 7.19 7.20 5.77 9.07 11.14 LBV 3.75 5.62 7.30 5.34 7.18 8.83 LBV/NEV 714 78% 1014 93% 79% 79% Kolen/gas-pariteit NEV 55% 50% 56% 55% 46% 49% LBV 54% 47% 43% 47% 43% 42% Elektriciteitsprijs (*) ct/kwh KERN-variant NEV 11.5 12.1 12.7 10.9 11.3 11.8 LBV 10.O 10.4 10.8 9.6 9.9 I0.I LBV/NEV 86% 86% 85% 88% 88% 86% KOLEN-variant NEV 11.8 12.6 13.8 12.6 13.4 15.2 LBV 10.0 10.7 11.3 10.8... 11.9 LBV/NEV 85% 85% 82% 86% 83% 78% GAS-variant NEV 12.6 14.4 16.0 13.5 16.1 19.6 LBV 10.6 12.9 15.1 12.2 15.0 17.9 LBV/NEV 85% 98% 94% 914 93% 914 Elektr./gas verhouding (**) NEV 277% 244% 234% 272% 220% 195% LBV 344% 282% 243% 299% 245% 219% Elektr./kolen verhouding NEV 500% 488% 4164 4914 475% 4014 LBV 638% 606% 560% 637% 570% 526% * Middelgrootverbruik en bedrijfstijd 6000 uur ** KOLEN-variant Tabel 4.1.: Industriële energieprijsgegevens voor LBV en NEV

- 55 - ~. INDUSTRIZLE WKK EN KOLENKETELS ~.i. Inleidin~ In de NEV is de dekking van de industriële stoomvraag bepaald met behulp van een bij het ESC ontwikkeld penetratiemodel voor stoomproducerende installaties in de industrie [6]. Naast de gebruikelijke gasgestookte ketel als referentiesysteem worden vijf alternatieven beschouwd en hun rentabiliteit onderling vergeleken. Deze vijf opties zijn de kolenketel vooï separate stoomproduktie en de vier WKK-systemen gasturbine/afgassenketel, STEG en de ~asgestookte respectievelijk kolengestookte ketel met tegendruk-stoomturbine (TD-gas of TD-kolen). De resultaten van de berekeningen bestaan uit de stoom- en elektriciteitsproduktie en het opgestelde vermogen per type installatie voor tien industriële sectoren (inclusief raffinaderijen). In het model wordt de installatie gedimensioneerd op de warmtevraag, een eventueel overschot aan elektriciteit wordt geleverd aan het openbare net. Als dit laatste tot een verminderde rentabiliteit van de installatie leidt wordt hiermee rekening gehouden bij de penetratie. De benodigde inputgegevens zijn: - Gas- en kolenprijzen en elektriciteitstarieven voor industri~le verbruikers; - De investerings- en proceskosten van de installaties; - De samenstelling van de stoomvraag per sector naar bedrijfstijd en grootte per bedrijf. Sinds de NEV-berekeningen voor industriële WKK-inzet zijn niet alleen de prijsverwachtingen gewijzigd, maar is ook het stimuleringsbeleid voor WKK gewijzigd door de overheid. In deze studie wordt het nieuwe stimuleringsbeleid nog niet meegenomen teneinde een zo zuiver mogeli~k beeld te schetsen van de effecten van lagere brandstofprijzen. Voor een nadere analyse van de effecten van het nieuwe stimuleringsbeleid op de NEV-cijfers voor WKK wordt verwezen naar [7,8].

\* \\ ///~/// / /.. / / \\ // // \\ // \\ \\ 00~ 00~ oo oo~ [P~] // 0 o0~ OOZ oo 00# [rd] //.. // //, // //// // //.. // // // // // // // // // oo~. 00 [a~a~seg~. \,, OOP 6U~Ue~ZJOOAWO0~S a[a~~~snpui $ ~ Jnn6~9

