TOEKOMSTIG VERBRUIKSPATROON VAN ELEKTRICITEIT MOGELIJKE VERANDERINGEN EN EFFECTEN P.G.M. BOONEKAMP O. VAN HILTEN

OKTOBER 1990

ECN-I--90~038

TOEKOMSTIG VERBRUIKSPATROON VAN ELEKTRICITEIT MOGELIJKE VERANDERINGEN EN EFFECTEN P.G.M. BOONEKAMP O. VAN HILTEN

Opdrachtgever: Ministerie van Economische Zaken

2

INHOUD SAMENVATTING EN CONCLUSIES

5

1. INLEIDING

9

2. UITGANGSPUNTEN 3. STRUCTUUREFFECTEN 3.1 Aanpak deelstudie

14

3.2 Mutaties in de finale verbruikspatronen

14

3.3 Mutaties in het openbare produktiepatroon

18

4. BESPARINGSEFFECTEN

23

4.1 Inle~ding

23

4.2 Elektriciteitsverbruik met en zonder besparingen

23

4.3 lnhomogene besparingen

24

4.4 Effecten op verbruikspatroon en openbare produktie

24

4.5 Conclusies

29

5. EFFECTEN BEDRIJFSTIJDVERLENGING

31 3!

5.! lnleict~ng 5.2 Opzet van de deelstudie 5.3 Effecten op het verbru~kspatroon

35

5.4 Effecten op het openbare produktiepark

37

5.5 Conclusies

38

LITERATUUR

40

APPENDIX 1. VERBRUIKSONTWIKKELING PER DEELSECTOR

41

APPENDIX 2.

TOELICHTING OP DE VERANDERINGEN IN VERBRUIKSPATRONEN IN HOOFDSTUK 5

45

SAMENVATTING EN CONCLUSIES In de Nationale Energie Verkenningeo 1987 (NEV) zijn voor de drie scenario’s Laag, Midden en Hoog telkens drie varianten uitgewerkt voor de elektriciteitsvoorziening. In deze varianten, respectievelijk ’Kern’, ’Kolen’ en ’Gas’ genaamd, is het openbare elektriciteitsproduktiepark op een verschillende wijze ingevuld. De gebruikte cijfers van het toekomstige elektriciteitsverbruik zijn afkomstig van het CPB~ In de NEV is voor elk produktiepark een kostenoptimale opbouw gezocht met behulp van een simulatiemodel dat de openbare produktie uur voor uur simuleert. Daarbij is de uurlijkse vermogensvraag verkregen door het uur voor uur opschalen van een recent historisch belastingpatroon (lineair opgeschaald patroon). Impliciet is met deze aanpak verondersteld dat de vorm van het openbare produktiepatroon niet zal veranderen in de toekomst. Dit zou betekenen dat verschillen in de groei van het verbruik per sector, relatief veel besparing op verlichting of extra hoeveelheden zeifopgewekte elektriciteit geen invloed hebben op de vorm van het uurlijkse openbare patroon over het jaar. Doelstelling van deze studie is het onderzoeken van de mogelijke veranderingen in de vorm van het openbare produktiepatroon, en de eventuele effecten op de produktie, in de NEV 1987. Er worden drie verschillende effecten onderzocht, namelijk: ¯

structuureffecten;

¯ besparingseffecten; ¯ effecten van bedrijfstijdverlenging. Bij het eerste onderdeel structuureffecten wordt met het in de NEV gebruikte lineair opgeschaalde patroon vergeleken met een alternatief patroon, waarbij rekening wordt gehouden met een verschillende groei van het verbruik per sector en de hoeveelheid zelfopwekking. Het volgende onderdeel van de studie analyseert het effect van de in de NEV-scenario’s verwerkte besparingen op het elektriciteitsverbmik. Hierbij wordt eerst een totaal patroon bepaald dat behoort bij een toename van het verbruik per sector zonder enige besparing. Vervolgens is een patroon opgesteld waarbij de besparingen zijn vertaald naar veranderingen in zowel de omvang van het sectorverbruik als de vorm van het sectorpatroon. Vergelijking van deze belastingpatronen levert het effect van elektriciteitsbesparing. Tenslotte is als laatste onderdeel van de studie een beperkte analyse gemaakt van de mogelijke gevolgen van bedrijfstijdverlenging. Dit sluit aan op de recente discussie over het invoeren van werkweken van 4 maal 9,5 uur in plaats van de huidige 5 maal 8. In de studie is gebruik gemaakt van een patroongenerator en een simulatiemodel. Met de patroongenerator kunnen patronen worden opgebouwd uit een groot aantal deelpatronen voor sectoren of onderdelen daarvan. Met het simulatiemodel kan de uurlijkse produktie gesimuleerd worden bij een gegeven belastingpatroon, produktiepark en volgorde van inzet van de eenheden. Structuureffecten Hierbij is gekozen voor onderzoek van de NEV-scenario’s Midden-Kolen-2000 en -2010, Laag-Gas-2010 en Laag-kern-2010, Hoog-Gas-2010 en Hoog-kern-2010. De verschuivingen in het verbruiksaandeel per sector blijken te leiden tot een iets onregelmatiger finaal verbruikspatroon. De maximale jaarbelasting valt door de correctie voor sectorverschuivingen een paar procent hoger uit. Hierdoor zal voor dezelfde hoeveelheid kWh iets meer produktievermogen moeten worden opgesteld. De verschillen tussen de scenario’s Laag, Midden en Hoog zijn klein. De minimaie jaarbelasting neemt in scenario Midden, in procenten, evenveel toe als de maximale belasting. In scenario Hoog neemt de minimale waarde in verhouding sterker toe, in scenario Laag juist minder sterk.

5

Per etmaal beschouwd zijn er de volgende veranderingen zichtbaar. Het dagplateau op werkdagen wordt iets hoger door de relatief sterke groei van de ’5×8’~produktiesectoren. Tijdens de avonduren en in het weekend, met name als verlichting nodig is, valt de finale vermogensvraag lager uit. Dit laatste wordt veroorzaakt door het dalend aandeel in het totaal verbruik van de sector Huishoudens (door de relatief grote besparingen, met name op verlichting). De veranderingen in het finale verbruikspatroon bepaIen ook sterk de mutaties in het openbare produktiepatroon. Het bijkomende effect van zelfopwekking is slechts zichtbaar bij een sterke verandering van het aandeel in de totale e]ektriciteitsproduktie (ervan uitgaande dat de produktie uit zelfopwekvermogen een min of meer continu karakter heeft). Bij een groot aandeel, bijvoorbeeld in de Gas-variant van scenario Laag, valt de maxima]e belasting 7% hoger uit en de minima]e belasting 12% lager. In het tegenovergestelde geval, bijvoorbeeld de Kern-variant van scenario Hoog, ligt het maximum op dezelfde hoogte en neemt de minimum waarde bijna 7% toe. Besparingseffecten Bij dit onderdeel zijn zowel een patroon zonder als een patroon met besparingen bepaald voor scenario Midden in 2000 en voor de varianten Midden-Gas, Midden-Kolen en MiddenKem in 2010. Het elektriciteitsverbruik zonder besparingen is bepaald met aanvullende informatie van het CPB over efficiency-verbeteringen per sector. Verondersteld is dat in veel gevallen het belastingpatroon per deel-sector lineair krimpt met de mate van besparing. In een aantal sectoren beïnvloeden besparingen echter ook de vorm van het verbruikspatroon. Het gaat hier om het e]ektriciteitsverbruik in kantoren, in de rundveehouderij, voor openbare verlichting, voor zonneboi]ers en verlichting in huishoudens en voor koeling in de voedings- en genotmidde]enindustrie, de detailhandel en de horeca In het scenario met besparingen is het totaai finaal verbruik in 2010 22% lager dan in het scenario zonder besparingen. Het finale verbruikspatroon komt ook ongeveer 22% lager te liggen maar wordt wel onregelmatiger; de bedrijfstijd van het maximum neemt af. De belangrijkste verschuivingen in het patroon zijn: een relatief lager verbruik’s avonds als gevolg van de introductie van energiezuinige Iampen in huishoudens, waardoor het ’plateau’-verbruik dominanter wordt; een groter verschiI tussen werkdagen enerzijds en weekend- en feestdagen anderzijds, als gevolg van de relatief grote efficiency-verbetering bij huishoudens; minder grote seizoensverschillen, als gevolg van de relatief grote besparing op ver]ichting. De effecten van de besparingen op de inzet van centrales van het openbaar centraal produktiepark zijn in 2010: een besparing van circa 28.500 GWh (24 à 27%) op de elektriciteitsproduktie, van circa 5.300 MW (19 à 21%) op het ten minste vereiste produktievermogen en van circa 240 PJ (22 à 27%) op de brandstofinzet. Het kleinste percentage tussen haakjes geldt voor de kemvariant. In de situatie met besparingen is de ten minste vereiste reservefactor van het centraal openbaar produktievermogen groter. B edrijf stij dve rlenging Voor dit laatste onderdeel is slechts het scenario Midden in 2000 beschouwd. De (deel-)sectoren die in aanmerking komen voor de gecomprimeerde werkweek (5×9,5 uur) kunnen verdeeld worden in vier groepen: industrie, kantoren, detailhandel en overig. De categorie overig bestaat uit (deel-)sectoren waarop de bedrijfstijdverlenging in de eerste drie groepen invloed heeft, te weten verlichting in huishoudens, koken in huishoudens en elektrisch transport (NS). Aangenomen is dat het jaarlijkse elektriciteitsverbruik per industriesector niet toeneemt bij bedrijfstijdverlenging. Het verbruik van de sectoren detailhandel, kantoren en huishoudens neemt we] iets toe vanwege activiteiten op tijdstippen waarop verlichting nodig is.

Zoals te verwachten was leidt bedrijfstijdverlenging tot een lager, maar breder dag-plateau in het beiastingpatroon van het openbare net. De toename/afname van het uurlijks verbruik in de ochtend- en avondspits is ongeveer in gel~jke mate afkomstig van de sectoren kantoren, industrie, huishoudens en detailhandel. Seizoeneffecten treden op als gevolg van de verandering in het patroon van verlichting in kantoren en huishoudens. Het meest uitgtsproken seizoeneffect is het optreden van een duidelijke plek in het negentiende uur in de winter, wat het gevolg is van de langere openingstijden in de detailhandel, gecombineerd met het extra verbruik voor verlichting in kantoren. Deze piek is zelfs zo groot dat de maximale dagbelasting nu optreedt in het negentiende uur. De produktie neemt iets toe, en het maximaal gevraagde vermogen neemt iets af. Het meest opvallende effect op de elektriciteitsprodukfie is de afname van het aantal koude starts van eenheden. Door het lagere dagplateau is op veel dagen een eenheid minder nodig voor de produktie. Deze studie geeft slechts een indicatie van de gevolgen van bedrijfstijdverlenging voor de elektriciteitsproduktie. Om een beter inzicht te krijgen zou meer gedetailleerd onderzocht moeten worden: hoeveel bedrijven in aanmerking zouden komen voor bedrijfstijdverlenging en om hoeveel mensen het daarbij gaat; op welk deel van het elektriciteitsverbruik van een bedrijf/kantoor/winkeI/huishouden de bedrijfstijdverlenging effect heeft; en of er wijzigingen optreden in de structuur van een bedrijfstak als gevolg van bedrijfstijdverlenging (minder fabrieken, minder winkels, etcetera), of in het leefpatroon van mensen.

