Energiemarkt in beweging Denktank Vernieuwing Energiemarkt Fase 2 - Warmtemarkt. Frans Rooijers & Sebastiaan Hers

Energiemarkt in beweging Denktank Vernieuwing Energiemarkt Fase 2 - Warmtemarkt Frans Rooijers & Sebastiaan Hers

Denktank Vernieuwing Energiemarkt Discussie over gevolgen hiervan op het energiesysteem in periode 2020-2030 Wat staat ons te wachten bij ongewijzigde marktregels en nieuwe technieken? • grote centrales onrendabel; • veel hernieuwbare, intermitterende bronnen; • extreem lage en hoge prijzen elektriciteit op sommige momenten.

Wat zijn de consequenties voor voorzieningszekerheid? • wie investeert er nog? Wat zijn de consequenties voor de netten (gas, elektriciteit en warmte)? Welke marktregels moeten worden aangepast voor een blijvend betaalbare, betrouwbare en schone energievoorziening?

Deze notitie valt geheel onder verantwoordelijkheid van CE Delft. Het bevat de onderwerpen die zijn besproken door de denktank, maar geeft niet de mening weer van afzonderlijke leden van de denktank.

Denktank Vernieuwing Energiemarkt / 2015

2

Waarom denktank? •

Uitgangspunt: Energietransitie heeft grote gevolgen voor het energiesysteem.

•

Vraag: Dient de bestaande marktinrichting herzien te worden?

•

Analyse: Voorziet huidige marktstructuur in juiste prikkels voor spelers voor schoon, betaalbaar, betrouwbaar? –

2020/2030 ontwikkelingen elektriciteit: o

meer zon en wind (intermittent, beperkt prijsgevoelig), gevolg: risico op overproductie zon en wind, afnemende volumes en marge voor conventioneel, toenemende behoefte aan flexibiliteit op verschillende tijdschalen;

–

o

meer LS-invoeding (capaciteit overschrijdend, system operations op deelmarkten);

o

veranderende afname patronen (elektrificatie verwarming en vervoer).

2020/2030 ontwikkelingen warmtemarkt, in bijzonder rol aardgas: o

forse CO2-emissiereductie;

o

besparingen, elektrificatie, groengas en warmtelevering.

•

Gemêleerde groep heeft gesproken over relevante issues.

•

Het denkproces heeft inzicht opgeleverd, maar ook nieuwe vragen.

•

Door discussie wordt samenhang tussen de verschillende deelaspecten helderder.


3

Werkwijze denktank •

De gezamenlijke discussie van vele betrokken partijen heeft een beter inzicht in de diversiteit en veelheid van interacties tussen de verschillende energiemarkten opgeleverd.

•

Voor zowel elektriciteit (fase 1) als gas/warmte (fase 2)is gekeken naar mogelijke ontwikkelingen ten aanzien van vraag, aanbod, opslag (korte en lange termijn), transmissie, distributie, maatschappelijke en politieke ontwikkelingen op het gebied van duurzaamheid, besparing, CO 2, belangen van klanten (industrie en consumenten), reguleringsdoelstellingen, investeringsklimaat, verdienmodellen, kosten allocatie, belasting, etc.

•

Met als conclusie dat aanpassing van de marktregels wenselijk of noodzakelijk is om maatschappelijke doelen (betaalbaar, betrouwbaar, schoon) te blijven realiseren.

•

Dit is de rapportage van Fase 2, met de nadruk op de gas/warmtemarkt.


4

Vertrekpunt: grote veranderingen in Energiesysteem We hebben als samenleving belang bij een: •

Betrouwbare.

•

Betaalbare.

•

Schone energievoorziening.

waarbij de balans tussen deze drie elementen een politieke keuze is, na een maatschappelijke discussie, die in de tijd kan veranderen. Wat is het effect van: 1.

Fysieke ontwikkelingen (technologie, maatschappij, …).

2.

Gedrag/keuzes (van kleine en grote energiegebruikers).

3.

Marktregels.

4.

Maatschappelijke doelen die veranderen (vooral schoon).

