Science

Zonder subsidies geen duurzame elektriciteit

Als Nederland zijn milieudoelen voor 2020 wil halen, zijn grote investeringen in de elektriciteitsvoorziening nodig, stelt promovendus ir. Hans Rödel.

Per verdiende euro gebruikt Nederland steeds minder energie. Maar omdat het bruto nationaal product blijft stijgen, komt er van energiebesparing in absolute zin weinig terecht. Vooral het verbruik van elektriciteit gaat nog altijd sterk omhoog. Het gevolg is dat de CO2-uitstoot blijft stijgen – mede omdat het duurzaam opwekken van elektriciteit geen grote vlucht neemt – terwijl de bedoeling is dat ze daalt.

Dergelijke dilemma’s rond de elektriciteitsvoorziening hadden altijd al de interesse van Hans Rödel, in het dagelijks leven belast met de inkoop van energie voor Nuon Warmte. Van zijn werkgever kreeg hij de gelegenheid om er onderzoek naar te doen. Donderdag 9 oktober promoveert hij op een onderzoek naar vier mogelijke scenario’s waarlangs de elektriciteitsvoorziening in Nederland zich zou kunnen ontwikkelen.
“Die vier scenario’s heb ik op basis van literatuuronderzoek vastgesteld”, vertelt Rödel. “Ze moesten enerzijds dicht bij de praktijk zitten, maar tegelijkertijd een beetje de extremen representeren die je in je beleid kunt kiezen. Zo kwam ik op een scheiding tussen twee scenario’s waarin milieudoelen leidend zijn en twee waarin kosten voorop staan.”
Beide scenario’s onderzocht hij in twee varianten: één waarbij internationale samenwerking gezocht wordt in een geglobaliseerde markt, en een waarbij het nationale belang leidend is en de markt wordt afgeschermd. De zo verkregen vier scenario’s onderwierp hij aan een technisch-economisch simulatiemodel om de effecten ervan te kunnen doorrekenen. Dat model bevat talloze inputparameters, zoals de belastingcurves van elektriciteit, belastingcurves voor proces- en stadswarmte, brandstofprijzen, subsidies, windsnelheden om het aanbod van windenergie in de opwek te berekenen, enzovoort.

“Het model is heel flexibel”, zegt hij. “Je kunt bijvoorbeeld variëren met de soorten duurzame energieopwekking en het bevat de leeftijdsopbouw van de huidige centrales, zodat je kunt meenemen wanneer een centrale uit bedrijf wordt genomen. Sommige parameters hebben natuurlijk meer invloed op de uitkomst dan andere. Vooral de fluctuerende brandstofprijzen, als gevolg van de olieprijs, leveren grote schommelingen op in de berekende systeemkosten met het model.”

Toch vallen er algemene uitkomsten te verbinden aan de vier globale scenario’s. Wanneer kosten leidend zijn, worden de milieudoelen gegarandeerd niet gehaald, maar hoeft de overheid geen subsidies uit de kast te trekken. De andere twee scenario’s leiden er weliswaar toe dat de milieudoelen (vooral reductie van de CO2-uitstoot) gehaald worden, maar deze zijn uit kostenoogpunt zo inefficiënt dat de overheid stimuleringsmaatregelen zal moeten nemen om de spelers op de vrije energiemarkt een zetje in de juiste richting te geven. Met name in het geval van een protectionistische marktscenario zijn de kosten daarvan hoog.
“Dat heeft te maken met de technologische ontwikkelingen”, legt Rödel uit. “Om bijvoorbeeld de technologie voor CO2-afvang en -opslag te kunnen ontwikkelen is internationale samenwerking nodig, want anders is het te kostbaar. Als die investeringsfase voorbij is, kan het duurzame scenario ook kostenefficiënt zijn.”

Het protectionistische model leidt bovendien tot leveringsproblemen. In Nederland is windenergie namelijk de aangewezen manier om duurzaam elektriciteit op te wekken, maar dat levert onvermijdelijk problemen op als het windstil is. Als je dan zelf reservecapaciteit in huis wilt hebben in plaats van afhankelijk te zijn van import, wordt het een dure grap.
“Om van de huidige situatie naar het efficiëntste duurzame scenario in 2025 te komen is minstens drieduizend megawatt aan windturbines op zee nodig”, stelt Rödel. “Ook moet je meer gebruik maken van warmtekrachtkoppeling, dus het gezamenlijk opwekken van elektriciteit en warmte voor bijvoorbeeld proces- en stadsverwarming. Sowieso kan restwarmte, waar nu soms niks mee gebeurt, beter benut worden. Aanvullend is dan nog afvang en opslag van CO2 nodig van de conventionele centrales, om de uitstoot daarvan in te dammen. Invulling via de nucleaire optie is echter ook goed mogelijk.”

Editor Redactie

Do you have a question or comment about this article?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.