3: Technische en Financiële haalbaarheid d.d

Solar Energized Ports

Stap 2/3: Technische en Financiële haalbaarheid d.d. 01-08-2014

Auteur: Rob Kursten Cofely Oisterwijk, 2014 Opdrachtgever: Jacco Vader Zeeland Seaports

Inleiding

Inhoud

In het kader van het Interreg-programma “duurzame zeehavens” wordt door Zeeland Seaports het Solar Energized Ports-onderzoek uitgevoerd.

1.

Proces .......................................................................................... 3

2.

Technische haalbaarheid............................................................... 4

In dit onderzoek wordt nagegaan wat de mogelijkheden zijn voor de grootschalige opwekking van zonne-energie in de Zeeuwse havens. Het onderzoek bestaat uit de volgende 4 stappen: Stap 1: Inventarisatie van zonne-energie mogelijkheden in de haven. Stap 2: Onderzoek van de technische haalbaarheid. Stap 3: Onderzoek van de economische haalbaarheid. Stap 4: Projectie van resultaten op het gehele haven gebied.

3.

Kostenstructuur PV-systemen ....................................................... 6

4.

Opbrengsten PV systemen ...........................................................10

5.

Business modellen .......................................................................12

6.

Voorbeelden ................................................................................14

7.

Verwijzingen / bronnen................................................................16

In deze rapportage vindt u een verslag van het doorlopen proces en de resultaten van stap 2 en 3. Vanwege de samenhang tussen de twee onderwerpen zijn deze gecombineerd in één rapportage.

Bijlage Afwijkende scenario’s voorbeelden ..........................................18

Bijlage PV GIS Analyse .........................................................................17 Bijlage Publicatie zonnepanelen en zonnecollectoren van de rijksoverheid. ......................................................................................19

1. Proces Inhoudelijk is het onderzoek naar de technische en financiële haalbaarheid uitgevoerd aan de hand van veelal concrete cases. Daarmee is de “toestand” van de markt vertaald naar een compact overzicht van cijfers, gegevens en toepasbare uitgangspunten. Om de kansen en aandachtspunten voor de stakeholders te identificeren en communiceren zijn die stakeholders op een aantal manieren betrokken bij het onderzoek. Sinds de afronding van de eerste fase in januari 2014 hebben daarvoor de volgende activiteiten plaatsgevonden:  Enquête onder bedrijven in het haven gebied.  Ronde tafel gesprek met lokale bedrijven en experts op het gebied van zonne-energie en mogelijke business cases.  Twee nieuwsbrieven aan bedrijven uit het haven gebied Daarnaast hebben we vanuit het onderzoek een student van de Hogeschool Zeeland begeleid in een afstudeeronderzoek naar de toepassing van Power to Gaz.

Deze rapportage is het vervolg op de rapportage van Stap 1 d.d. 22-012014. Aanvullend op die rapportage zijn in overleg met de stuurgroep afspraken gemaakt over de focus voor het onderzoek van de stappen 2 en 3. De opzet van het rapport is er mede op gericht om te dienen als een introductie of handleiding voor bedrijven die erover denken om te gaan investeren in zonne-energie. Het rapport geeft een overzicht van de verschillende kosten en opbrengsten en maakt aan de hand van een aantal voorbeelden op hoofdlijnen inzichtelijk wat de rendementen kunnen zijn van een investering. Een tweede doel van deze rapportage is het informeren van Zeeland Seaports, de stuurgroep en Interreg over de voortgang van het project.

3

2. Technische haalbaarheid ALGEMEEN Om de technische haalbaarheid van PV-systemen en de kosten daarvan voor de diverse categorieën te beoordelen, zijn we uitgegaan van bestaande technologieën, componenten en praktijkcases. In zijn algemeenheid kan geconcludeerd worden dat technische realisatie in geen van de categorieën een belemmering vormt. Een uitzondering daarop zijn mogelijk de waterkeringen waar in dit rapport een speciaal hoofdstuk aan is gewijd. De toepassing op daken en op de grond is niet nieuw meer en er zijn dan ook een groot aantal verschillende producten en systemen op de markt beschikbaar. Het kan wel zo zijn dat voor bepaalde onderdelen relatief hoge kosten gemaakt moeten worden die een business case minder rendabel maken. Denk daarbij aan een dure netaansluiting of extra constructieve maatregelen omdat een dak niet sterk genoeg is. Ook voor het eventueel verplaatsbaar maken van zonnepanelen zijn er geen technische belemmeringen maar is de hogere kostprijs mogelijk wel een belemmering voor de financiële haalbaarheid.

VERGUNNINGEN Een voorwaarde waaraan voldaan moet worden, is het voorhanden moeten zijn van de juiste vergunningen . PV op gebouwen Voor het plaatsen van PV op gebouwen is in principe geen bouwvergunning nodig. Uitzondering hierop zijn monumentale panden. Bij normale gebouwen zijn er een beperkt aantal voorwaarden waaraan voldaan moet worden om ze zonder vergunning te mogen plaatsen. Als bijlage is een document van het ministerie opgenomen waarin deze voorwaarden helder zijn weergegeven. Grondgebonden PV-systemen Voor systemen op de grond moet in principe wel aan een aantal vergunningsvoorwaarden voldaan worden. Door RHO adviseurs in voor dit ondezoeks project een notitie opgesteld waarin voor het gehele beheersgebied van Zeeland Seaports is aangegeven hoe het op dit moment met de bestemmingsplannen is gesteld en welke aanpassingen en bijbehorende vergunningsaanvragen nodig zijn. De notitie zal als een addendum worden toegevoegd aan deze rapportage.

PV-SYSTEMEN OP WATERKERINGEN Algemeen Tijdens de inventarisatiefase van het Solar Energized Ports-onderzoek zijn waterkeringen geïdentificeerd als locaties waar in ruimtelijke zin een grootschalige toepassing van zonne-energie mogelijk is. Om de daadwerkelijke haalbaarheid hiervan te toetsen zijn we in overleg getreden met Waterschap Scheldestromen. Waterschap Scheldestromen Het is de taak van het waterschap om ervoor te zorgen dat de waterkeringen en de bijbehorende beschermingszone sterk genoeg zijn en blijven om maatgevende omstandigheden (met kans van voorkomen van 1/4000 jaar) te weerstaan. Om deze taak uit te kunnen voeren wordt de waterkering periodiek getoetst, worden noodzakelijke onderhoud en/of verbetermaatregelen opgesteld en uitgevoerd, is er een draaiboek dijkbewaking en worden aanvragen voor bouwwerken en activiteiten in en op de waterkering beoordeeld op het huidig en toekomstig functioneren van de waterkering. Doelstelling daarbij is de veiligheid voor de inwoners van Zeeland te maximaliseren en de kosten om dit te bereiken te minimaliseren. [bron: Waterkering beheerplan 2012-2016, december 2011] In het Waterkering beheerplan is door het waterschap vastgelegd met welke beheersinstrumenten de waterkeringen in de periode 2012-2016 in stand worden gehouden. Huidige situatie Als eerste stap is beoordeeld of het binnen het huidige beheersplan mogelijk is om zonnepanelen te plaatsen op de waterkeringen. De conclusie die we hebben moeten trekken is dat dit niet mogelijk is. Het huidige beleidskader staat de toepassing eenvoudigweg niet toe. Deze conclusie is eenduidig bevestigd vanuit het waterschap. Toekomst Hoewel het in de huidige kaders niet mogelijk is zonnepanelen te plaatsen op de waterkeringen is dit in de toekomst zeker niet uitgesloten. Mede door het waterschap zijn hiervoor een aantal drivers genoemd: - Nieuwe bron van inkomsten voor het waterschap - Streven naar innovatie - Duurzame uitstraling Om de daadwerkelijke toepassing mogelijk te maken zal het uiteindelijk moeten passen in de beleidskaders en opgenomen moeten worden in het concrete beheersplan. Om daar te komen is het in ieder geval noodzakelijk om op basis van een technische benadering te toetsen wat