Welke aanpassingen van de marktregels (inclusief belastingen en subsidies) zijn nodig en/of wenselijk om te blijven voldoen aan betrouwbaar, betaalbaar en schoon, ongeacht de fysieke en gedragsontwikkelingen en maatschappelijke doelen?


5

Maatschappelijke doelen •

Hoge mate van betrouwbaarheid.

•

Concurrerende energiekosten voor industrie, betaalbaar voor huishoudens.

•

CO2-doelen: –

de EU heeft als doel gesteld om in 2050 een totale CO2-emissiereductie te behalen van 80-95%, 40% in 2030 en 20% in 2020 (ten opzichte van 1990);

•

–

voor de industrie en elektriciteitssector is ETS van toepassing;

–

maar ook gebouwde omgeving en transport moet doelen halen.

Hernieuwbare energie: –

in 2020 moet het aandeel hernieuwbare energie gemiddeld 20% zijn: o

•

voor Nederland 14%.

–

in het SER-akkoord is 16% in 2023 vastgelegd;

–

de EU streeft naar 27% hernieuwbare energie in 2030.

Energie-efficiency: –

20% efficiency verbetering in 2020;

–

27% in 2030.


6

Fysieke ontwikkelingen Er zijn veel autonome fysieke ontwikkelingen die ervoor kunnen zorgen dat de huidige marktregels niet meer afdoende zijn om de maatschappelijke doelen te realiseren en het benutten van kansen die ontstaan door fysieke ontwikkelingen in de weg staan.

•

Technische innovaties: –

•

fors efficiëntere technieken (LED, domotica).

Kostenverlaging technieken: –

zon-PV, wind en elektrische/waterstof auto’s, energieopslag.

•

Meer decentrale E/W productie-installaties.

•

ICT-ontwikkelingen, big data.

•

Technische ontwikkelingen hebben effect op keuzegedrag van consumenten, bedrijven en stakeholders, zowel in positieve als negatieve zin.

•

Technische ontwikkelingen worden gestimuleerd of afgeremd door bestaande marktregels en hebben effect op de balans van de doelstellingen schoon, betaalbaar en betrouwbaar.


7

Ontwikkelingen gedrag Burgers en bedrijven veranderen (momenteel nog in

•

beperkte mate) hun energiegebruiks-gedrag: –

ze maken meer gebruik van (nieuwe) technieken;

–

zijn niet alleen gebruiker maar ook producent;

–

de huidige gebruiksprofielen ontkrachten; of

–

(onbewust) kosten veroorzaken die niet corresponderen met hun baten.

•

Steeds meer burgers en bedrijven hebben behoefte: –

om zelf maatregelen te treffen om in eigen energievraag te voorzien; o

•

meer decentrale productie-installaties voor warmte en/of elektriciteit;

–

aan inzicht en stuurmogelijkheden gebruik;

–

aan privacy, maar hebben vaak geen problemen met persoonlijke gegevens op internet.

De diversiteit van behoeften en gedrag neemt toe, evenals de overtuiging dat in alle behoeften voorzien dient te worden en ieder gedrag gefaciliteerd moet worden.

•

De belemmeringen om in nieuwe behoeften te voorzien en om met nieuw gedrag om te gaan zijn veelal institutioneel van aard; technisch is veel mogelijk.


8

Analyse marktregels De veranderingen op de drie dimensies zijn geanalyseerd voor de:

•

elektriciteitsmarkt;

•

warmtevraagmarkt (Lage Temperatuur en Hoge Temperatuur) waar vooral gas nu de energiebron is.

Elektriciteitsmarkt • • •

Veel fysieke ontwikkelingen, beperkte gedrags-

Warmtemarkt •

veranderingen en nieuwe maatschappelijke doelen.

veranderingen, maar vooral nog geen heldere

Zonder dat de marktregels zijn aangepast om

aanpassing van de marktregels om de

betaalbaar en betrouwbaar te behouden.

maatschappelijke doelen m.b.t. schoon

Markt is steeds meer internationaal gekoppeld, dus

(= vooral CO2-emissiereductie) te realiseren.

aanpassingen zullen ook binnen internationale

•

Huidige marktregels leiden niet automatisch tot

Er is nog onvoldoende impuls om de gewenste transitie in de warmtevoorziening te realiseren.

context moeten gebeuren. •

Veel fysieke mogelijkheden, beperkte gedrags-

•

Betaalbaar en betrouwbaar zijn hierdoor (nog) niet in het geding.

schone energiebronnen. •

Geen gelijk speelveld voor de verschillende energiedragers door andere wetgeving en fiscale regels.