7

1. INLEIDING In de Nationale Energie Verkenningen 1987 I1] zijn voor drie scenario’s (Laag, Midden en Hoog) telkens drie varianten uitgewerkt voor de elektriciteitsvoorziening. In deze varianten, ’Kern’, ’Kolen’ en ’Gas’ genaamd, is het openbare elektriciteitsproduktiepark op een verschillende wijze ingevuld. Het verschil in samenstelling van het park ging gepaard met lagere of hogere eiektriciteitsprijzen voor de verbruikers. Daardoor trad ook een verschil op in de hoeveeiheid op te stellen zelfopwekkingsvermogen bij de verbmikers. Dit laatste heeft weer de omvang van het openbare produktiepark enigermate beïnvloed. Al met al heeft dit geleid tot negen openbare parken die zowel verschiiden wat betreft totale produktie als samensteliing naar type vermogen. Binnen een aantal beleids- en technische restricties is voor elk produktiepark een kostenoptimale opbouw gezocht, in samenwerking met de Sep. Hierbij heeft de Sep gebruik gemaakt van een simulatiemodei dat de openbare produktie uur voor uur simuleert. De uurlijkse vraag werd verkregen door het uur voor uur opschalen van een recent historisch belastingpatroon (lineair opgeschaald patroon). De opschaaifaktor hing af van de reiatieve toename van de totale openbare jaarproduktie ten opzichte van die in het gebruikte historische jaar. Impliciet is met deze aanpak verondersteld dat de vorm van het openbare produktiepatroon niet zal veranderen in de toekomst. Dit zou betekenen dat verschillen in de groei van het verbruik per sector of verschillen in de hoeveelheid zelfopgewekte elektriciteit geen invloed hebben op de vorm van het uurlijkse openbare patroon over het jaar. In werkelijkheid zal deze invloed er wel kunnen zijn: als bijvoorbeeld in een scenario-variant extra zeifopwekking bij de industrie plaatsvindt, zal dit vooral de continu aanwezige elektriciteitsvraag verminderen waardoor het openbare patroon relatief ongelijkmatiger kan worden. Een stabilisatie van het verbruik bij huishoudingen en een sterke groei in de basis-industrie zulIen daarentegen kunnen leiden tot een ’vlakker’ openbaar patroon. Doelstelling studie Deze patroonstudie poogt mogelijke veranderingen in het toekomstig beiastingspatroon op te sporen en enkele effekten daarvan op een gegeven openbaar produktiepark te bepalen. Het is niet de bedoeling een nieuwe optimale parkopbouw vast te stellen. In deze studie worden voor een beperkt aantal scenario’s en varianten van de NEV drie verschillende soorten effecten onderzocht, namelijk: ¯ structuureffecten; ¯ besparingseffecten; ¯ effecten van bedrijfstijdverlenging. Struetuureffecten Bij het eerste onderdeel structuureffecten wordt het in de NEV gebruikte lineair opgeschaalde patroon vergeleken met een altematief patroon. In het laatste geval wordt rekening gehouden met een verschillende groei van het verbruik per sector en met een ander relatief aandeel van zelfopwekking. De vorm van het verbruikspatroon per sector wordt hierbij wel constant verondersteld. In het totale verbruik en het verbruik per sector is steeds zowel een volume-effect (toename van het produktievolume, van het aantal huishoudens, etc.) als een besparingseffect meegenomen (zie figuur 1.1, patronen 1 en 2). Besparingseffecten Het volgende onderdeel van de studie analyseert het effect van de in de NEV-scenario’s verwerkte bespadngen op elektriciteitsverbruik. Hierbij wordt eerst een totaal patroon bepaald dat behoort bij een toename van het verbruik per sector zonder enige besparing

9

(zie figuur 1.1, patroon 3). Vervolgens is een patroon opgesteld waarbii de NEV-besparingen zijn vertaald naar veranderingen in zowel de omvang van het sectorverbruik als de vorm van het sectorpatroon. Vergelijking van deze patronen (nummers 3 en 4 in de figuur) levert het effect van elektriciteitsbesparing. Bedr[jfst[jdverlenging Tenslotte is als laatste onderdeel van de studie een globale analyse gemaakt van de mogelijke gevolgen van bedrijfstijdver]enging. Dit sluit aan op de recente voorstellen in de publiciteit voor het invoeren van werkweken van 4 maal 9,5 uur in plaats van de huidige 5 maal 8 (met af en toe ATV-dagen eveneens uitkomend op 38 uur per week). Hierbij is niet alleen gekeken naar veranderingen in de vorm van het openbare produktiepatroon maar ook naar eventuele toe- of afname van de totale elektriciteitsvraag. Gebruikte modellen Sommige effecten van structuurveranderingen, besparing of bedrijfstijdverlenging zijn direkt af te lezen uit de mutaties in de produktiepatronen. Dit geldt bijvoorbeeld voor de verandering in de maxima]e hoogte van de belasting in het jaar. Wordt deze hoger dan zal meer produktievermogen moeten worden opgesteld. Het effect op het functioneren van het park, het brandstofverbruik en de uitstoot van SO2 en NOx kan slechts bepaald worden door opnieuw een simulatie van de produktie uit te voeren met het nieuwe patroon. In de studie is gebruik gemaakt van een patroongenerator en een simulatiemodel. Met de patroongenerator kunnen patronen worden opgebouwd uit een groot aantal deelpatronen voor sectoren of onderdelen daarvan. Met het simulatiemodel kan de uur]ijkse produktie gesimuleerd worden bij een gegeven patroon, produktiepark en inzetvo]gordelijst. Voor een beschrijving van deze model]en wordt verwezen naar [2,3].

[] Volume-effekt ~ Besparingseffekt

Patroon Basisjaar

Totaal

Sector

Deelpatroon

Totaal patroon

4

Figuur 1.1 Overzicht van te genereren patronen

10

2. UITGANGSPUNTEN Keuze patroon-cases Per onderdeel van de studie is een aantal scenario-cases meegenomen bij het traceren van een bepaald effekt op het toekomstige patroon. Voor het zichtjaar 2010 kon een keuze gemaakt worden uit de negen scenariovarianten uit de NEV, d.w.z, de combinaties van drie scenario’s met drie parkvarianten. Sinds de afronding van de NEV zijn de openbare produktieparken in alle varianten van de scenario’s opnieuw bepaald vanwege gewijzigde verwachtingen voor de brandstofprijzen. Voor 2010 zijn daarom ook zogenaamde LBVcases (lage Brandstofprijs Varianten) beschikbaar.

Voor het jaar 2000 is, vanwege intussen veranderde inzichten en reeds vastgelegde ontwikkelingen, slechts gebruik gemaakt van de NEV-scenariovariant Midden~Kolen die ten aanzien van het produktiepark is aangepast aan het Elektriciteitsplan 1989-1998 (EP,[4I). Bij het onderzoek van de structuureffekten is gekozen voor de de volgende zes NEV-cases met lagere hrandstofprijzen: ¯ Midden-Kolen-2000; ¯ Midden-KoIen-2010; ¯ Laag-Gas respectievelijk Kern-2010; ¯ Hoog-Gas respectievelijk Kern-2010. Bij het onderdeel besparingseffekten zijn de effekten bepaaid voor de vier NEV-scenariovarianten: ¯ Midden-Kolen-2000; ¯ Midden- Gas respectievelijk Ko]en respectievelijk Kern-2010. Voor het laatste onderdeel bedrijfstijdverlenging is slechts de case Midden-Kolen-2000 beschouwd. Elektriciteit sverbruik Het totale finale elektriciteitsverbruik, dat wil zeggen zonder aftrek van zelfopwekking bij de verbruikers, varieert slechts per scenario en niet per variant (zie tabel 2.1). Dit finale verbruik is in scenario Hoog het grootst en in scenario Laag het kleinst vanwege het verschil in economische groei in de scenario’s. De vraag voor het openbare net verschilt zowel per scenario als per variant omdat de mate van ze]fopwekking afhankelijk is van de brandstofprijzen, de toename van de warmte- en elektriciteitsvraag en de elektriciteitsprijzen (zie ook [5]). De totale openbare produktie per gebruikte scenario-variant staat ook vermeld in tabel 2.1. Produktieparken De openbare produktieparken, waarmee enkele effecten van de patroonveranderingen worden bepaald, zijn als volgt ingevu[d. Voor het jaar 2000 is uitgegaan van het park van scenario Midden-Kolen, aangepast aan de besluiten volgens EP 89-98 en met extra inzet van gasvermogen dat produceert tegen dezelfde kosten als kolencentrales. Voor het jaar 2010 is uitgegaan van de parken in de betreffende scenario-varianten van de NEV [1]. In het tweede onderdeel van de studie, effecten van elektriciteitsbesparing, wordt ook een patroon bepaald bij afwezigheid van elke besparing. Hierbij valt de produktie aanzienlijk hoger uit dan in het geval met besparing. In het eerste geval wordt het openbare park

11

zodanig uitgebreid, dat de relatieve samenstelling naar brandstof en de verdeling over basis~, midden- en pieklastvermogen ongeveer hetzelfde bhjft (zie hoofdstuk 4). Tabel2.1 Gegevenselektriciteitsvoorzieningperpatroon-case NEV-scenario’s Finaalverbruik Zelfopwekking1 en varianten3 GWh GWh 1980 59046 6090 2000~Midden 83860 14190 - LBV/Kolen 12920 - NEV/Kolen 2010-Laag 78830 10920 - LBV/Kem 20220 - LBV/Gas 2010-Midden 100720 9530 - LBV/Kern Kolen 14250 Gas 23690 9060 ~ NEV/Kern 13970 Kolen Gas 19280 2010-Hoog 122470 - LBV/Kern 7810 29080 - LBV/Gas

Openbare produktie GWh 56016

Openbaarvermogen~ MWe 15000

73220 74580

17840 17960

71250 61810

18390 15760

95250 90440 80830 95780 90750 85360

24010 22410 19910 24460 22410 20410

119580 97860

29820 23370

1 Zelfopwekking inclusief campagnebedrijven en particulier windvermogen 2 Opgesteld vermogen inclusief openbaar windvermogen 3 LBV = NEV met lagere brandstofprijzen Deelpatronen Het patroon van het totale finale verbruik wordt in de patroongenerator opgebouwd uit patronen per sector; deze sectorpatronen bestaan weer uit een of meer deelpatronen. In totaal worden in de patroongenerator ruim 50 deelpatronen gebruikt. De deelpatronen kunnen gekoppeld zijn aan een bepaalde subsector, bijvoorbeeld de non-ferro bedrijven in de basismetaal, of aan een toepassing, bijvoorbeeld koeling in de sector voeding & genotmiddelen (zie ook [6]). Het patroon van de openbare produktie wordt gevonden door van het ’finale’ patroon het patroon van de zelfopwekking af te trekken en vervolgens het resultaat iets op te schalen in verband met netverliezen. De deelpatronen zijn reeds eerder bepaald voor een historisch basisjaar met behulp van gegevens over het jaarverbmik van elektriciteit en de variatie van de activiteiten (industriele produktie, aanwezigheid in kantoren, etc.) over dag, week en seizoenen. Bij deelpatronen voor verlichting en koeling zijn ook de instralings- respectievelijk temperatuurpatronen voor het basisjaar gebruikt. Het op deze manier geconstrueerde patroon is vergeleken met het bekende werkelijke patroon in dat jaar (zie [2]). Incidenteel blijken relatief grote afwijkingen op te treden op bijzondere dagen, bijvoorbeeld op de vrijdag na

12

Hemelvaart. Door nu het verschilpatroon op te tellen bij elk voor de toekomst gegenereerd patroon (opgeschaald met de groei van het totale verbruik) worden de structurele veranderingen ten opzichte van een basisjaar beter zichtbaar. In het eerste onderdeel van de studie, structuureffeeten, behouden de dee]patronen exact dezelfde vorm over dag, week en jaar. Alle uurlijkse waarden per deeIpatroon worden opgehoogd met dezelfde faktor. Alle deelpatronen binnen een sector worden evenveeI opgeschaald. Tabel 3.1 Groei sectoraal elektriciteitsverbruik per scenario

Verbruikssector RAFFINAGE VOEDING&GENOTMIDDELEN TEXTIEL PAPIER/GRAFISCH KUNSTMEST PETROCHEMIE OV. CHEMIE/RUBBER BASISMETAAL OV. METAAL OV. INDUSTRIE LAND/TUINBOUW BOUWNIJVERHEID DIENSTEN OVERHEID TRANSPORT HUISHOUDENS Gemiddeld verbruikers Totaal verbruik (GW~)

Verbruik 1980 1228 3053

2OO0 Midden

557 2404 1595 2851 6010 6882 2687 2353 1750 467 7827 3257 978 15147

1,05 1,35 1,39 0,82 2,05 0,86 2,59 1,74 2,25 1,01 1,77 1,07 0,97 1,06 1,42 83860

x

59046

1,92 1,64

Groei~ctort.o.v. 1980 2010 Laag Midden 2,06 2,15 1,34 1,87 0,85 1,21 0,94 0,78 2,05 0,76 2,77 1,43 2 1,01 1,74 1,03 0,94 0,98 1,34 78830

1,45 1,70 1,53 0,90 3 0,88 3,80 2,03 2,79 1,01 2,21 1,11 0,99 1,07 1,71 100720

Hoog 3,60 2,28 1,65 2,13 1,67 1,14 4,28 0,91 4,71 2,53 3,19 1,25 2,70 1,14 0,99 1,09 2,07 122470

In het tweede deel hebben enkele deelpatronen een verschillende vorm voor en na besparende maatregelen. De deelpatronen binnen een sector worden soms verschillend opgeschaald omdat het besparingspercentage verschilt per verbruikscategorie. Bij het onderdeel bedrijfstijdverlenging worden een aantal deelpatronen gemodificeerd in verband met wijziging van de activiteiten in de tijd. In tegenstelling tot de eerste twee onderdeIen van de studie kan de andere vorm van het totaal-patroon samengaan met een verandering van het totale verbruik.

