AER—89-207 NL90C0219
KERNENERGIE
ADVIES INZAKE DE HEROVERWEGING VAN UITBREIDING VAN KERNENERGIE IN NEDERLAND
UITGEBRACHT AAN DE MINISTER VAN ECONOMISCHE ZAKEN, JULI 1989
De Algemene Energieraad ia een advieeorgaan van de Miniacer van Economische Zaken. De Raad werd op 25 februari 1976 ingeattld ala voorlopige adviearaad. Op 1 dcceaber 1985 trad da Wat op da Alteaene Energieraad in werking. Oe Raad beacaac uit ten hoogste twintig leden, die allen op persoonlijke titel tittinr hebben. Deze leden worden door da Minister benoeajrf, an dianen efkoaatig te zijn rit een breed acala van relevante maatachappelijke groeperingen. De Raad adviaaert de Minister op diens verzoek dan wel uit eigen beweging over het te voeren energiebeleid. In de Wet op de Algemene Energieraad ia vaatgelegd dat hij daarbij aandacht beeteadj» aan da viaeelwerking tuaaen het te voeren e'nergiebeleid enerzijds en maatschappelijke ontwikkelingen en~ het Ie voeren beleid op andere gebieden anderzijds.
Verkoopprijs / 10,00 Exeapliren van deze uitgave zijn schriftelijk of telefonisch te baatellen bij het Distributiecentrum Overheidepublicatiee, Postbus 20014, 2500 EA 'a-Gravenhage, telefoon 070 - 789595 onder veraelding van het lSBN-numr*r en een duidelijk aflevoringsadrea. ISBN 90 346 19915
S A M E N S T E L L I N G A L G E M E N E EN S E C R E T A R I A A T
E N E R G I E S A A D
De Raad -
-
Drs. M. Epeaa-Brugaan (voorzitter) Pre. R.M. ten Cate-Dhont irof.Dr. W. van Gooi Ir. C. Grootera Dra. A.H.P. Grotene Ir. R.J. van Hasselt A.J. Kaland Ir. N.G. Ketting, Prof.Ir. D.G.H. Latzko Drs. H.J. Leeareize Ir. L.E.M. Mudde Prof.Dr. A. Nentjes Prof.Dr. L. Reijnders Ir. R.E. Selman Th. Swart Prof.Dr. W.C. Turkenburg Ir. J. Wijaane
Aabtelijke vertegenwoordiger -
Mr.Drs. C.W.M. Dessens
Het secretariaat -
Drs. Drs. Drs. Drs.
P.J. van Reeuwijk A. Rutgers van der Loeff P.J. Aubert M.H. Bootsma
Algeaene Energieraad, Herengracht 9, 'a-Gravenhage Postbus 11723, 2502 AS 'a-Gravenhage, telefoon 070-924001
ALGEMENE
E N E R G i E R A A D
MEMNQAACHT » POSTBUS 11 72}. 2502 AS $ GHAVtNMAGl (070)W«J3l T-tfAX
(0ro)t»llM
De Minister van Economische Zaken, Dr. R.H. de Korte, Bezuidenhoutaeveg 3 0 , 2594 AV DEN HAAG.
KENMEM
6«i /AER^sff - t t t ^ Z - O ^ " . DATUM
• 7 j u l i 1989 ONOfftwfftF
Hierbij ontvangt U, in antvo rd op Uw adviesaanvraag van 29 septeftber 1987, het advies v*n de Raad inzake de heroverweging van uitbreiding van kernenjrgie in Nederland. Zoal* in de adviesaanvraag werd verzocht ia het adviea opgesteld tegen de achtergrond ven de resultaten van de uitgevoerde heroverwegingsstudies er, het advies van de Coaai&sie Reactorveiligheid, dat de Raad j.n november 1988 ontving.
De voorzitter,
Drs. M. EpesM-Brugsian.
I N H O U D S O P G A V E
Inleiding
1 2 3 4 5
1
Energiepolitieke overwegingen Voorzieningszekerheid Milieu Kosten Overige economische aspecten Het energiepolitieke tableau
3 4 9 14 21 23
Veiligheidsaspecten van kernenergie
27
Eindoordeel van de Raad
37
Literatuurlijst
44
Bijlagen 1 Adviesaanvrage 2 Enkele cijfermatige gegevens ^ b.t. de toepassing van kernenergie 3 Toekomstige produktiekosten van basislasteenheden, op verzoek vsn de Baad opgesteld door hec Energie Stut'iecentrua (ESC) .
KERNENERGIE Advies inzake de heroverweging van u i t b r e i d i n g van kernenergie i n Nederland.
I N L E I D I N G
Op 29 september 1987 vroeg de Minister van Economische Zaken de Algemene Energieraad hem te adviseren over de energiepolitieke aspecten van de uitbreiding van kernenergie in het licht van de gevolgde diversificatie*trategie. Daarbij werd aandacht gevraagd voor de internationale context van het energiebeleid. De advisering zou plaats voeten vinden tegen de achtergrond van de resultaten van de in gang gezette heroverwegingsstudies en bet advies van de Commissie Reactorveiligheid (bijlage 1, adviesaanvrage)In zijn recente advies over het Elekcriciteitsplan 1989-1998 van de Sep heeft de Raad ingestemd met een behoefte aan nieuw te bouwen centraal verstogen in deze planperiode van 3100 HWe. De behoeftebepaling van de Sep was gebaseerd op het uit bedrijf neien van circa 6000 HH oud vermogen en hield rekening set onder «eer de te verwachten toename van het elektriciteitsverbruik, besparing door verbruiksefficiencyverbetering en een verdere ontwikkeling van het decentrale vermogen in de vora van w/k-installaties en Trindturbines. In afwachting van de besluitvorming over de toepassing van kernenergie heeft de Sep contracten gesloten voor tijdelijke stroomimport uit het buitenland die tot uiterlijk 2006 in de plaats komt van circa 1400 HW Nederlands vermogen en daarna, tot uiterlijk 2008, in de plaats van circa 1000 MW. In de vijf jaren na 1998 zal circa 4000 MW oud vermogen (een met VEW, Duitsland, gecontracteerd veraogen daarbij inbegrepen) uit bedrijf genoaen worden. Hieruit vloeit voort dat, zonder enige groei van het elektriciteitsverbruik n« 1998 te veronderstellen, in de koaende jaren de planning aoet worden voorbereid voor de voorziening in de vervanging van een produktieveraogen in deze orde van grootte. Tegen deze achtergrond meent de Raad dat het niet raadzaam is in dit advies in Ce gaan op de te verwachten autonome groei van de elektriciteitsvraag
voorbij 1998, op de mate van besparing die daarin verdisconteerd mag worden en op de omvang van het decentraal vermogen dat tegen die tijd beschikbaar zal zijn. Ook bij een lage economische groei, bij een maximale economisch haalbare ontplooiing van duurzaam vermogen en warmte/kracht-koppeling en bij een grotere besparing dan op dit ogenblik wordt nagestreefd, zal vervangend centraal vermogen moeten worden gebouwd. Met het oog op deze vervangingsbehoefte doet zich de vraag voor of ook uranium behoort tot de energiedragers die de elektriciteitssector daarbij als keuzemogelijkheden ter beschikking te staan. De vraag of nieuw kernvermogen in Nederland aanvaardbaar is, dan wel of het afzien daarvan verantwoord is, is daarmee ten principale aan de orde. In dit advies wordt eerst ingegaan op de energiepolitieke overwegingen die bij de besluitvorming over de brandstofinzet van centrales in het geding zijn, waarbij achtereenvolgens wordt stilgestaan bij de voorzieningszekerheid, het milieu-aspect, de kosten en overige economische aspecten van de beschikbare opties voor nieuw centraal vermogen. Vervolgens wordt ingegaan op die aspecten van kernenergie die reden zouden kunnen zijn om uranium van de keuzemogelijkheden voor de elektriciteitssector uit te sluiten. Daarbij komt ook de maatschappelijke acceptatie van nucleaire risico* s aan de orde. Het advies wordt afgesloten met het eindoordeel van de Raad. Bij zr.jn standpuntbepaling heeft de Raad zich geconcentreerd op veranderingen (nieuwe ontwikkelingen en inzichten) die zich sinds het uitbrengen van zijn vorige advies over dit onderwerp (1984) hebben voorgedaan en voor het overige zoveel mogelijk teruggegrepen op zijn eerdere adviezen en het rapport "Kolen en Uraan" van 1979. In de onlangs aan de Tweede Kamer uitgebrachte nota "Enkele hoofdlijnen van het energiebeleid nader bezien" is aangekondigd dat in het in april 1990 uit te brengen Elektriciteitsplan 1991-2000 geen besluit genomen zal kunnen worden over de bouw van nieuwe kerncentrales, en dat de Sep daarom voor het komende Elektriciteitsplan de mogelijkheid zal worden geboden te besluiten tot de bouw van nieuwe gaseenheden. Aangezien gesteld is dat dit brandstofinzetkader slechts geldt voor het eerstkomende Elektriciteitsplan gaat de Raad in dit - op langere termijn gerichte - advies voorbij aan deze beleidswijziging en neemt zich voor in ander kader aan deze nota aandacht te schenken.
E N E R G 1 E P 0 L 1 T W E G I N G E H
I EKE
O V E R -
De primaire vereisten waaraan de brandstofvoorziening voor de elektriciteitsopwekking zo goed mogelijk dient te voldoen zijn: hoge voorzieningszekerheid, lage kosten en beperking van de schade aan het milieu tot een aanvaardbaar niveau. Bij het zoeken naar een optimum in de brandstof inzet voor centrales aan de hand van deze criteria mag de elektriciteitsproduktie niet geïsoleerd beschouwd worden. De energiepolitieke doelstellingen "zeker goedkoop en schoon" zijn immers van toepassing op de hele nationale energiehuishouding, waarvan de elektriciteitsproduktie een onderdeel is. Deze ruimere energiepolitieke context heeft te meer betekenis waar de elektriciteitsproduktie nu juist (althans voorlopig) een van de weinige energieverbruikssectoren is waarvan de brandstofinzet niet vastligt. De Nederlandse energiehuishouding wordt op het ogenblik voor de helft gevoed met aardgas, voor ruim eenderde met olie en voor bijna eenzesde met kolen. De Nederlandse centrale elektriciteitsproduktie (een kwart van het totale energieverbruik) draaide in 1988 voor S2Z op gas, 41Z op kolen en 71 op uranium. In 1998 '.al dat, volgens het onlangs vastgestelde Elektiiciteitsplan (en exclusief het gecontracteerde kolenvermogen van VEW), zijn: 391 gas, 541 kolen en 71 uranium.
V O O R Z I
E N I N G S Z E K E R H E I D
De groei van de wereldbevolking en de toename van de welvaart van grote delen daarvan zijn al gedurende vele decennia de oorzaak van een sterke toename van het gebruik van fossiele brandstoffen. De2e trend gaat onverminderd voort. De laatste 20 jaar is het wereldenergieverbruik (waarvan 90X is gebaseerd op fossiele brandstoffen) met 70X toegenomen, ondanks het optreden van twee oliecrises in ueze periode. De groei is het snelst in de niet-geïndu&fialiseerde landen.
Tabel 1: Wereldenergiegebruik 1968-1987 gemiddeld jaarlijkse groei
aandeel in totaal verbruik in 1987
34X 117X
1,6X 4.2X
49,3X 35, IX
173X 70X
5.4X 2.8X
15,6X 100 X
toename energieverbruik 1987 t.o.v. 1968
OESO-landen Communistische landen Niet-communistische landen buiten OESO Totaal wereld
Het totaal verbruik bedroeg in 1987 het equivalent van 7,81 miljard ton olie, bestaande uit: aardolie 2,94 mrd. ton aardgas 1,55 mrd. ton olie equivalent kolen 2,39 mrd. ton olie equivalent waterkracht 0,52 mrd. ton olie equivalent kernenergie 0,4 mrd. ton olie equivalent. Bron: BP Statistical Review of World Energy, 1988. Hout-, turf- en afvalverbranding worden daarin buiten beschouwing gelaten.
De bewezen wereldvoorraad fossiele energiedragers (kolen, olie en gas bij wijze van rekenvoorbeeld bij elkaar opgeteld) bedraagt op dit moment het honderdvoudige van het verbruik in 1987. Onder "bewezen reserves" wordt gewoonlijk verstaan de hoeveelheden waarvan op basis van geologische en technische informatie met redelijke zekerheid (meer dan 90X) mag worden aangenomen dat zij onder gangbare technische en economische voorwaarden winbaar zijn. De "verwachte" en "mogelijke" reserves worden gewoonlijk op een veelvoud daarvan geschat. De jaarlijkse toevoegingen aan de bewezen reserves zijn nog altijd aanzienlijk.
Er lijkt dus grond te besesan voor de opvatting dat er nog de nodige tijd beschikbaar is on de wereldenergievoorziening naar andere, meer duurzame energiebronnen over te schakelen. Daar staat tegenover dat de zich voortzettende groei van de wereldbevolking (een verdubbeling in 35 a 40 jaar) en het streven naar een hogere welvaart in grotere delen van de wereld (2/3 van de wereldbevolking leeft in de ontwikkelingslanden) een tendens tot voortgaande groei van het energieverbruik met zich meebrengen. In het rekenvoorbeeld: bij een jaarlijkse groei van het fossiele brandstofverbruik met 2,5X zijn de nu bewezen reserves over ruim 50 jaar verbruikt. De ontwikkeling van de wereldenergievoorziening op lange termijn is afhankelijk van een groot aantal factoren die niet te voorspellen zijn. Wel is echter duidelijk dac in de structuren die aan de ontwikkeling van het energieverbruik ten grondslag liggen grote technische, economische en maatschappelijke inflexibiliteiten zitten. De afhankelijkheid van de wereldeconomie van fossiele brandstoffen neemt vooralsnog alleen nog maar toe. De periode die beschikbaar is voor een wezenlijke vermindering van de afhankelijkheid van fossiele energiedragers is daarom wellicht korter dan het lijkt. Tegen deze globale achtergrond zijn op een termijn van enkele tientallen jaren enkele belangrijke verschuivingen ir. de aanbodsverhoudingen relevant voor de Westeuropese energievoorziening. West-Europa baseert iets minder dan de helft van zijn energieverbruik op olie. De bewezen wereldoliereserves (exclusief teerzanden) zijn ruim het veertigvoudige van het verbruik in 1987. Deze reserve is voor 631 geconcentreerd in het Midden-Oosten. De produktie van Noord-Amerika, West-Europa en de Sowjet-Unie zal naar verwachting rond de eeuwwisseling gaan afnemen. Op deze betrekkelijk korte termijn zal de afhankelijkheid van het Midden-Oosten, (en Libië, Nigeria, Mexico en Venezuela) voor de olievoorziening daardoor drastisch toenemen. De voorziening in de behoefte aan kolen (die 1/5 van het Westeuropese energieverbruik dekken) is ook op lange termijn aanzienlijk gunstiger. Bij net huidige verbruikstempo zijn de bewezen reserves nog minstens twee eeuwen toereikend; deze reserves zijn over alle delen van de wereld gespreid, met als voornaamste exportlanden: Australië, Verenigde Staten, Zuid-Afrika, Polen, Sowjet-Unie, Canada, China en Colombia. Overigens beslaat de internationale kolenhandel
slechts een klein deel van de produktie: het overgrofe deel van de gedolven kolen wordt in de produktielanden verbruikt. Sterke toename van de internationale vraag zou een «tanzienlijke verruiming van de produktie- en transportfaciliteiten vergen, hoewel er vooralsnog sprake is van een overcapaciteit. De laatste tien jaar zijn de bewezen aardgasvoorraden in de wereld aanzienlijk gegroeid, tot een omvang die gelijkwaardig is met de wereldolievoorraad. In verhouding tot de produktie van 1987 bedraagt de reserve bijna het zestigvoudige. Van deze reserve bevindt zich een kleine 30% in het Midden-Oosten (met name Iran) en een kleine 401 in de Sowjet-Unie. Het aandeel van gas in het Westeuropese energieverbruik bedraagt thans 16Z en zal waarschijnlijk toenemen. Het gas heeft immers gunstige eigenschappen vergeleken bij kolen en kan in veel toepassingen gemakkelijk de plaats van olie innemen. Door het aanbod uit de Sowjet-Unie, Noorwegen Algerije en andere landen lijkt ook op langere termijn, bij een afnemende Nederlandse en Britse produktie, in een toenemende vraag te kunnen worden voorzien. Dat betekent echter wel dat het gas van een grotere afstand moet worden aangevoerd, hetgeen tot hogere (cransport)kosten kan leiden. Een snelle toename van het verbruik in West-Europa, bijvoorbeeld voor elektriciteitsopwekking, zou kunnen leiden tot knelpunten in de voorziening en, in combinatie met de ontwikkelingen op andere energiedeelmarkten, prijsstijgingen. Overigens zijn de Nederlandse gasreserves toereikend om de binnenlandse behoefte nog geruime tijd te dekken. De bewezen en "geschatte additionele" voorraden uranium buiten de communistische landen, winbaar tegen kosten beneden $260 per kg (d.w.z. dat zeer arme ertsen buiten beschouwing blijven), bedragen 4,5 min. ton ("reasonably assured reserves" en "estimated additional reserves I"; het is ir. de literatuur gebruikelijk deze samen te nemen als de "bekende voorraden"). Schattingen van de te verwachten en mogelijk geachte voorraden ("estimated additional reserves II" en "speculative reserves") variëren van 8,6 tot 18,2 min. ton. Daarnaast wordt geschat dat mogelijk 8 min. ton gewonnen kan worden als bijprodukt van koper- en fosfaatwinning. De reserves bevinden zich voornamelijk in Canada, Australië, Namibië, Niger, de VS en ZuidAfrika. Vermoedelijk bevinden zich in de Sowjet-Unie, Oosr-Europa en China aanzienlijke voorraden, maar daarover is niec veel informatie beschikbaar. De periode waarvoor de voorraad toereikend zal zijn is afhankelijk van de mate waarin het spijtbare U*** in het verrijkingsproces uit het natuurlijk uranium wordt
afgescheiden, het reactortype, en de Bate waarin gebruikte splijtstof wordt opgewerkt. In 1VÜ7 werd voor elektriciteitsopwekking buiten de coaaunistische landen 37.650 ton uraniua gebruikt, wacraee rui* 201 van de elektriciteit werd geproduceerd. Bij dit niveau zou de genoeade voorraad van 4,5 Min. ton, zonder verbeterd brandstofverbruik en zonder opwerking, voor •eer dan 100 jaar toereikend zijn; bij verbeterd uraniuagebruik en «et toepassing van opwerking twee keer zo lang. In 1988 waren wereldwijd 430 reactoren in bedrijf aet een gezamenlijk veringen van 325.000 MV. In 1988 waren voorts 114 reactoren aet een gezaaenlijk veraogen van 100.000 MW in aanbouw. In bijlage 2 zijn enige kwantitatieve gegevens opgenoaen over het huidige gebruik van kernenergie voor elektriciteitsopwekking. Door toepassing van de kweekcectraologie kan de elektriciteitsproduktie uit een hoeveelheid uraniua ainstens vervijftigvoudigd worden. De voorraden van de verschillende energiedragers zijn in tabel 2 samengevat en voor de vergelijkbaarheid uitgedrukt als veelvoud van het totale wereldenergieverbruik in 1987. De energie die gebruikt wordt voor de opwekking van elektriciteit neeat ongeveer 30Z van het wereldenergieverbruik in beslag. Schaalt aen dezelfde voorraden aar> de energie die gebruikt wordt voor elektriciteitsopwekking, dan zijn de getallen in 4e laatste koloa dus ongeveer 3 1/3 keer zo groot. Bij het op één noeaer brengen van de verschillende voorraden aoet uiteraard worden bedacht dat uraniua, anders dan de fossiele brandstoffen, vooralsnog vrijwel uitsluitend toegepast wordt voor elektriciteitsopwekking.