9

Warmtemarkt (overzicht) •

•

Lage temperatuur warmtemarkt •

Belangrijkste ontwikkelingen in de warmtemarkt

•

Huidige voorziening

•

Klimaatneutraal in 2050

•

Noodzakelijke aanpassing marktregels

Hoge temperatuur warmtemarkt

Gebouwde Omgeving

− − − −

LT warmte vooral aardgas 20 bcm 700 PJ

Transport

− − −

mobiliteit benzine en diesel 650 PJ

Industrie

− − − −

HT warmte aardgas + olie 20 bcm (+feedstock) 400 PJ

Elektriciteit

− − − −

licht/kracht 110 TWh kolen, aardgas, HE 450 PJ

1 Denktank Vernieuwing Energiemarkt / 2015

10

Belangrijkste ontwikkelingen nu-2030 Forse reductie CO2-emissie

35-50% tov 2005 (klimaatneutraal in 2050)

Beperking winning Nederlands aardgas

uitspraak minister Kamp voldoende aardgas N, Rusland, LNG effect op inkomsten Staat

Verhogen aandeel hernieuwbare energie 4 technische middelen:

>> groen gas

energiebesparing (elektrische of groengas) warmtepomp zuiniger + groen gas warmtelevering (groot+klein) Denktank Vernieuwing Energiemarkt / 2015

11

V erderling functionele LT-warmtevraag (2030)

10%

Huidige LT-warmtemarkt

30% Industrie Huishoudens Landbouw

4 technieken om in vraag te voorzien:

Utiliteit

•

Energiebesparing (isolatie)

•

(aard)gas CV

>90%

•

Elektriciteit: warmtepomp

1-2%

•

Warmtelevering (groot- en kleinschalig)

5-8%

10%

50%

Reductie verbruik van 3500 m3 (1970) naar 1400 m3 (2014) door isolatie en zuinigere CV’s (vooral HR-ketel) De piekvraag die nu met aardgas kan worden geleverd is circa 120 GWth, zie voorbeeld februari 2012 Betrouwbaar en betaalbaar geen probleem, grootste uitdaging is om CO2-emissie fors te reduceren. 12000000

10000000 8000000 6000000 4000000 2000000 0 2-feb-12 4-feb-12 6-feb-12 8-feb-12 10-feb-12

24 uur

12 uur

1 uur


12

Is er sprake van een warmtemarkt? Warmtemarkt in smalle of brede zin?

De Denktank is uitgegaan van brede zin, dus niet alleen warmtelevering

Is er een goede kosten allocatie?

In de warmtemarkt is aardgas de norm geworden, omdat het relatief schoon, goedkoop en handig is.

Welke marktimperfecties zijn er?

Niet altijd, het socialiseren netkosten zorgt ervoor dat een deel van de afgelegen woningen toch zijn aangesloten op het gasnet, terwijl andere opties maatschappelijker goedkoper zijn.

Dit betekent voor: Energiebesparing:

Er blijven weerstanden bij gebruikers zoals split incentives, tijdbesteding, en noodzaak van financiering. Hierdoor blijft een deel van rendabele maatregelen onbenut

Warmtenetten:

(nu vaak duurder), kosten niet gesocialiseerd, door hoge kapitaallasten is risico voor investeerder in warmtenetten groot als hij moet concurreren met aardgas (hoge variabele kosten)

Elektriciteit:

(vaak duurder) energiebelasting, kennisgebrek installateurs


13

LT-warmte op weg naar klimaatneutraal 1.

Hogere beprijzing van CO2-emissie is essentieel als CO2-reductie nodig is Gelijkwaardig voor alle energiedragers

2.

Besparingen schil gebouwen is eerste stap Warmtevraag 25% lager

3.

Afhankelijk van gebiedskenmerken is groengas (kwart), elektrische warmtepomp (kwart) of warmtelevering (helft) de goedkoopste optie

4.