13

3. STRUCTUUREFFECTEN 3.1 Aanpak deelstudie In het eerste onderdeel van de be]astingpatroonstudie staan twee soorten structurele veranderingen in de belasfingpatronen centraal: een andere opbouw van de finale elektriciteitsvraag en een gewijzigd aandeel van zelfopwekking bij verbruikers in de totale elektriciteitsproduktie. Al]ereerst wordt gekeken naar veranderingen in het patroon van het totale finale verbmik, dat wil zeggen het verbruik inclusief de elektriciteit uit eigen opwekinstallaties. De analyse is uitgevoerd voor de NEV-scenario’s Midden in 2000 en Hoog, Midden en Laag in 2010. De groei van het verbruik per sector blijkt in deze scenario’s soms aanzienlijk af te wijken van de groei van het totale verbruik (zie tabel 3.1). Deze verschuivingen in het verbruik kunnen gevolgen hebben voor de vorm van het totale verbruikspatroon. Daarna wordt het mogelijke effekt van meer of minder zelfopwekking beschouwd. Dit gebeurt aan de hand van de veranderingen in de vorm van het openbare produktiepatroon ten opzichte van die voor een historisch jaar. Hierbij worden de produktiepatronen van enkele NEV-cases, bij lagere brandstofprijzen (LBV-varianten, zie hoofdstuk 2), beschouwd. Gekozen zijn Midden-Kolen (2000 en 2010) en Hoog-Gas, Hoog-Kem, Laag-Gas en Laag-Kern (2010). Het effekt van zelfopwekking zal vooral zichtbaar worden in de verschillen tussen de Kern- en Gas-varianten van een bepaaId scenario. In de Gas-variant van de scenario’s is de eigen produktie door verbruikers het hoogst vanwege de relatief hoge prijzen voor elektriciteit uit het openbare net. Voor de Kern-varianten geldt juist het omgekeerde (zie tabel 2.1).

3.2 Mutaties in de finale verbruikspatronen Er worden hier steeds twee patronen met elkaar vergeleken. Het patroon ’lineair’ is een opgeschaalde versie van het patroon voor het finale verbmik in een historisch basisjaar. Alle uurlijkse be]astingwaarden zijn opgeschaald met dezelfde factor, namelijk conform de toename van het totale finale verbruik. Het patroon ’structuur’ is gebaseerd op hetzelfde totale jaarverbruik, maar de vorm is aangepast aan de verschillen in groei van het verbruik per sector. In tabel 3.2 worden enkele g]oba]e kenmerken van beide patronen vermeld voor de scenario’s Hoog, Midden en Laag in 2010 en voor Midden-2000. De maximale vermogensvraag blijkt ongeveer 2% toe te nemen indien structurele verschuivingen in de finale vraag worden verwerkt in het verbruikspatroon. Dit betekent dat er in verhouding tot de produktie iets meer vermogen moet worden opgesteld. De bedrijfstijd van het maximum, dat wil zeggen de verhouding tussen maximale belasting en totaal jaarverbruik, is bij lineaire opschaling per definitie steeds hetzelfde als in het basisjaar. In het geval van structuureffekten zal deze bedrijfstijd, bij eenzelfde jaarverbruik en een hogere maximale belasting, dus lager uitval]en. Uit de resultaten voor scenario Laag, Midden en Hoog blijkt dat de maximale belasting en de bedrijfstijd niet erg gevoelig zijn voor de groei van de economie en de elektriciteitsvraag. De laagste jaarbelasting varieert wel met het scenario voor de elektriciteitsvraag; de relatieve toename van het jaarminimum loopt parallel aan die van de totale vraag (van scenario Laag naar Hoog). Dit heeft ook invloed op de ~verhouding tussen laagste en hoogste uurbelasting in een jaar (zie tabel 3.2, ’Verhouding min/max’). In het algemeen blijken dus de globale verschillen tussen lineaire en structuurpatronen en tussen de scenario’s onderling relatief klein te zijn.

14

a : dag 30 [werkdag-winter}

MWe 20,000

HOOG rs.ooo MIDDEN LAAG

b : dag 72 (werkdag-lente)

structuur

20,000

15.000

10.000

MWe

c : dag 170 (werkdag-zomer)

20.000

15.000

10.000

Finaal ~crbru[ksp~troon N~V-scenar~o’s in 2010 (ugerkdagen). Figuur 3. I.

15

Tabel 3.2 Structuureffecten in finale verbruikspatroon

Teneinde na te gaan of dit ook geldt voor het patroon per etmaal of week zijn in de figuren 3.1 en 3.2 een aantal etmaal-belasfingkrommen geschetst. Dit is gedaan voor enkele illustratieve dagen van het jaar voor de scenario’s Hoog, Midden en Laag in 2010. De niet gegeven kromme voor Midden-2000 is vergelijkbaar met Laag-2010. Voor werkdagen (zie figuur 3.1 ) blijkt het dagplateau te stijgen als 9ecorrigeerd wordt voor sectorverschuivingen. Dit is een gevolg van de relatief sterke groei van sectoren met een bedrijfstijd van ’5x8’ uur. Tijdens de avonduren ligt het niveau daarentegen lager vanwege de relatief lage groei van de sector Huishoudingen die op dit deel van de dag een groot aandeel heeft in het verbruik. Een belangrijk deel van het avondlijk verbruik is bestemd voor verlichting. Gaande van dag 30 (winter) via dag 72 (voorjaar) naar dag 170 (zomer) is goed te zien aan het lineaire patroon hoe de verlichfings-’bult’ verschuift naar een later tijdstip. In de structuur-variant wordt relatief veel bespaard in de sectoren huishoudens, kantoren en detailhandel. Het besparingseffekt zal vooral zichtbaar worden op uren waarop deze sectoren een grote vermogensvraag kennen, dus vaak na zonsondergang. Zodra op een bepaald tijdstip van de dag verlichting nodig wordt, duikt de structuur-kromme dus onder de lineaire kromme. Ondanks een vaak flink hogere plateauwaarde leidt een correctie voor structuurwijzigingen nauwelijks tot een hogere maximale jaarbelasting. In de periode rond de dag met de maximale belasting (zie figuur 3.1.a, dag 30) is het verschil in maximale plateau-waarden namelijk erg klein. In de lente of zomer nemen de maximale plateauwaarden relatief sterker toe; het etmaal-maximum uit de wintermaanden wordt daarbij echter niet overschreden.

Voor dagen in het weekend ligt de situatie iets anders (zie figuur 3.2). Na het corrigeren voor structurele verschuivingen in de finale vraag valt de etmaalbelasting meestal lager uit.

16

MWe a : dag 34 (zondag-winter)

20.000

structuur lineair

15.000 "

"- ....

HOOG

~~ MIDDEN

10.000 LAAG

5.000

3

57

11 13 15 17 19 21 23

uur

MWe b : dag 167 (zondag-zomer)

20.OOO

structuur lineair

15.000

HOOG

10.000

5.000

3

5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

uur Figuur 3.2. Finaal verbruikspatroon NEV- scenario’s in 2010 (zondagen).

17

Dit is voornamelijk een gevolg van het lagere aandeel van de sector Huishoudingen in de totale vraag in de scenario’s. Met name op tijdstippen dat verlichting nodig is neemt het verschil met een lineair opgeschaald patroon sterk toe.

3.3 Mutaties in het openbare produktiepatroon Indien van het finale verbruikspatroon het uurlijkse vermogen van alle zelfopwekkers wordt afgetrokken ontstaat het vraagpatroon voor het openbare net. Opgeschaald met de netver]iezen ]evert dit vervolgens het openbare produktiepatroon voor de centrales. Bij zelfopwekking wordt, vanwege het gunstige effekt op de kosten per kWh, gestreefd naar een zo hoog mogelijke bedrijfstijd. Dit betekent dat in het algemeen een continu aanwezige elektriciteitsvraag het eerst in aanmerking komt voor eigen produktie. Een te verwachten gevolg is dat bij de openbare produktie een stuk van de continue aanwezige belasting wegvalt en het resterende patroon relatief onrege]matiger wordt. Een ander effekt van meer zelfopwekking is het wat sterker temperatuurgevoelig worden van het openbare patroon. Een deel van het zelfopwekvermogen, namelijk het gasturbinevermogen, kan minder produceren (bij hetzelfde nominale vermogen) bij een hogere buitentemperatuur. Op die momenten wordt dan een sterker beroep gedaan op het openbare produktiepark. Daar in deze studie voor het temperatuurverloop steeds dezelfde gegevens (voor het basisjaar) worden gebruikt worden niet alle consequenties hier zichthaar. Bij relatief veel zelfopwekking (met gasturbines) zal een bepaald temperatuurverloop over de uren van het jaar de openbare produktie sterker doen fluctueren. Het tijdstip waarop de verandering optreedt en de richting van het effekt zullen echter anders zijn in een toekomstig jaar. In tabel 3.3 worden enkele g]oba]e gegevens vermeld voor de beschouwde gevallen, zowel van lineair opgeschaalde openbare produktiepatronen als van die met structuurwijzigingen. Evenais bij de finale verbruikspatronen uit paragraaf 3.2 neemt de maximale jaarbelasting van het openbare produktiepatroon toe als wordt gecorrigeerd voor structuureffekten. De toename is het hoogst bij bij Laag-Gas (7%) maar nauwelijks aanwezig bij Hoog-Kern (0.1%), die te zamen in dit opzicht de meest extreme gevallen vormen. De toename in de Kolen-varianten van scenario Midden (2 à 3%) is grotendeels het gevolg van de toename van de maximale vermogensvraag in het finale verbruikspatroon (maximum 1,7 à 2,4% hoger). De hoeveelheid zelfopwekking neemt hier, ten opzichte van het totale verbruik, niet zodanig sterk toe dat dit de vorm van het openbare produkflepatroon extra beïnvloedt. De grotere procentuele toename van het jaarmaximum in de Gas-varianten, en de relatief kleinele in de Kern-varianten, zijn echter wel toe te schrijven aan een flink gewijzigd aandeel van ze]fopwekking in de totale elektriciteitsproduktie. Een relatieve toename van het jaarmaximum gaat per definitie gepaard met een afname van de bedrijfstijd van het maximum. De afname van de bedrijfstijd is dus het sterkst in de Gas-variant van scenario Laag maar is nauwelijks aanwezig in de Kern-variant van scenario Hoog. Het jaarlijkse minimum van het produktiepatroon neemt in het algemeen af door het structuureffekt, tot zelfs 12% in Gas-variant van scenario Laag. Bij het eerder besproken finale verbruikspatroon was daarentegen sprake van een (kIeine) toename. Dit verschil is een gevolg van meer zelfopwekking met een continu karakter. In de Kern-variant van scenario Hoog ligt de situatie omgekeerd; de minimale jaarbelasting valt in de structuurversie juist hoger uit (500 MWe), zelfs meer dan bij het finale verbruikspatroon (+350 MWe). Dit resultaat is echter consistent met de andere gevallen; de minimale belasting neemt reIatief sterk toe omdat hier continue produktie door zeIfopwekkers overgenomen wordt door de openbare voorziening. Door de geschetste ontwikkelingen neemt ook de verhouding tussen minima]e en maximale jaarbelasting af.