de mogelijkheden en randvoorwaarden zijn om de waterkerende functie te waarborgen. Pas op het moment dat er studies, voorbeelden en referenties zijn is het aannemelijk dat de rijksoverheid en het waterschap de stap kunnen zetten om toepassingen beleidsmatig te borgen en op te nemen in beheersplannen. Omdat het hier draait om innovatie op zowel het gebied van techniek als beleid is het noodzakelijk om op beide gebieden samen te werken. Marktpartijen zullen eerder geneigd zijn aan te sluiten indiener daadwerkelijk uitzicht is op een mogelijke toepassing. Een zinsnede in een beheersplan in de vorm van “de opwekking van duurzame energie op waterkeringen is mogelijk mits ……” kan helpen om het bedrijfsleven te mobiliseren. Vanuit het Hoogwaterbeschermingsprogramma van de rijksoverheid (http://www.hoogwaterbeschermingsprogramma.nl/ ) is ook aandacht voor innovaties bij waterkeringen. Mogelijk kan de toepassing van zonne-energie ook hierin een plaats krijgen. Fasering Om een start te kunnen maken is een volgende fasering denkbaar: Studie(s) Studie (s) naar de technische mogelijkheden en randvoorwaarden. Dit kunnen één of meerdere studies zijn naar bijvoorbeeld montagesystemen, geschikte PVtechnologiën voor omzetting van licht in elekticiteit enz. Onderdelen kunnen bijvoorbeeld door studenten van de Hogeschool Zeeland worden uitgevoerd.

Pilot(s) Hierin worden een of meerder oplossingen in de praktijk getest. Het testen gebeurt op een beperkte schaal met zeer beperkte risico's . De Pilots hebben mede tot doel om nieuwe risico's te identificeren. Het is wenselijk dat het bedrijfsleven hierbij aansluit.

Aanpassing beleidskader Het huidige beheersplan is geldig tot 2016. Met het opstellen voor een beheersplan voor de periode daarna kan mogelijk al een aanzet worden gedaan voor de integratie van zonneenergie of andere energieopwekking.

Om in eerste instanties de studies en/of pilots mogelijk te maken zullen de juiste middelen gevonden moeten worden. Vooralsnog heeft waterschap Scheldestromen aangegeven alleen “in kind” te kunnen ondersteunen. Daarnaast kunnen er wellicht subsidies worden gevonden om studies en/of pilots te ondersteunen. Gezien het innovatieve karakter van deze toepassing zijn hiervoor diverse mogelijkheden die nader onderzocht moeten worden.

4

FLOATING PV Met het oog op het efficiënt gebruik van ruimte biedt drijvende PV een aanlokkelijk perspectief voor het havengebied. Er is immers voldoende water. Een marktanalyse (GDF Suez) maakt echter duidelijk dat oplossingen hiervoor aan het beginstadium van ontwikkeling staan. Wereldwijd zijn er een aantal pilots in binnenwateren waaronder in reservoirs van waterkracht centrales. Ook zijn er een aantal leveranciers van systemen. Een typische toepassing, ontwikkeld door een Nederlands bedrijf (Van der Valks Solar systems) is een systeem wat geplaatst kan worden in de waterbassins bij tuinbouwkassen. In het kassengebied van de Axelse Vlakte kan dit een mooie toepassing zijn. Naast de opwekking van elektriciteit zijn de bijkomende voordelen daarbij dat er minder water verdampt en het de algengroei in het water reduceert.

DNV GL (voorheen DNV/Kema) heeft in 2012 een concept ontwikkeld genaamd SUNdy voor een grootschalige toepassing van floating PV in open water.

Toekomst In een vergelijk zal drijvende PV afgezet kunnen worden tegen enerzijds de normale PV systemen op land maar bijvoorbeeld ook tegen offshore windmolens. Enkele typische kenmerken die in zo’n vergelijk ten voordele van drijvende PV kunnen gelden:  Er is voldoende oppervlak beschikbaar die vrijwel gratis is. Op land is ruimte kostbaar;  Geen/beperkte horizonvervuiling bij nearshore toepassingen;  Voor benodigde constructies lijken voorzieningen voor drijvende PV vele malen “lichter” uitgevoerd te kunnen worden dan voor constructies van windmolens; Dit zou in aanzienlijk lagere kostprijzen daarvoor kunnen resulteren. Nadelen zijn er vanzelfsprekend ook voldoende te benoemen maar die komen simpelweg voort uit het feit dat er nog weinig onderzoek is gedaan naar concrete toepassingen en oplossingen. Kostprijzen voor offshore toepassingen zijn dan ook feitelijk nog niet reëel te overzien.

Off-shore toepassingen, in open water die voor het havengebied interessant kunnen zijn, zijn alleen terug te vinden in functionele toepassingen voor de energievoorziening van boeien of kleine platforms voor de olie of gas winning.

Het concept bestaat uit een hexagonaal PV array van 2MWp dunne film PV cellen. Het idee is dat er meerdere arrays gekoppeld kunnen worden waardoor er een grotere productie eenheid ontstaat. Duidelijk is dat dit nog een theoretisch demonstratie concept is wat nog een aantal ontwikkelingen vereist om gerealiseerd te worden.

Net als voor de offshore wind industrie kan er voor Zeeland Seaports in de toekomst een rol weggelegd zijn in een mogelijke offshore PV industrie. Dus niet alleen voor installaties in de eigen wateren maar ook voor het plaatsen en leveren op andere locaties. Om dit verder te verkennen is het zinvol om bijvoorbeeld in samenwerking met de Hogeschool Zeeland een eerste stap te zetten in het verder onderzoeken van kansen en mogelijkheden.

5

3. Kostenstructuur PV-systemen ALGEMEEN Zoals aangegeven is het van belang om inzicht te hebben in de kosten van een PV-systeem. Inzicht in de kostendrivers en bepalende elementen maakt het immers mogelijk om mee te denken in de optimalisatie daarvan. Om uniform de verschillende kosten te kunnen vergelijken worden ze als volgt uitgedrukt: Investeringen / CAPEX: in [€ / kWp] Operatie / OPEX: in [€ / kWp / jaar]

Wattpiek [Wp] is een meeteenheid om het vermogen van een zonnepaneel aan te geven, gemeten onder standaardomstandigheden (STC, Standard Test Conditions). Deze omstandigheden zijn:  invallende zonnestralen met een vermogen van 1000 W/m²;  loodrecht op het zonnepaneel invallende stralen;  genormaliseerd lichtspectrum met AM = 1,5. AM is air mass, luchtmassa, een maat voor de lengte van de lichtweg door de atmosfeer;  temperatuur van de zonnecel: 25°C. De wattpiek is dus een specifieke eigenschap van de zonnecel, onafhankelijk van waar op de wereld deze wordt getest. De wattpiek is dus nuttig om de prestaties of efficiëntie van zonnecellen of zonnepanelen te vergelijken.

INITIËLE INVESTERINGEN Zonnepanelen Met ca. 40%-50% vormen de zonnepanelen het belangrijkste onderdeel van de kosten van een PV-systeem. De kostprijs van zonnepanelen heeft de afgelopen jaren een enorme daling doorgemaakt. In de loop van 2013 is hierin een stabilisatie opgetreden. Deze recente kostprijs dalingen zijn voornamelijk het gevolg van het volwassen worden van de markt en de overgang naar massaproductie. Toekomstige kostprijs dalingen zullen moeten komen van:  Verhoging cell en module efficiency  Efficiëntere productie  Verminderen gebruik (kostbare) materialen (o.a. silicium)

Dit zullen veelal geleidelijke verbeteringen zijn die zeker leiden tot kostprijsverlagingen. De verwachting is niet dat dat met 10-tallen procenten zal zijn zoals is gebeurd in de periode tot 2013. Daarnaast zullen nieuwe (break through) technologieën leiden tot geheel andere typen zonnecellen. O.a. de volgende ontwikkelingen zijn daarbij het verst gevorderd:  Dunne film zonnecellen die “roll to roll” geproduceerd kunnen worden;  Organische zonnecellen welke gebruik maken van polymeren in plaats van silicium als fotovoltaïsch materiaal.