- 37 - ~.2. Stoomproduktie met kolenketels en WKK-installaties In figuur 4.1 zijn voor alle LBV-cases de aandelen van gasketels, kolenketels en WKK-vermogen in de totale industriële stoomproduktie geschetst. In tabel 4.2 worden de aandelen voor WKK en kolenketels vergeleken met overeenkomstige waarden in de NEV. Uit de aandelen voor de kolenketel blijkt dat deze, uitgezonderd de cases van scenario Hoog in 2000, in het algemeen terrein verliest. In de gasvarianten is dit ten gunste van het WKK-vermogen, in de andere varianten ten g~nste van de gasketel. De oorzaak van deze ontwikkeling ligt bij de veranderingen in zowel de absolute hoogte als onderlinge verhouding van de gas-, kolen- en elektriciteitsprijzen (zie tabel ~.i). De nieuwe prijspaden voorzien in kolenprijzen die ten opzichte van de NEV relatief sterker dalen dan de gasprijzen, zodat dus ook de kolen/gas-pariteit daalt. Echter, het absolute verschil tussen gas- en kolenprijzen, welke de belangrijkste factor is voor penetratie van de kolenketel, neemt meestal 20 ~ 30~ af. Hierdoor wordt het moeilijker om de extra investeringskosten in kolenketels terug te verdienen uit een besparing op de brandstofkosten. De teruggang v~~ de kolenketel verschilt ook per variant, omdat in het penetratiemodel alle alternatieve opties met elkaar concurreren. De WKK-opties hebben een rentabiliteit die onder andere afhangt van de elektriciteitsprijs en daarmee van de parkvariant. De mutaties in de stoomproduktie met WKK bij lagere brandstofprijzen zijn in eerste instantie afhankelijk van de vraag of WKK-produktie minder of meer aantrekkelijk wordt ten opzichte van de combinatie separate stoomproduktie met gasketel plus inkoop van elektriciteit. De gelijktijdige verandering van de rentabiliteit van kolenketels kan echter via verdringing ook enig effect hebben op WKK-stoomproduktie. Voor de afweging WKK versus gasketel speelt de verhouding tussen energiekostenbesparing en extra investeringen in WKK een grote rol. De mutatie in de energiekostenbesparing, dat wil zeggen de uitge-

- 38-2000 2810 Aandelen in % Laag Midden Hoog Laag Midden Hoog Kolenketels KERN-variant NEV 5 17 16 10 27 51 LBV 2 8 19 ii 19 30 mutatie tov NEV -3-9 3 1-8 -I KOLEN-variant NEV 4 14 ii 4 21 25 LBV 2 7 18 5 17 22 mutatie tov NEV -2-7 7 1 GAS-variant NEV ~ 8 7 4 ii 1~ LBV 2 5 8 4 7 9 mutatie tov NEV -i -3 1 0-4 -4 gg[k-insta!laties KERN-variant NEV 44 39 38 39 29 24 LBV 48 42 35 34 29 21 mutatie tov NEV 4 3-3 -5 0-3 KOLEN-va~iant NEV 47 44 46 52 40 39 LBV 48 43 36 48 36 38 mutatie tov NEV 1 -i -10-4 -4 -i GAS-variant NEV 55 56 59 58 56 61 LBV 55 60 62 59 62 66 mutatie tov NEV 0 4 3 1 6 5 Tabel 4.2.: Stoomaandelen WKK en kolenketels in LBV- en NEV-cases

- 39 - spaarde kosten van elektriciteitsinkoop minus de kosten van extra brandstofverbruik, is weer afhankelijk van de absolute mutaties in de brandstof en elektriciteitsprijzen. Met uitzondering van de gasvarianten zijn deze laatste mutaties zodanig, dat WKK minder aantrekkelijk wordt als alternatief voor de gasketel. Slechts dankzij een relatief nog grotere achteruitgang bij de kolenketel kan het WKK-aandeel in de stoomproduktie soms nog iets toenemen. In de gasvarianten wordt de positie van WKK sterker, niet alleen ten opzichte van de kolenketel maar ook ten opzichte van de gasketel. In deze varianten daalt de elektriciteitsprijs het minst vergeleken met de NEV-niveaus. De kosten van de extra brandstof dalen wel fors zodat de totale energiekostenbesparing nog iets kan toenemen. Met WKK kan dan iets meer stoom rendabel geproduceerd worden dan in de NEV het geval was. De drie varianten van scenario Hoog in 2000, en in mindere mate die van scenario Laag in 2010, vormen een uitzondering op de hiervoor geschetste trend. De oorzaak ligt biò mutaties in de brandstofprijzen die afwijken van de mutaties in de andere cases. Terwijl in het NEV het scenario Hoog in 2000 de hoogste kolen/gas-pariteit kent, wordt dit in de nieuwe prijspaden één van de laagste pariteitswaarden. Dit resulteert in een absoluut verschil tussen gas- en kolenprijs dat hetzelfde is voor NEV en LBV terwijl in de andere cases de afname 20 à ~0~ bedraagt. Bovenstaande prijsontwikkeling heeft tot gevolg dat voor scenario Hoog in 2000 de kolenketel geen terrein verliest. Hierdoor kan WKK zijn positie niet verbeteren ten koste van de kolenketel en wijkt de mutatie in het stoomaandeel in negatieve zin af van de andere cases. 4.3. Op~esteld WKK-vermogen naar type Het op te stellen WKK-vermogen is niet direct af te leiden uit de hiervoor ~eschetste ontwikkelingen voor de stoomproduktie met WKKinstallaties. Andere factoren die hierbij in ogenschouw moeten worden genomen zijn een gewijzigde samenstelling naar type en een andere be-