18

Tabel 3.3 Scenario’s NEV/LBV

1980 2000-Midden lineair structuur (mutatie) 2010-Midden- Kolen lineair structuur (mutatie) 2010-Laag-Kem lineair structuur (mutatie) 2010-Laag-Gas lineair structuur (mutatie) 2010-Hoog-Kern - lineair - structuur (mutatie} 2010-Hoog-Gas - lineair - structuur (mutatie)

Totale open- Maximale bare pro- jaarbelasduktie ting GWh MWe 560]6 9486

Minimale Bedrijf s- Verhouding jaarbelas- tijd van het minimum/ ting maximum maximum MWe uur 3500 5905 0,369

73889 73891

12513 12863 2,8%

4617 4425 -4,2%

5905 5744

0,369 0,344 -6,8%

92250 92246

15622 16016 2,5%

5764 5733 -0,5%

59O5 5760

0,69 0,358 -3,0%

72889 72889

12343 12626 2,3%

4554 4513 -0,9%

5905 5773

0,369 0,357 -3,1%

63417 63416

10739 11471 6,8%

3962 3484 -12,1%

59O5 5528

0,369 0,304 -17,7%

121444 121441

20566 20581 0,1%

7588 8100 6,7%

5905 5901

0,369 0,394 6,7%

99778 99777

16897 17943 6,2%

6234 5761

5905 ~ 5561

0,369 0,321 -13,0%

I

-7,6%

I

Verder kan nog vermeld worden dat bij de gemiddelde minimale en maximale waarden per dag een overeenkomstige ontwikkeling is te zien als bij de jaarcijfers. Dat wil zeggen een hogere gemiddelde maximale dagbelasting en (meestal) een lagere minimale belasting. Tenslotte kan opgemerkt worden dat de gemiddelde afwijking tussen de uurwaarden van beide patronen relatief het grootst is in de Gas-varianten. In deze gevallen wijkt het aandeel van zelfopwekking in de totale produktie het meest af van de historische situatie, waarop het iineair opgeschaalde patroon is gebaseerd. In figuur 3.3 worden de openbare produktiepatronen gegeven voor de Kolen-variant van scenario Midden voor drie verschillende dagen van het jaar. Evenals bij het finale verbruikspatroon blijkt het dagplateau tijdens werkdagen steeds iets hoger te liggen in vergelijking met een lineair opgeschaald patroon. Het grote verschil op tijdstippen met veel verlichting wordt weer duidelijk zichtbaar.

19

MWe 20.000

a : dag 30 (werkdag-winter)

15.000

2010

10.000

2000

5.000

MWe

b : dag 72 (werkdag-lente)

20.000

structuur lineair

15.000

2010

10.000

2000 5.000

uur

MWe 20.000

c : dag 170 (werkdag-zomer)

15.000

10.000

2010 2000

5.000

Figuur 3.3.

Openbaar produktiepatroon, NEV-MIDDEN-kolen (werkdagen).

2O

Figuur 3.4 toont in het bijzonder het effect van meer of minder zelfopwekking op het openbare produktiepatroon aan de hand van de Kern- respectievelijk Gas-varianten van scenario Hoog en Laag. In de gevallen met lineaire opschaling (onderbroken lijnen) is de vorm van de kromme per definitie steeds hetzelfde in de Gas- en Kemvarianten. Het absolute verschil is nu overdag groter dan’s nachts vanwege de grotere vermogensvraag overdag. In de structuur-cases (getrokken lijnen) lijkt de vorm van de patronen van beide parkvarlanten niet veel te verschillen; het absolute verschil is nu echter’s nachts en overdag ongeveer even groot. Verschillen tussen de ’Gas’- en ’Kern’-krommen mogen in dit geval niet toegerekend worden aan verschuivingen in de finale sectorvraag omdat deze in beide varianten immers hetzelfde is. De oorzaak moet dus liggen bij de andere wijze van het verdisconteren van zelfopwekking. In de structuur-cases wordt de bijdrage van zelfopwekking expliciet meegenomen. Vanwege het hier veronderstelde min of meer continue karakter van de eigen produktie leidt dit tot patronen in beide varianten die op een min of meer vaste afstand van elkaar liggen. Het effekt van een sterkere temperatuurgevoeligheid van het produktiepatroon bij meer zelfopwekking met gasturbines is hier niet goed zichtbaar. De absolute grootte van het effekt is hiervoor niet groot genoeg.

21

MWe

a : scenario HOOG

20.000

structuur lineair

15.000 Kern Gas

10.000

5,000

5

7

9 11 13 15 17 19

21 23

uur

MWe

b : scenario LAAG

20.000

structuur lineair 15.000

10.000 Kern Gas

5.000

3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

uur Figuur 3.4. Openbaar produktiepatroon dag 72, NEV-2010.

22

4. BESPARINGSEFFECTEN 4.1 lnleiding Dit hoofdstuk is een samenvatting van het rapport ’Effekten van elektriciteitsbesparing op verbruikspatronen en openbare e]ektriciteitsproduktìe’ van R.A. van de Wijngaart en K. Blok van de Rijksuniversiteit Utrecht, Vakgroep Natuurwetenschap en Samenleving [7]. Genoemd rapport bevat de resultaten van het werk dat in opdracht van het ESC is uitgevoerd, in het kader van de hier gerapporteerde belastingpatroonstudie. Het doel van de deelstudie is het bepalen van de invloed die elektriciteitsbesparing kan hebben op het toekomstig belastingpatroon van de openbare elektriciteitsvoorziening en op de inzet van produktiemiddelen door de elektriciteitsproducenten. Hiertoe wordt het finale elektriciteitsverbruik voor de jaren 2000 en 2010 per verbruikssector bepaald voor zowel het geval dat er geen elektriciteit bespaard wordt als voor het geval dat er wel sprake is van elektriciteitsbesparing. In beide gevallen worden dus de structuu~erschuivingen meegenomen. De cijfers over het verbruik per sector, met en zonder besparing, zijn afkomstig van het CPB [8]. Het sectorverbruik wordt vervolgens onderverdeeld in de verbruikscategorieën waarvoor deelpatronen zijn opgesteld.

Voor een groot aantal seetoren zal bij elektricìteitsbesparing de belasting homogeen krimpen, dat wil zeggen dat in elk uur van het jaar het verbruik van de sector met dezelfde faktor afneemt. Voor een aantal sectoren is dit echter niet het geval: het verbruik neemt niet voor alle categorieën evenveel af en/of de vorm van het patroon van één of meer categorieën verandert. Voor de belangrijkste van deze te verwachten inhomogene besparingen worden hier de patroonveranderingen nagegaan. Tenslotte worden de effekten van de resulterende iaarpatronen (respectievelijk met en zonder besparingen) op de inzet van produktiemiddelen vergeleken.

4.2 Elektriciteitsverbruik met en zonder besparingen ~ectoren Het elektriciteitsverbruik van de verbmikssectoren in 2000 en 2010 is voor scenario Midden zonder en met besparingen weergegeven in tabel Al, Appendix 1. De efficiencyindex (in dit rapport gedefinieerd als het verbruik met besparingen ten opzichte van het verbruik zonder besparingen) brengt de relatieve besparing tot uitdrukking. De efficiencyindices van 2000 en 2010 ten opzichte van 1985 zijn eveneens vermeld in tabel Al. Het besparingspercentage in 2010 ten opzichte van 1985 bedraagt 22% van het totale elektriciteitsverbruik; 13-19% in bedrijven en 44% voor huishoudens. Categorieën Het elektriciteitsverbruik van de sectoren is onderscheiden naar categorieën die elk een ’eigen’ elektriciteitsverbruikspatroon kennen. Het verbruik per categorie is weergegeven in tabel A2 van Appendix 1. De efficiency-indices binnen een sector zijn in sommige gevallen niet voor alle daaronder vallende verbruikscategorieën gelijk. In de volgende gevallen wijken hierdoor de efficiency-indices van categorieën af van de sectorgemiddelde efficiency-index uit tabel

¯ In huishoudens is voor verlichting, wassen/drogen en afwasmachines een grotere besparing verondersteld dan de overige categorieën van huishoudens. De besparing voor de genoemde categorieën is groter omdat behalve rendementsverbeteringen van eIektrische apparatuur en besparingsgedrag van huishoudens enkeIe rendabele maatregelen extra worden verondersteld. Voor verlichting is dit de introductie van energie-

23

zuinige lampen ter vervanging van de gewone gloeilamp, voor wassen/drogen zijn dit hot-water fi~l en efficiëntere (koud)-wasmiddelen, voor afwasmachines is dit hot-water fill. Naast een verandering van het patroon van huishoudens door de verschillende mate van besparing voor de diverse verbmikscategorieen wordt het patroon van de huishoudens nog beïnv~oed door wijzigingen in het patroon van de verlichting. Dit wordt apart behandeld in paragraaf 3. Bij kantoren is aangenomen dat de besparing op verlichting het grootst is. De efficiency-index van verlichting bedraagt 0,88 in 2000 en 0,82 in 2010, van overige categorieën 0,93 in 2000 en 0,89 in 2010; In de voedings- en genotmiddelenindustrie, detailhandel en horeca is de besparing op koeling in 2000 circa 6% en in 2010 circa 10% groter dan in de overige verbruikscategorieën. Tevens verandert het verbruikspatroon van de koeling (zie paragraaf 3).

4.3 lnhomogene besparingen Daglicht-afhankelijke verlichting in kantoren In het kader van deze studie is het verbruik van kantoren nader geanalyseerd en gesplitst naar transport, koeIing, verlichting en diverse apparatuur. Het verbruikspatroon van verlichting in kantoren is nog verder onderverdeeld in patronen van verlichting in gemeenschappelijke ruimten, van daglicht-onafhankelijke en van daglicht-afhankelijke verlichting. Verondersteld wordt dat naast besparing op het elektriciteitsverbruik voor verlichting door efficiency-verbeteringen, ook besparing zal optreden door een grotere penetratie van daglicht-afhankelijke regeling van verlichting. De besparing op verlichting in kantoren door efficiency-verbeteringen bedraagt 9% in de periode 1985-2000 en 12% in de periode 2000-2010. De besparing door de introductie van daglicht-afhankelijke verlichting bedraagt 3% in de periode 1985-2000 en 6% in de periode 2000-2010. Koeling in de voedings- en genotmiddelenindustrle, de detailhandel en de horeca Verondersteld wordt dat door verbetering van koelsystemen 20% bespaard kan worden op het elektriciteitsverbruik voor koeling. De gevoeligheid van het verbruik voor temperatuurwijzigingen is in deze verbeterde koelsystemen iets groter, waardoor de vorm van het patroon verandert. Rundveehouderij Literatuurstudie heeft opgeleverd dat op het elektriciteitsverbruik tijdens de melk-pieken weinig bespaard kan worden. Daarom zijn de relatieve besparingen op het verbruik in deze categorie (9% in 2000 en 12% in 2010) vertaald in absolute getallen en gelijkelijk over alle uren verdeeld, hetgeen leidt tot een niet-homogene verandering van het patroon. Openbare verlichting In deze categorie wordt aangenomen dat alleen besparing optreedt door verbeterde armaturen en efficientere lampen. Zonneboilers in huishoudens Aangenomen wordt dat in het scenario met besparingen in 2000 38% en in 2010 70% van de elektrische boilers zijn vervangen door zonneboilers met elektrische bijverwarming. Het elektriciteitsverbruik van een zonneboiler is de helft van die van een gewone elektrische boiler. Het verbruikspatroon wordt in veeI grotere mate afhankelijk van de weersomstandigheden.

24

Verlichting in huishoudens Voor 2000 wordt een efficiency-index van 0,5 verondersteld, hetgeen betekent dat in 2000 75% van het elektriciteitsverbruik van g]oeilampen niet meer bestaat. Hier tegenover staat een (kleiner) extra verbruik van zuinige lampen. Voor 2010 zijn de cijfers respectievelijk 0,44 en B4%. Omdat energiezuinige lampen duurder zijn dan gIoeilampen, zijn deze het meest rendabel wanneer zij op verlichtingspunten met relatief veel branduren worden geïnstalleerd. Hierdoor verandert het verbruikspatroon, zoals te zien is in figuur 4.1.

4.4 Effecten op verbruikspatroon en openbare produktie Het patroon van het finaal verbruik De resultaten ten aanzien van het patroon zijn wee:gegeven in tabel 4.1 en figuur 4.2. In figuur 4.2 is de verbruiksfactor van een bepaald uur gedefinieerd als het gemiddeid verbruik in dat uur gedeeld door het jaargemiddelde (per uur). In het scenario met besparingen is het totaal finaal verbruik in 2010 22% lager dan in het scenario zonder besparingen. Hierdoor ligt ook het finaal verbruikspatroon ruwweg 22% lager. Tabel 4.1 laat zien dat in het scenario zonder besparingen de standaardafwijking van het patroon met 2,5 procent-punt toeneemt: van 20,2% in 1985 tot 22,7% in 2010. Dit is een gevolg van structuurveranderingen in de economie leidend tot verschuivingen in de sectorale elektriciteitsvraag (zie hoofdstuk 3). Dit effect wordt nog iets versterkt door besparingen: de spreiding neemt toe van 22,7% tot 23,4% in 2010. De bedrijfstijd van het maximum neemt iets af door de structuurveranderingen en neemt relatief veel af als gevolg van de besparingen, zodat gesteld kan worden dat het patroon onregelmatiger wordt. Een verklaring voor het relatief lagere verbruik’s avonds (zie figuur 4.2) is de introductie van energiezuinige lampen in huishoudens. Verder kent het patroon met besparingen een groter verschil tussen werk- en weekenddagen. Dit wordt veroorzaakt door de relatief grote efficiency-verbetering bij huishoudens. Het patroon met besparingen is in de wintermaanden relatief lager en in de zomermaanden reiatief hoger dan het patroon zonder besparingen. Oorzaak is weer de relatief grote besparing op verlichting in huishoudens. Geconcludeerd kan dus worden dat de besparingen in huishoudens, onder andere op verlichting, de verschuivingen in het verbruik domineren. Tabel 4.1 Kenmerken van het finaal verbrttikspatroon in 1980, 2000 en 2010, zonder en met inhomogene besparingen NEV-midden

2000 - zonder besp. - met besp. 2010 - zonder besp. - met besp.