Min [€ / kWp] Zonnepanelen

530

Max [€ / kWp] 600

De uiteindelijke prijs voor de zonnepanelen per project wordt voornamelijk bepaald door de omvang. Hoe groter het project hoe lager de kostprijs. In de huidige markt worden de verschillen voor systemen vanaf ca. 100kWp echter al heel klein.

Voor 100kWp is ca 1500m2 grond- of dak oppervlak nodig

Bron http://www.europe-solar.de

Bij de huidige commercieel toepasbare zonnepanelen is het lastig om uit het enorme aanbod de juiste kwaliteit te selecteren. Een methode is om te kiezen voor zogenaamde “bankable” zonnepanelen. Dit zijn zonnepanelen die door banken en andere financiële instellingen geaccepteerd worden in projecten waarbij zij voor de financiering zorgen.

Omvormers en bekabeling De prijs van de omvormers wordt voor een groot deel bepaald door het gekozen vermogen per omvormer. In het een groot systeem is het mogelijk om die op te bouwen met meerde “kleinere” omvormers, of te kiezen voor een centrale omvormer. Een systeemleverancier zal vaak een voorkeur hebben voor de producten waar hij mee gewend is te werken. Met de keuze voor een omvormer wordt in feite ook het bekabeling systeem bepaald. Over het algemeen zijn centrale omvormers in eerste aanleg goedkoper maar vereist het meer (specialistische) kennis voor een juiste systeemconfiguratie en montage. De volgende afwegingen spelen een rol bij een uiteindelijke keuze:  (systeem) rendement;  Beschikbaarheid; vervanging of spare parts;  Marktsituatie;

Omvormer(s)

Min [€ / kWp] 120

Max [€ / kWp] 300

Bekabeling

Min [€ / kWp] 30

Max [€ / kWp] 70

“Voor oktober 2013 heeft de inventarisatie geleid tot een aantal van 1073 modules waarvan 738 verschillende module types bij meerdere leveranciers te verkrijgen is.” Uit marktinventarisatie Stichting Monitoring Zonnestroom

6

Montagesystemen en constructiewerkzaamheden Voor de verschillende onderzochte categorieën worden de grootste verschillen onderling gemaakt door het montage systeem. Het spreekt voor zich dat er voor de montage van zonnepanelen op een schuin dak een geheel ander systeem nodig is dan de montage in het vrije veld. Bij de ontwikkelingen in deze systemen zijn materiaalreductie en montagegemak de belangrijkste drivers. Naast de elektrische systeemconfiguratie is voor het montagesysteem een belangrijk deel van het engineeringswerk gelegen in het detailleren van de juiste bevestiging aan de betreffende ondergrond. Er moet daarbij rekening worden gehouden met de meest extreem voorkomende klimatologische omstandigheden zoals sneeuw- en windbelasting. Voor grootschalige systemen zijn de meest voor de hand liggende locaties op een dak of op de grond. Hieronder is schematisch een globale onderverdeling aangegeven van de verschillende montagemethoden die op deze locaties gebruikelijk zijn.

Naast deze voor de hand liggende locaties zijn er natuurlijk ook de meer specifieke locaties waarbij de zonnepanelen geïntegreerd worden in een ander object. In dit onderzoek is daarvoor de toepassing als overdekking van een parkeerplaats benoemd. Montagetechnisch is dit in feite niet veel meer dan een grond systeem dat wat hoger van de grond staat en bij voorkeur met grotere overspanningen. De kosten zijn hierdoor vanzelfsprekend ook hoger. Een aantal andere parameters die van invloed zijn op een kostprijs:  Veiligheid bij werken op hoogte.  Hijs- en transportwerkzaamheden.  Werkzaamheden aan bestaande dakbedekking.

Montage

Min [€ / kWp] 200

Max [€ / kWp] ~210 vrij veld geramd ~250 plat dak ~300 vrij veld beton ~500 carport

Schuin dak Vast aan dak bevestigd

Dak systemen

Netaansluiting Individueel ballast

Plat dak Los op dak geplaatst

Veld ballast

heien/ rammen verankering in grond schroeven/ boren Vrij veld systemen

Verankering op fundering

Fundering op grond, prefab

Om de opgewekte energie te transporteren naar de afnemers wordt een PV-systeem gekoppeld aan een elektriciteitsnetwerk. Daarvoor bestaan twee mogelijkheden: 1. Achter de meter bij een bestaande aansluiting waarop ook een verbruiker is aangesloten. 2. Direct op het netwerk van de netbeheerder. In beide gevallen kunnen er grote verschillen zijn per locatie waar de installatie wordt geplaatst. Om de kosten goed te kunnen bepalen moeten de volgende vragen voldoende worden beantwoord?  Is een bestaande aansluiting van voldoende vermogen?  Zijn er voldoende aansluitpunten?  Wat is de afstand tussen het koppelpunt en de installatie? Als er een nieuwe aansluiting op het bestaande openbare netwerk gerealiseerd moet worden, moet de netbeheerder (Delta) hier vooraf vastgestelde tarieven hanteren. Zie voor een indicatie van de eenmalige aansluitkosten onderstaande tabel.

Gewenste aansluitcapaciteit

> 5MW t/m 10MVA (Afnemers trafo HS/MS) > 2MW t/m 5MVA (Afnemers (trafo HS/MS) > 200kW t/m 2000kW MS meting (Afnemers MS) > 200kW t/m 600kW LS meting (Afnemers MS) > 50kW t/m 200kW af. Secundaire zijde trafo (Afnemers trafo MS/LS) > 3x63A t/m 3x80A (Afnemers 3x80A) > 3x50A t/m 3x63A (Afnemers 3x63A) > 3x35A t/m 3x50A (Afnemers 3x35A) > 3x25A t/m 3x35A (Afnemers 3x35A) > 1x35A t/m 3x25A (Afnemers t/m 3x25A) t/m 1x6A geschakeld net (Afnemers LS geschakeld net)

Eénmalig incl. 25m kabel

Meerprijs per m boven 25

283.199 218.292 33.500 15.047 4.398

161,50 102,10 102,10 102,10 53,20

1.204 1.134 1.008 915 649 342

35,80 35,80 35,80 35,80 27,70 17,00

Een kenmerk van deze kosten is dat deze gestaffeld zijn in bepaalde vermogens groepen. Een stap van een aansluiting van 200kW naar 201kW scheelt bijvoorbeeld ca. € 10.000,-. Bij aansluitingen >2MVA zit een enorme kostensprong omdat hier volgens de aansluitcode een dubbele verbinding gemaakt moet worden met een HS/MS-station, TS/MS-station,MS/MS-station of de MS-stamvoeding. In de tarievencode is hierop de volgende uitzonderingsmogelijkheid omschreven: “Netbeheerders hebben de mogelijkheid boven 3 MVA op basis van voorcalculatorische projectkosten (maatwerk) aansluitkosten te bepalen. Voor de categorie aansluitingen tussen de 3 MVA en 10 MVA wordt dit alleen op verzoek van de afnemer gedaan. Voor de opgave van de kosten wordt de wijze, zoals bepaald in artikel 2.3.3.A, toegepast. Indien de afnemer geen verzoek doet geldt de standaard Aansluitmethode.” Bij de dimensionering van een installatie is het met het oog op kosten van belang rekening te houden met de staffel in de aansluitkosten en indien nodig een maatwerk aansluiting aan te vragen.