Tabel 2:
Olie Kolen Gas Uraniua a ) Uraniua s)
Bewezen voorraden in relatie tot totaal wereldenergieverbruik in 1987 1?
1.026 ard. ton 107,6 bilj.m» 4,5 aln. ton 4,5 aln. ton
121,2 ard. non - 538,8 ard. t.o.e. - 98,7 ard. t.o.e. - 41,7 ard. t.o.e. - 83,4 ard. t.o.e. -
15,5 69 12,6 5,3 10,6
jr. jr. jr. jr. jr.
energie energie energie energie energie
1) totaal wereldenergieverbruik inclusief waterkracht, exclusief hout, turf en afvalverbranding 2) "reasonably assured" en "estiaated additional reserves I" buiten de communistische landen, omgerekend naar de hoeveelheid olie die nodig is oa dezelfde hoeveelheid elektriciteit op te wekken 3) als 2), bij verbeterd uraniuagebruik en opwerking.
Bronnen: - BP Statistical Review of World Energy, 1988 - Bij lama, Blok, Turkenburg: Kernenergie en het kooldioxideprobleem, 1989 - OESO/NEA en IAEA: Uranium. Resources, production and demand, 1986 - NEA: Electricity, nuclear power and fuel cycle in OECD-countries, main data, 1988.
M I L I E U Elektriciteitsopwekking leidt op verschillende wijzen tot belasting van het milieu. Dere effecten lopen per energiedrager uiteen.
B r o e i k a s e f f e c t Verbranding van fossiele brandstoffen is de belangrijkste oorzaak van een opeenhoping van COa in de atmosfeer. De toename van COa en andere sporegassen in de atmosfeer leidt mer zeer grote waarschijnlijkheid tot een langzame stijging van de gemiddelde temperatuur a~.n het aardoppervlak, hetgeen naar huidig inzicht kan leiden tot wereldwijde klimatologische veranderingen. COa is naar schatting verantwoordelijk voor ongeveer de helft van de temperatuurstijging. In de literatuur wordt gesteld dat een verdubbeling van de concentratie van COs (of het equivalent daarvan) in de atmosfeer zou kunnen leiden tot een gemiddelde temperatuurstijging van 1,5 a 4,5*C; nieuwe modelberekeningen komen uit op 6*C. Bij voortzetting van de huidige ontwikkeling van met name het gebruik van fossiele brandstoffen is een verdubbeling van de COa-concentratie tegen het midden van de volgende eeuw Ce verwachten; een equivalente concentratie van COs en andere broeikasgassen tesamen wordt echter al rond 2010 bereikt, waardoor de genoemde temperatuurstijging rond 2030 zou worden bereikt. Ben van de uogelijke effecten daarvan is een zeespiegelstijging van circa 20-30 cm rond 2050, oplopend tot 24 a 70 cm rond 2100 (ten opzichte van 1900, exclusief de bestaande trend van 15-20 cm per eeuw). De toename van het COa-gehalte in de atmosfeer, vooral sinds het begin van deze eeuw, is een vaststaand feit; een daardoor veroorzaakte temperatuurstijging aannemelijk. Vooralsnog bestaat echter een beperkt inzicht in de gevolgen van het broeikaseffect. Wel is het duidelijk dat deze onzekerheid betrekking heeft op potentieel zeer ingrijpende processen op mondiale schaal, met mogelijk een onomkeerbaar karakter. Dit stelt het probleem dat de prioriteit die de voorkoming van het broeikaseffect behoort te hebben nu nog niet is vast te stellen, terwijl tegelijkertijd de veroorzaking ervan mogelijk al te ver is voortgeschreden tegen de tijd dat meer inzicht bestaat in de gevolgen. Het broeikaseffect ia bij uitstek een mondiaal probleem: de Nederlandse bijdrage aan de totale COaemissie bedroeg in 1985 0,7* van de wereldemissie, waarvan ongeveer 1/5 afkomstig van de centrale
elektriciteitsopwekking. Maatregelen ter bestrijding van de emissies van broeikasgassen zullen dan ook alleen effectief zijn als deze op wereldschaal worden uitgevoerd. Tot die maatregelen behoren verhoging van de efficiency van het energiegebruik, de ontwikkeling en toepassing van vernieuwbare energiebronnen, herbebossing en kernenergie en mogelijk het opvangen en opslaan van COa. Een belangrijke begrenzing van de mogelijkheden om de mondiale uitstoot van COa te beperken is gelegen in de wenselijkheid om een hoger welvaartspeil in de ontwikkelingslanden te bereiken en de toename van het energieverbruik die daarmee verbonden zal zijn. De VN-commissie Brundtland heeft nadrukkelijk gewezen op de verantwoordelijkheid van de geïndustrialiseerde landen om de ontwikkelingslanden hiertoe de ruimte te laten.
V e r z u r i
ng
Emissies van SOx, NO» en NH9 worden verantwoordelijk geacht voor de verzuring van het milieu en daarmee de aantasting van de levensvatbaarheid van de natuurlijke vegetatie op landelijk en regionaal niveau. In 1980 was 601 respectievelijk 151 van het totaal van de SOa en NO.-emissies in Nederland afkomstig van elektriciteitscentrales; in 1985 was dat 241 respectievelijk 16X. Geconstateerd kan worden dac in de periode 19801985 de zwaveluicscoot van de elektriciteitssector aanmerkelijk is gedaald, met name door een sterke stijging van de gasinzet in deze jaren. Overigens heeft de verzuringsproblematiek, evenals het broeikaseffect, een sterk internationaal karakter, maar dan op regionaal niveau. Meer dan 2/3 deel van de Nederlandse verzurende emissie wordt door de wind naar het buitenland getransporteerd en daar gedeponeerd. Andersom is een groot deel van de verzurende depositie in Nederland afkomstig uit het buitenland: Nederlandse emissies veroorzsken 40X van de zuurdepositie op Nederland; van dit deel is 9% afkomstig van centrales. Vanwege het internationale uitwisselingskarakter zal het verzuringsprobleem dan ook in internationale samenwerking aangepakt dienen te worden. In het rapport "Zorgen voor morgen, Nationale milieuverkenning 1985-2010" stelt het RIVM, in aansluiting op het "Additioneel Programma Verzuringsonderzoek: evaluatierapport Verzuring, Ie fase", dst de totsle emissie van SOa en NO» in Nederland en omringende landen ten opzichte van 1980 met 90 respectievelijk 70X zal moeten worden teruggebracht om de meest ernstige schade aan de vegetatie te voorkomen. Volgens
het advies "Zure regen: een sluipend onheil dat spoedig moet worden gekeerd" van de CRMH (1987) is nog een aanzienlijk verdere reductie nodig voor herstel van de reeds ingetreden verzuringsschade. De vervolgfase van het verzuringsonderzoek zal gericht zijn op het verkrijgen van voldoende meetgegevens, het verkleinen van onzekerheid met betrekking tot de kritische waarden van verzuring, en het verdiepen van het inzicht in de vraag welke stoffen in welke mate verantwoordelijk zijn voor de schade, het verloop van het inwerkingsproces, de effectiviteit van bestrijdingsmaatregelen en de interactie van verzuring en andere stressfactoren. Indien de elektriciteitssector aan de genoemde reductie-eis zou moeten voldoen (een veronderstelling die voorbij gaat aan enige nadere afweging van belangen en mogelijkheden), dan zou dit voor de sector ee:i emissieniveau betekenen van 20 min. kg SO2 en 25 min. kg NO-, In het ESC-rapport "Vermijden of bestrijden?" zijn de emissies van de elektriciteitssector berekend voor een drietal varianten van het centrale-park, zowel bij huidige milieunormen als bij toepassing van extra bestrijdingsmaatregelen. De uitkomsten van deze studie, berekend voor het jaar 2010 bij een elektriciteitsproduktie in openbare centrales van 90 TWh (het produktieniveau in het midden-scenario), zijn in tabel 3 samengevat. Ter vergelijking zijn de emissies 1980 en 1985 opgenomen.
Tabel 3 Verzurende emissies van openbare elektriciteitsopwekking bij een produktie van 90 TWh in 2010, en emissies 1980 en 1985, in min, kg per jaar kernvar.
kolenvar.
gasvar.
56X kern 23X kolen 15X gas
79Z kolen 14X gas
54". gas 391 kolen
SOa-uitstoot: bij huidige normen1' *•'.} extra bestrijding2'
34 12
98 34
50 19
N0»-uicstooc. bij huidige normen35 bij extra bestrijding*1
48 10
112 17
101 28
SOa- en NO«-uitstoot samen, in N0«. -equiv. 3) : bij huidige normen bij extra bestrijding
87 26
253 66
172 54
uitstoot in 1980 1985 (56 TWh) (53 TWh)
192
68
82
86
385
184
1) d.w.z. bij AMvB-emissie-eisen (BEES 1987, Wet Luchtverontreiniging), te bereiken met 852 rookgasontzwaveling 2) toepassing van 95% rookgasontzwaveling 3) d.w.z. bij AMvB-emissie-eisen (BEES 1987, Wet Luchtverontreiniging), te bereiken net lage NOx-gasturbines en vuurhaard- en branderaanpassingen bij koleneenheden 4) door toepassing van extra waterinjectie in gaseenheden, in vuurhaardreductie in nieuwe koleneenheden en selectieve katalytische reductie in oude en nieuwe koleneenheden 5) 1 kg SOa volgens gan&baaar gebruik gelijkgesteld aan 1,4 kg NO». Bron: ESC, "Vermijden of bestrijden?" en aanvullende informatie van het ESC.
In deze opstelling is bij de extra bestrijdingsmaatregelen niet gerekend met de toepassing van kolenvergassing, die de uitstoot van SOa aanzienlijk verder zou kunnen beperken. In paragraaf 2.3 is, bij een benadering van de technisch mogelijk geachte reductie van emissies in relatie tot de kostprijs van elektriciteit, ook de toepassing van kolenvergassing opgenomen.
12
Vast
a f v a l
Bij verbranding van kolen ölijft een asresidu van ongeveer 101 over. Wanneer de nelft van de voorziene elektriciteitsvraag in 2000 met kolen wordt geproduceerd, betekent dat een jaarlijkse asproduktie van 1,7 min. ton. Op het ogenblik wordt bij een asproduktie van 0,6 min. ton per jaar 95t van de geproduceerde kolenas nuttig gebruikt, voornamelijk in bcuwmaterialen. De Vliegasunie heeft gesteld dat b\; een toenemende vliegasproduktie in combinatie ai< . mogelijke kwaliteitsverslechtering als gevolg van nieuwe emissiebeperkende technieken, afzetproblemc.i kunnen ontstaan. Een toenemend deel van de as ?al dan gestort moeten worden. Deze as bevat zware ceralen en radioactieve stoffen en va-t onder de Afvalstoffenwet. Tot dusver bestaat geen zekerheid over de mogelijkheden van grootschalige stort. Onderzoek naar een geschikte lokatie hiervoor is in gang gezet. Toepassing van kolenvergassing zal waarschijnlijk een gunstige invloed hebben op de kwaliteit (verminderde uitloogbaarheid) van de asresten. Hierdoor zullen de mogelijkheden van nuttig gebruik toenemen. Afhankelijk van de gekozen ontzwavelingstechniek ontstaat bij kolenstook een grote hoeveelheid gips. Tot dusver wordt deze afgezet. Bij toepassing van kolenvergassing komt elementaire zwavel vrij, die goed verhandelbaar is. Op de problematiek van het radioactief afval kerncentrales worde in hoofdstuk 3 ingegaan.
van
K O S T E N In 1988 publiceerde het Energie Studie Centrum het rapport "Effecten ven lagere brandstofprijzen op de resultaten van de NEV-scenario's". In dit rapport werden op lange termijn te verwachten kWh-prijzen gepresenteerd die zouden resulteren uit, ten eerste, de energieprijzen die in de Nationale Energie Verkenningen van 1987 nog werden verondersteld (EZprijspaden 1985) en uit, ten tweede, de mogelijke energieprijsontwikkeing die, twee jaar later, werd ..._• nr«rste\d in «ie EZ-notitie Energieprijspaden van 1987. De scherpe daling van de mogelijk geachte brandstofprijzen en de koers van de dollar in deze twee jaar bleken oorzaak van forae verschuivingen in het beeld van de kostprijzen van elektriciteit uit gas, kolen en kernenergie. Overigens werd ook in de laatste EZ-prijspadennotitie nog verondersteld dat de prijs van aardgas steeds aan die van olie gerelateerd zal zijn. De stelligheid van deze verwachting blijkt inmiddels ook alweer, wederom binnen het tijdsverloop van twee jaar, te zijn achterhaald: onlangs sloot de Sep een aankoopcontract voor levering van aardgas tegen "kolenstroompariteit", dat wil zeggen dat de opwekkosten per kWh van een met dat aardgas gestookte eenheid even hoog zullen zijn als de opwekkosten per kWh met een moderne koleneenheid. In zijn adviezen van 1981 en 1984 heeft de Raad nadrukkelijk opgemerkt dat het ondoenlijk is houdbare uitspraken te doen over de kosten van elektriciteitsopwekking in 2000. De scherpe daling van de brandstofprijzen die sindsdien is opgetreden vormt een krachtige illustratie van deze onvoorspelbaarheid. Om tegen de achtergrond deze onzekerheid toch een indruk te kunnen geven van de ontwikkeling van de kWh-prijsverhoudingen bij verschillende mogelijke energieprijsontwikkelingen heeft de Raad het Energie Studie Centrum gevraagd een notitie op te stellen waarin de opbouw van de in 1988 gepresenteerde kWh-prijzen wordt uiteengezet en waarin de gevoeligheid van deze berekening voor veranderingen in de verschillende kostenelementen wordt aangegeven. Een samenvatting van deze notitie is als bijlage bij dit advies gevoegd (bijlage 3). Het gecombineerde effect van de belangrijkste variabelen voor de stroomproduktiekosten van verschillende soorten basislasteenheden is weergegeven in figuur 1. Wat kolenstook betreft zijn daarbij twee uitersten aangegeven: de conventionele poederkoolcentrale die voldoet aan de huidige milieunormen en de schoonst mogelijke kolenvergsssings/STEG-eenheid. Voor de
brandstofprijscomponent is steeds uitgegaan van de genoemde EZ-notitie Energieprijspaden; in aanvulling daarop ia afzonderlijk zichtbaar gestaakt de kWhprijaband van een gaseenheid die geatookt wordt «et aardgaa dat ia verworven tegen "kolenatrooapariteit".
F i g u u r
1
Bandbreedte Kosten Basislastvermogen
Kerncentrales
Poederkolen
*—e-
4eV=
3*
o
-&-1?