Totaal Gemid- Maxima- I Minima- Stan- Spreiding Bedr~~TWh delde be- le belas- I le belas- daardde% t~d van viatie lasting ting ting let maxiMW MW MW MW mum uur 59,2 6.700 9.700 4.000 1.410 20,8 6.100 101,1 84,0

11.500 9.600

16.500 13.800

6.600 5.700

2.570 2.140

22,3 22,4

6.130 6.090

128,7 101,0

14.700 11.500

20.900 16.800

8.400 6.800

3.320 2.690

22,7 23,4

6.160 6.010

25

VERLICHTING IN HUISHOUDENS 3de maandag in januari 2010 zonder en met besparingen elektrieiteitsverbmik [MW] (Thousands) 5

4

3

2

0

1

3

5

7

11

9

13

15

17

19

21

uur van de dag --x-- zonderbesparingen

Figuur4.1.

met besparingen

Het uurlijks verbruik over een winterdag van verlichting in huishoudens zonder en met besparingen in 2010.

26

23

Elektriciteitsverbruik naar uur van de dag 1.3

Verbruiksfaktor

1

3

5

7

15 17 19 21 23

9 11 13 Uur

1985

---x--- 2OlO zonder besp.

~ 2010 met besp.

Figuur 4.2. Verbruiksfaktor van het totaal finaal verbruik naar uur van de dag.

27

De ten minste vereiste omvang van het produktiepark De elektriciteitsvraag van de openbare elektriciteitsvoorziening kan worden berekend als het fìnale elektriciteitsverbruik verminderd met de particuliere opwekking en vermeerderd met de netverliezen van transport en distributie. De particuliere opwekking is in de cases met en zonder besparing even groot gekozen. De veronderstelde produktieparken zijn gebaseerd op het scenario Midden van de NEV, aangepast voor de besluiten in het Elektriciteitsplan 1989-1998. Voor 2010 is dit park ingevuld conform de drie varianten Kern, Kolen en Gas. Tabel 4.2 laat zien wat de elektriciteitsvraag voor het openbare net is in elk van de varianten. Tabel 4.2 Finaal verbruik, particuliere opwekking, netverliezen en openbare elektr~citeitsproduktie in 2000 en in 2010 Scenario NEVmidden 2000 zonder besp. met besp, 2010 kern zonder besp. met besp. 2010 kolen zonder besp. met besp. 2010 gas zonder besp. met besp.

Finaal verbmik Part. opwekking TWh TWh

Netverliezen %

Z)penb. produkti~ T~Vh

101,1 84,0

12,9 12,9

4,9 4,9

92,6 74,6

128,7 101,1

9,1 9,1

4,2 4,2

124,6 95,8

128,7 101,1

14,0 14,0

4,3 4,3

119,6 90,8

128,7 101,1

19,3 19,3

4,4 4,4

114,3 85,4

In tabel 4.3 staat de maximale vermogensvraag die gedekt moet kunnen worden door het centraal openbaar produktievermogen, het ten minste vereiste vermogen en de reservefactor. In het scenario met besparingen is de ten minste vereiste reservefactor 0,03 à 0,05 groter dan in het scenario zonder besparingen. Om dit te verklaren beschouwen we de drie veranderingen die van invloed zijn op de stijging van de reservefactor. Op de eerste plaats neemt de eenheidsgrootte relatief toe ten opzichte van de gemiddelde belasting. Hierdoor zal de reservefactor toenemen. Ten tweede neemt het aandeel van de (ongewijzigd veronderstelde) decentrale opwekking relatief toe. Dit leidt eveneens tot een ’kleinere’ openbare voorziening en dus tot een toename van de reservefaktor. Op de derde plaats verandert de vorm van het finale verbruikspatroon zelf door de besparingen. De afname van de bedrijfstijd van het maximum van de vraag in 2010 suggereert een onregelmatiger finaal verbruikspatroon. En dus een maximale belasting die minder afneemt dan de gemiddelde belasting. Volgens de nieuwe methode, zoals bij de RUU ontwikkeld, voor het bepalen van de reservefactor, waarbij elk uur van het jaar meetelt, zou dit de reservefactor weer iets kunnen verlagen. Effecten op het openbaar centraal produktiepark De effecten van elektriciteitsbesparing op het openbaar centraal produktiepark zijn weergegeven in tabel 4.4. De besparing op de elektriciteitsproduktie is, vanwege vermeden netverliezen, iets groter dan de besparing op het finaal verbruik (28200-28900 GWh tegen 27700 GWh in 2010, zie tabel 4.2). In 2010 varieert de hoeveelheid zelfopwekking, en

28

daarmee ook de netverliezen, per variant. Dit verk]aart het verschil in besparing op de produktie per variant. De brandstofbesparing in de kemvariant voor 2010 is kleiner dan die op de produktie omdat relatief weinig bespaard wordt bij kemcentrales (die een laag rendement hebben). De vermogensbesparing bedraagt in 2010 circa 5300 MW, ofwel circa 20%; deze blijft achter bij de relatieve produktie-afname vanwege hiervoor reeds vermelde redenen. Bijgevolg neemt de bedrijfstijd van het opgestelde vermogen af. Tabel 4.3 Effecten van besparingen op het op te stellen openbare produktievermogen IScenario NEV-midden

2000 - zonder besparingen - met besparingen 2010 kernvariant - zonder besparingen - met besparingen 2010 kolenvariant - zonder besparingen - met besparingen 2010 gasvariant - zonder besparingen ~- met besparingen

Maximale vermo- I Ten minste vereist gensvraag (a) / vermogen (b) MWe ! MWe

(b/a)

14.815 12.050

19.595 16.460

1,32 1,37

20.140 15.790

27.865 22.515

,38 ,43

19.560 15.205

25.980 20.745

,33 ,36

18.875 14.520

25.155 19.875

1,33 1,37

Tabel 4.4 Effecten van besparingen op de openbare elektrtciteitsproduktie Scenario Besparing op lVermogensbe- Brandstofbe- Mutatie bedrijfs- Specifieke tijd opgesteId I brandstofbeNEV-midden sparing produktie | sparing PJ vermogen sparing GWh / MW uur MJ/kWh -~~ 2000 18.000 (21%) 3.]00 (]6%) 160 (23%) ~ 2010 kern -174 28.200 (24%) 5.400 (19%) 250 (22%) 8,9 kolen -255 28.900 (26%) 5.206 (20%) 240 (26%) 8,4 gas 28.900 (27%) 5.300 (21%) 230 (27%) -293 8,0

4.5 Conclusies De elektriciteitsbesparingen in het scenario Midden van de NEV, in totaal 27.000 GWh (22%) in 2010 bij het finaal elektriciteitsverbruik, leiden tot de volgende verschuivingen van het patroon: een relatief lager verbruik’s avonds, een ’plateau’-verbruik (tussen 8.00 en 17.00 uur) dat dominanter wordt; een groter verschil tussen werkdagen enerzijds en weekend- en feestda9en anderzijds en seizoensverschillen die iets minder groot worden. Effecten van de besparingen op het openbaar centraal produktiepark zijn in 2010: een besparing van circa 28.500 GWh (24 à 27%) op de elektdciteitsproduktie, van circa 5.300 MW (19 à 21%) op het ten minste vereiste produktievermogen en van circa 240 PJ (22 à

29

27%) op de brandstofinzet. Het kleinste percentage tussen haakjes geldt voor de kernvariant. In de situatie met besparingen is de ten minste vereiste reservefactor van het centraal openbaar produktievermogen groter. De effecten van elektriciteitsbesparing op de vorm van het patroon van het finaal verbruik, op de ten minste vereiste reservefactor en op de gemiddelde brandstofinzet per kWh zijn klein. Men dient zich echter te realiseren dat in deze studie is uitgegaan van beperkte besparingen, beperkte verschuivingen in de sectoraIe vraag en betrekkelijk flexibele produktieparken. ~ndien verdergaanàe besparingen, nieuwe eIektriciteitstoepassingen (bijvoorbeeld warmtepompen of elektrische auto’s) of een grotere produktie door wkk-eenheden en duurzame bronnen zouden worden verondersteld, zouden aanzienlijk grotere effecten kunnen optreden. De mate waarin dan wel relevante effecten optreden zou nader onderzocht moeten worden. Verder onderzoek wordt ook aanbevolen naar de rol van het patroon van het finaal verbruik voor het ten minste vereiste produktievermogen. In deze studie is gevonden dat in een situatie met besparingen de ten minste vereiste reservefactor groter is. De rol van de hoogte van het patroon is duidelijk: een verlaging van het patroon leidt tot een grotere reservefactor. De vraag is echter blijven liggen of een verandering van de vorm van het patroon van het finaal verbruik het zelfde of juist het tegenovergestelde effect heeft. Een andere onderzoeksvraag is: welke besparingen hebben per bespaarde kWh het ~tunstigste effect op de gemiddelde produktiekosten en het milieu c.q. de uitstoot van CO2

3O

5. EFFECTEN BEDRIJFSTIJDVERLENGING 5.1 Inleiding De discussies over arbeidstijdverkorting als wapen tegen de werkloosheid in de jaren zeventig en tachtig gingen vanzelfsprekend gepaard met discussies over de bedrijfstijd. Als voorwaarde voor arbeidstijdverkorting werd vaak gesteld dat de bedrijfstijd niet ingekort mocht worden. Deze discussies leidden tot de ontkoppeling van arbeidstijd en bedri]fstijd, waardoor arbeidsti]dverkorting, en meer in het algemeen flexibele werktijden, ook gezien werd als een middel om de bedrijfstijd juist te verlengen, uitmondend in een betere benutting van kapitaalgoederen. De aandacht voor arbeidstijdverkorting is de laatste jaren verflauwd. De discussies over bedrijfstijd gaan echter door, nu onder invloed van de sterke economische groei: om aan de huidige grote vraag te voldoen is bedrijfstijdverlenging een aantrekkelijk alternatief voor capaciteitsuitbreiding door middel van investeringen omdat er minder risico’s aan verbonden zijn [9]. In [10] worden maar liefst 12 modellen voor b edrij fstij dverlenging vermeld. In deze deelstudie wordt gepoogd een indicatie te geven wat de gevolgen van bedrijfstijdverlenging zijn voor het elektriciteitsverbruikspatroon en de elektriciteitsproduktie. Het gebruikte instrumentarium bestaat uit een patroongenerator en een simulatiemodel. Met behulp van de patroongenerator wordt een uurlijks belastingpatroon van het openbare net gegenereerd waarin rekening gehouden wordt met bedrijfstijdverlenging. Op basis van dit patroon wordt met behulp van het simulatiemodel gekeken naar de gevolgen van patroon voor het elektriciteits-produktiepark.

5.2 Opzet van de deelstudie Uitgangspunt van de deelstudie is het belastingpatroon voor 2000 van het openbare net zoals dat is geconstrueerd in het eerste deel van deze studie (zie hoofdstuk 3). Er wordt verondersteld dat de bedrijfstijdverlenging geen effect heeft op het particuliere produktievermogen, zodat de effecten op het finaal verbruikspatroon vergelijkbaar zijn met de effecten op het patroon van het openbare net. De effecten van bedrijfstijdverlenging worden nu onderzocht door: a. de uurkarakteristieken te wijzigen overeenkomstig de vorm van de bedrijfstijdverlenging en op basis van deze gewijzigde karakteristieken nieuwe sectorpatronen te maken; b. deze sectorpatronen te sommeren tot een totaalpatroon; c, het nieuwe patroon te vergelijken met het oorspronkelijke patroon, De eerste stap is het kiezen van de vorm van de bedrijfstijdverlenging. Zoals in de inleiding reeds opgemerkt, zijn er vele vormen mogelijk (zie [11], p. 181 : met arbeids- en bedrijfstijden kan bijna onbeperkt gecombineerd worden, indien men het denken in ’standaardpatronen’ loslaat). Omdat de oorsprong van de discussies over bedrijfstijd ligt in mogelijke arbeidstijdverkorting is als uitgangspunt gekozen dat de bedrijfstijdverlenging gepaard moet gaan met arbeidstijdverkorting. Verder is aangenomen dat de bedrijfstijdverlenging zich niet uitstrekt over het weekeinde (zie ook [9]: werken in het weekeinde ligt erg gevoelig). Er is uiteindelijk gekozen voor de variant die momenteel het meest in de belangstelling liikt te staan: De gecomprimeerde werkweek: een arbeidstijd van 4x9.5 uur en een bedrijfstijd van 5x9,5 uur.