AC, Netaansluiting

Min [€ / kWp] 50

Max [€ / kWp] 300 (+)

Fundering in grond, stort

7

Monitoring Om een installatie optimaal te laten functioneren is een monitoringssysteem noodzakelijk. Een monitoringssysteem bestaat vaak uit meerdere meetpunten en sensoren die zowel in de omvormers als verspreid over het systeem voorkomen. De belangrijkste functie is het detecteren van afwijkingen en storingen en die op een beheersbare manier te melden aan een operator of beheerder. Het detecteren van afwijkingen is voor een groot deel gebaseerd op vergelijken van identieke systeemonderdelen onderling en met referentiegegevens. Grotere systemen zijn bijvoorbeeld allemaal uitgerust met een instralingsmeter. Bij een gegeven instraling is bekend hoe een systeem zou moeten presteren. Wijkt dat af dan is er iets aan de hand. Afhankelijk van het mogelijke opbrengstverlies kan er dan direct of met een vertraging gereageerd worden. Een andere functie van een monitoringssysteem is het presenteren van opbrengsten via bijvoorbeeld een display of web-applicatie. Voor het verrekenen van energieopbrengsten zijn vrijwel altijd aparte energiemeters opgenomen. De investerings kosten voor een monitoringssysteem zijn voor de grotere PV-installaties relatief laag. Het is voor het belangrijkste deel een vaste investering dus voor kleinere systemen telt dat wel door.Vaak wordt een monitoringsysteem op basis van een abonnement o.i.d. gedurende een periode ondersteund door een leverancier of M&Ocontractor.

Projectbegeleiding Onder de projectbegeleidingskosten worden zaken verstaan zoals bijvoorbeeld projectmanagement en engineering. De exacte hoogte van deze kosten zijn project specifiek en kunnen verschillen per EPC contractor of leverancier. Ook kan er een overlap zitten met de projectontwikkelingskosten. Wel is er een duidelijke relatie met de omvang van het PV-systeem. Hoe kleiner het systeem, hoe zwaarder de begeleidings kosten drukken op het totaal.

Projectontwikkeling De benodigde ontwikkelingskosten zijn heel erg afhankelijk van het type project. Als het een dak systeem op een eigen terrein is zijn deze kosten relatief laag. Gaat het echter om een systeem in een vrij veld waar mogelijk nog een bestemmingsplan wijziging voor nodig is dan zullen deze kosten aanzienlijk hoger zijn. Denk bijvoorbeeld aan de benodigde leges. Ook complexere financierings constructies zoals bijvoorbeeld

coöperatiemodellen vergen aanzienlijk meer effort in de ontwikkelingsfase. In de praktijk komen de ontwikkelingskosten niet altijd ten laste van het project maar drukken deze op de algemene middelen van een initiatief nemer.

Netwerkkosten Delta 2014

Extra / optioneel    

Civiele werkzaamheden Terreinbeveiliging (hek, camera’s enz.) Transportwegen Grondaankoop EXPLOITATIEKOSTEN - OPEX Onder de exploitatiekosten vallen alle kosten die tijdens de levensduur van het PV-systeem moeten worden gemaakt om deze operationeel te houden. Grond- of dakgebruik Geheel afhankelijk van de situatie kan de eigenaar van de grond een vergoeding vragen voor het gebruik daarvan.

 

Monitoring Preventief onderhoud o Schoonmaak o Groenbeheer o Invertercheck o Thermografisch onderzoek Correctief onderhoud Vervangingen

O&M kosten

Min [€ / kWp / jaar] 2 alleen monitoring

Aansluiting LS < 3x25A Aansluiting LS > 3x25A Trafo MS/LS MS Trafo HS/MS TS

min [kW]

>14 51 201 2001 8501

max [kW] <= 14 50 200 2000 8500

Vastrecht [€ / jaar] € 18,00 € 18,00 € 441,00 € 441,00 € 2.760,00 € 2.760,00

Aansluit verg. [€ / jaar] € 23,04 € 38,04 € 159,24 € 792,00 € 7.320,00 maatwerk

Overig   

Onderhoud en beheer  

Aansluitkosten en vastrecht voor producenten Voor producenten met een directe aansluiting op het net zijn gereguleerde tarieven vastgelegd voor het netwerkbedrijf. In het havengebied gelden hiervoor voor 2014 de volgende tarieven van Delta.

Verzekeringen zoals bijvoorbeeld een opstalverzekering Rente en aflossing Risico opslagen

LEVENSDUUR EN GARANTIES Voor de levensduur van de installatie kan uitgegaan worden van minimaal 25 jaar. Tijdens deze levensduur dient er rekening mee gehouden te worden dat de omvormers een keer vervangen moeten worden. Max [€ / kWp / jaar] 18 incl. vervanging en performance garantie

Tussen deze indicatieve minimale en de maximale variant zijn een groot aantal varianten mogelijk die, afhankelijk van de wensen en O&M contractor vorm gegeven kunnen worden.

Voor de verschillende onderdelen worden doorgaans standaard de volgende garanties gegeven vanuit de product leveranciers. Zonnepanelen: fabricagefouten 10 jaar Vermogensgarantie 90% 10jaar, 80% 25 jaar. Constructie: 10 jaar Bekabeling: 30 jaar Omvormers: 5 jaar (tegen meerkosten uitbreid baar naar 10 of 20jaar) Daarnaast kunnen er vanuit een EPC en/of O&M contractor aanvullende garanties gegeven worden zoals een systeem- of performancegarantie.

8

VOORBEELDEN Om een gevoel te krijgen bij de absolute bedragen is voor de verschillende categorieën een voorbeeld uitgewerkt. De kosten die hierin zijn meegenomen, zijn de realisatie kosten voor de verschillende onderdelen zoals aangegeven in de diagrammen. Niet meegenomen zijn:  Ontwikkelingskosten  Eventuele grondaankoop  Terreinverharding Totaal

€ 2.008.950 € 1,004 per Wp

Totaal

2MWp grond (geramd) Monitoring; 3 PM & Eng; 25

€ 1.190.200 € 1,190 per Wp

Totaal

€ 236.500 € 1,183 per Wp

1MWp grond (ballast)

Monitoring; 5 PM & Eng; 50

Aansluiting AC ; 85

Monitoring; 18

Montage ; 130

Montagesys teem; 140

Panelen; 530 Panelen; 530

Bekabeling DC; 40

Monitoring; 18

Aansluiting AC ; 125

PM & Eng; 125 Panelen; 550

Montage ; 130 Panelen; 550

Montagesys teem; 110

Montagesys teem; 200

Montage ; 480 Omvormers ; 200

Omvormers ; 150

Bekabeling DC; 40

Aansluiting AC ; 50

PM & Eng; 85

Montage ; 80

€ 389.500 € 1,948 per Wp

200kWp overkapping parking

200kWp dak

Overig; 10 Aansluiting AC ; 27

Totaal

Omvormers ; 150

Bekabeling DC; 40

Omvormers ; 200

Montagesys teem; 410

Bekabeling DC; 40

9

4. Opbrengsten PV systemen ALGEMEEN In de huidige markt zijn er in hoofdlijnen twee varianten die daadwerkelijk waarde geven aan de energieopbrengsten van een PVsysteem. 1) Besparen op eigen verbruik 2) Leveren aan het net Daarnaast zijn er diverse andere zaken die waarde toe kunnen voegen aan de toepassing van zonne-energie. Deze zogenaamde waarde creatie wordt aan het einde van dit hoofdstuk een aantal voorbeelden gegeven.

ENERGIEOPBRENGST Voor de energie opbrengst (in kWh) zijn er diverse rekentools beschikbaar die de energieopbrengst vaneen PV installatie simuleren en berekenen. In de inventarisatie van fase 1 zijn hiervoor een aantal generieke uitgangspunten gehanteerd. Wordt er in de praktijk echter gekeken naar ene concrete case dan zal er per geval een daadwerkelijke analyse gemaakt moeten worden.. Naast de technische performance van een installatie speelt hierbij het werkelijke aantal zonuren een belangrijke rol. Op basis van historische klimaatgegevens kan een statistische (on)zekerheid van de berekende energieopbrengst worden bepaald. Net als voor windenergie spelen worden hierbij door ontwikkelaars en kapitaalverstrekkers veelal de volgende twee parameters voor de energieopbrengst gehanteerd. P90 waarde: het risico dat deze opbrengst niet gehaald wordt is 10%. P50 waarde: de kans dat deze opbrengst hoger of lager is bedraagt 50%. Kapitaalverstrekkers hanteren meestal de P90 waarde om het risico van een investering te beoordelen. Voor deze rapportage zijn de opbrengsten gesimuleerd met PVGIS, een model opgestel door de Europesche Unie.

