Net voor de toekomst. Frans Rooijers directeur CE Delft

Net voor de toekomst Frans Rooijers – directeur CE Delft [email protected]

CE Delft

– Onafhankelijk onderzoek en advies sinds 1978 – Energie, Transport en Grondstoffen – Economische, technische en beleidsmatige expertise – 45 medewerkers Opdrachtgevers:

Overheden (EU, nationaal, provincies, gemeenten) bedrijven, brancheorganisaties en

NGO’s Enkele publicaties: - Net voor de Toekomst – Netbeheer NL - Denktank Energiemarkt – diverse marktpartijen

- MKBA Slimme Netten – ministerie EZ - Klimaatneutrale gebouwde omgeving - GasTerra Net voor de Toekomst

2

Belangrijkste ontwikkelingen nu-2030 EU: Forse reductie CO2-emissie

35-50% t.o.v. 2005 non-ETS klimaatneutraal in 2050

Verhogen aandeel hernieuwbare energie

Vooral elektriciteit via SDE+ maar ook groengas en warmte

Beperking winning Nederlands aardgas

Onzekerheid Voldoende aardgas N, Rusland, etc lagere inkomsten Staat

Techniek + kosten

ICT, LED, zonPV snel goedkoper

Actieve burger

eigen opwekking

Met grote effecten voor traditionele spelers, eerst elektriciteit, straks ook gas

Net voor de Toekomst

3

Effecten - Energievraag groeit niet meer automatisch mee met economie

- Energiedragers: Elektriciteit neemt sterk toe, gas neemt af - Energie wordt duurder, vooral vaste lasten door kapitaal - Substituties • Elektriciteit voor warmtevraag en voor vervoer • Warmtelevering voor lage temperatuur warmtevraag • Waterstofgas voor vervoer • Gas voor pieken, minder voor volumes

- Andere energiebronnen: zon, wind en biomassa (vast, vloeibaar en gas) - Dynamiek vooral elektriciteitsmarkt, gebouwde omgeving, transport en uiteindelijk ook industrie en daarmee rol aardgas - Distributie verandert:

• Lage druk gasnetten verdwijnen in helft gebieden • Elektriciteitsnetten worden zwaarder, lokale congestie Net voor de Toekomst

4

Toelichting op de effecten Lijn van mijn verhaal:

1. Lage temperatuur warmtevraag 2. Hoge temperatuur warmtevraag 3. Transport 4. Elektriciteit 5. Netten voor de toekomst 6. Discussie


5

1a. Lage temperatuur (LT) Warmtevraag

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 1

Ruim een kwart van het brandstofverbruik naar LT-warmte

Exclusief lucht/zeevaart


6

1b. LT-Warmte: op weg naar klimaatneutraal – Klimaatneutraal wordt leidend

• Kan technisch op vele verschillende manieren • Kostprijs, locatiekenmerken en persoonlijke voorkeuren bepalen mix – Essentieel is CO2-sturing, generiek (met vergelijkbaar effect) • Energiebelasting >> CO2 gerelateerde belasting, of • CO2-plafond, gestaag aflopend naar nul, of • Verplicht aandeel hernieuwbare bronnen, tot 100%, of

– Verduurzaming kan hard gaan als beleid de techniek ondersteunt – Energie wordt duurder >> energietoeslag voor laagste inkomens?


7

1c. LT–Warmte: huidige bronnen V erderling functionele LT-warmtevraag (2030)

Vier technieken om in vraag te voorzien:

• •

nu

Energiebesparing (isolatie, ventilatie) (aard)gas CV

10% 30% Industrie Huishoudens

>90%

•

Elektriciteit: warmtepomp

1-2%

•

Warmtelevering (groot- en kleinschalig)

5-8%

Landbouw

Utiliteit 10%

50%

Reductie verbruik van 3.500 m3 (1970) naar 1.400 m3 (2014) door isolatie en zuinigere CV’s (vooral HR-ketel)


8

1d. LT-Warmte: Niet alleen volume, ook capaciteit Warmtevraag circa 80-100 GW in winterpiek

