Onderzoek Aurora: behoud van subsidie op wind en zon is op langere termijn goedkoper

Om in 2050 een CO₂-neutrale elektriciteitsvoorziening te bewerkstelligen, is het goedkoper om na 2025 subsidies op wind- en zonne-energieprojecten te handhaven. Het is echter niet noodzakelijk: ook zonder subsidies is het gestelde doel haalbaar. Dat blijkt uit modellering van onderzoeksbureau Aurora Energy Research. “De energy-only-markt en hernieuwbare energie zijn een ongelukkig huwelijk.”

Aurora Energy Research is een internationaal onderzoeks- en adviesbureau, ooit opgericht door wetenschappers van de Universiteit van Oxford. Het bedrijf leunt voor zijn adviserende werk sterk op een eigen model dat de complexe energiemarkt moet vangen. Met dit model keek Aurora Energy Research naar de Nederlandse elektriciteitsmarkt, waarbij de wegen richting een CO₂-neutrale stroomvoorziening in 2050 in kaart werden gebracht.

Weinig verrassend is de constatering dat de CO₂-neutrale voorkeursoptie voor elektriciteitsproductie wind- en zonne-energie zijn. Interessant daarbij is de uitkomst dat de maatschappij goedkoper uit is wanneer deze vormen van hernieuwbare energie ook na 2025 gesubsidieerd blijven. Stopt de subsidie, zoals in het Klimaatakkoord is afgesproken, dan blijft een CO₂-neutrale elektriciteitssector bereikbaar, maar er zal minder opgesteld vermogen staan terwijl de maatschappij duurder uit is.

Kannibaliseren

Onderzoeker Jesse Hettema van Aurora Energy Research legt uit dat verdere ontwikkeling van zon en wind zónder subsidie een limiet stelt aan wat er aan het elektriciteitssysteem binnen de grenzen van het economisch redelijke kan worden toegevoegd. “Naarmate je meer zon en wind toevoegt, kannibaliseer je op de elektriciteitsprijs.” De toevoeging van wind- en zonne-energie maakt vanwege de lage operationele kosten (er hoeft geen brandstof te worden verstookt) dat de elektriciteitsprijs steeds verder daalt. Zonder subsidie wordt het dan heel moeilijk om de investeringen terug te verdienen.

Hettema: “Het is maatschappelijk wenselijk om eigenlijk net iets meer wind en zon op te stellen dan waar je een businesscase voor kunt maken. Het energy-only-systeem [productie-installaties worden terugverdiend door de verkoop van energie, en krijgen geen vergoeding voor bijvoorbeeld het beschikbaar hebben van capaciteit, red.] is niet geschikt voor een systeem dat heel sterk gedomineerd wordt door zon en wind, omdat die nul marginale kosten hebben.”

“Zonder subsidie worden de rendementseisen hoger en de kapitaallasten ook.”

Door zon- en windprojecten niet te subsidiëren, worden de projecten zelf ook nog eens een stuk duurder, omdat de financieringskosten stijgen. Zonder de zekerheid van een met subsidiegeld gegarandeerde minimum prijs, staan investeerders niet te springen om over de brug te komen. “Wind op land wordt nu soms gefinancierd met 80%-90% aan schuld, omdat ze een subsidie krijgen. Die schuldlening is goedkoop, de rendementseisen zijn vanwege het beperkte risico laag. Wat gebeurt er nu als je de subsidie eraf haalt? Dan gaat de zekerheid eraf, en dus zullen banken terughoudend worden. Daardoor worden de rendementseisen hoger en de kapitaallasten ook.”

Volgens Hettema zouden de toegenomen kapitaallasten betekenen dat gedurende de levensduur van het wind- of zonnestroomproject de elektriciteitsprijs €10 tot €15 per MWh hoger moet liggen. Het lastige is alleen dat juist met elk nieuwe hernieuwbare project, de elektriciteitsprijs zakt.

Ongelukkig huwelijk

Dat is overigens minder logisch dat het op het eerste gezicht misschien lijkt. Natuurlijk, wind- en zonneprojecten hebben geen brandstofkosten, dus de operationele kosten zijn laag. Maar waarom worden die kapitaallasten niet als operationele kosten gezien? Anders gezegd: waarom biedt een windparkexploitant op de dagvooruitmarkt een verkoopprijs voor elektriciteit, die onvoldoende hoog is om de investering inclusief de financiering terug te verdienen?