Voor warmtelevering is aanwijzing tot warmteleveringsgebied nodig Mits maatschappelijk laagste kosten Hoge investering kan alleen gedekt worden als iedereen meedoet Rol voor gemeente


14

Maatschappelijke kosten De laagste maatschappelijke kosten ontstaan als: • Energiebesparing:

• fors ter hand wordt genomen; • niet maximaal, maar eerder optimaal wordt toegepast. • Gaslevering: • verandert van aardgas naar groen gas; • meer de rol van piekvraagleverancier in de winter speelt dan volume-leverancier. • Warmtelevering: • wordt toegepast in verdichte gebieden met grote of kleine warmte-systemen; • bij voorkeur geothermie of andere hernieuwbare warmtebron wordt gebruikt; • gebruik maakt van gas (MD-net) als leverancier van de piekcapaciteit. • Elektriciteit: • wordt toegepast in dunbebouwde gebieden.


15

Op weg naar klimaatneutraal Energiebesparing

Warmtelevering

-

Forse besparing nodig, en optimaal

-

-

Extreme besparingen zijn duurder dan gebruik schone energiebronnen

Rendabel in gebieden met dichte bebouwing en warmtebronnen

-

Grootschalig: geothermie en restwarmte

Hoe kan markt beter werken:

-

Kleinschalig: WKO en WKK

-

Energiebesparingscampagnes


-

Rol netbeheerders

-

Regie bij lokale overheid

-

Prijsprikkels

-

Hogere prijs aardgas

-

Ontzorgen

-

Kosten socialiseren

-

Verdichte gebieden aanwijzen als

Groengas

warmteleveringsgebied

-

Groengas kan aardgas zonder problemen vervangen

-

Kosten groengas circa 3 keer zo hoog als van

Elektriciteit

aardgas (commodity)

-

-

Hybride warmtepomp is volgende slag in

Hernieuwbare bronnen (wind, zon) duurder dan

fossiel

efficiencyverbetering

-

Warmtepompen nog (te) duur


-

Netverzwaring nodig

-

Incentive voor vervangen aardgas door groengas


-

Hogere SDE+

-

Energiebelasting gelijk aan die op gas

-

Energiebelasting op CO2-inhoud

-

Kennisontwikkeling installateurs


16

Warmtemarkt in transitie 1. Stringente, gelijkwaardige sturing op CO2-emissie van alle energiedragers die leidt tot klimaatneutraal 2. Energiebesparing: ontwikkelen van praktische besparingscampagnes.

3. Keuze energiedrager: a) Gebieden aanwijzen waar warmtelevering preferent is/wordt; - de hoofdinfrastructuur kan een open marktsysteem zijn; - op distributieniveau lijkt een systeem van concessies de beste waarborgen te geven; - een alternatief waarbij elk gebouw een warmteaansluiting krijgt van de lokale netbeheerder - het lage druk gasnet verdwijnt in deze gebieden. b) In de overige gebieden kan kleinschalige warmtelevering concurreren met groen gas en elektriciteit. 4. Gevolgen energie-infrastructuur: a) Aanpassing van de doorberekening/afschrijving van gasnetten b) Verzwaren elektriciteitsnetten in gebieden waar warmtepomp preferent is. c) Het middendruk gasnet zal overal gehandhaafd moeten worden 5. Vergroten aandeel groen gas: a) het aardgas zal geleidelijk moeten worden vervangen door groen gas. Dit kan door een verplicht aandeel groen gas of via energiebelasting als groengas wordt vrijgesteld


17

HT- Hoge Temperatuur - warmtemarkt Belangrijkste ontwikkelingen in de periode 2020-2030: •

Nieuwe plafonds ETS 2030

•

mondiale energieprijs-ontwikkelingen

•

invoering van hernieuwbare energie

•

lagere rentabiliteit van WKK-installaties

•

Koplopers: Sustainable development (WBCSD) •

Incorporating the costs of externalities, starting with carbon, ..

•

Doubling agricultural output without increasing the amount of land or water used.

•

Halting deforestation and increasing yields from planted forests.