– Substitutie door elektrische warmtepomp levert forse extra E-vraag – En elektriciteitspiek (nu 18 GW) 12000000 10000000 8000000 6000000 4000000 2000000 0 2-feb-12

4-feb-12

6-feb-12 24 uur

12 uur

8-feb-12

10-feb-12

1 uur


9

1e. LT-Warmte: Energiebesparing Ervaringen:

Meer met minder

-

Blok voor blok

-

Energiebelasting

++

Nul op de meter

Niet overal mogelijk

Verplicht label B

Bij mutaties

(beide combinatie van besparing en schone energie) Besparing door gedragsverandering, isolatie en ventilatiemaatregelen


10

1f. Warmtelevering optimaal in helft van gebieden – Hoe kunnen warmtenetten gerealiseerd worden?

• Verantwoordelijkheid gemeenten • Hoge energiebelasting op CO2 • Verplichting tot warmteaansluiting? • Verbod elektrisch/olie/gasverwarming? – LD-gasnet zal daar niet nodig zijn, gas blijft rol spelen op MD-niveau • Piekcapaciteit van het gas ook voor warmtelevering – Grote risico’s zolang de warmtenetten moeten concurreren met het

goedkope aardgas


11

1g. LT-Warmte: Elektrische warmtepomp Technisch-economisch:

- Nog (te) duur - Netverzwaring nodig Hoe kan markt beter werken: - Energiebelasting gelijk aan die op gas

2015

€ct/m3

Aardgas €/GJ

19,11

6,72

€/ton CO2 119

€ct/kWh 11,96

Elektriciteit €/GJ 33,22

€/ton CO2 254

- Kennisontwikkeling installateurs


12

1h. LT-Warmte: Aardgas en groengas Technisch-economisch:

- Groengas kan aardgas zonder technische problemen vervangen - Kosten groengas circa 3 keer zo hoog als van aardgas (commodity) - Hybride warmtepomp is volgende slag in efficiencyverbetering Hoe kan markt beter werken: - Incentive voor vervangen aardgas door groengas, door • Hogere SDE+, of

• Energiebelasting op CO2-inhoud, of • Verplicht aandeel groengas


13

1i. LT-Warmte: nieuwe marktmodellen nodig Grootschalige warmtelevering:

- Stadsverwarming op basis van restwarmte, AVI’s en geothermie - Monopolie met klantbescherming - Goedkoper dan gas Kleinschalige warmtelevering - In concurrentie met groengas/schone elektriciteit - O.a. Concept Mijn Warmte Kosten en tarieven gasnetten

Kosten en tarieven elektriciteitsnetten


14

1j. LT-warmte: eindbeeld zonder CO2 Besparingen schil gebouwen is 1e stap: Warmtevraag 25% lager


15

2a. Hoge Temperatuur (HT) Warmtevraag –

Ongeveer 15% energievraag wordt gebruikt voor HT-warmte in de industrie

–

Energiebesparing gaat langzaam, maar grote veranderingen mogelijk

Opbouw functionele HT-warmtevraag (2030) 450 400 350 300

PJ

250

>1.000 °C 750-1.000 °C 500-750 °C

200 150

250-500 °C 100-250 °C

100 50 -


16

2b. HT-warmtemarkt: op weg naar duurzame economie Ontwikkelingen

–

Forse CO2-reductie mogelijk door: •

Procesvernieuwing

•

Aardgas in combinatie met CCS

•

Gebruik van biomassa

•

Hergebruik grondstoffen

–

Warmtekracht verdwijnt geleidelijk

–

Substitutie door elektriciteit

–

Vraaguitval

–

CO2- en stoomnetten nodig in industriële gebieden

–

Circulaire & Biobased Economy wordt drijfveer

–

Beleid nodig om industrie in transitie te krijgen •

Zonder concurrentiepositie aan te tasten


17

3. Transport - Zuinige auto’s op korte termijn

- Niet altijd de auto, ook fiets en OV (meer mensen wonen in de stad) - Meer vliegen - Personenvervoer: elektrisch en waterstof - Vrachtvervoer: waterstof, (bio)LNG - Grootste uitdaging voor netbeheerders is elektrisch vervoer, vooral lokaal en snelladen regionaal