Dat is, zegt Hettema, precies waarom de energy-only-markt en hernieuwbare energie zo’n ongelukkig huwelijk vormen. Want stel je bent eigenaar van een windpark. Als er verder alleen maar duurdere gascentrales zouden zijn, is het geen probleem om in te bieden op basis van alle kosten, dus ook de kapitaallasten. Je weet dat je sowieso lager inbiedt dan je fossiele concurrenten, en dus zul je je stroom goed kunnen verkopen.

Maar als je met heel veel windparken en zonneweides op de markt actief bent, concurreer je met elkaar om de afnemer, en niet meer met de gascentrales. En je concurreert met elkaar op hetzelfde moment: wanneer de wind voldoende hard blaast. Een gascentrale kan besluiten niet te draaien in afwachting van hogere prijzen, maar een windparkexploitant heeft die luxe niet. Dan wordt het verleidelijk om iets lager in te bieden dan je concurrent. Dat kan, want je hebt geen directe brandstofkosten. Onder het mom van ‘beter iets dan niets’ kunnen de andere hernieuwbare producenten niet anders dan ook weer lager bieden. Zo daalt de elektriciteitsprijs vanzelf tot onder het niveau dat eigenlijk nodig is om de investering terug te verdienen. Ondertussen drukken de wind en zon de regelbare gascentrales uit de markt, omdat die vanwege hun brandstofkosten deze prijsdaling niet kunnen maken.

Ongelukkig huwelijk of niet, de energy-only-markt is er nu eenmaal, en het lijkt er ook op dat dit in de toekomst zo blijft. Dat stelt althans Trilemma-auteur Paul Giesbertz in een recent artikel. Het alternatief -een capaciteitsmarkt, die producenten ook inkomsten moet opleveren voor het beschikbaar hebben van productiecapaciteit- wordt door veel partijen als onwenselijk beschouwd, bijvoorbeeld door de Nederlandse regering, de Europese Commissie en transmissienetbeheerder Tennet. Argumenten daarbij zijn dat een capaciteitsmarkt behoud van fossiele centrales in de hand werkt, en bovendien ligt oversubsidiëring op de loer.

Behoud van subsidie

Een andere manier om de tekortkoming van de energy-only-markt te bestrijden, is dus doorgaan met het verstrekken van subsidie op zon en wind, meent Hettema op basis van zijn studie. Wanneer met behulp van subsidie een basisbedrag voor zon en wind gegarandeerd is, is het voor financiële instellingen weer gemakkelijker om te investeren in deze projecten. Dat drukt de kapitaalkosten voor hernieuwbare energie, waardoor de projecten gemakkelijker en goedkoper van de grond komen.

Met, volgens Aurora, uiteindelijk een lager totaalkostenplaatje. De modellen van het commerciële onderzoeksbureau geven in de scenariostudie aan dat niet subsidiëren de duurste manier is om in 2050 klimaatneutraliteit te bereiken. Wanneer zon en wind wél een rijksbijdrage blijven ontvangen, liggen de totale systeemkosten voor een CO₂-neutrale elektriciteitsvoorziening in 2050 18% lager. Puur kijkend naar de uitgaven voor hernieuwbare energie, vergt het scenario inclusief subsidie 22% lagere uitgaven. In bedragen: de komende dertig jaar wordt dan niet €152 mrd uitgegeven om 93 GW aan hernieuwbare-energie-installaties neer te zetten, maar €119 mrd voor de opstelling van 111 GW.

Groei van vraag en aanbod gaan hierin hand in hand. Het scenario met 111 GW hernieuwbare elektriciteitsproductie kent automatisch een veel hogere elektriciteit- en (groene) waterstofvraag ten opzichte van het business-as-usual-scenario. Hettema: “Hiervoor is een sterke stimulering nodig om af te stappen van fossiele brandstoffen en over te stappen naar elektrisch of waterstof. Denk aan elektrisch vervoer of elektrificatie van thermische industriële processen.”