Er is een selectie gemaakt van sectoren die in aanmerking komen voor de gecomprimeerde werkweek. Grofweg komt dit er op heer dat alle sectoren waarin al met een 2- of meer ploegendienst gewerkt wordt afvallen. De sectoren die wel in aanmerking komen, kunnen

31

verdeeld worden in vier groepen: industrie, kantoren, detaifhandel en overig. De categorie overig bestaat uit (deel-)sectoren waarop de bedrijfstijdverienging in de eerste drie groepen invloed heeft, te weten verlichting in huishoudens, koken in huishoudens en elektrisch transport (NS). Benadrukt dient te worden dat de karakteristiekenfiles zijn veranderd zonder een gedetailleerde analyse van wat er in die sector precies gebeurL. Als een karakteristiekenfile een 5×8 patroon vertoont, is verondersteld dat bedrijfstijdverlenging leidt tot een ’breder’ dagpatroon. Daarbij is dus niet ’achter de karakteristiekenfile gekeken’. De effecten van deze bedrijfstijdverlenging op het e]ektriciteitsverbruik voor koken en verlichting in huishoudens en voor elektrisch transport zijn ook niet gekwantificeerd (bijvoorbeeld hoeveel mensen gaan er nu precies eerder met de trein als gevolg van de bedrijfstijdverlenging), maar uitsluitend gebaseerd op een redelijk lijkende aanpassing van de karakteristiekenfiles. De resultaten zijn dan ook louter indicatief. Industrie Bij het aanpassen van de geselecteerde karakteristiekenfiles in de industrie is de volgende aanname gemaakt:

Het elektriciteitsverbruik van een machine is recht evenredig met de produMie van die machine. De totale produktie per etmaal van een fabriek verandert niet door de bedrijfstijdverlenging, alleen het aantal machines wordt minder. Het totale electriciteitsverbruik per etmaal verandert dus niet door de bedrijfstijdveflenging. Deze aanname betekent dat enerzijds wordt afgezien van het effect dat het elektriciteitsverbruik per fabriek zal stijgen omdat een deel van het verbruik afhankelijk is van de openingsuren van de fabriek. Anderzijds wordt afgezien van het effect dat mogelijk het aantal fabrieken zal dalen waardoor het deel van het elektriciteitsverbruik dat afhankelijk is van de openingsuren zal dalen, Impliciet is aangenomen dat beide effecten elkaar opheffen. Uit de uurkarakteristieken en de achterliggende informatie uit [6] is af te leiden welke sectoren in aanmerking komen voor bedrijfstijdverlenging, dat wil zeggen waar in meer of mindere mate een 5x8-urige werkweek bestaat. Het betreft de sektoren: elektrotechnische industrie; grafische industrie; slachterijen en vleeswarenindustrie; overige metaalindustrie (exclusief basis en elektra); bouwmaterialenindustrie (exclusief cement). Er is aangenomen dat de sector bouwnijverheid, ondanks een typisch 5x8 patroon, niet in aanmerking komt voor bedrijfstijdverlenging. De sector textiel is, ondanks het voorkomen van 1-ploegendiensten, ook buiten beschouwing gelaten, omdat het dagplateau toch al 10 uren omvat. Het veranderen van de karakteristiekenfiles van bovengenoemde sektoren komt heer op het verbreden van het plateau in het elektriciteitsverbruik overdag op werkdagen. De bedrijfstijd per dag is 9,5 uur, wat in het algemeen zal neerkomen op 7.30-17.30 uur. In de karakteristiekenfiles zijn voor elk uur gewichten gegeven, zodat het niet mogelijk is om halfuurlijkse variaties aan te brengen. Het resultaat is dat het plateau in de meeste gevallen zowel’s morgens als’s avonds met een uur verlengd is. Zoals al is opgemerkt wordt aangenomen dat het totale elektriciteitsverbruik in een etmaal niet verandert, zodat het plateau niet alleen breder maar ook lager wordt.

32

Kantoren Bij het aanpassen van de karakteristiekenfiles in de kantorensector zijn de volgende aannames gemaakt (zie ook Appendix 2). Het totaal aantal mensuren verandert niet, het aantal aanwezigen op een bepaald uur van de dag verandert wel. Op elk uur van de werkweek is het hetzelfde aantal mensen aanwezig. In geval van een arbeidstijd en bedrijfstijd van 40 uur betekent dit dat er op elk uur van de dag mensuren/40 mensen aanwezig zijn. Voor de gecomprimeerde werkweek betekent dit dat er op de ’oude’ werkuren 40/47,5 maal zoveel mensen aanwezig zijn als in de oude situatie. Het patroon voor de sector kantoren is opgebouwd uit 6 dee]patronen: koeling, transport van water en lucht, verlichting gemeenschappelijke ruimten, apparaten, daglicht-afhankelijke verlichting en daglicht-onafhankelijke verlichting. Er wordt aangenomen dat het elektriciteitsverbruik per etmaal voor circuleren van water en lucht en voor het verlichten van gemeer~schappelijke ruimten toentemt als gevolg van de langere openingstgden. Het plateau voor deze patronen wordt dus wel breder maar niet lager. Er wordt aangenomen dat het verbruik per etmaal voor apparaten en daglicht-onafhankelijke verlichting van niet-gemeenschappelijke ruimten niet veranderL Het effekt op het verbruik voor daglichtafhankelijke verlichting is op voorhand onduidelijk, omdat dit mede afhankelijk is van de zoninstralingsgegevens. Uiteindelijk is er voor gekozen om het verbruik ongewijzigd te laten. Dit geeft een verwaarloosbare ver~ekening van de resultaten.

De uurgewichten voor de deelpatronen daglicht-afhankelijke verlichting en daglicht-onafhankelijke verlichting zijn gebaseerd op het aantal mensen dat aanwezig is op kantoren op elk uur van een etmaal. Deze gegevens zijn overeenkomstig de eerdergenoemde aannames aangepast. Hierbij is rekening gehouden met het feit dat er in het ondenvijs, dat onderdeel uitmaakt van de sector kantoren, niets verandert. De nieuwe karakteristieken voor daglicht-onafhanke?ijke verlichting dienen ook als input van het programma dat het patroon voor koeling van kantoren genereert. Het verbruik voor koeling blijkt constant te blijven. De uurgewichten voor apparaten zijn als volgt gewijzigd: het gewicht op de ’oude’ werkuren is met een factor 8/9,5 vermenigvuldigd en de gewichten van de ’extra’ nieuwe uren zijn zodanig opgehoogd dat de som van de uurgewichten ongewijzigd blijft. Detailhandel Er wordt verondersteld dat de bedrijfstijdverlenging in de industrie en in kantorensector de behoefte aan langere openingstijden van winkels vergroot. Daarom is het dag-plateau in de sector detailhandel verbreed en niet verlaagd, zodat het totale verbruik toeneemt. Hierbij is er impliciet van uitgegaan dat het aantal winkels gelijk bliift (anders zou de stiiging van het verbruik minder zijn dan wel teniet gedaan worden). Overig Tenslotte zijn er een aantal verbruikspatronen van (deel~)sectoren die veranderen onder invloed van de bedrijfstijdverlenging in de overige sectoren. Het betreft hier de patronen van trein en tram, koken (huishoudelijk gebruik) en verlichting in huishoudens. In het patroon van trein en tram zijn de ochtend- en avondspits verder uit elkaar komen te liggen. De ochtend- en avondpiek in het patroon van koken zijn ook verschoven. Het patroon van verlichting is gebaseerd op gegevens over aanwezigheid en de nachtrust in huishoudens. Deze zijn aangepast in het programma dat op basis van deze gegevens het patroon van de verlichting in huishoudens bepaalt. Hieruit volgt een kleine toename van het verbruik voor verlichting (0,1%). (N.B.: Het patroon voor verlichting in bejaardenoorden is op dezelfde gegevens gebaseerd als het patroon voor verlichting in huishoudens.

33

MW 13.000 12.000 11.000 10.000 9.000 8.000 7.000 6.000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

uren nieuw patroon referentiepatroon Figuur 5. ] Het nieuwe patroon en het referentiepatroon voor dag 14

MW 13.000 12.000 11.000 10.000 9.000 8.000 7.000 6.000 234

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

uren nieuw patroon referentiepatroon Figuur 5.2 Het nieuwe patroon en het referentiepatroon voor dag 170

34

Aangezien aanwezigheid en nachtrust in bejaardenoorden niet zal veranderen onder invloed van bedrijfstijdverlenging, blijft dit patroon gebaseerd op de ’oude’ gegevens ten aanzien van aanwezigheid en nachtmst).

5.3 Effecten op het verbruikspatrooH Algemene effecten Het belastingpatroon van het openbare net voor het jaar 2000 mét stmctuureffecten, zoals beschreven in hoofdstuk 3, dient hier als referentiepatroon. Ten opzichte van dat patroon neemt de totale openbare produktie met 532 GWh toe (0,1%). De maximale belasting van het nieuwe patroon vindt plaats op dag 14, een werkdag in januari, De piekbelasting ligt iets lager (en valt op een andere dag) dan in het referentiegeval (12958 ten opzichte van 13034 MWe). Het nieuwe patroon en het referentiepatroon zijn voor dag 14 weergegeven in figuur 5. ]. Het verschilpatroon (het nieuwe patroon minus het referentiepatroon) ìs voor dag 30, een wi]lekeurig gekozen werkdag in de winter, uitgesplitst in figuur 5.3. Aan de hand van deze figuren zullen de algemene effecten van bedrijfstijdverlenging besproken worden. Ter vergelijking zijn in de figuren 5.2 en 5.4 de patronen voor een willekeurige werkdag in de zomer weergegeven. De verschi]len tussen zomer- en winterdagen worden in de volgende paragraaf nader besproken. In figuur 5.5 tenslotte, worden de totale verschillen per uur op de gekozen zomer- en winterdag naast elkaar gezet. Het algemene beeld is dat het elektriciteitsverbruik ’overdag’ (uur 10 t/m uur 16) in het nieuwe patroon lager is, en dat de ochtend- en de avondpiek verschuiven. Het verschuiven van de pieken is een logische consequentie van de bedrijfstijdverlenging. Het lagere verbruik tijdens de uren 10 t/m 16 is het gevolg van minder afname in de industrie (als gevolg van het kleinere aantal machines) en in de kantorensector (als gevolg van het lagere aantal aanwezige personen). Het verschil wordt voor 50 à 60% veroorzaakt door de industrie en voor 30 à 40 % door de kantoren. In de overige sectoren is, gedurende de uren 10 t/m 16, het verbruik ongeveer hetzelfde als in het referentiepatroon. Uit figuur 5.5 biijkt dat op uur 8 en op uur 19 de grootste mutaties optreden in de belasting. Het extra verbruik in het zevende uur komt voor ruim 50% voor rekening van de huishoudens (meer verbruik voor koken en vooral meer voor verlichting), voor 35% van de kantoren (meer verbruik voor verlichting door eerdere aanwezigheid) en voor 8% van de Het grote extra verbruik in het achtste uur (gem. 1467 MW) komt voor 40% voor rekening van de industrie (door het vroegere aanvangsuur), voor bijna 30% van de kantoren (alle deelsectoren), voor 20% van de detailhandel en voor 6% van de huishoudens. Op het negende uur ís het verbruik in de industrie lager; de verbruiken in huishoudens, kantoren en NS zijn ongeveer gelijk. Dat er in totaal toch een klein extra verbruik is, komt voor rekening van de detailhandel. In het zeventiende uur is het verbruik bij kantoren, detailhandel en NS ongeveer hetzelfde als in het referentiegeval. In huishoudens is het verbruik lager omdat er veel minder gekookt wordt. De toename in het totale verbmik komt dus geheel voor rekening van de industrie, waar langer doorgewerkt wordt dan in het referentiegeval. In het referentiepatroon eindigt het plateau van het kantorenverbruik een uur later dan het plateau in de industrie, in verband met het schoonmaken van ruimtes. Dit is ook zo in het nieuwe patroon. In het achttiende uur is het extra verbruik in de industrie al veel lager, maar daar komt op dat uur een groot extra verbruik in de kantorensector bij vanwege de opgeschoven schoonmaakwerkzaamheden. Het verbruik bij huishoudens is lager: er is minder verbruik voor verlichting doordat er minder mensen thuis zijn.