18

4a. Elektriciteit: Extra vraag en extra productie –

–

Andere energiebronnen

•

Zon en wind (moeilijk regelbaar)

•

Biomassa (vast en gasvormig)

•

Geen fossiel + CCS

Noodzaak flexibiliteit •

Korte termijn (kwartier, uur, dag)

•

Langere termijn (seizoen)

– Substitutie

•

Elektrische warmtepompen

•

Elektrische auto’s

•

Industrie o Power to Heat

o Procesvernieuwing


19

4b. Elektriciteit: vraag blijft gelijk + neemt toe – Blijft gelijk door efficiencyverbetering en extra functies (robots, etc.)

– Neemt toe door substitutie: elektrische auto’s en warmtepompen


20

4c. Elektriciteit: Groei fluctuerend HE-vermogen – Duitsland, december 2012:

– SER-Akkoord: groei HE = Hernieuwbare Energie

• Wind tot 11 GW in 2023 • Facilitering groei zon >> 5 GW – Ook in NL situaties te voorzien in 2020 met: • Veel HE-productie, weinig vraag

• Weinig HE-productie, veel vraag • Behoefte aan flexibiliteit Net voor de Toekomst

21

5a. Netten voor de toekomst Elektriciteit wordt belangrijker

- LS-net wordt zwaarder (elektrisch vervoer en warmtepomp) - Markt voor flexibiliteit is nodig >> • Variabele leveringstarieven • Nettarieven differentiëren naar tijd Gas verdwijnt uit groot deel gebouwde omgeving - Middendruk gasnetten blijven relevant (pieken) - Lage druknetten verdwijnen in helft gebieden

• Blijven in sub-urbane gebieden en stedelijke kern Warmtelevering wordt dominant in gebouwde omgeving - Warmteaansluiting in plaats van gasaansluiting (stedelijk) - Niet overal grote netten (WKO, urbaan)

NIEUW: CO2- en stoomnetten in industriële gebieden


22

5b. Lokale elektriciteitsnetten - Aansluiting 3x35A = 24 kWe, lage gelijktijdigheid

- Wijkniveau 1,25 – 1,5 kWe per aansluiting - Invoeding zonPV - 10 panelen = 2 kWe, zeer hoge gelijktijdigheid - Extra afname elektrische warmtepomp - Piek wp 2 kWe, maar bijstook 5 kWe, hoge gelijktijdigheid - Extra afname elektrische auto

- Piek 4 tot 11 kWe, lage gelijktijdigheid >> 1 kWe tussen 18-19u - Gemiddeld voorlopig geen probleem - Wel in specifieke gebieden

- Vinexwijken: veel zonPV, elektrische auto én warmtepomp - Kantoorlocaties met veel lease-auto’s >> elektrische stimulans Net voor de Toekomst

23

6. Discussie - Energievraag groeit niet meer automatisch mee met economie

- Energiedragers: Elektriciteit neemt sterk toe, gas neemt af - Energie wordt duurder, vooral vaste lasten door kapitaal - Substituties • Elektriciteit voor warmtevraag en voor vervoer • Warmtelevering voor lage temperatuur warmtevraag • Waterstofgas voor vervoer • Gas voor pieken, minder voor volumes

- Andere energiebronnen: zon, wind en biomassa (vast, vloeibaar en gas) - Dynamiek vooral elektriciteitsmarkt, gebouwde omgeving, transport en uiteindelijk ook industrie en daarmee rol aardgas - Distributie verandert:

• Lage druk gasnetten verdwijnen in helft gebieden • Elektriciteitsnetten worden zwaarder, lokale congestie Net voor de Toekomst

24


Frans Rooijers CE Delft Oude Delft 180 2611 HH Delft [email protected] Publicaties: www.ce.nl


25

Net voor de toekomst. Frans Rooijers directeur CE Delft

Recommend Documents