KV/STfTG
ö*-ö
Gascentrale kkp-yas 1»)
o
o
STEG s t p - g a s (x)
TFÜ" _L 10 (*)
D O
A
12
14
16
18
et/kWh
kkp * kolenkostenpariteit stp * stookoliepariteit totale kWh-kostprijsvariantie base case prijsvariantie bij vaste brandstofprijs (uidden; $ - fl- 2,25) prijsvariantie bij vaste bedrijfstijd (6000 uur) prijsvariantie kernenergie bij vaste investeringskosten (fl. 3.750/kWe)
Toelichting bij figuur 1. Weergegeven is de kWh-prijsvariantie voer de verschillende soorten opwekkingseenheden, berekend naar variaties in de brandstofprijzen (inclusief dollarkoers), bedrijfstijd, renteniveau en, wat kerncentrales betreft, de investeringskosten. De getrokken lijn geeft telkens de totale bandbreedte van de kWh-prijs aan voor deze variabelen gezamenlijk. De sterren en punten naast deze lijn geven aan hoeveel deze bandbreedte wordt verkort door de variabele "bedrijfstijd" resp. "brandstofprijs" op base case-waarden vast te prikken. Aldus wordt een indruk gegeven van de mate waarin deze variabelen bijdragen aan d^ totale bandbreedte. Voor kernenergie is dat ook voor de variabele "investering per MW" gedaan. De bandbreedte van de gasgestookte eenheid op aardgas tegen "kolenstroompariteit" is (per defintie) gelijk aan de gezamenlijke bandbreedte van de poederkool- en kolenvergassingseenheden.
16
Gegeven de onzekerheid van koers- en prijsontwikkelingen op lange termijn kan het in figuur 1 geschetste spectrum van mogelijke kWh-prijzen niet leiden tot een eenduidige uitspraak over kostenvoordelen van de ene boven de andere brandstofsoort in de eerste decennia van de volgende eeuw. Het is zelfs zo dat de actuele situatie op het moment waarop dit advies wordt vastgesteld al buiten dit spectrum valt: elektriciteit uit aardgas is op dit ogenblik het goedkoopst. Wel laat deze gevoeligheidsanalyse een meer kwalitatieve conclusie toe in termen van stabiliteit. De in figuur 1 geschetste prijsvariantie van kernenergie bedraagt 4 et (waarvan ruim de helft door verschil in reële rente), de variantie van kolenstook en dus ook van aardgas verworven tegei kolenstroompariteit is ruim 6 et en die van aardgas op oliepariteit ongeveer 10 et per kWh. De relatief grote stabiliteit van de kernenergieprijs is het gevolg van een andere kostenstructuur: doordat de brandstofkosten slechts een klein deel vormen van de totale produktiekosten, is de resulterende kWh-prijs betrekkelijk ongevoelig voor veranderingen in dollarkoers en uraniumprijs. Bij kolen en aardgas maken de brandstofkosten juist een groot deel van de totale produktiekosten uit, wat de kWh-prijs gevoelig maakt voor verandering in de brandstofprijs. In het zicht van de dringende noodzaak de emissie van verzurende stoffen in de lucht terug te dringen, is in aanvulling op deze gevoeligheidsanalyse de invloed van verdergaande emissiebeperking van SO a en NO» op de kWh-prijs op verzoek van de Raad door het ESC nader geanalyseerd. Daartoe is gekeken naar het emissieniveau van de gehele sector. Hoe laag dat emissieniveau moet komen te liggen zal afhangen van de noodzakelijk geachte reductie van het totaal van de emissies in ons land en van het deel daarvan dat dj elektriciteitssector voor zijn rekening zal krijgen. Het huidige emissieniveau van centrales is 200 min. kg MO «-equivalent (NO* en SOa) en zal, afhankelijk van toekomstige maatschappelijke keuzes, moeten worden gereduceerd tot minder of veel minder dan z daarvan. Figuur 2 laat de relatie tussen het totale emissieniveau van de centrale elektriciteitsproduktie en de kWh-prijs zien bij een produktieniveau van 70 TWh, d.i. ongeveer gelijk aan de produktie van centrales in 1998 volgens het Elektriciteitsplan 1989-1998 en daarna geen groei. Er is in deze analyse van uitgegaan dat 151 van de produktie (piek- en een deel van de middenlast) steeds met aardgas wordt geproduceerd. De overige 85% van de produktie vindt plaats met produkcieparken bestaande uit gascentrales, kolencencrales
of kerncentrales. Afhankelijk van het te emissieniveau worden in deze parken steeds gas- en kolenstooktechnieken toegepast.
bereiken schonere
Het gaat in deze benadering noodzakelijkerwijs om de op dit moment door deskundigen uitgesproken verwachtingen over technische mogelijkheden en daarbij horende kosten. De technologieën die nodig zullen zijn voor een vergaande emissiereductie zijn op zich bewezen, maar veelal nog niet grootschalig in de praktijk toegepast. De analyse berust derhalve op "educated guesses", niet op feitelijke waarneming. Het zij benadrukt dat, gezien de onzekerheden die inherent zijn aan deze benadering, niet vaststaat dat dergelijke niveaus technisch ook werkelijk gehaald kunnen worden. Gezien het stilerende karakter van de gekozen benadering is geen rekening gehouden met beperkingen die voortvloeien uit het historisch bestaande centralepark. De exercitie is uitgevoerd voor elk van de drie brandstofprijsscenario's van de EZ-prijspadennotitie bij respectievelijk een lage, midden en hoge dollarkoers. In de bij dit advies gevoegde samenvatting van het ESC-rapport is voor de verschillende posities in de figuur aangegeven welke (combinatie van) technieken is verondersteld.
Figuur 2. KWh-prijzen en verzurende «Missies van de openbare elektriciteitsproduktie, in 2010.
cntAMh 14
Prijspad LAAG / $-1.75
12 h
10
»
t ***< 0
*
J
-
O
-
.
A
l . - * — - *
50
#
-
0
.
1
-
*
•
-
t
100 150 Verzuring (sin kg NOx-«qulvaltnti
T
,
êl
-
»
200
cnt/kMt 14r
19
Prijspad MIOOEN / 1-2.29
tof.
A
61
-
•a-
50
100 150 Verzuring (aln kg N0x-«Qulvilfnt)
200
cntAWt ie
Prljspad H006 / $-3.10 £L
16
14 • • AM
•
12-
10
° • • 50
100 150 Verzuring (min kg NOx-tquivaltnt)
O
poederkolen
fry 0 A j^
kolen - wervelbedverbranding kolen - kolenvergassing (STEG) gas (STEG), stookoliepariteit gas (STEG), kolen-kWh-pariteit
yg kernenergie
T o e l i c h t i n g b i j figuur 2. W e e r g e g e v e n is d e relatie tussen p r o d u k t i e k o s t e n v a n het totale openbare e l e k t r i c i t e i t s p r o d u k t i e p a r k , u i t gedrukt in centen per k W h , en h e t v o l u m e v a n d e S O a en N O x - e n i s s i e v a n dat park, u i t g e d r u k t in m i n . kg N O x - e q u i v a l e n t per jaar b i j e e n p r o d u k t i e v a n 70 T W h De relatie is weergegeven voor drie b r a n d s t o f p r i j s n i veaus in het jaar 2010 v o l g e n s e l k v a n d e d r i e prijspaden. Verondersteld is d a t d e pieklast en e e n deel v a n d e middenlast steeds m e t g a s worden opgewekt. De basislast wordt opgewekt m e t kolen, a a r d g a s of kernenergie. Daarnaast is o o k d e kWh-prijs v a n e e n gasges t o o k t e produktie aangegeven indien het g a s tegen kolenstroompariceit is gekocht: d i e prijs ligt per d e f i n i t i e op hetzelfde niveau a l s v a n de schoonste toegepaste kolenscooktechniek. Gaande v a n rechts naar links, laat d e figuur zien hoe bij e e n steeds lager emissieniveau door coepassing v a n steeds schonere g a s en kolenstook-technieken d e g e m i d d e l d e kWh-prijs v a n de totale produktie toeneemt. B i j gebruik v a n kolen voor d e basislast kan het emissieniveau w o r d e n teruggebracht tot 20 a 30 min. kg N O « - e q u i v a l e n c per jaar, w a a r b i j de kWh-prijs met ongeveer 1,2 cent toeneemt. Een lager emissieniveau k a n alleen w o r d e n bereikt met een produktiepark waarin d e basislast m e t de schoonste g a s e e n h e d e n o f m e t kerncentrales wordt o p g e w e k t . Bij het g e k o z e n produkti«niveau v a n 70 T W h is 1 cent per k W h gelijk aan ƒ 700 min. per jaar.
200
O V E R I G E A S P E C T E N
E C O N O M I S C H E
In zijn studie "De macro-economische gevolgen van een aantal alternatieven met betrekking tot de elektriciteitsvoorziening in de periode 1989-2010" (1988) heeft het CPB de macro-economische verschillen tussen verschillende varianten in de elektriciteitsvoorziening onderzocht: kolen, uranium of iaport ter waarde van 4000 MW uitgaande van een centrale variant waarin dit vermogen bestaat uit gascentrales; er wordt in deze studie van uitgegaan dat het met deze varianten bespaarde aardgas wordt geëxporteerd. De tijdelijke effecten van de bestedingsimpuls zijn het grootst voor de optie energievoorziening met kerncentrales. In termen van werkgelegenheid leveren de extra investeringen in tte kernenergievariant ten aanzien van de centrale variant jaarlijks circa 3000 arbeidsplaatsen op over een periode van 12 jaar. Voor de kolenvariant bedraagt dit aantal circa 1000. Bij de beide importvarianten is uiteraard sprake van een negatieve bestedingsimpuls door het wegvallen van investeringen in gascentrales. Alle vier varianten laten ten opzichte van de centrale gasvariant een structureel licht positief werkgelegenheidseffect zien, voornamelijk als gevolg van de veronderstelde lagere elektriciteitsprijzen. Bij de keuze voor een bepaald beleidsalternatief zullen andere dan de gepresenteerde macro-economische gevolgen naar het oordeel van het CPB een meer doorslaggevende rol spelen. Voor enkele deelsectoren (elektrochemie, non-ferro industrie) is de elektriciteitskostenquote zo hoog, dat de invloed van de elektriciteitsprijzen voor de kansen van deze industrieën aanzienlijk is. In bijlage 2 is een overzicht opgenomen van de energiebron-samenstelling van de elektriciteitsopwekking in de landen van de Europese Gemeenschap. Vergelijkend met het buitenland valt op dat in de ons omringende landen een grote verscheidenheid in de samenstelling van de produktieparken voorkomt. België en Frankrijk leunen voor meer dan 2/3 op kernenergie. In de Duitse Bondsrepubliek wordt de helft van de elektriciteit met kolen opgewekt, 30X met kernenergie. Het Verenigd Koninkrijk wekt bijna 70X met kolen en bijna 20X met kernenergie op. In aanleg tenderen deze verschillende brandstofinzetverhoudingen naar een vrij grote prijsstabiliteit.
Een dergelijke grotere prijsstabiliteit zal cok van belang zijn voor de concurrentiepositie van het Nederlandse bedrijfsleven, dat immers vooral moet concurreren met de landen in onze onmiddellijke nabijheid.
22
HET E N E R G I E P O L I T I E K E T A B L E A U Het energiepolitieke tableau waarin, uitgaande van de in hoofdstuk 1 gekozen probleemstelling, de keuzes voor de elektriciteitsvoorziening na de eeuwwisseling moeten worden gemaakt, laat zich als volgt samenvatten: Olit bewezen reserves 15,5x het wereldenergieverbruik in 1987 toenemende afhankelijkheid van OPEC-landen labiele prijsvorming uitstoot van SOa, NO» en COs in 1988 34X van het Nederlandse energieverbuik Aardgas bewezen reserves 12,6x het wereldenergieverbruik in 1987; verdeeld over Sovjet Unie 38* Midden Oosten 28% West-Europa 61 M. en Z.Amerika 13X Overig 15* prijsvorming tot voor kort nauw aan olie gerelateerd, sinds kort ook san kolen mogelijk uitstoot van N0« en COa in 1988 50X van het Nederlandse energieverbruik Kolen bewezen reserve» meer dan 69x het wereldenergieverbruik in 1987 spreiding over hele wereld prijsvorming aanzienlijk gematigder dan van olie, maar niet uitsluitend gerelateerd aan produktiekosten uitstoot van SOa, NO», COs en stof; vast afval in 1988 16X van het Nederlandse energieverbruik Uranium bewezen en geschatte reserves buiten de communistische landen komen overeen met 10,6x het wereldenergieverbruik in 1987 (bij verbeterd gebruik van uraniumn en opwerking, zonder kweekreactoren) spreiding over groot aantal landen, weinig in West-Europa stabiele prijsvorming radioactief afval in 1988 1,5X van het Nederlandse energieverbruik
Dit tableau laat zien dat bij de keuze ven de brandstofinzet van centrales elementen tegen elkaar afgewogen moeten woi'en die niet alleen ongelijksoortig zijn, maar ook in de loop van de tijd onvoorspelbaar kunnen veranderen. De voorzieningszekerheid staat onder invloed van wisselvallige politieke verhoudingen; de prijsverhoudingen kunnen zelfs al op korte termijn heftig en onvoorspelbaar fluctueren; en ook de randvoorwaarden die vanuit een verantwoord milieubeheer moeten worden gesteld staan onder invloed van veranderende omstandigheden en inzichten. Temidden van al deze onzekerheden hebben investeringsbeslissingen voor centrales echter een doorwerking van meer dan 30 jaar. Om onder deze omstandigheden aan de criteria "zeker, goedkoop en schoon" te kunnen blijven voldoen, is het gewenst de risico's die aan elk van de energiedragers verbonden zijn, te beperken door een eenzijdige afhankelijkheid zoveel mogelijk te vermijden. Afgezien van een zo groot mogelijke besparing op het energieverbruik, die uit velerlei oogpunt wenselijk is, kan dat worden bereikt door zo goed mogelijk gebruik te maken van brandstofloze energiebronnen en door flexibilisering en diversificatie van de brandstof inzet. Wat de brandstofloze elektriciteitsopwekking betreft loopt voor het gebruik van windenergie een programma dat als ambitieus is aan te merken; toepassing van zonlicht bevindt zich nog in de ontwikkelingsfase. Flexibiliteit komt in de elektriciteitssector op grote schaal voor door toepassing van het dual firingprincipe. Diversificatie houdt in dat bewust wordt gestreefd naar een spreiding van de brandstof inzet over ver schillende soorten energiedragers, zodat de mogelijke gevolgen van het afhankelijkheidsrisico worden gematigd. Voor de elektriciteitsproduktiesector brengt spreiding van de vermogensopbouw naar verschillende energiedragers tevens een zekere flexibiliteit in de feitelijke brandstofinzet met zich mee, omdat de totale capaciteit is afgestemd op de maximale belasting plus reservefactor: dat geeft enige speelruimte in de inzet van het beschikbare vermogen. Prijsrisico's kunnen, behalve door diversificatie naar brandstofsoort in fysieke zin, tevens worden gespreid door de wijze van prijsbepaling: zo is sinds kort aardgas beschikbaar waarvan de prijs zal zijn gerelateerd aan
die van kolen en niet, bruikelijk, «an olie.
zoals tot dusver steeds ge-
De mogelijkheden voor substitutie van brandstoffen zijn beperkt tot ongeveer 501 van het verbruik, namelijk bij de openbare elektriciteitsopwekking en bij de stoom- en wamteproduktie in industrie en tuinbouw; de vervoerssector lijkt voorlopig aangewezen op olie; voor kleinschalige verwarming ligt aardgas zeer voor de hand. De penetratie van kolen in de industrie wil om een samenstel van redenen niet goed doorzetten; intensief kolengebruik in deze sector zou overigens een relatief grote milieubelasting met zich meebrengen. Veruit het belangrijkste diversificatiepotentieel bevindt zich dus in de elektriciteitssector. In beginsel acht de Raad het gewenst om van het diversificatiepotentieel dat de elektriciteitssector biedt een zo goed mogelijk gebruik te maken. Naast het benutten van de mogelijkheden van brandstof loze elektriciteitsopwekking (wind, zon en waterkracht) gaat het dan om de samenstelling van de inzet van olie, gas, kolen en uranium tegen de achtergrond van de samenstelling van het totale energieverbruik. Gezien de voorzienbare spanning op de oliemarkt op lange termijn en het toch al aanzienlijke deel van het energieverbruik dat voorlopig vast op olie is aangewezen, komt olie niet in aanmerking als brandstof voor de toekomstige elektriciteitsopwekking. Zowel uit een oogpunt van beschikbaarheid als relatieve prijsontwikkeling biedt de kolenmarkc op lange termijn goede vooruitzichten. Door het geringe gebruik van kolen in andere sectoren levert een aanzienlijke toepassing van kolen in de elektriciteitssector een bijdrage aan de diversificatie van het totale energiepakr.et. De aanvaardbaarheid van een grotere inzet van kolen voor de elektriciteitsopwekking dan nu is voorzien (54% in 1998) zal tenter in sterke mate afhangen van de beheersbaarheid van de gevolgen voor het milieu. Aardgas biedt uit milieu-oogpunt aanzienlijke voordelen boven kolen en zal, gezien de huidige aanbodsituatie, op middellange termijn voldoende beschikbaar zijn. Op lange termijn kunnen knelpunten in de voorziening optreden, en zijn aanzienlijke prijsfluctuaties mogelijk. Gezien het toch al grote aandeel van aardgas in het totaal van de Nederlandse energievoorziening, houdt dat een risico in. Uit een oogpunt van voorziening en prijsontwikkeling zijn de vooruitzichten voor uranium op middellange termijn gunstig; wel kan bij een snelle groei van de toepassing van kernenergie op lange termijn een tekort ontstaan. Uit een oogpunt van
zowel voorzieningszekerheid
als
prijsstabiliteit zou de inzet van kernenergie derhalve een belangrijke bijdrage aan de gewenste diversiteit van de brandstofinzet van de elektriciteitssector betekenen. Uit milieu-oogpunt kan kernenergie een bijdrage aan de bestrijding van het verzuringsprobleem en het broeikaseffect leveren, omdat kernenergie niet direct bijdraagt aan de uitstoot van verzurende en broeikasgassen. De aanvaardbaarheid van kernenergie hangt echter af van de in het volgende hoofdstuk behandelde aspecten.