MW 1,000 800 600 400 200 0 \ \

-200

\ \

-400 í

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

uren Kantoren

Industrie

NS Huishoudens Detailhandel

Figuur 5.3 Het verschilpatroon voor dag 30 nader uitgesplitst

MW 800 600 400 200 0 \ \ \ \

-200 -400 1 2

3

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

uren Kantoren Industrie

NS Huisheudens Detailhandel

Figuur 5.4 Het verschilpatroon voor dag 170 nader uitgesplitst

36

Het grote extra verbruik in het negentiende uur komt voor 50% voor rekening van de langere openingstijden in de detailhandel. In de huishoudens wordt nu ook meer verbruikt voor koken. Ook het verbruik in kantoren is nog hoger, vooral voor verlichting van niet-gemeenschappelijke roimtes. Tenslotte is het verbruik van de NS in dit uur hoger. Ook in het twintigste uur is er wat extra verbruik, voor een groot deel (60%) toe te rekenen aan de detailhandel. Verder is er meer verbruik voor koken in huishoudens en meer verbruik door de NS. Het duidelijk lagere verbroik in het vierentwintigste uur wordt veroorzaakt door een verminderd verbruik voor verliching in huishoudens, omdat is aangenomen dat veel mensen eerder naar bed gaan omdat ze eerder moeten opstaan. Seizoeneffecten

Om de seizoeneffecten te bekijken is in figuur 5.5 het verschilpatroon weergegeven voor dag 30 en dag 170. In de seetoren industrie, NS, koken in huishoudens, kantoorapparaten, daglichtonafhankelijke verlichting in kantoren, verlichting van gemeenschappelijke ruimten in kantoren en de detailhandel is geen sprake van noemenswaardige seizoeneffecten. De seizoeneffecten komen bijna geheel voor rekening van de sectoren verlichting in huishoudens en daglicht-afhankelijke verlichting in kantoren. De verschillen in het zevende en achtste uur zijn kleiner in de zomer. De reden hiervoor is dat er in de zomer minder extra verbruik is voor verlichting in huishoudens en daglicht-afhankelijke verlichting in kantoren. Het extra verbruik voor de koeling van kantoren in de zomer valt hierbij in het niet.

In het negende en zeventiende uur is het extra verbruik juist in de winter relatief klein. Het elektriciteitsverbruik voor daglicht-afhankelijke verlichting in kantoren is in deze uren lager dan in het referentiepatroon, omdat er minder mensen aanwezig zijn. Dit effect speelt vooral in de winter, waardoor het totale extra verbruik in het negende uur lager uitvalt in de winter. Om precies dezelfde reden is het lagere verbruik in de uren 10-1t5 het meest uitgesproken in de winter: er zijn minder mensen aanwezig en dus wordt minder elektriciteit verbruikt voor daglicht-afhankelijke verlichting. Het extra verbruik in het achttiende uur is in de winter relatief laag. Op dit uur is het elektriciteitsverbruik voor verlichting in huishoudens beduidend lager dan bij het referentiepatroon omdat er minder mensen aanwezig zijn. Dit effect is vooral sterk in de winter. Dit seizoeneffect is vergelijkbaar met het seizoeneffect in het negende en zeventiende uur, waarbij de rol van de daglicht-afhankelijke verlichting in kantoren nu is ingenomen door de verlichting in huishoudens. Op het negentiende uur is het extra verbruik in de zomer lager omdat dan het extra verbruik voor daglicht-a[hankelijke verlichting in kantoren lager is. Daardoor onstaat alleen in de winter een duidelijke plek in het negentiende uur, als gevolg van het samenvallen van de extra verlichting in kantoren en het extra verbruik in de detailhandeI (het verschil tussen nieuw patroon en referentiepatroon is relatief klein op donderdag en vrijdag, omdat op die dagen de winkels in het referentiepatroon ook langer open zijn). Deze plek is zodanig groot dat in het nieuwe patroon de maximale belasting in de avond valt, zoals te zien is in figuur 5.1. Op dag 14 is de belasting in het negentiende uur bijna 600 MW hoger dan het hoogste niveau in de ochtend.

5.4 Effecten op het openbare produktiepark Het spreìdingspercentage van het nieuwe patroon is een fractie lager dan van het referentiepatroon (26,16% tegen 26,37%), ondanks de plek in het negentiende uur. De bedrijfstijd van het maximum neemt toe van 5795 tot 5870. Het patroon wordt dus iets gelijkmatiger.

37

MW 2.000 1.600 1.200 80O 4OO 0 -400 -800 -1.200

II[II~IIIII~IIIII!III[I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

uren ¯

Dag 30 [] Dag170

Figuur 5.5 Het verschilpatroon voor dag 30 en dag 170 Het kleine extra verbruik ten opzichte van het referentieverbruik wordt opgevangen door een verhoogde produktie van conventionele kolencentrales en van STEG’s. Verder wordt er minder geproduceerd met olie/gas-eenheden. De toegenomen produktie van koleneenheden is het gevolg van het vroeger beginnen en later eindigen van het dagplateau, waardoor de koleneenheden eerder opgeregeld en later afgegeregeld kunnen worden. Het aantal koude starts neemt voor alle typen centrales behalve de kolencentrales af. Dit is als volgt te verklaren. Het niveau van het dag-plateau is lager (300 à 500 MW). Dit kan betekenen dat er minder eenheden nodig zijn, hetgeen leidt tot minder koude starts. Blijkbaar is dit effect sterker dan het effect van de extra koude starts vanwege de plek in het negentiende uur. De toename van het aantal warme starts van combi-eenheden kan verklaard worden uit het feit dat er, door het lagere dag-niveau, minder vaak o]ie/gas eenheden stand-by staan om kleine schomme]ingen in het verbruik op te vangen. De combi-eenheden nemen deze taak over. Het kleinere aantal warme starts van STEG-eenheden kan verklaard worden door het feit dat de ’tussen de middag’-dip minder groot is, zodat gedurende die dip minder vaak STEG-eenheden stand-by worden gezet. Dit heeft tot gevolg dat er minder warme starts van STEG-eenheden voorkomen.

5.5 Conclusies Zoals te verwachten was leidt de in dit hoofdstuk bestudeerde bedrijfstijdver]enging tot een lager, maar breder dag-plateau in het belastingpatroon van het openbare net. De toename/afname van het verbruik van uur tot uur in de ochtend- en avondspits is de optelsom van de veranderingen in de sectoren kantoren, industrie, huishoudens en detailhandel.

38

Seizoeneffecten treden op als gevolg van de veranderingen van het patroon van verlichting in kantoren en huishoudens. Het meest uitgesproken seizoeneffect is het optreden van een duidelijke plek in het negentiende uur in de winter, wat het gevolg is van de langere openingstijden in de detailhandel, gecombineerd met het extra verbruik voor verlichting in kantoren. Deze plek is zelfs zo groot dat de maximale dagbelasting nu optreedt in het negentiende uur.

De produktie neemt iets toe, en het maximaal gevraagde vermogen neemt iets af. Het meest opvallende effect op de elektriciteits-produkt~e is de afname van het aantal koude starts van eenheden. Zoals reeds eerder opgemerkt geeft deze studie alleen een indicatie van de gevolgen van bedrijfstijdverlenging. Om een beter inzicht te krijgen zou meer gedetailleerd onderzocht moeten worden: hoeveel bedrijven in aanmerking zouden komen voor bedriifstijdverlenging en om hoeveel mensen het daarbij gaat; op welk deel van het elektriciteitsverbruik van een bedrüf/kantoor/winkel/huishouden de bedrijfstijdveflenging effect heeft; en of er wijzigingen optreden in de structuur van een bedrijfstak als gevolg van bedrijfstijdverlenging (minder fabrieken, minder winkels, etcetera), of in het leefpatroon van mensen.

39

LITERATUUR I1] Nationale Energie Verkenningen 1987, ESC-42, Petten, september 1987. [2] Wijngaart, R.A. van den; K. Blok: ’Het computermodel PKS voor de constructie van elektriciteitsverbruikspatronen: handleiding en programmabeschrijving’, Rijksuniversiteit Utrecht, NSS-87-15, Utrecht, december 1987. [3] Wijk, A.J.M. van: ’Het simulatiemodeI SF~PU-2: algemene beschrijving’, Rijksuniversiteit Utrecht, NSS-86-11, Utrecht, december 1986. [4] Elektriciteitsplan 1989-1998, Sep, Arnhem, februari 1989.

[51 Boonekamp, P.G.M.: ’De mogelijkheden voor industriëIe WKK en kolenketels op de langere termijn’, E$C-46, Petten, februari 1989. [6] Wijngaart, R.A. van den; K. Blok; R. Albers; E.W. ter Horst; W.C. Turkenburg: ’Het elektriciteitsverbruikspatroon in Nederland nader geanalyseerd’, ESC-WR-88-03, Petten, maart 1988. [71 Wiingaart, R.A. van den; K. Blok: ’Effekten van elektriciteitsbesparing op verbruikspatronen en openbare elektriciteitsproduktie’, Vakgroep Natuurwetenschap en Samenleving, Rijksuniversiteit Utrecht, W-90009, Utrecht, april 1990. [8] ’Een drietal scenario’s voor het energieverbruik van Nederland tot 2010", Centraal Planbureau, Den Haag, Werkdocument no. 10, augustus 1986. [9] Blok, K.; E. Worrell; R.A.W. Albers; R.E.A. Culenaere: ’Data on energy conservation techniques for the Netherlands’ (draft), Dept. of ST&S, University of Utrecht, ~!trecht, April 8, 1990. [10] Lange, W.A.M. de: ’Bedrijfstijden ter discussie’. Gids voor Personeelsmanagement 3 (1990), 9-10.

[11] Jansen, B.: ’12 modellen voor bedrijfstijdverlenging’. Gids voor Personeelsmanagement 3 (1990), 19-22. [121 Lange, W.A.M. de: Configuratie van arbeid. Zutphen, 1989. [13] Boonekamp, P.G.M.; L. Verhagen: ’Effecten van lagere brandstofprijzen op de resuitaten van de NEV-scenario’s’, E$C~45, Petten, september 1988.

40

Tabel A1 Elektriciteitsverbruik, elektriciteitsgroei en efficiency index van sectoren in de scenat~o~ zonder en met bespafingen in 2000 en 2010 Sector

Verbruik Groei~ktor

Verbruik

Jaarl. groei

Groei~ktor Verbrulk EMclency Verbruik zonder index met besparing besparing

19852000 !%1

1985-2000

2.5 3.0 3.3 3.0 4.5 1.5 1.5

1.45 1.56 1.63 1.56 1.94 1.25 1.25

2528 4352 5304 725 3604 2474 2619 14201

.93 .91 .94 .87 .90 .89 .89 .87

2361 3957 5005 628 3259 2211 2328 12337

1.8 2.5 2.0 2.5 2.5 1.5 1.5

1.20 1.28 1.22 1.28 1.28 1.16 1.I6

3021 5571 6465 928 4613 2871 3040 21749

.87 .88 .87 ,85 .87 .85 .84 .83

2639 4888 5645 791 4027 2444 256I 18040

19852000

2000 [GWh]

Groei~ktor Verbruik E~¢iency Verbrulk zonder i~dex met bespadng besparing

1980 [GW~

1980 1985

Raffinage Land- en tuinbouw Voeding en genotm. Textiel Papier en grafisch Kunstmest Petrochemle Ov. Chemie en rubber

1228 I750 3256 557 2404 1595 2851 6010

1.42 1.60 1.00 .84 .77 1.24 .73 1.26

1985 [GggnI 1746 2793 3259 466 1862 1979 2095 7565

e]ektroehemie overige chemie Basismetaal

3538 2472 6882

1.07 1.53 1.00

3783 3788 6867

3.5 5.0

1.68 2.08

6337 78ó4 6119

.88 .86 .97

5552 6785 5936

3.5 5.0

1.41 1.63

8939 12809 7395

.81 .85 .82

7216 10824 6052

1851 5031 2687 2353 467 7827 3257 978 15147

1,11 .96 1.17 .99 .85 1.06 1.04 .95 1.06

2060 4807 3142 2328 396 8264 3375 931 16062

4.0 -4.5 6.0 4.5 1.5 4.2 0.7 0.4 3.4

1.80 .50 2.40 1.94 1.25 1.85 1.11 1.06 1.66

3710 2409 7531 4505 495 15317 3748 989 26619

.97 .97 .93 .90 .94 .90 .90 .94 .6I

3599 2337 6983 4074 466 13850 3375 931 16294

3.0 0 4,5 2.5 2.0 2.8 0.8 8.4 1.1

1.34 1.00 1.55 1.28 1.22 1.32 1,08 1.04 !.12

4986 2409 11696 5767 603 20189 4058 1029 29705

.82 .82 .88 .83 .86 .86 .86 .94 .56

4080 1972 10242 4772 512 17342 3492 969 16585

59249

1.07

63129

3.2

1.60

101129

.83

83996

2.4

1.27

128700

.87

101002

ferro ind, non4erro-ind. Ov. metaal Ov. Industrle

2000 [GWh]