Betrouwbaar en betaalbaar zijn goed geregeld, de CO2emissie is de belangrijkste opgaven voor de komende decennia: hoe zorgen we voor een CO2-arm industrieel energiegebruik zonder dat de concurrentiepositie wordt aangetast?


18

Mogelijkheden om vraag te verduurzamen Mogelijkheden om vraag te verduurzamen: •

energiebesparing;

•

co-siting (ketenmanagement);

•

vaste en gasvormige biomassa;

•

aardgas CCS;

•

decentrale WKK’s op basis van biomassa;

•

elektrische verwarming

Technisch geen probleem, maar concurrentiepositie van industrie houdt tegen dat de industrie de kosten zelf kan dragen.

Op zoek naar mogelijkheden om agenda Duurzame Groei te combineren met versnelling duurzame energiehuishouding.


19

Conclusies HT-warmte 1. Technisch zijn er voorlopig voldoende mogelijkheden om de CO2-emissie fors te verlagen.

2. De energie-infrastructuur (gas, elektriciteit) is geschikt voor forse stappen in CO2-reductie, pas als CCS wordt toegepast zal daarvoor een nieuwe infrastructuur moeten worden ontwikkeld, maar dat is niet de bottleneck. 3. Voor Nederland, en Europa, is het van groot belang dat industriële bedrijven hier actief blijven en hun productieprocessen zodanig vernieuwen dat ze gereed zijn om te kunnen produceren binnen de randvoorwaarden van 2050, de biobased economy. 4. De kosten van ingrijpende CO2-reductie zijn voor veel bedrijven te hoog om concurrerend te kunnen blijven. Aanpak: 1. koplopers nemen initiatief om met innovatie en ketengerichte aanpak nieuwe business te ontwikkelen in het kader van duurzame groei. 2. Verhoging van CO2-prijs in EU-verband maakt CO2-reductie haalbaar.

3. Budgetten (onderzoek en SDE+) richten op innovatie.


20

Bespiegeling: Kernpunten warmtemarkt •

Marktregels, inclusief belastingen en subsidies, zijn nu niet in lijn met de maatschappelijke doelen: •

•

Huidige regels zijn onvoldoende om ‘betaalbaar en betrouwbaar’ te combineren met ‘schoon’

LT-warmtemarkt •

Zonder regels of hogere prijs van aardgas zal rol aardgas niet substantieel veranderen

•

Krachtig beleid Rijksoverheid is voorwaarde voor effectieve CO2-reductie

•

Voor warmtelevering is daarnaast de rol van gemeente belangrijk om warmtegebieden te kunnen aanwijzen

•

HT-warmtemarkt •

Concurrentiepositie belemmert effectieve CO2-reductie als industrie zelf kosten moet dragen

•

Ketengerichte aanpak om business te creëren met innovatieve technieken en biomassa

•

Internationale verhoging CO2-prijs + budgetten naar innovatie


21

Denktank Vernieuwing Energiemarkt Volledige rapportage http://www.ce.nl/ce/rapporten/840 Bijlage 1: Lage Temperatuur warmtemarkt Bijlage 2: Hoge temperatuur warmtemarkt

CE Delft

www.ce.nl

Frans Rooijers

[email protected]

Sebastiaan Hers

[email protected]

Oude Delft 180 2611 HH Delft


22

Deelnemers Alliander – Pallas Agterberg Duurzame Energie Koepel – Teun Bokhoven Eneco – Ron Wit Energie-Nederland – Anne Sypkens Smit E.On – Sytse Jelles GasTerra - Ron Boeve Gasunie – Hans Coenen Igor Kluin Netbeheer NL – André Jurjus Stichting Natuur & Milieu – Geertje van Hooijdonk UvA – Gerrit Buist VEMW – Hans Grünfeld Toehoorders: Ministerie I&M - Frans Duinhouwer Ministerie EZ – Martijn Verdonk, Martijn Root CE Delft: Frans Rooijers (voorzitter) Sebastiaan Hers


23

Energiemarkt in beweging Denktank Vernieuwing Energiemarkt Fase 2 - Warmtemarkt. Frans Rooijers & Sebastiaan Hers

Recommend Documents