V E I L I G H E I D S A S P E C T E N K E R N E N E R G I E
M i s b r u i k m a t e r i a a l
van
VAN
s p l i j t b a a r
In zijn rapport Kolen en Uraan van 1979 heeft de Raad een uitgebreid overzicht opgenomen van de risico's van misbruik van splijtbaar materiaal, verbonden aan het vreedzaam gebruik van kernenergie. Daarin werd geconcludeerd dat de kans dat terroristen een atoombom vervaardigen van plutonium uit vermogensreactoren uiterst gering is wegens de lage kans op succes en tegen de achtergrond van het feit dat vele andere gevaarlijke middelen relatief gemakkelijker te verkrijgen zijn. Met betrekking tot de proliferatie van kernwapens werd geconstateerd dat de mogelijkheid dat een land een atoombom maakt altijd aanwezig is. Om dat te doen via de civiele toepassing van kernenergie is een mogelijke, maar moeizame weg, zelfs als geen IAEA-toezicht wordt uitgeoefend. Plutonium van bruikbare samenstelling is veel eenvoudiger te verkrijgen in zeer eenvoudige researchreactoren. De mogelijkheid voor enig land om die weg te gaan wordt niet beïnvloed door een besluit van een ander land om van kernenergie af te zien. Een Nederlandse beslissing om geen nieuwe kerncentrales te bouwen zou daarom geen wezenlijke bijdrage vormen aan de oplossing van het proliferatieprobleem.
O p b e r g i n g a f v a l
van
r a d i o a c t i e f
Een 1000 MW-kerncentrale produceert in de opwerkingscyclus per jaar 3 a 4 m 3 kernsplijtingsafval, 100 m 3 hoogactief afval en 400 m 3 laag- en middelactief afval. Bij ontmanteling van een centrale komt 3000 m 3 hoog- en 15.000 m* laagactief afval vrij. De intense radioactiviteit van het kernsplijtingsafval vereist dat dit, evenals een deel van hoogactief afval, voor zeer lange tijd uit de biosfeer wordt verwijderd. Gedurende de eerste paar eeuwen produceert dit afval een grote hoeveelheid vervalwarmte. In verschillende landen wordt uitgebreid onderzoek gedaan naar verantwoorde wijzen van definitieve opberging van dit afval. In navolging
van verschillende
landen
die
daar
al
enige tientallen jaren frvaring mee hebben opgedaan, is in 1985 besloten in Nederland een faciliteit in te richten die geschikt is oa alle soorten radioactief afval die in Nederland vrij konen gedurende 50 a 100 jaar bovengronds op te slaan. Deze faciliteit zal beheerd worden door de Centrale Organisatie voor Radioactief Afval, COVRA NV, die als enige organisatie in het land bevoegd is tot het inzamelen van radioactief afval. Met deze beslissing is een langdurige interimperiode gecreëerd waarin het nationale en internationale onderzoek naar de meest geschikte wijze van eindopberging van radioactief afval kan worden voltooid en keuzes kunnen worden gemaakt. Door de Europese Commissie is recentelijk een gezamenlijke studie uitgebracht van de Europese Commissie en onderzoeksinstellingen uit de EG-lidstaten naar de veiligheid van verschillende opbergingsmethoden. In deze Performance Assessment of Geological Isolation Systems (PAGIS, 1988) zijn verschillende lokaties bestudeerd voor definitieve opberging in kleilagen, graniet- en zoutformaties en in de diepzeebodem. Het resultaat van deze studie wordt als volgt omschreven: "Geen van de scenario's, opgesteld in de analyse van de vier methoden en van de 10 beschouwde lokaties, laat enige blootstelling van de mens en zijn omgeving aan radioactiviteit zien voor het verstrijken van extreem lange periodes. Met name toont PAGIS: 1) In de normaal verloop-scenario's is de bevolkingsdosis nul gedurende vele duizenden jaren. De doses lopen daarna langzaam op om, na enige miljoenen jaren, maximale niveaus te bereiken die nog altijd een gering deel zijn van de natuurlijke achtergrondstraling, en derhalve ruim beneden de limieten die de ICRP heeft aanbevolen. 2) Mogelijke natuurlijke veranderingen, van de normale ontwikkeling van het opbergingssysteem (gewijzigd verloop-scenario's), door klimaatsveranderingen of gebeurtenissen met een bepaalde kans, zoals tectonische beweging, enz., veroorzaken geen significante toename van de potentiële dosis dankzij de eigenschappen van het gastgesteente en de lokatie-selectiecriteria. Dergelijke gebeurtenissen beïnvloeden het opbergingssysteem nauwelijks. Als de gevolgen voor de mens ook beschouwd worden in risico-termen, zoals de ICRP
aanbeveelt, dan wordt de dosistoename gedeeltelijk of zelfs geheel gecompenseerd door de kleine kans van optreden van de gebeurtenis, zodat gewijzigd verloop-scenario's geen dominante rol lijken te spelen in het overall-risico van afvalopberging. 3) Menselijke inbreuken in of in de nabijheid van de ondergrondse opbergplaats leveren waarschijnlijk geen dominante bijdrage aan het overall jaarlijkse risico vanwege de kleine kans van optreden. Niettemin zijn dergelijke inbreuken relevant omdat de daaruit voortkomende doses, hoewel van een aanvaardbaar niveau en ontvangen door een beperkt aantal personen, waarschijnlijk hoger zullen zijn dan in andere gevallen en mogelijk veel eerder zullen vrijkomen dan in het normaal verloopscenario. Nader ciderzoek op dit punt kan daar wenselijk zijn op lokatie-specifieke basis." PAGIS-rapport, blz. 241 De resultaten van deze PAGIS-studie voor de verschillende onderzochten lokaties zijn als volgt samen te vatten: klei
Nol Harwell
Gedurende honderduizenden jaren geen radioactiviteit naar biosfeer; na miljoenen jaren in ongunstigste gevallen individuele doses in de orde van 1 0 _ s è 10~a mSV/j
graniet
Auriat Barfleur Midlands
Maximale dosis van 6 z 10~ s mSV/j na 3 miljoen jaar. In het ongunstigste geval (aanleg van een mijn in de buurt) doses mogelijk 0,1 - 20 mSV
zout
Gorleben Shóne
Gedurende miljoenen jaren geen vrijkomende radioactiviteit. In geval van aantasting van de loutformatie door water na 15 miljoen jaar maximale doses van 10 - 3 mSV/j. In het ongunstigste geval (waterinbreuk via onzuiverheid in het zout) zou na 20.000 jaar een dosis van 10"* mSV/j kunnen ontstaan.
diepzeebodem
Madeira Cabo Verde Caraïben
Maximale doses kleiner dan 10~* mSV/j, na 100.000 jaar.
Bron: PAGIS, achtereenvolgens blz. 98-100, blz. 140-143, blz. 187-189 en blz. 237-238.
In de inleiding van het rapport wordt, met het oog op de resultaten van de studie, gesteld "dat er, alle PAGIS-resultaten in aanmerking genomen, geen redelijke twijfel is aan de mogelijkheid om veilige opberging van verglaasd hoogactief afval te bereiken in elk van de onderzochte formaties, mits goede lokaties gekozen worden en de opbergplaatsen ontworpen en gebouwd worden volgens goed technisch gebruik". PAGIS-rapport, bladzijde 3. Onlangs is het resultaat van de eerste fase van het Nederlandse onderzoek naar geologische opberging van radioactief afval in Nederland (OPLA) gepubliceerd. Deze onderzoeksfase omvatte een technisch-wetenschappelijke haalbaarheidsstudie naar de mogelijkheid van opberging van radioactief afval in steenzoutformaties in Nederland waaraan nog geen veldonderzoek een grondslag lag. De studie indiceert dat de maximale doses die over een periode van enkele miljoenen jaren zouden kunnen ontstaan als gevolg van natuurlijke processen die op de afvalberging kunnen inwerken, hooguit enkele procenten bedragen van doses als gevolg van de natuurlijke achtergrondstraling. Tevens is in een viertal scenario's het effect van menselijk ingrijpen bezien. Drie van deze scenario's leiden eveneens tot zeer geringe doses. Een scenario waarin mensen direct in contact komen met hec afval (proefboring die het afval binnendringt binnen duizend jaar na opberging) kan leiden tot dodelijke doses van de direct betrokkenen. De kans daarop wordt zeer gering geacht. De OPLA-studie concludeert dat aanleg en bedrijfsvoering van een opbergfaciliteit voor radioactief afval in Nederlandse steenzoutvoorkomens in principe technisch haalbaar is en dat veilige opberging van het afval in steenzoutformaties zoals die waarschijnlijk in Nederland voorkomen, mogelijk is. Een review-team van experts van de EG en NEA heeft over deze OPLA-fase 1 studie geconcludeerd dat veilige geologische opberging in Nederland denkbaar (feasible) is, maar dat verdergaande uitspraken prematuur zijn op basis van een haalbaarheidsonderzoek dat niet op lokatie-specifiek veldonderzoek gebaseerd is.
O n g e v a l s r i s i c o r e a c t o r e n
van
k e r n -
Hec ongeluk in de kerncentrale Three Mile Island in Harrisburg (1979) en vooral de ramp in Tsjernoby] (1986) waren de oorzaak van een grote maatschappelijke ongerustheid over de aanvaardbaarheid van kernenergie. Het Kabinet schortte na Tsjernobyl de lopende pkbprocedure voor de bouw van twee kerncentrales op en besloot tot het project Herbezinning Kernenergie. Het gaat bij dat project om vragen als: wat is de omvang van een ernstig ongeval, hoe groot is de kans daarop en wat zijn de gevolgen daarvan in Nederland. Het "risico" waaraan mensen blootstaan is een combinatie van de kans van het optreden van een schadelijke gebeurtenis en de omvang van de schade; een risico wordt, niet alleen vat het economisch handelen betreft, genomen om een gewenst effect te bereiken. Er zijn weinig economische activiteiten aan te wijzen die zonder enig risico zijn. Voor het beoordelen van de aanvaardbaarheid van risico's wordt in toenemende mate gebruik gemaakt van risicr* malyses als hulpmiddel om risico's van verschil, ^nde activiteiten vergelijkbaar te maken en daaraan normstellingen voor die activiteiten te verbinden. Het Nederlandse milieubeleid loopt in deze benadering internationaal gezien betrekkelijk voorop: in het Indicatief Heerjaren Programma Milieubeheer 1986-1990 werd de risicobenadering als beleidskader geïntroduceerd. De in dat programma geëxpliciteerde risico-waarden hebben sindsdien de status van gevoerd regeringsbeleid en vinden ook daadwerkelijk toepassing in de praktijk, variërend van zoneringsmaatregelen rond LPG-stations tot het toegestane aflatoxine-gehalte in pindakaas. In een notitie aan de Tweede Kamer in het kader van het Nationaal Milieubeleidsplan getiteld "Omgaand met risico's" (Tweede Kamer, vergaderjaar 1988-1989, nr. 21137, nr. 5), wordt deze risicobenadering nader toegelicht en verder uitgewerkt. In het IMP-Milieubeheer 1986-1990 is aangegeven dat ongevalsrisico's, verbonden aan industriële activiteiten, worden getoetst aan twee maatstaven: - het individuele risico: de kanc voor een persoon op onherstelbare ongewenste effecten (waaronder overlijden) als gevolg van die activiteit. Het individuele risico is ontoelaatbaar wanneer de kans groter is dan 10~* per jaar. Het ri#ico is verwaarloosbaar vanneer de kans kleiner is dan 10~" per jaar;
-
het groepsrisico: de kans op acuut overlijden van 10 of aeer personen buiten de inrichting. Het groepsrisico is ontoelaatbaar wanneer de kans op overlijden van 10 personen groter is dan 10 - 3 per jaar, of een factor n a kleiner wanneer het aantal slachtoffers een factor n toeneemt, dus: 10~7 per jaar bij 100 slachtoffers. Het risico is verwaarloosbaar wanneer de kans op 10 slachtoffers kleiner is dan 10 _ T , of een factor n a kleiner wannser het aantal slachtoffers een factor n groter is, dus: 10-* per jaar bij 100 slachtoffers.
Figuur 3: IMP-M norm voor groepsrisico's. Het gearceerde gebied tussen de ontoelaatbaarbsidsgrens en de verwaarloosbaarheidsgrens is het gebied waarin het risico en de maatschappelijke voordelen van een activiteit voorwerp van nadere afweging kunnen zijn.
kans op gebeurtenis per jaar
ontoelaatbaar
aantal acute slachtoffers van gebeurtenis
In de notitie "Omgaan «et risico* a" wordt een derde maatstaf geïntroduceerd: het collectief risico voor ecosystemen, d.i. de kans dat een ecosysteem een bepaald nadelig effect ondervindt ten gevolge van blootstelling aan een agens. Thans wordt getracht methodieken te ontwikkelen waarmee risico's van grote ongevallen voor ecosystemen kunnen worden berekend en normen kunnen worden afgeleid. In de grootte-ordebeschouwing van ECN over de bronterm (radioactieve lozingen als gevolg van een reactorongeval) is gesteld dat het thans mogelijk is kerncentrales te bouwen met een kans op lozing van 101 van de reactorinhoud ("de grootte-orde van de ramp in Tsjernobyl") die kleiner is dan 10~* per reactorjaar. De Commissie Reactorveiligheid heeft in haar advies uitgesproken "een dergelijke wsarde in beginsel haalbaar te achten". Het ECN omschrijft een gebeurtenis met een dergelijke kans als "uitgesloten te achten". De Commissie Reactorveiligheid zegt daarover: "De Commissie wijst erop dat fysisch gezien zo'n grote lozing niet is uit te sluiten; de kans erop is echter wel uitermate klein. Kennelijk ligt aan de opvatting van ECN dat ongevallen met een zo kleine kans van voorkomen uitgesloten mogen worden geacht, niet alleen een vergelijking met andere risico's ten grondslag, maar ook een taxatie van de maatschappelijke beleving van zulke kansen". De Raad constateert dat de kans op een lozing van 101 van de reactorinhoud als gevolg van een reactorongeval, volgens de grootte-ordebeschouwing van het ECN kleiner ksn zijn dan de kans die in het IHP-Milieu naar de maatstaf voor het individuele risico als verwaarloosbaar wordt beschouwd. Uit deze lozing vloeit vervolgens weer een bepaalde kans op individuele schade voort, zodat het uiteindelijke individuele risico nog weer kleiner is. De maatstaf voor groepsrisico's kan niet naast deze kans op lozing van 10X gelegd worden, omdat het ECN niet heeft gerapporteerd over de gevolgen van een lozing van deze omvang. In het rapport van de Gezondheidsraad van 1984 werden wel berekeningen gemaakt over de gevolgen van een grote lozing op een zgn. referentievestigingsplaats. Het maximale aantal acute sterfgevallen werd daar (bij bepaalde weersomstandigheden) op duizend gesteld. Gezien de door het ECN haalbaar geachte lozingskans kan het risico van een 10X-lozing naar de maatstaf van het groeparieico van het IMP-M waarschijnlijk beneden de ?rens van het maximaal toelaatbare risico gehouden worden, maar, met
name afhankelijk van de vestigingsplaats, niet zonder meer beneden de verwaarloosbaarheidsgrens. De ECN-studie geeft aan dat een lozing van IX, ook zonder beschermende maatregelen, niet tot acute slachtoffers leidt. Wel zijn beschermingsmaatregelen (schuilen, jodiumprofilaxe en evacuatie) nodig om schade aan de gezondheid van grote groepen omwonenden te voorkomen. Deze maatregelen zijn voor een vestigingsplaats met een relatief grote bevolkingsdichtheid echter zo ingrijpend, dat aan de realiseerbaarheid ervan getwijfeld kan worden. In het kader van het herbezinningsproject zijn voorts studies gemaakt van de economische schade die het gevolg zou zijn van een lX-lozing. Hoewel de Raad voor de beoordeling van de aanvaardbaarheid van een zeer kleine kans op grote schade het volksgezondheidsaspect in de laatste instantie doorslaggevender acht dan het economische aspect, dient ook dit element in de afweging te worden betrokken. In de risicobenadering van het Milieubeleid worde aangegeven dat de risicomarge tussen "ontoelaatbaar" en "verwaarloosbaar" (het gearceerde gebied in figuur 3) is te beschouwen als een beleidsruimte waarin de voor- en nadelen van de activiteit moeten worden afgewogen. Zowel de genoemde beschermingsmaatregelen die nodig zijn om acute slachtoffers te voorkomen, als de grote economische schade die het gevolg is van een lozing, geven aanleiding om in de beleidsruimte tussen "ontoelaatbaar" en "verwaarloosbaar" van een stringente norm uit te gaan. Als meest stringente norm zou de eis kunnen gelden dat met een complete risico-analyse voor een bepaalde centrale op een bepaalde lokatie, waarin mogelijke externe invloeden en de invloed van menselijk handelen worden meegewogen, wordt aangetoond dat het ongevalsrisico zich niet t,tven de verwaarloosbaarheidsgrenzen van het IHP-H bevindt. Daarmee is de discussie niet beëindigd: de Raad heeft niet de indruk dat een kans kleiner dan 10"* op een lozing als in Tsjernobyl in de "maatschappelijke beleving" als uitgesloten wordt beschouwd. De objectiveerbare constatering dat in de maatschappij grotere individuele en groepsrisico's algemeen zijn aanvaard is in de kernenergiediscussie niet het laatste woord, juist ook omdat de ramp in Tsjernobyl een realiteit is. Deze realiteit en de wijze waarop grote <*elen van de bevolking die beleven, mogen niet worsen genegeerd. Toch mag naar het oordeel van de Raad ook "Tsjernobyl"
niet het laatste woord zijn bij de beoordeling van de aanvaardbaarheid van kernenergie voor Nederland. De RBMK-1000 centrale werd gebouwd volgen* een ontwerp en veiligheidsfilosofie die wezenlijk verschillen van die van de reactortypes in het Westen. Een afwijzend oordeel over de veiligheid van dit type reactor werd door Britse deskundigen, geïnteresseerd in grafietreactoren omdat ook het VK die had, dan ook niet slechts na, •aar ook voor de raap uitgesproken. De veiligheidsconceptie van aoderne westerse centrales lijkt, ook in het licht van her Three Mile Islandincident, effectiever. Daar vond een gedeeltelijke kernsmelting plaats zonder dat de afloop van dat incident schade aan de volksgezondheid heeft toegebracht. Het is de Raad bekend dat bij grote delen van de bevolking ernstig bezwaar bestaat tegen het aanvaarden van een uiterst kleine kans op een icac tor ongeval set grootschalige gevolgen. Het is een bekend verschijnsel dat een grote calamiteit met een kleine kans van optreden in het algeaeen als veel bedreigender wordt ervaren dan een grote kans op een kleinere calamiteit. De Raad is van oordeel dat het in beginsel zinvol is om, zoals in het IMP-M is gedaan, verschillende soorten risico'a op eenzelfde noemer te herleiden bij de beoordeling van de aanvaardbaarheid van verschillei-fte activiteiten: anders zou men immers grotere risico's prefereren boven kleinere. De risicobenadering die in het IMP-H is ontwikkeld weegt de maatschappelijke impact van grootschalige ongevallen mee door naast de maatstaf voor het individueel risico een maatstaf voor groepsrisico's te stellen waarin de normen voor de kans op een ongeval kwadratisch worden verscherpt naarmate het aantal acute alachtoffers toeneemt. De kans op sociale ontwrichting wordt in deze methodiek evenwel niet getoetst wanneer het aantal verwachte acute slachtoffers buiten de reactor kleiner dan 10 of zelfs nihil is. Aan welhaast alle activiteiten die gericht zijn op de bevrediging van economische behoeften zijn risico's verbonden die niet zelden groter zijn dan die van kernenergie. Dat geldt ook binnen de elektriciteitssector, met uiteenlopende karakteristieken voor verschillende energiedragers. Het gebruik van kolen brengt aanzienlijke risico's mee bij winning en transport; de kolenvergassingstechnologie zal waarschijnlijk een niet te verwaarlozen kans op ongevallen bij de centrale meebrengen. Het gebruik van aardgas brengt de kans mee op grootschalige ongevallen bij winning op z .e en, mogelijk in de toekomst, transport
per schip. Het gebruik van fossiele energiebronnen brengt tevens gevaren mee voor het milieu die van betekenis zijn voor volgende generaties. De bezorgdheid daarover in grote delen van de bevolking is groeiende. Deze eleaenten overziende acht de Raad het hanteren van een geformaliseerde norm bij de beoordeling van het reactorongevalsrisico van kerncentrales op zijn plaats.