BESPAREN OP EIGEN VERBRUIK Besparen op het eigen verbruik kan alleen als het PV-systeem wordt aangesloten achter het punt waar dat eigen verbruik wordt gemeten en waarop wordt afgerekend met de energieleverancier. De waarde van deze bespaarde energie bestaat uit een 3-tal componenten die hieronder worden beschreven. Energieprijs Is contractueel vastgelegd tussen de energieleverancier en de afnemer. Min Max Energieprijs ~0,035 ~0,07

De belangrijkste parameters die van invloed zijn op deze energieprijs: o Volume Hoe meer er wordt afgenomen, hoe lager de prijs. o Contractduur Hoe langer het contract, hoe lager de prijs. o Flexibiliteit Om in het landelijke energienet de vraag en het aanbod in balans te houden,kan grote afnemers worden gevraagd om op bepaalde tijden vermogen aan of af te schakelen. Deze flexibiliteit heeft waarde en kan van invloed zijn op de prijs van de geleverde energie. Energiebelasting Worden opgelegd en vastgesteld door de overheid en zijn afhankelijk van het verbruik. De Opslag Duurzame Energie wordt gebruikt om de subsidies uit duurzame bronnen (SDE+) te financieren. Voor 2014 zijn deze belastingtarieven als volgt:

Aansluitingen / Netvlakken:  LS (laagspanning)  MS (middenspanning)  TS (tussenspanning)  HS (hoogspanning)

400 V 1 – 20 kV 50 / 25 kV 150 / 110 kV

Totaal Als alle bespaarde kosten bij elkaar geteld worden ontstaat er een besparing die sterk afhankelijk is het totale verbruik. Groot verbruikers besparen relatief weinig terwijl kleinverbruikers meer besparen. In onderstaand figuur is dit indicatief per categorie aangegeven. 0,25 0,2

Verbruik in kWh <10.000 10.000-50.000 50.000-10.000.000 > 10.000.000

Energiebelasting [€ / kWh] 0,1185 0,0431 0,0115 0,0005

Opslag duurzaam in [€ / kWh] 0,0023 0,0027 0,0007 0,000034

0,15 0,1 0,05 0

Transportkosten en systeemdiensten Naast de vaste aansluitkosten zijn er de transport en systeemkosten die zijn bedoeld om de variabele kosten voor het transport te dekken. Denk hierbij aan bijvoorbeeld beheer en onderhoud van het netwerk maar ook de bemetering van de energiestromen. In het huidige systeem worden deze kosten verhaalt op de afnemer van energie en voor de grotere aansluitingen verrekend per afgenomen kWh. Indien de energie dus zelf wordt opgewekt zijn dit dus net als de belastingen vermeden kosten. Jaarlijkse worden de tarieven per netbeheerder vastgesteld door de ACM (Autoriteit Consument & Markt). Transport en systeemdiensten Delta 2014 LS-afnemer tot 3x80A LS-afnemer > 3x80A MS of trafo MS/LS TS of trafo HS/MS

Transport Systeemdienst normaal afname [€ / kWh] [€ / kWh] vast bedrag 0,0363 0,00101 0,0093 0,00101 0 0,00101

Consument (bij 4000kWh) Energie

MKB/Klein zakelijk

Groot zakelijk

Transport / kWh

Industrieel > 10mln kWh

Belasting

LEVEREN AAN HET NET Als het PV systeem direct wordt aangesloten op het netwerk van de netbeheerder zal de energie verkocht moeten worden om opbrengsten te genereren. Het verhandelen van de energie kan op bijvoorbeeld op de APX of ENDEX of er worden directe afspraken gemaakt met andere afnemers zoals een energiebedrijf. Van belang is dat er altijd een Programma Verantwoordelijke partij (PV partij) betrokken moet zijn die er voor zorgt dat het aanbod en de afname van elektriciteit in balans zijn. Deze programma verantwoordelijkheid kan bij een energieleverancier liggen maar er zijn ook onafhankelijke partijen die dit als dienst aanbieden.

10

Prijsontwikkeling APX van het afgelopen jaar:

SMART (LOCAL) GRID OPLOSSINGEN

SUBSIDIES

Door het toenemende aandeel van variabele duurzame energiebronnen, in het elektriciteitsnetwerk zijn er in de toekomst maatregelen nodig om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen. Onder deze maatregelen vallen een breed scala aan technische voorzieningen, nieuwe marktmodellen en aanpassingen in wet en regelgeving. Hoewel er geen eenduidig beeld is over hoe de energievoorziening er in de (nabije) toekomst uit zal zien is er wel consensus over het feit dat het netwerk “smart” zal moeten worden. De grondreden hiervoor is het feit dat er in het toekomstige netwerk een groot aantal opwekkers en verbruikers met uiteenlopende profielen zijn aangesloten. Vraag en aanbod moeten hierin op elkaar afgestemd worden om het netwerk stabiel te houden. Bovendien moet het marktmodel voor verdeling van kosten en opbrengsten hiermee in balans zijn. De complexiteit daarvan vereist grote hoeveelheden data en algoritmes om dit alles te kunnen “regelen” en maakt het een smart grid.

De belangrijkste subsidie in Nederland voor zonne-energie is de SDE+ regeling. De regeling heeft als doel om de productie van duurzame energie te stimuleren. Er wordt dan ook subsidie verleent op de productie per kWh en niet op de initiële investering. In 2014 kan er een maximale subsidie uitgekeerd worden van 0,093 €/kWh. De subsidie wordt voor 15 uitgekeerd en per jaar wordt de exacte hoogte bepaald. Zie voor een verdere uitleg bijgevoegde info sheet. Daarnaast zijn er diverse andere subsidie mogelijkheden voor met name innovatie en ontwikkeling die mogelijk voor zonne-energie van toepassing kunnen zijn.

GARANTIES VAN OORSPRONG (GVO’S) De GvO regeling is een is een certificatie systeem welke precies vastlegt waar en hoe groene stroom in Nederland is vastgelegd. Een GvO staat voor 1000 kWh (= 1 Mwh) elektriciteit. Een producent van duurzame elektriciteit waaronder “zonnestroom” kan zijn productie laten meten en ontvangt daarvoor doorlopend GvO’s. Een GvO is een jaar lang geldig en kan aangeboden aan wie de producent wil. De registratie en uitgifte van certificaten gebeurd door CertiQ, een dochterbedrijf van Tennet. Op dit moment is de waarde van een GvO zeer laag. Ze variëren tussen de € 0,00025 en € 0,002 per MWh. In de praktijk worden deze GvO’s veelal verhandeld door het energiebedrijf en verrekend met de energieprijs. CertiQ heeft een informatief filmpje gemaakt over GvO’s http://www.certiq.nl/pages/overcertiq

Een voorbeeld van een eenvoudig “smart grid” toepassing is de combinatie van een koelhuis en een PV-systeem. Overdag tijdens perioden met veel zon kunnen de koelinstallatie aangestuurd worden om wat extra te koelen. Er wordt zo voorkomen dat de zonne-energie aan het net geleverd hoeft te worden en daar maar zeer weinig opbrengt.

Op dit moment is er nog geen concreet verdienmodel in beeld voor de toepassing van zonne-energie in combinatie met een smart grid in het havengebied. Het is wel duidelijk dat een vorm van een smart grid een vereiste is om in de toekomst grootschalige duurzame energiebronnen in te zetten.

OPSLAG / BUFFERING Een belangrijke technische voorziening in het smart grid van de toekomst is de noodzakelijke mogelijkheid om pieken in productie bij veel zon of wind op te kunnen vangen. Dit opvangen kan door de energie (elektrisch) op te slaan en daarna weer aan het net te leveren. De toepassing van een opslag systeem kan op een aantal manieren in waarde omgezet worden. 1. Maximaliseren van het eigen verbruik van bijv. een zonne-energie systeem. Afhankelijk van de energiebalans op een aansluiting kan het voorkomen dat er op een bepaald moment een overschot is en op een ander moment een tekort. Indien de opslag van energie goedkoper is dan het uitwisselen met het net heeft dat dus waarde. 2. Anticiperen op schommelingen in marktprijzen van energie en alleen terug leveren aan het net bij hoge energieprijzen.