Jaarl, groei

2000 2000-2010 2010 I%]

2010 IGWh)

!9852010

2010 [GWh]

43

Tabel A 2 Elektriciteitsverbruik, eleetrciteitsgroei en efficiency index van categorieen in de scenario’s zonder en met bespafingen in 2000 en 2010 Categorie

Sector

Verbruik

Groeifaktor

Verbruik

Groeifaktor Verbruik besparing

bouwnijverheid detail + reparat.det. + rep.: koeling horeca: verlicht. horeca: keukenap. horeca: koeling transport & komm. Transport: ns gezondheidszorg bejaardenoorden - bejaard.: verl. - bejaard.: overlg sport, recreatie kantoren-dlenst kantoren overh. kantoren-ov, ind. - kantoren-tot. -v!: gem. ruimten - vl: werkt, dglon -vl: werkr, dglaf -transport - koeling - div. apparaten cv-pomp koelen/vriezen wassen/drogen verlichting boilers - elektr, boiler - zonne-boiler televisie koken stofzuigers strijken afwasmachine el. verwarming kofflezetten ov. apparatuur ov. app. eonti Totaal

BOUWNIJVERHEID DIENSTEN DIENSTEN DIENSTEN DIENSTEN DIENSTEN DIENSTEN TRANSPORT DI~NSTEN DIENSTEN

DIENSTEN DIENSTEN OVERHEID OV. INDUSTRIE

HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. HUISHOUD. H(!ISHOUD. HUISHOUD.

1980 IGWh]

1980-1988

467 1579 1000 481 I35 135 300 978 833 405 80 325 350 2609 1782 784 5175 1155 I035 397 1397 155 1035 1353 2811 1094 4760 1789 1789 0 266 612 303 26I 253 35ó 215 823 251

.85 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 .95 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.04 .99 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 /.04 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06

59249

1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.07

1985 [GWh] 396 1667 1056 508 143 143 317 931 879 428 84 343 370 2755 1847 776 5377 1200 1075 413 1452 161 1075 1435 2981 1160 5047 1897 !897 0 282 649 32! 277 268 377 228 873 2ó6 63129

1985-2000 1.25 1.85 1.85 1.85 1.85 1.85 1.85 1.06 1.85 1.85 1.85 1.85 1.85 1.85 1.11 1.94 1.61 1.61 1.61 !.61 1.61 1.61 1.61 1.66 1.66 1.66 !.66 1.66 1.66 1.66 1.6ó 1.66 1.66 1.66 1.66 1.66 1.66

2000 IGWh] 495 3090 1957 941 264 264 587 989 1630 793 157 636 685 5!06 2050 I501 8657 !933 1731 665 2337 260 1731 2378 4940 1923 8365 3144 3144 0 467 1076 532 459 445 626 378 1446 441

1.60 101129

Eföciency index 19852000 .94 .93 .87 .92 .92 .86 .90 .94 .90 .90 .72 .95 .90 .90 .90 .90 .90 .91 .82 .97 .93 .93 .93 .69 .69 .50 .50 .69 .69 .69 .69 .69 .50 .69 .69 .69 .69 .83

Verbruik Groeifaktor Verbruik met zonder besparing besparing 2000 2000-2010 2010 IGWh] [GWh] 466 2866 1698 862 242 226 531 931 1474 717 113 604 619 4617 1847 1357 7821 !753 1411 645 2167 241 1605 1636 3398 961 4183 2163 166ó 497 322 740 366 316 222 430 260 995 303 83998

1.22 1.32 1.32 1.32 1.32 1.32 1.32 1.04 1.32 1.32 !.32 1.32 1.32 1.32 1.08 1.28 1.26 1.26 1.26 1.26 1.26 1.26 1.26 1.12 !.12 1.12 1.!2 1.12 1.12 1.12 1.12 1.12 1.12 1.12 1.12 1.!2 1.12 /.27

603 4073 2579 1241 348 348 774 1029 2149 1045 206 838 903 6730 2220 1921 10872 2427 2174 835 2935 326 2174 2653 5513 2!45 9335 3508 3508 0 522 1200 594 5!2 496 698 422 1614 492 128700

Efficiency index

Verbruik met besparing

1985~ 2010

2010 [GWh]

.85 .90 .80 .88 .88 .78 .86 .94 .86 .86 .69 .90 .86 .86 .86 .83 .85 .87 .70 .99 .89 .89 .89 .04 .64 .44 .44 .64 .64 .64 .64 .64 .44 .64 .64 .64 .64 .78

5!2 3657 2058 I088 305 271 665 969 1846 897 143 754 775 5781 1910 /590 9281 2117 1512 828 2604 289 1929 1694 3519 944 4107 2239 1030 1209 333 766 379 327 218 446 269 1030 314 101005

APPENDIX 1. VERBRUIKSONTWIKKELING PER DEELSECTOR Toelichting op tabel A1 Tabel A1 is als volgt samengesteld: Het elektriciteitsverbruik in 1980 [6] is opgenomen om de groeifactor van het verbruik tussen 1980 en 1985 te betekenen en wel omdat het databestand van de patreongenerator PKS gebaseer~l is op 1980. De groeifactor van seetoren zaI gebruikt worden om het verbruik in 1980 van categorieën op te schalen naar 1985. Het verbruik zonder besparingen in 2000 en 2010 is berekend op basis van het verbruik in 1985 en de jaarlijkse economische groei I8I. Efficiency-effecten voor~komend uit andere factoren dan energiebesparing, bijvoorbeeld verschuiving binnen seetoren naar elektriciteits-extensieve deelsectoren, worden niet veronderste~d tenzij in het volgende aangegeven. Het verbruik met besparingen is gebaseerd op 181. De verbruikcijfers worden gegeven in min ton olie~equivalenten, hetgeen een nauwkeurigheid van tabel A1 impliceer~ van 100 GWh. Hierdoor is voor sectoren met een klein verbruik de berekende efficiency-index nogal onnauwkeurig. ¯ De efficiency-index is bepaald door het quotiënt te nemen van het verbruik met en zonder besparingen. ¯

Ten aanzien van de sector diensten is uitgegaan van:

een jaarlijkse groei van de volume brutoproduktie van 3,5% in de periode 19852010; een jaarlijkse groei van het elektriciteitsverbruik (zonder besparingen) in 1985 tot 2000 van 3,9% veroorzaakt door de produktiegroei en äoor een intensivering van het elektriciteitsverbruik (klimatisering, grote penetratie personaI computers e.d.); een j aarlijkse groei van het elektriciteitsverbruik (zonder besparing) in 2000 tot 2010 van 3,5% veroorzaakt door alleen produktiegroei. De groeicijfers in tabel A1 (indirect afgeleid) wijken hier iets vanaf. een efficiency in het scenario met besparingen van 0.90 in 1985-2000 en van 0.86 1985-2010. ¯ Voor de overheid is de efficiency-index van de diensten aangenomen. De jaarlijkse groei blijkt 0,7 à 0,8 te zijn (indirect afgeIeid). De elektriciteitsgroei van het transport is 0,4% per jaar. Het elektriciteitsverbruik komt voornamelijk op rekening van trein- en tramver#oer waarvoor een efficiency-index in 1985-2000 is verondersteld van 0,94. Na 2000 worden geen efficiencyverbeteringen verondersteld. ¯ Het elektriciteitsverbruik van raffinage in het scenario met besparingen alsmede de efficiency-index zijn veronderstellingen van het ESC. Toelichting op tabel A2 Uitgangspunt is het verbruik van de categorieën in 1980 zoals weergegeven in het ESC-rapport ’Het elektriciteitsverbruikspatroon in Nederland nader geanalyseerd’ [6]. Door vermenigvuldiging met de groeifactoren uit tabel A1 voor 1980-1985, 1985-2000 en 2000-2010 wordt het verbruik zonder besparingen in 2000 en 2010 verkregen. Vermenigvuldiging van het verbruik zonder besparingen met de efficiency-index geeft het verbruik met besparingen.

45

APPENDIX 2. TOELICHTING OP DE VERANDERINo GEN IN VERBRUIKSPATRONEN IN HOOFDSTUK 5 Bij het veranderen van de karakteristiekenfiles betekent een gelijkblijvend elektriciteitsverbruik in een etmaal dat de som van de uurgewichten van een etmaal gelijk blijft. Voor de industriële sectoren, de kantoer-deelsectoren daglichtafhankeIijke en daglichtonafhankelijke verIichting, apparaten en koeling, de sector NS en de sector koken wordt verondersteid dat het verbruik niet verandert. Voor de industriële sectoren is de procedure nu als volgt: het dag-plateau wordt’s morgens en’s avonds een uur langer en vervolgens wordt het nieuwe plateau verlaagt, zodat de som van de nieuwe uurgewichten gelijk is aan de oude som. Op dezelfde manier worden de uurwaarden van de deelsector apparaten in kantoren veranderd. Voor de sectoren NS en koken worden de ochtend- en avondpiek verschoven waarbij de uursom per etmaal constant blijft. Het elektriciteitsverbruikspatroon voor de deelsector koeling van kantoren wordt bepaald door een afzonderliik programma. Bij ongewijzigd verbruik leidt dit tot een ongewijzigd verbruik in de nachtelijke uren, hetgeen gewenst is. Om die reden is het verbruik in deze deelsector ongewijzigd gelaten. Het verbruik in de deelsectoren daglichtafhankelijke en daglichtonafhankelijke verlichting is bij aanname ongewijzigd. De karakteristiekenfiles voor deze sectoren zijn gebaseerd op uurlijkse cijfers voor de aanwezigheid. Deze uurIijkse cijfers zijn op de volgende wijze veranderd: 1Er moet rekening gehouden worden met het feit dat het onderwijs in de sector kantoren is opgenomen, maar niet onderhevig is aan bedrijfstijdverlenging. Het onderwijs bes[aat een kwart van de sector kantoren. Voor de uren 9 t/m 17 is daarom de aanwezigheid in procenten als volgt veranderd: nieuwe aanwezigheid = oude aanwezigheid × (3/4x8/9.5+ ]/4). Vervolgens is de aanwezigheid in de uren 8 en 18 gelijk gesteld aan de aanwezigheid in uur 9 respectievelijk 17. Dan wordt een correctie op de uren 13, 16, 17 en 18 toegepast op dezelfde wijze als in de oorspronkelijke karakteristiekenfile, en tenslotte worden de uurgewichten van de uren 7 en 19 zodanig gewijzigd dat de totale uursom op elke dag ongewijzigd blijft ten opzichte van de oude karakteristiekenfile. Indien wordt aangenomen dat het verbruik voor daglicht-afhankelijke verlichting ongewijzigd blijft, blijkt dat de veranderingen in het nachtverbruik (N.B. het nachtverbruik zou onveranderd moeten blijven) verwaarloosbaar klein zijn. Om deze reden is aangenomen dat het totale verbmik constant blijft. Als de som van de uurgewichten voor een of meer etmalen in de week verandert, verandert het verbruik. Het patroon in de nachtelijke uren moet natuurlijk ongewijzigd blijven. Via een iteratief proces wordt daarom het nieuwe verbruik zodanig bepaald dat het verbruik in nachtelijke uren ongewijzigd blijft (afrondingsfouten daargelaten). Dit gebeurt voor de (deel-)sectoren detailhandel, verlichting gemeenschappelijke ruimten in kantoren en transport van water en lucht in kantoren. De eerste stap in dit iteratieve proces is: het nieuwe verbruik wordt: (som van de ’oude’ uurgewichten in een week/som van de ’nieuwe’ uurgewichten in een week)×(het ’oude’ verbruik). Vervolgens wordt dit nieuwe verbruik verandert totdat het verbruik in nachtelijke uren gelijk is aan het oude verbruik. De verandering van het verbruik voor verlichting in huishoudens is reeds toegelicht in de hoofdtekst.