E I N D O O R D E E L
VAN
DE
RAAD
Op grond van de in hoofdstuk 2 van dit advies uiteengezette overwegingen werd geconcludeerd dat uit een oogpunt van zowel lange termijn-voorzieningszekerheid als prijsstabiliteit een zekere diversiteit van de brandstofinzet van de elektriciteitssector gewenst is en dat de inzet van kernenergie daar een belangrijke bijdrage aan kan leveren. Uit milieu-oogpunt bezien kan kernenergie een bijdrage aan de bestrijding van het verzuringsprobleea en het broeikaseffect leveren. De inzet van kernenergie zou daarom in een belangrijke strategische behoefte voorzien: het prijsrisico dat op lange termijn aan aardgas is verbonden en het Milieurisico van de inzet van kolen worden erdoor gemitigeerd . De aanvaardbaarheid van kernenergie voor de Nederlandse samenleving hangt echter vooral af van het oordeel over drie aspecten die specifiek zijn voor de toepassing van kernenergie: het proliferatieprobleea, de opberging van radioactief afval en het reactorongevalsrisico. Over het proliferatieprobleea aerkt de Raad, in aansluiting op zijn eerdere adviezen, op dat, hoezeer ook de verdere proliferatie van kernwapens in de wereld een ernstige bedreiging vorat, een besluit oa af te zien van het bouwen van nieuwe kerncentrales in Nederland geen wezenlijke bijdrage vorat aan de oplossing van dat probleem. Met betrekking tot de definitieve opberging van het radioactief afval van kerncentrales kan geconstateerd worden dat vier wegen oa het afvalprobleem verantwoord op te lossen intensief zijn onderzocht in Europees verband. Een recent gepubliceerde veiligheidsstudie concludeert tot de technische haalbaarheid van definitieve opberging in geologische formaties die het afval minstens vele duizenden jaren uit de biosfeer verwijderd houden. Dit geeft de Raad aanleiding tot het vertrouwen dat enigerlei van deze opbergingsmethoden ook voor Nederlands kernafval beschikbaar zal komen. Zekerheid over een verantwoord definitief beheer van Nederlands kernafval is er evenwel nog niet. De Raad heeft in een eerder advies opgemerkt, dat het de voorkeur zou verdienen om vast te stellen of een van deze methoden zonodig ook binnen Nederlands
grondgebied verantwoord toepasbaar is. De R.nad is dan ook nog steeds van mening dat het daartoe noodzakelijke geologische onderzoek dient te worden uitgevoerd. De Raad constateert dat in de afgelopen jaren besluiten zijn genomen over het beheer van radioactief afval door een bedrijfsmatig werkende centrale organisatie en over het inrichten van een centrale bovengrondse opslagfaciliteit. Met deze besluitvorming lijkt verantwoord beheer van kernsplijtingsafval gedurende een langdurige interimperiode (50 tot 1O0 jaar) voldoende zeker gesteld. Met betrekking tot het risico van reactorongevallen constateert de Raad dat de kans op een zeer grote lozing van de inhoud van een kernreactor kan worden teruggebracht tot beneden het verwaarloosbaarheidsniveau v*n individuele risico's dat in het Indicatief Meerjaren Programma Milieubeheer 1986-1990 werd gedefinieerd. Met betrekking tot het groepsrisico is een dergelijke uitspraak op dit moment niet mogelijk omdat niet alle daarvoor benodigde informatie beschikbaar is; het lijkt de Raad aannemelijk dat het groepsrisico, behorend bij een lozing van 101 van de reactorinhoud, zich beweegt tussen de grens van het maximaal toelaatbare risico en de verwaarloosbaarheidsgrens, afhankelijk van de vestigingsplaats van de reactor. Voor de kans op een lozing van IX is volgens de grootte-ordebeschouwing van het ECN een kans tussen 10 _ s en 10 - * haalbaar. Deze lozingskans leidt tot een individueel risico Leneden het niveau van de verwaarloosbaarheidsgrens. Voor het groepsrisico speelt deze lozingskans geen rol omdat er geen acute slachtoffers vallen. Wel brengt een dergelijke lozing ingrijpende beschermingsmaatregelen voor de bevolking mee en vindt een maatschappelijke ontwrichting plaats die groter is naarmate het getroffen gebied dichter bevo^Kt is. De Raad onderkent ten eerste dat de kans op een groot ongeval op fundamentele gronden nooit op nul gesteld kan worden; de Raad is van mening dat die waarde voor geen enkele energiedrager als criterium gesteld kan worden. Ten tweede constateert de Raad dat het risico van een zeer grote lozing al tot een zo kleine waarde kan worden teruggebracht, dat een verdere verkleining tot een niveau dat grootte-orden lager ligt vanaf een bepaald moment niet meer met de methodiek van de probabilistische risico-analyse zou kunnen worden aangetoond: de onzekerheidsmarges van de methodiek zelf worden dan groter dan de bestudeerde kansen. Ten derde concludeert de Raad uit de Bronterm-studie van het ECN dat de resterende ongevalskans van reactoren
niet bepaald worde door technische begrenzingen, maar in wezen door de kans op aaneenschakelingen van menselijke beoordeling»- en bedieningsfouten. De Raad merkt met betrekking tot deze laatste constatering op dat het THI-incident en de ramp in Tsjernobyl aanleiding waren tot het bestuderen van kwalitatieve wijzigingen in reactorontwerpen, zodanig dat meer passieve veiligheidssystemen in de plaats komen van corrigerend menselijk ingrijpen bij storingen en het resterend risico minder afhankelijk is van menselijk handelen. De Raad is van mening dat er aanleiding is deze nieuwe ontwikkelingen in de reactortechniek op hun waarde te beoordelen en te benutten. De Raad komt tot de volgende uitspraken: 1. Uit overwegingen van voorzieningszekerheid, prijsstabiliteit en het tegengaan van verzuring en COauitstoot is het wenselijk om kernenergie toe te voegen aan de mogelijkheden die de elektriciteitssector ter beschikking staan, 2. Het betrekking tot de reactorveiligheid verwacht de Raad, tegen de achtergrond van de hierboven genoemde observaties, dat ongevalskansen bereikbaar zijn van een orde van grootte die voor de Raad aanvaardbaar is. De Raad is van mening dat bij de bouw van nieuwe kerncentrales de eis gesteld dient te worden dat dcor middel van een complete risicoanalyse, waarin de kans op menselijk falen wordt meegewogen, kan worden aangetoond dat het ongevalsrisico zich beneden het verwaarloosbaarheidsniveau bevindt dat is gedefinieerd in het Indicatief Meerjarenprogramma Milieubeheer 1986-1990, zowel naar de maatstaf van het individueel risico als naar de maatstaf van het groepsrisico. Daarbij gaat de üsad ervan uit dat de recent geïntroduceerde risicobenadering voor ecosystemen middels het begrip "collectief risico voor ecosystemen'' geen zwaardere eisen aan de veiligheid van kerncentrales oplegt. 3. De Raad constateert met instemming dat besluitvorming heeft plaatsgevonden over te treffen voorzieningen voor langdurige interimopslag van radioactief afval en over het beheer daarvan. De technische haalbaarheid van aanvaardbare wijzen van definitieve opberging van radioactief afval lijkt, volgens internationaal onderzoek, naar redelijke maatstaven te kunnen worden vastgesteld. Het blijft echter nog altijd wenselijk meer zekerheid te krijgen over de beschikbaarheid van een aanvaardbare wijze van definitieve opslag van Nederlands kernsplijtingsafval»
Bij deze uitspraken heeft de Raad overwogen dat op dit moment grote maatschappelijke weerstand tegen nieuwe kerncentrales bestaat. De Raad is van mening dat aan deze weerstand niet licht voorbij kan worden gegaan: een voldoende maatschappelijk draagvlak is nodig. De beschikbaarheid van reactoren die meer dan de gangbare reactoren beveiligd zijn door passieve systemen en aan eisen voldoen die het resterend risico naar de hierboven genoemde maatstaf tot een verwaarloosbaar niveau terugbrengen, zal dit draagvlak kunnen versterken. In aanvulling op het voorgaande bevelen de leden mevrouw Kpema-Brugman en Turkenburg aan normen te ontwikkelen voor de aanvaardbaarheid van de kans op sociale ontwrichting als gevolg van ernstige ongevallen, voor zover deze kans op ontwrichting niet in het groepsrisico tot uiting wordt gebracht.
M I N D E R H E I D S S T A N D P U N T
Een deel van de Raad, bestaande uit de leden Leemreize, Nentjes, Reijnders en Swart, meent dat de bouw van nieuwe kernc-'ii-»les voor langere tijd moet worden afgewezen. Dit deel van de Raad baseert deze voorlopige afwijzing op de navolgende gronden. Deze leden menen dat voorshands als enig energiepolitiek voordeel van kernenergie genoemd kan worden dat deze de stabiliteit van de elektriciteitsprijs zou kunnen vergroten. Bij de door deze leden aannemelijk geachte ontwikkeling van de kolen- en gasprijzen is het te verwachten daadwerkelijke voordeel uiterst beperkt. Voorts staat tegenover het stabiliserende effect van kernenergie op de elektriciteitsprijs het feit dat centrales die gevoed worden met fossiele brandstoffen veelal geschikt zijn voor "dual firing" (toepassing van meerdere brandstoffen). Deze leden vermoeden dat de kosten van kernenergie worden onderschat gezien de hoge kosten van eventuele aanpassing aan nieuwe veiligheidsinzichten en mogelijk escalerende kosten in de sfeer van de afvalbehandeling. Het energiepolitieke voordeel van kernenergie wordt door deze leden dan ook gering geacht. Een en ander laat overigens naar het oordeel van deze leden onverlet dat een belangrijk deel van de in de probleemstelling van dit advies genoemde behoefte aan vervanging van oud en geïmporteerd vermogen, kan worden opgevuld met extra elektriciteitsbesparing, in aanvulling op de besparing die in het Elektriciteitsplan 1989-1998 is verdisconteerd en op de besparing, nodig ter compensatie van de eventuele groei van het elektriciteitsverbruik in de jaren na 1998. Deze leden achten deze extra besparing technisch mogelijk") en achten een stringent beleid dat de realisering van deze extra besparingsmogelijkheden garandeert, ge-
Te wijzen valt op de volgende publicaties: - Centrum voor Energiebesparing: A.ialy»e en prognose elektriciteitsverbruiksontwikkeling. Delft, binnenkort te publiceren. - K. Blok: Onbeperkt houdbaar. Stichting Natuur en Milieu, Utrecht, 1984.
wenst. Hec technisch mogelijke extra potentieel voor elektriciteitsbesparing kan op basis van deze publicaties worden geraand op 2500-3000 MWe in de periode tot 2003. Wat betreft de nadelen van kernenergie zouden deze leden allereerst het afvalvraagstuk willen noemen. De thans voorgestane concepten van afvalberging bieden naar hun mening onvoldoende garanties voor een afdoende oplossing van het afvalvraagstuk. Er is een groot aantal onzekerheden, hetgeen er naar het oordeel van deze leden toe leidt dat bij afvalberging volgens bestaande concepten toekomstige generaties worden blootgesteld aan een risico waarvan de omvang niet met redelijke zekerheid valt in te schatten. De onzekerheden in de risicoschatting vloeien onder meer voort uit de opvatting van deze leden dat de geologie over de lange tijdsperioden die in het geding zijn, thans geen voorspellende wetenschap is, uit de onzekerheid van het toekomstige gedrag van mensen en onbeantwoorde vragen over interacties tussen het geborgen afval en de geologische formatie waarin berging plaatsvindt. Deze leden tillen mede zwaar aan deze onzekerheden omdat naar hun oordeel aan het gebruik nu van eindige energiedragers (zowel de fossiele brandstoffen als uranium) voor generaties ir. de verre toekomst geen baten verbonden zijn. Wat betreft de veiligheid van kerncentrales menen deze leden dat aan de lichtwaterreactor zoals deze onderwerp is geweest van de ECN-veiligheidsstudie te grote risico's kleven. Het gegeven dan een 10X-bronterm fysisch niet is uitgesloten en op een lX-bronterm een kans van 10~" a 10~* per reactorjaar blijft bestaan, achten zij van groot gewicht; een grotere kans achten deze leden overigens niet uitgesloten. Hoewel de kans klein is, kan een ongeval met een reactor van het door ECN beschouwde type tot een nationale ramp leiden, waarbij ondermeer de bewoonbaarheid van «.i aanmerkelijk deel van Nederland en de drinkwatervoorziening in het geding zijn. Daarbij wegen ook de lange termijngevolgen van een ernstig reactorongeval, zoals een vergrote kans op kanker en aangeboren afwijkingen bij het nageslacht, zeer zwaar. Deze gevolgen tellen wel mee bij de risicobeoordeling naar de maatstaf voor het individueel risico, maar niet bij de groepsrisicomaatstaf van het IMP-Milieubeheer 1986-1990. Ook deze leden bevelen, evenals de twee eerder genoemde leden, aan om normen te ontwikkelen voor de aanvaardbaarheid van de kans op sociale ontwrichting als gevolg van ernstige ongevallen, voor zover deze kans op ontwrichting niet in het groepsrisico tot uiting wordt gebracht. Deze leden acht het niet bij voorbaat
uitgesloten dat er reactoren worden ontwikkeld waarmee geen risico van een nationale ramp is verbonden. Doch de ontwikkeling van deze reactoren tot commerciële centrales, waarvan kernsmeiting genoegzaam is uitgesloten, zal naar de mening van deze leden nog veel tijd vergen. Tenslotte merken deze leden op dat het niet uitgesloten is dat de bouw van nieuwe kerncentrales door zijn effecten op uraniumverrijking en via de opwerking van plutonium uit kernafval een directe of indirecte bijdrage levert aan kernwapenproduktie. Dit alles overwegende menen deze leden dat voor langere tijd moet worden afgezien van de bouw van nieuwe kerncentrales. Net het oog op de nadelige effecten die ook op lange termijn en met onzekere draagwijdte aan het gebruik van fossiele brandstoffen verbonden zijn, geven zij aan een ingrijpende besparing op het elektriciteitsverbruik de eerste prioriteit. Voor de opvulling van het na een stringent besparingsbeleid nog benodigde vervangend vermogen komt thans mede met het oog op beperking van de opwarming van de atmosfeer (broeikaseffect) de inzet van gas (bij voorkeur in warmte/kracht-eenheden) eerder in aanmerking dan de inzet van kolen. Deze leden willen toepassing van kernenergie in Nederland hiermee niet definitief uitsluiten. Hel zijn ingrijpende wijzigingen in de energiepolitieke situatie dan wel doorbraken op het gebied van veiligheid en afval berging voor deze leden een vereiste voor een heroverweging van de optie kernenergie in Nederland. K a n t t e k e n i n g Bij de standpuntbepaling van dit deel van de Raad wensen enkele leden vsn de Raad de volgende kanttekening te plaatsen. De leden mevrouw Ten Cate, Van Gooi, Grooters, Ketting, Latzko en Selman, betreuren dat de minderheid geen voldoende onderbouwde kwantitatieve gegevens heeft verstrekt ter ondersteuning vsn haar uitspraak over vermindering van het te vervangen vermogen door extra elektriciteitffbnaparing. Toetsing op juistheid van deze uitspraak door de gehele Raad, is hierdoor niet mogelijk. Voorts menen deze leden dat bij de beoordeling van onzekerheden rond het radioactief afval een afveging met de milieunadelen van fossiele brandstoffen niet achterweg* zou mogen blijven. Met name door deze twee aspecten wordt in het minderheidsstandpunt het maken van een expliciete keuze tussen de bezwaren van kernenergie en fossiele brandstoffen ontlopen.