3. Balanceren van vraag en aanbod om netwerkkosten laag te houden. Als voorbeeld een elektriciteitskabel die zonder opslag de capaciteit moet hebben om de piekproductie te kunnen transporteren. Bij zonne-energie is dat slechts enkele uren in het jaar. Door opslag kan die piek verlaagt worden en kan die kabel goedkoper worden. 4. Als back-up. Bij processen waarbij de kosten van productieverlies erg hoog zijn kan het zinvol zijn om een back-up te hebben in de vorm van opgeslagen energie. Opslag in elektra en daarna terug leveren De meest voor de hand liggende vorm van opslag is die in gesloten systemen die waar zowel elektra in gaat als eruit komt. Het bekendste zijn accu’s of batterijen die in alle vermogensklassen beschikbaar zijn. Enkele andere technieken:  Vliegwielen  Opslag in perslucht Hoewel er enorme ontwikkelingen gaande zijn in de batterij technologieën zijn er op dit moment nog geen oplossingen die rendabel ingezet kunnen worden. Vanwege de relatief hoge energieprijs voor consumenten zullen net als zonnepanelen ook de eerste opslagsystemen in die markt hun weg gaan vinden. Als er al voor een andere toepassing batterijen nodig zijn kunnen deze mogelijk wel gebruikt worden om de opbrengsten van een PV systeem te optimaliseren. Denk hierbij aan de accu’s van auto’s, heftrucks of backup systemen voor computerruimten. Enkele kenmerken van het havengebied die dergelijke opslag systemen mogelijk kunnen maken zijn:  Lokale logistieke bewegingen. Deze zijn vinden nu nog met fossiel aangedreven motoren plaats. In de toekomst kunnen deze mogelijk vervangen worden door elektrische voertuigen met batterijen. Naast energiekosten kan het beperken van uitstoot van schadelijke stoffen hier een extra driver voor zijn.  Groot regelvermogen. De grote industriële afnemers van elektriciteit hebben mogelijk ook een groot regelvermogen. Op het moment dat net balancering kostbaar (lees waardevol) wordt kunnen mogelijk grote vermogens af en aan geschakeld worden.

11

Power to Gas Een veelbelovende vorm van opslag/buffering is power to gas. Het idee is dat de elektrische energie omgezet wordt in een gas. Dit gas kan worden opgeslagen en vervolgens weer worden gebruikt in een gascentrale, warmte productie of andere toepassingen. De meest voor de hand liggen de omzetting is op dit moment

Elektra

Waterstof

Methaan

Voor de eerste stap naar waterstof zijn al diverse directe toepassingen mogelijk zoals transport en brandstof cellen. Methaan kan direct geleverd worden aan het aardgasnetwerk. Ook voor de tussenstap waterstof Voor het havengebied kunnen deze stappen zeer interessant zijn. Er zitten namelijk een aantal bedrijven die voor hun proces waterstof nodig hebben en dat op dit moment maken uit aardgas. Er zijn dus al faciliteiten om grote hoeveelheden aardgas en waterstof te gebruiken. Als het in de toekomst rendabel wordt om een overschot aan zonneenergie om te zetten in waterstof en zelfs methaan dan is er een grote kans dat deze industrieën daar een voordeel uit kunnen halen vanwege de al aanwezige faciliteiten.

5. Business modellen Zoals in hoofdstuk 5 aangegeven vormt een besparing op het eigen energieverbruik een belangrijke waarde component. De meest voor de hand liggende business modellen gaan daar dan ook vanuit. Een systeem wordt “achter de meter” bij een bedrijf of in een privaat netwerk geïnstalleerd. Uit de vermeden inkoop moeten de investeringen terug verdient worden. Omdat er een aanzienlijke investering noodzakelijk is die bedrijven vaak niet beschikbaar hebben zijn er een aantal varianten waarbij die investering (deels) door een andere partij gedaan wordt. Hieronder een aantal varianten met een korte omschrijving. Type

Korte omschrijving

Investering / CAPEX spender

Simpel

Investering door bedrijf op eigen locatie. Eventueel in combinatie met een (groene) lening. De energie wordt zelf verbruikt. De opbrengst bestaat dus uit vermeden inkoop van energie. ESCO staat voor Energy Service Company. Deze ESCO gaat een overeenkomst met een bedrijf of organisatie aan waarbij bepaalde energiebesparing worden gegarendeerd. Op basis van deze besparing ontvang de ESCO een periodieke vergoeding. Investeringen worden veelal door de ESCO gedaan. Een investering zou in PV gedaan kunnen worden. Een externe partij bouwt en onderhoud een PV installatie op de locatie van een bedrijf. Middels een Power Purchase Agreement (PPA) wordt er een langdurig contract afgesloten voor levering en dus afname van electriciteit. Het bedrijf hoeft deze energie dus niet via het openbare net in te kopen. Bedrijf wordt economisch eigenaar van PV installatie (risico, beheer en onderhoud) Leasebedrijf blijft juridisch eigenaar van de PV installatie. Soort huur. Lease bedrijf blijft eigenaar (incl. risico, beheer en onderhoud)

bedrijf zelf

ESCO

OVERIGE VOORBEELDEN VAN WAARDE CREATIE  

     

Zekerheid in kosten voor energie bij investering in zonne-energie Zoeken naar afnemers die meer willen betalen: o Wallstroom o Elektrisch vervoer De uitdaging hierbij is om de energie ook daadwerkelijk aan die afnemers te kunnen leveren zonder bijvoorbeeld energiebelasting te moeten betalen. Besparen op CO2-emissie Marketingwaarde (voorbeeld Heineken) MVO-doelstellingen Uitstraling Plaatsing van zonnepanelen geeft beter thermisch comfort in gebouw Betere EPC gebouw -> voldoen aan norm

PPA

Financial Lease

Operational Lease

Energie Service Company (ESCO)

Energie (Service) bedrijf / SPV

Lease bedrijf.

Lease bedrijf.

Daarnaast zijn er nog een aantal andere modellen mogelijk die bijvoorbeeld de energie aanbieden op het openbare net en alleen door de verkoop van energie hun inkomsten genereren. Type

Traditionele energie opwekking

Korte omschrijving

Investeerder bouwt PV installatie. Energie wordt verkocht op APX (wholesale). De installatie is direct aangesloten op het regionale of landelijke "openbare" energienetwerk. Postcoderoos Korting op energiebelasting door voor particulieren die, verenigd in een coöperatie een PV systeem in eigendom hebben in een aangrenzend postcodegebied. Het is een regeling die voortkomt uit het in 2013 afgesloten energieakkoord. Zon aandelen o.a. particulieren kunnen zon aandelen kopen in een SPV. De SPV investeert en zorgt voor opbrengsten uit bijv. energieverkoop. Aandeelhouders krijgen een financieel rendement uitgekeerd. De installatie kan ook "achter de meter" worden aangesloten bij een bedrijf.

Investering / CAPEX spender

Energie (Service) bedrijf / SPV

Particulieren via een coöperatie

SPV

FINANCIERING Een belangrijke component in alle business cases is de financiering van het PV systeem. Indien een bedrijf zelf een PV systeem wil aanschaffen zal het overwegen wat het rendement is van het geïnvesteerde vermogen. Wordt de investering bij een externe partij neergelegd dan zal dat bedrijf of die organisatie op zijn beurt een vergelijkbare afweging maken. De vraag zal dus zijn welke partij kapitaal in kan brengen tegen de laagste rendements eis. Wordt het project ondergebracht in een projectfinanciering dan zal het vaak een combinatie zijn van een externe financierde die een groot deel van het kapitaal inbrengt maar ook van de uiteindelijke eigenaar van de installatie een kapitaal inbreng zal verlangen. Een reëel percentage daarvoor ligt in de orde van 20% van het totaal benodigde kapitaal.

