Komt CCS op tijd of haalt duurzame energie in?
Pieter Boot Vijfde nationaal CCS Symposium 25 juni 2010
Cutting Energy Related CO2 Emissions Baseline Emissions 62 Gt
BLUE Map Emissions 14 Gt
2030
Key aspects of power technologies, European average
Onshore wind Offshore wind Solar PV Biomass (dedicated) CCS coal CCS gas Nuclear Conv. Coal Conv. Gas (1) CCS part Source: ECF, ECN
CAPEX (€/kW)
learning rate (%)
barriers
1000-1300 3000-3600 2400-2700 2300-2600 2700-2900 1500-1600 2700-3300 1400-1600 700-800
5 5 15 1 /year 12 (1) 12 (1) 3-5 0.5/year 0.5/year
spatial cost, techn.,transm. cost, intermittency supply, sustainab. legal, accept.,costs legal, accept.,costs waste, accept., flex.
Development of CAPEX of key technologies (€/kW)
2010
2030
2050
Onshore wind Offshore wind Solar PV Biomass (dedic.) CCS coal (new) Gas CCS (new) Nuclear Coal conventional Gas conventional
1000-1300 3000-3600 2400-2700 2300-2600 2700-2900 1900-2300 2700-3300 1400-1600 700-800
900-1200 2000-2400 1000-1400 1600-1900 2000-2200 1000-1200 2700-3300 1250-1450 650-750
900-1200 1900-2300 800-1200 1300-1600 1750-1950 900-1100 2600-3200 1150-1350 600-700
Source: ECF, ECN
Indices estimated CoE (gas conv. = 100) (€/MWh)
2020
2030
Coal conventional Gas conventional Coal CCS Wind onshore Wind offshore Solar PV
70 100 80 130 130
60 100 100 60 100 80
Source: ECF, ECN
Decarbonization pathways 40% RES1 30% Nuclear 30% CCS 60% RES 20% Nuclear 20% CCS 80% RES 10% Nuclear 10% CCS
▪ ▪
Additional sensitivities
▪
▪ ▪
100% RES
SOURCE: Team analysis
RES share close to currently legally committed by the EU and the IEA baseline Sensitivities on a high nuclear share and a high thermal / CCS share are included
RES mix based on current deployment (minimum), aim for a broad mix of technologies and theoretical deployment (maximum) Equal shares for nuclear and thermal / CCS
▪ ▪ ▪ ▪ ▪
Fuel prices (coal, gas, uranium) Cost of capital Learning rates Grid solutions Electricity demand
Based on 80% pathway – Conventional and nuclear replaced by CSP from Africa (15%) and enhanced geothermal (5%) – Same shares for RES as the 80% pathway
6
Baseline
Ranges of the levelized cost of electricity of new builds1, € per MWh (real terms) 110
Average of decarbonized pathways
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2010
2020
2030
2040
2050
1 Based on a WACC of 7% (real after tax), computed by technology and weighted across technologies based on their production; including grid. COE ranges are based on: Carbon price from €0 to 35 per tCO2e; Fossil fuel prices: IEA projections +/- 25%; Learning rates: default values +/- 25% SOURCE: Team analysis
7
Elektriciteitsproductie: IEA ETP paden (% in 2050)
2007
basispad
Kern Kolen Kolen/CCS Gas Gas/CCS Hydro Ov. Duurz.(1)
14 42 21 16 2
8 52 21 9 6
23 13 4 13 12 34
geen meer CCS kern 25 35 1 9 11 4 11 14 12 49 30
CO2 emissie Marg. Kosten
27
62
14 200
20 394
(1) incl. biomassa met CCS Bron: IEA ETP 2008
BLUE
13 182
minder duurzaam 24 1 18 4 16 12 27 15 230
CCS is ook voor Europa essentieel Verschil Basispad – BLUE scenario alle sectoren (% van totaal) Meer efficiency eindverbruik Meer CCS Meer duurzame energie Fuel switch/efficiency productie Meer kernenergie
35% 18% 20% 18% 9%
Verschil Basispad – BLUE scenario industrie (% van totaal) Meer energie efficiency Meer CCS Fuel switch Bron: IEA ETP
50% 33% 17%
Aanbevelingen IEA/CSLF aan G8 Stand van zaken • 80 grote projecten in voorbereiding • maar slechts 1 in uitvoering •Meer samenwerking; Global CCS Institute • financial gap (extra kosten t.o.v. conventioneel) is niet verkleind • voortgang geboekt bij wettelijke en regulerings frameworks • waarde CO2 onvoldoende als stimulans • publieke opinie belangrijker factor dan aanvankelijk gedacht
Bron: IEA/CSLF Report to the Muskoka G8 Leaders’ Summit, 14 juni 2010
Volgende stappen • bereid niet alleen projecten voor in energiesector, maar ook in industrie • er gebeurt relatief weinig in ontwikkelingslanden, waar na 2030 de meerderheid van de toepassingen moet plaatsvinden • zonder ondersteuning geen voortgang • CO2 prijs nodig • eerlijke informatie en overtuigingskracht nodig
Hoeveel geld is er beschikbaar? Australië Canada Europese Commissie Noorwegen Zuid Korea Verenigd Koninkrijk
2 tot 6 mrd. $ 3,5 mrd. $ 4 tot 6 mrd. $ 1 mrd. $ 1 mrd. $ 11 tot 14,5 mrd. $
Vergelijk voor duurzame energie Duitsland jaarlijks 94 mrd. € (2008), opgelopen tot 164 mrd. € (2010) Ergo: ruwe schatting indiceert dat wereldwijd voor CCS 1,5% van financiën wordt uitgetrokken die alleen in EU naar duurzame energie gaat Bron: IEA/CSLF Report 2010; Duits ministerie van milieu
Conclusies • om klimaatdoelen te halen zijn zowel duurzame energie als CCS nodig (ook in Europa en in het bijzonder in de industrie), maar meer energie efficiëntie is het belangrijkst • er is geen dwingende reden om daarbij als land of regio voor iets meer of meer CCS dan wel duurzaam te kiezen; dat is een kwestie van preferenties • een pakket met duurzaam/kern/CCS maakt de elektriciteitskosten niet hoger dan een pakket met vooral conventionele energie • er is wereldwijd wel voortgang geboekt met CCS, maar of de kosten snel genoeg zullen dalen is de vraag • deels wordt dat veroorzaakt door relatief geringe financiële ondersteuning voor CCS RD&D