L I T E R A T U U R L I J S T
I N L E I D I N G Algemene Energieraad: Kolen en Uraan, Een overzicht van relevance aapekcen met betrekking tot het gebruik van kolen/uraan voor elektriciteitsopwekking, Staatsuitgeverij, Den Haag, 1979 Algemene Energieraad: Brandstofinset centrales. Een eerste kommentaar op deel 3 van de Nota Energiebeleid, aangeboden aan de Minister van Economische Zaken op 26 oktober 1981, Staatsuitgeverij, Den Haag, 1981 Algemene Energieraad: De toekomstige elektriciteitsproduktie bezien in het licht van de Maatschappelijke discussie energiebeleid. Advies uitgebracht aan de Minister van Economische Zaken op 29 juni 1984, Staatsuitgeverij, Den Haag, 1984 Algemene Energieraad: Elektriciteitsplan 1989-1998. Advies aan de Minister van Economische Zaken, 1988 Sep: Elektriciteitsplan 1989-1998, Arnhem, 1989 Ministerie van Economische Zaken: Energie in Nederland, Den Haag, 1989 Elektriciteitsvoorziening in de jaren negentig. Regeringsstandpunt met betrekking tot Eindrapport van de Maatschappelijke Discussie Energiebeleid, Tweede Kamer, vergaderjaar 1984-1985, 18 830, nrs. 14 Stuurgroep Maatschappelijke Discussie Energiebeleid: Het eindrapport van de brede maatschappelijke discussie, Stenfert Kroese, Leiden, 1983 Enkele hoofdlijnen van het energiebeleid nader bezien. Tweede Kamer, vergaderjaar 1988-1989, 21061, nr. 1-2
V O O R Z I E N I N G S Z E K E R H E I D Poly-energie zakboekje. Onder redactie W. van Gooi, P.H.H. Leijendekkers en J.H. Over, PBNA, Arnhem, 1987
ven
BP Statistical Review of World Energy, The British Petroleum Company, London, 1988 United States General Accounting Office: Energy security. An overview of changes in the world oil market, GAO/RCED-88-170, Washington, 1988 International Energy Agency. Energy in countries, Selected topics 1988, OECD, Parijs, 1988
non-OECD
N.V. Nederlandse Gasunie: Plan van Gasafzet 1988, Groningen, 1988 Grotens, A.H.P.: Aardgas, een Europese "superatring", in: Blauwdruk 88/2, september 1988 World Energy Conference: resources 1986, WEC, Londen, 1986
Survey
of
The Shell briefing service: Natural gas, SBS nr. 4, 1988. Shell International Company, London, 1988
energy
Petroleum
Bijlsma, J., K. Blok en W. Turkenburg: Kernenergie en het kooldioxide probleem, Vakgroep Natuurwetenschap en Samenleving, RU Utrecht, 1989 OECD/Nuclear Energy Agency en International Atomic Energy Agency: Uranium. Resources, production and demand, OECD, Parijs, 1986 en 1988
M I L I E U Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieuhygiëne; Zorgen voor Morgen. Nationale Milieuverkenning 1985-2010, Samsom Tjeenk Willink, Alphen a.d. Rijn, 1988 Centrale Raad voor de Milieuhygiëne: Advies over de notitie tussentijdse evaluatie verzuringsbeleid, VROM. Den Haag, 1988
Centrale Raad voor de Milieuhygiëne: Zure regen, Een sluipend onheil dat spoedig moet worden gekeerd, Tweede advies over de verzuring van het milieu, 1987, 11. SDU, Oen Haag, 1987 Ministerie van VROM, V&W en L&V: Tussentijdse evaluatie verzuringsbeleid, VROM, Oen Haag, 1987 Additioneel Programma Verzuringsonderzoek: Evalutatierapport Verzuring, eerste fase. Bilthoven, RIVM, 1988 Bosbureau Wageningen BV: Analyse Evaluatierapport Verzuring, Oosterbeek, Bosbureau Wageningen BV, 1989 Vliegasunie B.V. Jaarverslag 1987, 's-Hertogenbosch, 1987 World Commission on Environment and Development: Our Common Future (Brundtland-rapport), Oxford University Press, Oxford-New York, 1987 Brown, L.R., e.a.: State of the World 1989. worldwatch Institute report on progress toward sustainable society, Norton, New York-London, 1989
A a
Schutz der Erdatmosphare. Eine internationale Herausforderung. Zwischenbericht der EnqueteKommission des 11. Deutschen Bundestages "Vorsorge zum Schutz den Erdatmosphare", Deutschen Bundestag, Bonn, 1988 Okken, P.A.: Energie en het broeikaseffect, vriezen, 't kan dooien, Energie Studiecentrum, ESC 40, 1987
't Kan
Bakema, G.F. en P. Kroon: Vermijden of bestrijden? Emissies en kosten van emissiebeperking van SOa, NO» en stof tot 2010, behorend bij de Nationale Energieverkenning 1987, Energie Studiecentrum, ESC 44, 1988.
K O S T E N Energie Studiecentrum: Nationale Energie Verkenningen 1987, ESC-42, 1987
Boonekaftp, P.G.M, en L. Verhagen: Effecten van lagere brandstofprijzen op de resultaten van de NEVscenario's, Energie Studiecentrum, BSC-45, 1988. Ministerie van Economische prijspaden 1987-2000, Den Haag, 1987. O V E R I G E TEN
Zaken:
Notitie
E C O N O M I S C H E
Energie-
A S P E C -
Centraal Planbureau: De nacro-econonische gevolgen van een aantal alternatieven m.b.t. de elektriciteitavoorzir ing in de periode 1989-2010, Werkdocument 26, Den Haag, CPB, 1988
V E I L I G H E I D S A S P E C T E N K E R N E N E R G I E
VAN
Commissie Reactorveiligbeid: Advies over het rapport "Ernstige reactorongevallen opnieuw bezien - de bronterm", november 1988 Indicatief Meerjaren Programma Milieubeheer 1986-1990, Tweede Kamer, vergaderjaar 1985-1986, 19204, nrs. 1 en 2. Nationaal Milieubeleidsplan (NMP), Tweede Kamer, vergaderjaar 1988-1989, notitie Omgaan met risico's.
22137, nr. 5:
Loon, A.J. van, en J. Rietbergen (red.): Radioactief afval in Nederland; Uitvoering van het beleid, KIVI-Kerntechniek/N. V. KEMA, 1989. Commission of the European Communities: Performance Assessment of Geological Isolation Systems for Radioactive Waste; Summary, Luxemburg, 1988. Commissie Opberging te Land (OPLA): Onderzoek naar geologische opberging van radioactief afval in Nederland; Eindrapport fase 1, Den Haag, Ministerie van Economische Zaken, 1989. Commissie Integraal Landelijk Onderzoek Nucleair Afval (XLONA): ILONA-advies en OPLA-rapport inzake onderzoek opberging radioactief afval. Brief aan de Minister van Economische Zaken, 15 juni 1989. Bijlage: NEA/OEC review of phase 1 of the research
programme for onshore geological disposal of radioactive waste in the Netherlands: the OPLA Programme. Loon, A.J. van, red.: Het ongeval oorzaken, gevolgen en «satregelen, KIVI-Kerntechniek, 1987.
bij
Tsjernobyl:
Loon, A.J. van, en A.C.M, van Voorderen, red.: De kernsaeltingsongevallen bij Tsjernobyl en Harrisburg: lessen voor de reactorveiligheid, Arnhea, N.V. KEMA, 1987. Nuclear Power Company Ltd.: The Russian Graphite Moderated Channel Tube Reactor, 1976. U.S. Nuclear Regulatory Reference Docuaent, NRC, NURKG-1150, 1987
Commission:
Reactor
Risk
Kastenberg e.a.: Findings in the Peer Review Panel on the draft Reactor Risk Reference Docuaent NUREG-1150, Liveraore Nation* Laboratory, NURBG/CR-5113, 1988. Project Herbezinning Kernenergie SPH-01-00: Saaenvatting project herbezinning kernenergie. 1988. SPH-03-01: Energieonderzoek Centrum Nederland: Ernstige reactorongevallen opnieuw bezien: de Brontera, 1987. SPH-06-13: SIBAS: Bconoaische schade van een ongeval aet een kerncentrale. Hoofdrapport. 1988 SPH-08-18: Energieonderzoek Centrua Nederland: Ernstige reactorongevallen opnieuw bezien; Gevolgen voor de oageving, 1988. Eendebak, B.Th.: Actieve en passieve veiligheidssysteaen bij kerncentrales, in: Energiespectrua, 1988 nr. 1/2 Reijnders, L.: Risico's, wetenschap en techniek. Conflicten tussen gezondheid en vooruitgang, Aasterdaa, Van Gennep, 1980.
B I J L A G E N
B i j l a g e
I
Mevrouw d r s . M. Epema-Brugman, V o o r z i t t e r van de Algemene E n e r g i e Raad, H e r e n g r a c h t . 9, 2511 EG 's-GRAVENHAGE.
29.SER1987 E/AM 387/III/1536 796375
adviesaanvraag brandstofinzet elektriciteitsvoorziening
Na het ongeval met de kernreactor te Tsjernobyl in het voorjaar van 1986 heeft de regering in overleg met de Kamer besloten de besluitvorming over de vestigingsplaatsen voor nieuwe kerncentrales in Nederland op te schorten. Inmiddels zijn acht projecten ter hand genomen die met name gericht zijn op het verschaffen van meer inzie' over de veiligheidsaspecten rond de toepassing van kernei. De regering zal zich met betrekking tot ^.- specifieke veiligheidsaspecten van kernenergie laten adviseren door de Commissie Reactor Veiligheid (CRV). In de elektriciteitssector zal in het volgende decennium een aanzienlijke behoefte aan nieuw produktievermogen in de openbare sector ontstaan. De belangrijkste oorzaak hiervan is de noodzakelijke vervanging van dan verouderd vermogen. Naast aanzienlijke inspanningen op het terrein van de elektrici teitsbesparing en de ontwikkeling van decentraal vermogen zijn beslissingen over de bouw van nieuwe grootschalige centrales noodzakelijk. Zoals U ook in Uw advies over het Elektriciteitsplan 1987-1996 constateert, is het van belang dat de elektriciteitssector voldoende duidelijkheid krijgt over de mogelijkheden ten aanzien van de brandstofkeuze voor nieuwe centrales. Gelet op het belang van de brandstofinzet in de elektriciteitssector voor de totale energievoorziening verzoek ik ü hierbij mij - gezien bovengenoemde vermogensbehoefte - te adviseren over de energiepolitieke aspecten van de uitbreiding van kernenergie in het licht van de diversificatiestrategie met betrekking tot de brandstofinzet in de openbare elektriciteitsvoorziening, zoals verwoord in het regeringsstandpunt met betrekking tot het Eindrapport van de Maatschappelijke Discussie Energiebeleid. - Ik -
- 1Ik verzoek Uw Raad bij de overwegingen aandacht te besteden aan de internationale context waarin het energiebeleid moet worden gevoerd. Uw advisering kan plaatsvinden tegen de achtergrond van de resultaten van de in het kader van de heroverweging uit te voeren studies en het advies van de CRV# die ik U te zijner tijd zal doen toekomen. Recent zijn twee studies gepubliceerd die naar mijn oordeel enig houvast kunnen bieden voor Uw discussie over deze materie. Dit betreft de studie Duurzame Energie, die ik bij brief van 1 september jl. aan U heb doen toekomen en de Nationale Energie Verkenningen (NEV). De NEV laat zien wat, onder een drietal economische scenario's, de gevolgen zijn van een aantal brandstofinzetpatronen in de elektriciteitssector. Hierbij is door het Energie Studie Centrum (ESC), dat deze studie heeft uitgevoerd, zowel aandacht besteed aan een toekomst met kernenergie in Nederland als aan een toekomst zonder kernenergie. In het licht van het voornemen om begin 1989 het regeringsstandpunt met betrekking tot de brandstofinzet in elektriciteitscentrales aan het parlement te kunnen toezenden, verzoek ik U mij Uw advies omstreeks medio 1988 kenbaar te maken. De minister van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer zal de voorzitter van de Centrale Raad voor de Milieuhygiëne advies vragen over de milieuhygiënische aspecten van de brandstotinzet in de elektriciteitsvoorziening. Ook de CRMH wordt gevraagd in dezelfde periode te adviseren. . i'
/
;
DE MINISTER VAN ECONOMISCHE ZAKEN, / i
'-'' f ;
/ '
J \A,
I
B i j l a g e
2
Elektriciteitsopwekking in de Europese Gemeenschap, 1987* in I
Olie
EG België Denemarken
BRD Griekenland Spanje Frankrijk Ierland Italië LAixeaburg Nederland Portugal V.K.
Gas
Kolen
4,6 1.*
6,8 3.3 0,4 6,8 0.2 1.2 0,6
37,5 19,9 94,7 50,6 67,5 40,2
20,5 44,5
18,2 16,6
3.1 6.4
60,4
52,3 14,8 32,9 24,8 24,6 71,1
9.7 3.3 4,1 3.2 21.7
25,3
8,6
6,1 0,6
6,8
Kernenergie
32,3 66,3
31,6
31,2 69,7
Waterkracht
11,7
2,4 0,8 5,2 10,6 21,8 20,0
0,0 5.1 -
46,8
17,0
2,2
9,0 22,0 54,1
o.o
* oadat er een aantal energiedragers buiten beschouwing is gelaten ("andere gassen", aardwarmte, turf, vuilverbanding e.d.) tellen de aandelen niet steeds tot 100% op.