12

Regeling groen projecten De overheid geeft belastingvoordeel aan 'groene' spaarders en beleggers. Daardoor kan de bank een lening voor een lager rentetarief aanbieden aan een investeerder met een groenproject. Zo'n investeerder heeft hiervoor een groenverklaring nodig. De Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) toetst namens de minister van Economische Zaken de projecten. Na beoordeling geeft deze rijksdienst een Groenverklaring af. Zonne-energie projecten krijgen doorgaans zonder problemen zo’n groenverklaring. Op basis van deze regeling is het mogelijk om 10-15 jarige lening te krijgen tegen een rente tarief in de orde van 4%.

Risico’s en aandachtspunten. Bij het opstellen en uitwerken van een concrete business case zijn er een aantal risico’s en aandachtspunten waar rekening mee gehouden moet worden:  Banken en andere investeerders hanteren doorgaans een redelijk conservatieve aanname in het verwachte aantal zon uren per jaar. Ze baseren zicht hierbij op de zogenaamde P90 waarde van het aantal zonuren. Deze waarde is statistisch bepaald uit historische klimaatgegevens en geeft aan dat er 10% kans is dat het aantal zonuren in een jaar lager is dan die waarde. De kans dat er meer zonuren zijn is dus 90% en zal dus ook regelmatig hoger zijn.  In het verlengde van het bovenstaand eis het voor O&M contractors lastiger om een output garantie te geven. Vaak worden er daarom performance garanties overeen gekomen.  Bij het berekenen van een terugverdientijd van een PV systeem wordt vaak een aanname gedaan in de ontwikkeling van de energiemarktprijs. Deze indexering is zeer lastig te voorspellen en aannames daarin moet weloverwogen plaatsvinden.

Eenvoudige terugverdientijd (TvT) Een eenvoudige terugverdientijd geeft een snelle, eerste indicatie van de haalbaarheid van een project. De TvT is de tijd die verloopt tot het moment waarop de totale inkomsten van een project groter zijn dan de initiële investeringen en periodieke kosten. In onze benadering nemen we in de terug verdientijd de kapitaal kosten niet mee.

In formulevorm wordt de LCOE als volgt bepaald:

TvT is de tijd in jaren waarin: En in een meer technische vorm: Effectieve Rendement ofwel IRR Om het rendement van een investering te kunnen beoordelen wordt de Internal Rate of Return gehanteerd. Deze IRR is de rente- of disconteringsvoet waarbij de netto contante waarde van de kosten en baten in een project nul is. Investeerders hanteren vaak een minimale IRR die gehaald moet worden om te willen investeren in een project. IRR = r waarbij de Netto Contante Waarde (NCW) = 0 ∑

In de formules worden de volgende paramters gehanteerd It =Investeringen in jaar t Mt = exploitatiekosten in jaar t Ot = Opbrengsten/Inkomsten in jaar t r = rente- of disconteringsvoet n = levensduur Et = energieopbrengst in jaar t

TOETSINGSPARAMETERS Om de financiële haalbaarheid van een business case te toetsen zal afhankelijk van de invalshoek een aantal parameters een rol spelen. Om de verschillende toepassingen met elkaar te vergelijken en om een indruk te geven van de haalbaarheid zijn in dit onderzoek de verschillende toepassingen op basis van de volgende parameters vergeleken:  Eenvoudige terugverdientijd (TvT)  Effectieve rendement, IRR  Levelized Cost of Energy (LCOE)

voorspellen. De hoeveelheid zoninstraling daarentegen is op basis van historische gegevens zeer exact per locatie te bepalen. Ook zijn er diverse partijen die voor zeer lange perioden (15-20 jaar) een performance garantie af kunnen geven. Gecombineerd geeft dit een grote zekerheid in de kosten per kWh gedurende een lange periode.

∑ ∑ Bij het hanteren van bovenstaande formule zijn er een aantal variabelen die, afhankelik van het doel, wel of niet meegenomen moeten worden. Per geval kan dit verschillen. Het gaat hier bijvoorbeeld om de volgende kosten:  Rentekosten van een financiering  Belastingen en afschrijvingen  Restwaarde of demontagekosten aan het einde van de levensduur. Een andere afweging is of er kosten meegenomen moeten worden voor het stabiliseren van het net. Duidelijk is dat grootschalige toepassing van zonne-energie consequenties gaat hebben voor het net. De vraag is alleen in hoeverre die kosten nu in een case meegenomen moeten worden. Disconteringsvoet Bij de berekening van de LCOE is wordt voor de disconteringsvoet uitgegaan van een vaste variabele. In veel gevallen zal dit dezelfde zijn als het minimale rendement op een investering en dus de minimale IRR.

REKENTOOL Levelised Cost Of Energy (LCOE) Om de kosten te bepalen voor de energie die met een PV systeem wordt opgewekt wordt de LCOE methode gehanteerd. Het geeft dus ook aan wat de minimale inkomsten moeten zijn om een installatie te kunnen betalen. Bovendien is het hiermee mogelijk om een vergelijk te kunnen maken tussen verschillende opwekkers. Om de LCOE te bepalen worden alle kosten voor de installatie en exploitatie gedurende de levensduur opgeteld en gedeeld door de totaal opgewekte energie. Voor een PVsysteem zijn de variabelen hierin zeer beperkt. Dit in tegenstelling tot veel andere opwekkers waarvoor grond- of brandstoffen nodig zijn. De prijsontwikkelingen van die brandstoffen zijn immers lastig te

Om de hierboven genoemde toetsingsparameters voor individuele case of project uit te kunnen rekenen is een rekentool ontwikkeld. De doelstelling van de rekentool is dat die door bedrijven of ontwikkelaars gebruikt kan worden om een eerste inschatting te maken van de haalbarheid van een project. In de laatste fase van het onderzoek zal de rekentool worden gepubliceerd. De resultaten van de in het volgende hoofdstuk uitgewerkte voorbeelden zijn met behulp van deze rekentool bepaald.

13

6. Voorbeelden CAS 1 , 200KWP DAKINSTALLATIE

LCOE

RESULTATEN

0,15

Terugverdientijd

Een bedrijf overweegt om haar eigen daken een PV installatie van 200kWp te plaatsen. De investeringen zullen plaatsvinden uit eigen middelen. Het bedrijf heeft een eigen transformator en de installatie wordt aangesloten “achter de meter”. Verdiensten bestaan dus uit besparing op het eigen verbruik en dus de vermeden inkoop inclusief de bijbehorende belastingen en opslagen. Daarnaast krijgt het bedrijf SDE+ subsidie in de laatste fase.

0,1

900.000 800.000

0,05

700.000 600.000

0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

500.000 -0,05

400.000 300.000

-0,1

200.000

Kosten   

0 0

Terugverdientijd

(Vermeden) energiekosten

Totaal



4

6

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Opbrengsten 8

jaar

IRR

Elektricity normal hours Energiebelasting Opslag Duurzaam Transport Systeemdienst 

2

Kosten

Opbrengsten 

-0,15

100.000

Investering: € 236.500 O&M o.b.v. preventief onderhoud € 1.000 /jaar Grond/dakhuur: n.v.t.

€ / kWh 0,07000 0,01150 0,00070 0,00930 0,00101 0,09251

Energieproductie 909 kWh/kWp/jaar. Bepaald op basis van PVGIS analyse (zie bijlage). Voor deze installatie dus 181.800 kWh per jaar. Dit is een benadering van de P90 waarde. Subsidie SDE+ fase 6

-0,2 LCOE na 15 jaar LCOE na 20 jaar LCOE na 25 jaar LCOE na 30 jaar

0,152 0,131 0,119 0,112

€ / kWh € / kWh € / kWh € / kWh

Scenario’s In de bijlage zijn enkele scenario’s aangegeven bij afwijkende investeringen, opbrengsten of periodieke kosten.

0,15 0,1 0,05 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

-0,05 -0,1 -0,15

Overige aannames en uitgangspunten:       

Volledig eigen financiering, geen vreemd vermogen. Bedrijf met verbruik minder dan 10.000 MWh Verval opbrengst 0,5% per jaar Indexering energieprijs 1% per jaar Indexering O&M: 1,5% per jaar Disconteringsvoet t.b.v. LCOE 6% Het vervangen van de omvormers is meegerekend in een herinvestering na 15 jaar.