tonnen olie-equivalent Bron: BP Statistical Review or World Energy, 1988 (CPE - Cenrrally-Planned Economies)
NUCLEAH ENERGY CONSUMPTION
Milkon tonnes o* equivalent (mtoe) Wbridme consumption of nuclear energy has snown strong growfittrougnout me 1970s ana 80». w*n .10 sign 01 any slackening m r*cent years in if* bee at me Dottcal wicsrtaintes about«longer-term me. ]WEurope (l) ] N . America;'!) ]Japan (3) ]CPEs (it) ~flestoi Worn f f /
350
300
71
72
71
74
7S
7«
77
•3
«4
M
Reprocessing facilities Capacity (tHa/year)
Argentina Ezeiza
Operator
Feed
CNEA
Oxide
89
Eurocheaic
Oxide
74
2tHH/y
I PEN Nuclei
Oxide Oxide
400tHM/y 400tHM/y fiOOtHM/y 800tHM/y
Cogema Cogema Cogema Cogema
Oxide;Mox U metal Oxide;Mox Oxide
76 58 91 89
40tHM/y 350tHM/y
KfK DWK
Oxide Oxide
71 93
125tHM/y 100tHM/y 30tHM/y 1000tHM/y
DAE DAE DAE DAE
Oxide Oxide Oxide Oxide
86 77 85 90
210tHM/y 800tHM/y
PNC JNFS
Oxide Oxide
77 95
UKAEA BNFL BNFL
FBR;Mox U metal Oxide
64 92
5tHM/y
Date of first operation
Belgium 1000tHM/y
Hoi Brazil Sao Paulo Re*ende France La Hague, Marcoule, La Hague, La Hague,
n/a
ÜP2 (») MAR400 UP2 800 UP3
West Germany
HAK Hackersdorf India Kalpakkam (phase 1) Tarapur Trombay Kalpakkan (phase 2) Japan Tokai-Mura Rokkasho-Mura United Kingdom Dounreay Sellafield (Magnox) Sellafield, Thorp (*)
8tHM/y >1000tHM/y 1200tHM/y
USA Idaho Falls Rockwell Hanford Savannah River Barnwell Hest Valley
n/a 2400tHM/y 2700tHM/y 1500tHM/y 300tHM/y
DOE
LWR
Rockwell
DOE
Oxide Oxide
AGNS
LWR
NFS
Oxide
(l) La Hague UP2 will be replaced by UP2 800 in 1991. Marcoule MAR 400 is now for gas-cooled reactor fuel only. (*) THORP throughput is expected to be 7,000 tHM in the first 10 years of operation. Bron: Nuclear Engineering International Uit : Energy Economist 87, January 1987, pag. 17
54 83 66
Reactors operable and under construction, 1988 Country
Operable Units MWe
Argentina Belgium Brazil Bulgaria Canada China Cuba Czechoslovakia Finland France German DR Germany FR Hungary India Italy (*) Japan Korea, Republic of Mexico Netherlands Pakistan Polana Roaania South Africa Spain Sweden Switzerland Taiwan United Kingdoa USSR
2 7 1 5 18 8 4 54 5 23 4 7 2 38 8 2 1 2 10 12 5 6 40 110 58
Total
432
USA
Under construction Units MWe
745 -
1930 7832 10030 3065 5144 14116 101885 36056
1 2 3 4 3 2 8 9 6 2 8 12 1 2 4 5 3 11 27
326528
114
99893
1005 5728
657 2760 12558
3434 2400 52932 1835 22597 1790 1243 1152 28966 6766
~ 540 137 -
C1) Operable but shut down Bron: Nuclear Engineering International Uit : Energy Economist 87, Januari 1989, pag. 21
2618 3000 3740 2172
880 5784
12238 2640 1641
1880
11448
950 1350
1860 3395
2570 13322 27620
Bijlage -
1 -
ENERGIE STUDIE CENTRUM
TOEKOMSTIGE PRODUCTIEKOSTEN VAN BASISLASTEENHEDEN
Opgesteld op verzoek van de AER
P.G.M. Boonekamp
Petten, mei 19Ö9
3
-
k -
SAMENVATTING
Aanpak en uitgangspunten
In de Nationale Energie Verkenningen 1987 (NEV) werden de kosten van eiektriciteitsproduktie met kern-, kolen- en STEG-eenheden bepaald voor een drietal scenario's. Conform het niveau van de economische groei, het energiegebruik en de brandstofprijzen werden deze scenario's aangeduid met Hoog, Midden en Laag. Voor de niet-brandstofkosten werd uitgegaan van kostencijfers uit de bijlage bij het regeringsstandpunt over de MDE, het rapport "Elektriciteitsvoorziening in de jaren '90". In 1988 zijn de produktiekosten opnieuw bepaald voor NEV-varianten met lagere brandstofprijzen, die gebaseerd zijn op de Notitie Energieprijspaden 1987-2OIO van het ministerie van Economische Zaken (EZ) van november 1987*
Vanwege de mogelijke ontwikkelingen ten aanzien van nieuwe veiligheidseisen voor kerncentrales, scherpere milieu-eisen voor kolencentrales en het onlangs gewijzigde prijsbeleid voor nieuwe gascentrales is een nadere analyse van de eerder bepaalde produktiekosten gewenst. Daarbij moet ook gekeken worden naar de dollarkoers en de rentevoet gezien de ervaring in de afgelopen decennia met zeer sterke schommelingen in deze parameters. De analyse wordt uitgevoerd voor het zichtjaar 2010, welk jaar representatief wordt geacht voor de periode waarin de beschouwde centrales zullen functioneren. De produktiekosten van diverse soorten basislastvermogen worden aldus geanalyseerd bij verschillende niveaus van de investeringskosten voor kerncentrales, brandstofprijzen (in t), dollarkoers, rentevoet en bedrijfstijd. Het effect van strengere emissienormen op de kosten van kolencentrales wordt afgeschat door naast de huidige conventionele poederkoolcentrale als alternatief een zeer schone KV/STEG door te rekenen. De gevolgen van het recent gewijzigde gasprijsbeleid, waardoor de produktiekosten van nieuwe gascentrales gelijk kunnen worden aan die van kolencentrales, zijn eenvoudig na te gaan door steeds de kosten van de STEG te vergelijken met die van de kolenopties.
-
5 -
Figuur S.l laat de opbouw en totale hoogte van de kWh-kosten zien voor de vier basislastopties in de base-case. Tevens is aangegeven hoe de diverse parameters de kWh-kosten beïnvloeden. De parameterwaarden voor de base-case komen overeen met die van het NEV-scenario Midden met de lagere brandstofprijzen bij een bedrijfstijd van 6000 uur.
De gebruikte parameterwaarden zijn als volgt tot stand gekomen.
Als dollarkoers worden de waarden f l,75t f 2,25 en f 3tl0 gehanteerd. De middenwaarde van f 2,25 komt overeen met die in de eerder genoemde notitie van EZ uit 1987. De hogere waarde werd in de NEV gehanteerd, de lagere waarde is gelijk aan het historisch gerealiseerde minimum.
De internationale kolenprijzen, welke voor Nederlandse centrales zouden kunnen gelden, zijn overgenomen uit de EZ-prijspadennotitie uit 1987. Uit de combinatie van dollarkoersen en kolenprijzen in $ volgen de kolenprijzen voor centrales, die in 2010 liggen tussen 88 en 206 gld/ton. Ten opzichte van het huidige niveau van ongeveer 100 gld/ton betekent dit een lichte daling tot een verdubbeling van de prijzen. De kolenprijzen voor centrales blijken voor slechts een gering deel dollar-onafhankelijk te zijn, namelijk voor zover dit binnenlandse transportkosten betreft.
Voor de gasprijs van centrales worden twee situaties onderscheiden. In de kostenberekening voor de STEG is, conform de EZ-prijspaden van 1987. verondersteld dat de aardgasprijs voor centrales gekoppeld blijft aan die van stookolie. De prijspaden voor ruwe olie, in constante $ van 1987 per barrel, zijn ook afkomstig uit de EZ-notitle. Combinatie van dollarkoers en olieprijspaden leidt in 2010 tot gasprijzen voor centrales die variëren tussen 25 en 62 ct/m*. Ten opzichte van het huidige niveau van ongeveer 17 ct/m1 is dit een (forse) toename. Uit een analyse van de opbouw van deze gasprijs blijkt, dat deze bestaat uit een dollaronafhankelijk deel van ongeveer 5 ct/m', dat wil zeggen ongeveer 10 è 20X van de totale gasprijs
-
6 -
in de berekeningen. Voor het geval dat voor nieuwe gascentrales gas wordt gecontracteerd op basis van het nieuwe prijsbeleid zijn niet direct gasprijzen te geven. Door de koppeling aan de kosten van kolencentrales is de gasprijs nu in beginsel afhankelijk van alle factoren die een rol spelen in de kolen-kWh-kosten.
De brandstofkosten voor kerncentrales omvatten alle gemaakte kosten in de splijtstofcyclus van ertswinning tot definitief opbergen van het afval. Hiertoe horen ook de post opwerking L verglazing omdat wordt uitgegaan van een opwerkingscyclus • Ten opzichte van de eerdere NEV-berekeningen worden alleen voor het verrijkt uranium andere kosten ingezet. Aangenomen is dat de overige splijtstofkosten van 2,0 et/kWh (waaronder 1,4 et voor opwerking/verglazing en 0,4 et voor afvalberging) hetzelfde blijven. De iets lagere internationale prijzen voor het verrijkte uranium zijn weer gebaseerd op de prijspadennotitie uit 1987. In tegenstelling tot olie en kolen is voor verrijkt uraan slechts één prijspad opgesteld. Afhankelijk van de gebruikte dollarkoers komen de totale splijtstofkosten uit op 2,7 ,3.0 of 3.'t ct/kWh.
De investeringsbedragen van de kern-, poederkool- en STEG-eenheid zijn de naar het heden vertaalde cijfers volgens "Elektriciteit in de jaren negentig". De bouwrente is steeds in het investeringsbedrag inbegrepen. Bij kerncentrales is het bedrag verhoogd met een reservering van 170 min gld ofwel ongeveer 0,2 et/kWh. In 25 jaar groeit het gereserveerde bedrag bij k% reële rente aan tot 500 min in gld van 1938, wat voldoende zou moeten zijn om de ontmantelingskosten te betalen. De gekozen poederkooleenheid voldoet aan de AHvB-emissienormen.
Voor de toekomstigr kolen-optie is uitgegaan van een KV/STEG-ontwerp met zeer lage emissie-niveaus voor SO, en NO
en een rendement van x
l\Z%' Dfi investeringskosten liggen ongeveer 20% hoger dan voor een poederkolen-eenheid; de bedienings- en onderhoudkosten liggen ook op een aanzienlijk hoger niveau. Voor kerncentrales worden, naast de base-case waarde van 375O gld/kWe, alternatieve investeringsbedragen ingebracht in de
-
7 -
kostenanalyse. De volgende kostenverhogende en -verlagende factoren kunnen de investeringsbedragen voor nieuw t e bouwen k e r n c e n t r a l e s beïnvloeden: - Kostenverschillen tusspr^ fabrikanten; - Langere bouwtijd; - Hogere ontmantelingskosten; - Seriebouweffecten; - Toename van de eenheidsgrootte; - Compensatie-orders/inschakeling van de Nederlandse industrie; - Overcapaciteit bij reactorbouwers; - Kostenverhogingen t.g.v.
hogere veiligheidseisen n.a.v. Tsjernobyl;
- Kostenescalatie en wisselkoersen vanaf 198*1.
Geconcludeerd kan worden, dat met de nu beschikbare informatie de kostenverhogingen ten gevolge van de herbezinning op kernenergie ruim binnen de marge vallen, die onstaat door variaties bij de andere factoren. Gezien de grootte en waarschijnlijkheid van de kostenverhogende en -verlagende factoren lijkt een marge van plus of min 13% een redelijke keus voor deze analyse. Als lagere waarde voor de investering in een kerncentrale wordt dus 3190 gld/kWe genomen; als hogere waarde 1*320 gld/kWe.
De jaarlijkse kapitaalkosten worden uit de totale investering afgeleid volgens de reëel-constante-annuïteiten methode. Hierbij is een levensduur van 25 jaar gehanteerd en een reële rentevoet. De methode is ook gehanteerd in de berekening van de kosten van basislasteenheden in de NEV-1987 en in het rapport "Elektriciteit in de jaren '90". Globaal worden dezelfde resultaten verkregen als bij de meer gedetailleerde in het buitenland vaak toegepaste "life-time levelized busbar costs"-methode. Bij déze methode worden ook de brandstofkosten verdisconteerd, terwijl bij de gebruikte methode uitgegaan wordt van gemiddelde brandstofkosten over de levensduur.
In de openbare elektriciteitsproduktie vindt momenteel gewoonlijk afschrijving plaats over 15 jaar en niet over de (langere) technische levensduur. Hierdoor liggen de kWh-kosten van een eenheid in de eerste jaren hoger dan volgens de reëel constant-annuïteiten-methode.
- 8 -
Na het vijftiende jaar worden de kWh-kosten dan echter veel lager door het wegvallen van de kapitaalkosten. In een produktiepark met zowel nieuwe(re) els oude(re) eer><»den worden de relatief hoge kosten van de nieuwere eenhedon dan min of aeer gecompenseerd door het ontbreken van kapitaalkosten bij de oudere afgeschreven eenheden. Dit betekent dat de voor een produktiepark over de technische levensduur toegepaste methode vergelijkbaar is met een verrekening over de economische levensduur van 15 jaar. De reële rente is gelijk aan de nominale rente minus het inflatiepercentage. De reële rente, gebaseerd op het rendement van staatsobligaties, heeft zich de afgelopen decennia bewogen tussen de uitersten van -1 en *€%. In de jaren 70 lag het niveau gemiddeld op 2%, in de jaren 80 is dit k% bij een verder stijgende tendens. Gezien deze ontwikkelingen worden naast de basiswaarde van k% de waarden van 3 en 5JS gehanteerd in de berekeningen. Hierbij wordt ervan uitgegaan, dat de elektriciteitsproduktie een sterk nutskarakter blijft houden. Dan kunnen de investeringen gefinancierd worden uit eigen vermogen en kan een risico-opslag op de rentevoet achterwege blijven. De rentevoet kan daardoor do. „nlijk lager uitvallen dan bij commerciële investeringsprojecten het geval zal zijn. Produktiekosten Basislasteenheden De produktiekosten zijn bepaald voor de opties Kerncentrale», Poederkoolcentrale, KV/STEG (maximaal schoon) en de STEG (stookoliepariteit-gas) voor de volgende combinaties van parameterwaarden: - Drie niveaus Laag, Midden of Hoog voor de internationale olie- en kolenprijzen en één niveau voor de verrijkt uraanprijs; - Dollarkoersen van f 1,75. f ^.25 en f ^,10; - Rentevoeten van 3. ** en 5%; - Bedrijfstijden van 5000, 6000 en 7000 uur. Bij kerncentrales zijn alle berekeningen nog eens herhaald met 15£ lagere en met 15? hogere investeringsbedragen. De produktiekosten van gascentrales op basis van de alternatieve prijsstelling van aardgas behoeven niet berekend te worden. Deze kosten zijn per definitie gelijk aan die van een te kiezen kolenoptie.
7
Gegeven de Barges voor de diverse parameters blijkt in het algemeen de gasgestookte STEG op basis van stookoliepariteit de duurste optie te zijn, verder is de KV/STEG steeds duurder dan de poederkool eenheid. De kerncentrale ligt globaal in de kostenband, gevormd door de beide kolenopties (zie figuur S.2). De gasgestookte centrale op basis van kolen-kWh-kosten ligt per definitie in de band, gevormd door beide kolenopties. Slechts bij lage brandstofprijzen, een lage dollarkoers en het hanteren van de zeer schone KV/STEG als referentiekolencentrale is deze gascentrale even duur als de STEG set gas volgens stookoliepariteit. In alle ander gevallen maakt de nieuwe prijsstelling voor aardgas in 2010 lagere produktiekosten mogelijk set gascentrales.
Het gekozen prijsscenario heeft bij de STEG «et stookoliepariteit-gas een betrekkelijk groot effect op de produktiekosten «aar bij de kolenopties is dit een stuk Binder. Bij kerncentrales is er geen scenario-effect oadat slechts een prijspad(in $) is gebruikt.
De parameter rentevoet heeft betrekkelijk weinig invloed op het kostenniveau. Ook blijkt, dat de bedrijfstijd een betrekkelijk kleine invloed heeft op de produktiekosten. Mutaties in de dollarkoers daarentegen veroorzaken, behalve bij kerncentrales, de grootste kostenveranderingen.
De resultaten voor de goedkopere en de duurdere kerncentrales laten zien, dat daardoor een smalle band ontstaat ter breedte van 1,1 è 1,3 et/kWh voor de produktiekosten van kerncentrales. Deze kostenband voor kerncentrales en die voor de twee kolenopties overlappen elkaar in aanzienlijk aate.
Wat betreft d- totale bandbreedte voor de kWh-kosten, bij alle mogelijke combinaties van parameterwaarden, kan nog het volgende opgemerkt worden (zie figuur S.3)- De minimale produktiekosten van elke optie worden steeds gevonden bij brandstofprijzen volgens scenario Laag, een dollarkoers van f 1,75. een rentevoet van 3JÉ en een bedrij f tijd van 7000 uur. De hoogste waarden gelden voor scenario Hoog, f 3.10/dollar, 5% rente en een bedrijfstijd van 5000 uur.
- 10 -
Uit de resultaten blijkt, dat de totale bandbreedte voor de kernoptie ruim A et/kWh bedraagt (6,5-10,7 et/kWh). dit is ongeveer twee-derde van die voor de kolenoptie. Het minimum van de kolenoptie (poederkooleenheid met 6,1 et/kWh) ligt iets lager dan die van kerncentrales; het maximum (KV/STEG met 12.3 et/kWh) ligt echter hoger. De totale marge voor de kolenoptie is weer ongeveer twee-derde van de totale bandbreedte van de STEG met stookoliepariteit-gas (7.8-17.8 et/kWh). De gascentrale met de alternatieve prijsstelling voor aardgas heeft dezelfde totale bandbreedte als de kolenoptie, namelijk 6.2 et/kWh.
De mate waarin de verschillende parameters bijdragen aan een grotere bandbreedte, dat wil zegg«n de gevoeligheid van de kosten voor mutaties in de uitgangspenten, is soms sterk verschillend. De kostenband bij een vaste bedrijfstijd van 6000 uur is bij alle systemen slechts weinig kleiner dan de totale band. De bedrijfstijd blijkt dus, binnen realistische marges gekozen, niet van groot belang voor de kWh-kosten.
De onzekerheid in de brandstofprijzen voor centrales blijkt met name bij gasgestookt vermogen op basis van stookoliepariteit doorslaggevend voor de omvang van de totale kostenband. Als de internationale olieprijs en de dollarkoers gegeven zouden zijn blijft er slechts een nauwe marge over voor de produktiekosten van deze STEG-eenheden. Daarentegen is bij kerncentrales de invloed van mutaties in de brandstofprijzen klein, zoals te zien is aan het verschil tussen de totale bandbreedte en de kostenband bij vaste prijzen. Deels is dit een gevolg van de veronderstelde beperkte onzekerheid over het niveau van de internationale uraanprijs. Door het hanteren van slechts één prijspad kan alleen de dollarkoers de Nederlandse uraanprijs beïnvloeden. Zowel poederkool- als KV/STEG-eenheid nemen een tussenpositie in voor wat betreft de gevoeligheid voor brandstofprijsmutaties. Hetzelfde geldt voor de gascentrale, die door de aangepaste gasprijs gelijke kWh-kosten heeft als een kolenoptie.
Bij kerncentrales is, in tegenstelling tot de gas- en kolensystemen, het investeringsbedrag -onzeker verondersteld. Het blijkt, dat dit de
- 11 -
totale kostenband van kerncentrales vergroot van bijna 3
tot
ruim
b et/kWh. Binnen de hier geschetste marges zijn hogere of lagere investeringskosten voor kerncentrales niet van doorslaggevend belang.
De onzekerheid in de milieu-eisen leidt bij de kolenoptie tot een toename van de kostenband net 1,2 & 1,3 et/kWh. Vergeleken met de oorspronkelijke kostenmarge voor een poederkoolcentrale volgens AMvB-eisen van ongeveer 5 et/kWh betekent dit dat eventuele milieueisen zeker geen overheersende factor vormen bij de kolenoptie. Bij gascentrales, met de nieuwe prijsstelling op basis van kolen-kWhkosten, hebben milieu-eisen dezelfde invloed op de kostenband als bij kolencentrales.
Samenvattend kan gesteld worden dat, met de hier aangenomen waarden voor de parameters, de minimaal te verwachten produktiekosten van alle basislastopties vrij dicht bij elkaar liggen. De maximaal te verwachten kWh-kosten liggen echter veel verder uiteen, waarbij het verschil tussen d3 duurste optie (STEG op basis van stookoliepariteit) en de goedkoopste (kernenergie) kan oplopen tot ruim 7 et/kWh. De kostenband voor kerncentrales is het kleinst; ze is het resultaat van, op zich beperkte, effecten van mutaties in veel parameters. De kostenband voor STEG-eenheden op basis van stookoliepariteit is het grootst; de bandbreedte wordt echter sterk bepaald door de hier aangenomen marges in dollarkoers en internationale olieprijs. De kostenband voor de kolen-optie (poederkool en zeer schone KV/STEG tezamen) ligt in alle opzichten tussen beide in. Hetzelfde geldt voor de gascentrale met een prijsstelling voor aardgas op basis van kolen-kWh-kosten.
Kosten versus Verzuring
Bij kolengestookte basislasteenheden zijn vanwege de onzekerheid in de toekomstige milieurestricties steeds de produktiei:osten van een poederkool-eenheid conform huidige AMvB-eisen en een zeer schone KV/STEG berekend. Naast deze twee extreme opties zijn echter meer systemen beschikbaar, zoals schonere póederkooleenheden, PFBC-eenheden en diverse andere KV/STEG-ontwerpen. Strengere milieuvoorschrif-
- 12 -
ten voor de elektriciteitssector worden in de toekomst waarschijnlijk gegoten in de vorm van een verzuringsplafond in aanvulling op lagere emissienormen voor individuele eenheden. De vraag welke kolentechnologie gekozen wordt bij bepaalde nilieurestricties, en daarmee de kosten van kolen-elektriciteit, kan dan ook alleen beantwoord worden vanuit een analyse van een totaal produktiepaxk. Dit betekent, dat gekeken moet worden naar het functioneren van nieuw kolenvermogen binnen een totaal park met bestaand en andersoortig nieuw basislastvermogen In samenhang not het middenlast- en pieklast/reservevermogen. Gezien de beperkte probleemstelling en de beschikbare tijd wordt dé analyse hier uitgevoerd voor een gestileerd openbaar park zonder kerncentrales voor het jaar 2010. De parkinvulling is verder volledig vrij verondersteld. De totale elektriciteitsproduktie is 70 TWh, conform het Elektriciteitsplan 1989-1998 voor het jaar 2000. De middenen pieklast, 15JÏ van de totale produktie. vindt plaats in STEG-eenheden (bedrijfstijd 2000 uur) met drie mogelijke niveaus van NO -bestrijding. De overige produktie kan plaatsvinden m.b.v. diverse kolengestookte poederkool-, PFBC- of KV/STEG-opties bij een gemiddelde bedrijfs'.ijd van 6000 uur. De technische-economische karakteristieken van deze kolehopties zijn afkomstig uit meerdere bronnen. Per case wordt steeds één optie voor de middenlast- en één voor de basislastproduktie gekozen en de gemiddelde kWh-kosten en de SO,-, NO - en CO,-emissies van het park berekend. De SO,- en NO -emissies worden samengenomen tot een verzuringsemissie in kton NO -equivalenten.
Ter vergelijking zijn ook enkele cases doorgerekend met alleen kerncentrales of alleen STEG-eenheden (op basis van stookoliepariteitgas) voor de basislast. In figuur S.4 zijn de resultaten van de meest karakteristieke cases uitgezet voor drie niveaus van de brandstofprijzen. Dit zijn respectievelijk de laagste, middelste en hoogste waarden voor zowel internationale brandstofprijzen als dollarkoers .
Uit de middelste figuur, conform scenario Midden van EZ uit 19&7, volgt, dat in een toekomstige kolenpark voor 2010 de verzurende emissie met een factor tien omlaag kan, van 200 kton naar 20 kton, door een geavanceerde KV/STEG in plaats van een conventionele poederkool-
- 13 -
eenheid toe te passen. De gemiddelde kWn-ï'osten zouden stijgen net maximaal 1,2 cent. Een verdere reductie van de verzuring zou mogelijk zijn door overschakeling op geheel gasgestookte produktie. Bij een gasprijs op basis van stookoliepariteit zou dit tot aanzienlijk hogere brandstofkosten leiden en een extra verhoging betekenen van de gemiddelde kWh-kosten met 2 et/kWh. Door kerncentrales toe te passen voor basislast zou de verzuring zo goed als kunnen verdwijnen tegen minder extra kosten dan met de zeer schone KV/STEG. Bij een gasprijs op basis van kolen-kWh-kosten zou een verdere reductie wel veel extra kosten kunnen veroorzaken. Dit zou het geval zijn als bij een verdere reductie een nog schonere kolencentrale dan de geavanceerde KV/STEG de referentiecentrale zou worden voor de prijsstelling van het gas. In beginsel zou dit gas zelfs duurder kunnen worden dan gas op basis van stookoliepariteit!
Verder valt op in de figuur, dat met een zeer schone conventionele poederkool-eenheid de verzuring reeds tot een-kwart van het hoogste niveau kan worden teruggebracht ten koste van 0,6 et per kWh. Ook met een schone PFBC-variant kan dit resultaat bereikt worden, zij het tegen iets hogere kosten.
Benadrukt moet worden, dat deze resultaten gelden voor technischeconomische gegevens met een enigszins speculatief karakter en energieprijsontwikkelingen die, zoals de historie heeft geleerd, zeer onzeker zijn.
De berekeningen zijn herhaald voor brandstofprijzen, die 22% lager zijn dan die uit scenario Laag van EZ omdat een dollarkoers van f 1,75 in plaats van f 2,25 wordt gebruikt. Uit de bovenste figuur blijkt weer dat de verzurende emissie met 90% teruggedrongen kan worden ten koste van maximaal 1,3 et/kWh. Bij deze lage brandstofprijzen blijkt, dat een park met schonere STEG-eenheden met stookoliepariteit-gas even weinig verzuurt als een park met zeer schone KV/STEG-eenheden bij nagenoeg gelijke kWh-kosten. De totale CO,-emissie neemt echter met ongeveer de helft af. Door de inzet van kerncentrales kan de verzuring nog verder omlaag gaan. In tegenstelling tot de voorgaande case (MIDDEN, f 2,25/$) gaat dit nu niet gepaard met kostenvoordelen ten opzichte van de zeer schone KV/STEC.
- mDe berekeningen zijn nogmaals herhaald met energieprijzen, die iets lager liggen dan in het oorspronkelijk in de NEV gehanteerde prijsscenario Hoog. De onderste figuur toont weer hetzelfde beeld voor de diverse kolenopties, zij het bij een hoger kostenniveau. Een verdere reductie van de verzurende emissies door een overgang op STEG-vermogen «et stookoliepariteit-gas kost nu 4 et/kWh extra. Een keuze voor kerncentrales maakt een nog verdere reductie mogelijk terwijl tegelijk de kosten lager zouden uitvallen dan bij een poederkoolcentrale.
Zn 1980 bedroeg de emissie van het openbare park ongeveer 360 kton in NOx-equivalenten [8]. Een reductie van 80* in de periode tot 2010 zou een plafond voor de verzurende emissie opleveren van ongeveer 70 kton. Dit plafond zou zowel pet zeer schone poederkooleenheden, als met schone PFBC- of redelijk schone KV/STEG-eenheden bereikt kunnen worden. De extra kosten van deze basislasteenheden ten opzichte van de goedkoopste optie (poederkool conform AMvB) bedragen respectievelijk 0,7 (poederkolen). 0.9 (PFBC) en 0,5 et/kWh (KV/STEG). Bij dit plafond liggen de kosten van de kolenoptie dus rond het midden van de band, zoals eerder geschetst (zie figuur S.2).
Gezien de onzekerheden in de kosten van de kolentechnieken zijn de onderlinge kostenverschillen, bij dit verzuringsplafond, niet doorslaggevend voor een bepaalde keuze. Hel belangrijk bij de keuze zijn de mogelijkheden voor verdergaande bestrijding en de reststoffenproblematiek. Op beide gebieden komt poederkool er het slechtst af en de KV/STEG het beste. Ook ten aanzien van de CO, -emissie valt de KV/STEG iets gunstiger uit vanwege het hogere rendement.
Terugdringing van de verzurende emissie tot meer dan 90* en/of verlaging van de CO,-emissie maakt, gegeven de veronderstelde totale produktie en de momenteel realiseerbaar geachte bestrijdingstechnieken, de inzet van gasgestookte basislasteenheden of kerncentrales noodzakelijk. Bij de keuze voor gas en koppeling van gas- en stookolieprijzen zouden de extra productiekosten ten opzichte van het schoonste
- 15 -
kolenpark dan nihil zijn (laagste brandstofprijzen) of 4 et/kWh bedragen (hoogste prijzenpad). Bij de keuze voor kernenergie zijn de kosten bij het laagste prijzenpad gelijk aan die van het schoonste kolenpark; bij hogere prijzen is het schonere kernpark ook goedkoper, bij de hoogste brandstofprijzen liggen de kWh-kosten zelfs onder die van het vuilste (en goedkoopste) kolenpark* Dit geldt als uitgegaan wordt van de parameterwaarden voor de kernoptie van de base-case.
Nieuw gasprijsbeleid
Naar aanleiding van de onlangs verschenen Gasnotitie van EZ is een korte aanvullende analyse uitgevoerd, waarbij is verondersteld, dat de gasprijs voor nieuwe gascentrales gekoppeld kan worden aan de kosten van elke voor 2010 doorgerekende kolenoptie. De gasprijs is dan niet alleen afhankelijk van de kolenprijs en dollarkoers, maar ook van het investeringsbedrag, het omzetrendement en de milieu-eisen voor de kolencentrale en van de rentevoet en bedrijfstijd. Voor de hier beschouwde waarden van alle parameters betekent dit dat de gasprijs op basis van kolen-kWh-kosten kan variëren tussen 19 en 4l ct/m1 in 2010. Vergeleken met de bandbreedte van 25 tot 62 ct/m' voor gas conform stookoliepariteit ligt het niveau duidelijk lager. Bij de huidige brandstofprijzen liggen de verhoudingen precies andersom, namelijk 17 ct/m' bij stookoliepariteit en 21 ct/m1 bij kolenkostenpariteit. De oorzaak van de omslag tussen nu en 2010 is de relatief achterblijvende stijging van de kolenprijzen ten opzichte van de olieprijzen zoals verondersteld in de prijspaden van EZ.
Als verondersteld wordt dat de kolenprijzen sterker dan volgens de EZ-prijspaden meestijgen met de olieprijzen, dat wil zeggen eenzelfde verhouding tussen olie- en kolenprijzen als gemiddeld tussen 1973 en -1987 heeft gegolden, is het beeld meer divers. In scenario Laag zou de gasprijs op basis van kolen-kWh-kosten bij veel combinaties van parameterwaarden hoger liggen dan de gasprijs volgens stookpariteit. In scenario Hoog zou de nieuwe gasprijsstelling wel aantrekkelijk blijven; in scenario Midden worden de kostenvoordelen tamelijk klein.
-16-
Figuur S.l Opbouw Kosten Basislasteenheden (base-case) cnt/kWh 12r
HBrandstof. $-afhankelijk
10
^Brandstof. $-onafh.
B
$-koers prijspaü
6
constante
4
constante investering rentevoet— bedrijfstijd
2h
yy\ Bediening ZJOnderhoud [Kapitaal ikosten
*e',
<
>
^
^
* stookoliepariteit
Figuur S 3 Bandbreedte Kosten Busislastveraogen
* *
Kerncertrales &
Poederkolen
— * A O
Totale kostenrange Extreaen bi) 6000 uur Extreaen bij 3750 gld/kWe Extreaen bij prijspad MIDDEN / $-2.25 O Base-case waarde
TF-TT
KV/STEG
Gascentrale kkp-gas (*) STEG stp-gas [*)
8 o kkp - kolenkostenpariteit stp • stookoliepariteit
i
TFÜ10
12
14
J
L
16
18
et/kWh
Figuur S.2 Kosten Basislasteenheden in 2010 et/kWh 18
(bedrijfstijd 6000 uur/jaar) STEG stp-gas L.
KV/STEG Poederkolen --. . * —
Kerncentrale — p
Rentevoet Dollarkoers Prijspad
3 4 5 3 4 5 3 4 5 1.75 2.25 3.10 Laag
3 4 5 3 4 5 3 4 5 1.75 2.25 3.10 Midden
3 4 5 3 4 5 3 4 5 X 1.75 2.25 3.10 Gld/S Hoog
18-
Figuur S.4
Kosten versus Verzuring van de Openbare Elektriciteitsproduktie (2010) cnt/kUh 12
Poederkolen o PFBCHcolen 0 KV/STE6 • STEG •tp-gas > * Kern * STEG kkp-gas
Prljspad LAAG / $-1.75
10 -
8 -
?
6 -
50 100 150 Verzuring (aln kg NOx-equivalent) cnt/kHh 14 r
12 -
10
200
Poederkolen O PFBCHcolen 0 KV/STEG
Prljspad MI0DEN / $-2.25 A
A
* M
STE6 stp-gas 0
o
A
0 A
o
50
100
cnt/kHh 18 r
ISO
Kern * STEG kkp-gas
200
Prijsped HOOG / $-3.10 Poederkolen o PFBC-kolen 0 KV/STEG
A
16
STE6 stp-gas A
14 • 12
10
0
Kern *
M
9
O
•
A
#
50 100 150 Verzuring («In kg NQx-eoulvaltnt)
O
200
STEG kkp-gas
V O O R G A A N D E
A D V I E Z E N
Door de Staatsuitgeverij zijn de volgende adviezen van de voorlopige Algemene Energieraad, de voorganger van de huidige wettelijke Raad, uitgegeven:
1977
Advies inzake besparing op het huishoudelijk, energieverbruik
1978
Een brede maatschappelijke discussie over kernenergie Energiebesparing in bedrijven
1979
Kolen en Uraan
1980
Energiescenario' s Afval- en restwarmte als energiebron
1981
Een versnelde procedure voor de Brede Maatschappelijke Discussie Energiebesparing en ruimtelijke ordening Gebruik van kolen in de industrie Brandstofinzet centrales Kolenvergassing in Nederland
1982
Evaluatie energiebesparing Duurzame energie Wat doen we met ons aardgas? Energiebesparing in verkeer en vervoer
1983
De prijs van het aardgas Kolenvergassing in de Eemshaven
1984
Evaluatie kolenbeleid De toekomstige elektriciteitsproduktie bezien in het licht van de Maatschappelijke Discussie Energiebeleid Kommentaar op het Indicatief Meerjaren Programma Lucht 1985-1989
1985
Reorganisatie energiedistributie Kommentaar op het koncept-voorstel voor een nieuwe Elektriciteitswet
A D V I E Z E N VAM DE E N E R G I E R A A D ( i n g e s t e l d op 1 december !985)
A L G E M E N E
Exemplaren van deze uitgaven zijn schriftelijk te baatallen bij het Distributiecentrum Overheidspublicatie*, Postbus 20014, 2S00 EA 'a-Gravenhage, of telefonisch (070-789885) onder vermelding van de titel en het ISBN-nummer. Verkoopprijs ƒ 7,50, tenzij anders vermeld.
1986
1987
1988
Energiebesparing ook na 1986 Kanttekeningen bij het Energiebeleid in 1986* Uitgangspunten nationaal onderzoekprogrc kolen (NOK)* * in één kaft gepubliceerd
ISBN 90 346 0869 7
Advies over het Elektriciteitaplan 1987-1996 Advies over het warmte/krachtbeleid Jaaradvies 1987 Energieonderzoek en lange termijn energiebeleid (verkoopprijs ƒ 10,—) Elektriciteitsbesparing
ISBN 90 346 1082 9 ISBN 90 346 2282 7 ISBN 90 346 1383 6
Commentaar bij de studie Duurzame Energie. een toekomstverkenning Energie en 1992 Commentaar op het voorontwerp Wet Energiedistributie Jaaradvies 1988 Elektriciteitaplan 1989-1998
ISBN 90 346 0989 8
ISBN 90 346 1384 4 ISBN 90 346 1429 9
ISBN 90 346 1643 6 ISBN 90 346 692 4 ISBN 90 346 1693 2 ISBN 90 346 1812 9 ISBN 90 346 1828 5