-0,2 IRR na 10 IRR na 15 IRR na 20 IRR na 25 IRR na 30

jaar jaar jaar jaar jaar

2,6% 7,7% 9,1% 9,7% 10,0%

14

VOORBEELD 2, 2MWP GRONDGEBONDEN Zoals in de eerste fase van het onderzoek aangegeven zin er diverse braak liggende gronden waarop zonnepanelen geplaatst kunnen worden. Voor dit voorbeeld gaan we uit van een stuk grond dat in het bezit is van een stuk grond wat nu verpacht wordt voor een landbouw functie. Bij het plaatsen van zonne-energie zal er een aansluiting op het net gemaakt moeten worden. De opgewekte energie zal worden verkocht aan een energiebedrijf.

Resultaten LCOE Terugverdientijd

0,3

6.000.000 0,25 5.000.000 0,2 4.000.000 0,15

3.000.000

Kosten  

Investering: € 2.009.000 OPEX: € 35.000 /jaar Inclusief: o O&M o.b.v. correctief onderhoud o Aansluitkosten en vastrecht o Grondhuur ~ 0,5 € / m2

Opbrengsten   

Energie verkoop 0,052 € / kWh Energieproductie 909 kWh/kWp/jaar. Bepaald op basis van PVGIS analyse (zie bijlage). Voor deze installatie dus 1.818.000 kWh per jaar. Dit is een benadering van de P90 waarde. Subsidie SDE+ fase 6

0,1

2.000.000

0,05

1.000.000

0

0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

0

2

4

6

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Kosten

Terugverdientijd

LCOE

Energieprijs

Opbrengsten 10

jaar

IRR

LCOE na 15 jaar LCOE na 20 jaar LCOE na 25 jaar LCOE na 30 jaar

0,147 0,129 0,120 0,114

€ / kWh € / kWh € / kWh € / kWh

0,1 0,05 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Overige aannames en uitgangspunten:       

Benodigde grond ca 3,5 ha Volledig eigen financiering, geen vreemd vermogen. Verval opbrengst 0,5% per jaar Indexering energieprijs 1% per jaar Indexering O&M: 1,5% per jaar Disconteringsvoet t.b.v. LCOE 5% Het vervangen van de omvormers is meegerekend in een herinvestering na 15 jaar.

-0,05 -0,1

-0,15 -0,2 -0,25 IRR na 10 IRR na 15 IRR na 20 IRR na 25 IRR na 30

jaar jaar jaar jaar jaar

-1,2% 4,5% 5,8% 6,3% 6,5%

15

7. Verwijzingen / bronnen Aansluit en transporttarieven Delta netwerkbedrijven : http://www.dnwb.nl/download/file:tarievenfolder-elektriciteit2014.htm Tarievencode elektriciteit: https://www.acm.nl/download/documenten/acmenergie/tarievencode-elektriciteit-per-13-juni-2013.pdf DNV/Kema SUNdy : http://www.dnvkema.com/innovations/solar-energy/SUNdy.aspx

16

Bijlage PV GIS Analyse SLOEGEBIED VLISSINGEN Invoer

Resultaat

17

Bijlage Afwijkende scenario’s voorbeelden VOORBEELD 1, 200KWP DAK Terugverdientijd in jaar

Terugverdientijd in jaar

Kostprijs [€]

8 € 180.000 € 200.000 € 220.000 € 236.500 € 260.000 € 280.000 € 300.000

Energieopbrengst in [kWh/kWp] 650 750 850 921 9 8 7 6 10 9 8 7 11 9 8 8 12 10 9 8 13 11 10 9 13 12 10 10 14 13 11 10

1000 6 6 7 8 8 9 9

Kostprijs [€]

8 € 180.000 € 200.000 € 220.000 € 236.500 € 260.000 € 280.000 € 300.000

OPEX in € per jaar €0 € 500 6 6 7 7 7 8 8 8 9 9 9 9 10 10

€ 3.000 7 7 8 9 10 10 11

€ 1.000 6 7 8 8 9 10 10

€ 2.000 6 7 8 8 9 10 11

IRR bij 15 jaar

Kostprijs [€]

Kostprijs [€]

VOORBEELD 2, 2MWP GRONDOPSTELLING

Kostprijs [€]

Kostprijs [€]

10 € 1.700.000 € 1.800.000 € 1.900.000 € 2.009.000 € 2.100.000 € 2.200.000 € 2.300.000

Energieopbrengst in [kWh/kWp] 650 750 850 13 11 9 14 12 10 14 12 11 15 13 11 16 13 12 18 14 12 20 15 13

OPEX in € per jaar 10 € 5.000 € 25.000 € 1.700.000 8 8 € 1.800.000 8 9 € 1.900.000 8 9 € 2.009.000 9 10 € 2.100.000 9 10 € 2.200.000 10 11 € 2.300.000 10 11

€ 35.000 9 9 10 10 11 11 12

921 9 9 10 10 11 11 12

€ 45.000 9 10 10 11 11 12 12

1000 8 8 9 9 10 10 11

€ 55.000 10 10 11 11 12 12 13

IRR bij 15 jaar

7,7% € 180.000 € 200.000 € 220.000 € 236.500 € 260.000 € 280.000 € 300.000

Energieopbrengst in [kWh/kWp] 650 750 850 921 6,4% 8,6% 10,7% 12,1% 5,0% 7,1% 9,0% 10,4% 3,8% 5,7% 7,6% 8,8% 2,9% 4,8% 6,5% 7,7% 1,8% 3,5% 5,2% 6,4% 0,9% 2,6% 4,3% 5,3% 0,2% 1,8% 3,4% 4,4%

7,7% € 180.000 € 200.000 € 220.000 € 236.500 € 260.000 € 280.000 € 300.000

OPEX in € per jaar €0 € 500 12,7% 12,4% 10,9% 10,6% 9,3% 9,1% 8,2% 8,0% 6,8% 6,6% 5,8% 5,6% 4,9% 4,7%

€ 1.000 12,1% 10,4% 8,8% 7,7% 6,4% 5,3% 4,4%

€ 2.000 11,6% 9,8% 8,3% 7,2% 5,9% 4,9% 4,0%

1000 13,7% 11,8% 10,2% 9,0% 7,6% 6,5% 5,6%

€ 3.000 11,0% 9,3% 7,8% 6,7% 5,4% 4,4% 3,6%

Uitgangspunt uitgewerkt voorbeeld

Kostprijs [€]

Kostprijs [€]

4,5% € 1.700.000 € 1.800.000 € 1.900.000 € 2.009.000 € 2.100.000 € 2.200.000 € 2.300.000

Energieopbrengst in [kWh/kWp] 650 750 850 1,4% 3,5% 5,5% 0,7% 2,8% 4,7% 0,1% 2,1% 4,0% -0,5% 1,5% 3,3% -0,9% 1,0% 2,7% -1,4% 0,5% 2,2% -1,8% 0,0% 1,7%

4,5% € 1.700.000 € 1.800.000 € 1.900.000 € 2.009.000 € 2.100.000 € 2.200.000 € 2.300.000

OPEX in € per jaar € 5.000 € 25.000 8,8% 7,5% 8,0% 6,7% 7,2% 5,9% 6,4% 5,1% 5,8% 4,6% 5,1% 3,9% 4,5% 3,4%

€ 35.000 6,8% 6,0% 5,2% 4,5% 3,9% 3,3% 2,8%

921 6,8% 6,0% 5,2% 4,5% 3,9% 3,3% 2,8%

€ 45.000 6,1% 5,3% 4,6% 3,8% 3,3% 2,7% 2,2%

1000 8,2% 7,4% 6,6% 5,8% 5,2% 4,6% 4,0%

€ 55.000 5,3% 4,6% 3,9% 3,2% 2,6% 2,1% 1,5%

Uitgangspunt uitgewerkt voorbeeld

18

Bijlage Publicatie zonnepanelen en zonnecollectoren van de rijksoverheid.

http://www.rijksoverheid.nl/bestanden/documenten-en-publicaties/brochures/2010/07/20/zonnecollectoren-en-zonnepanelen/zonnecollectoren-en-zonnepanelen-20november2012.pdf

19