Direct naar inhoud

Voorjaarsnota en leveringszekerheid: wrijven in een vlek

Geplaatst in sectie:
Geschreven door:
Gepubliceerd op: 15 mei 2023

Met de onlangs gepresenteerde voorjaarsbesluitvorming klimaat maakt het kabinet de ambitieuze keuze om in 2035 de elektriciteitsvoorziening CO₂-vrij te maken. Het einde aan fossiele centrales vraagt echter om oplossingen voor de elektriciteitsvraag op zon- en windarme momenten. De voorjaarsnota komt met een reeks goedbedoelde subsidies voor regelbare opwek, maar die zullen de markt voor oplossingen juist doodslaan. De aanpak lijkt daarmee op het wrijven in een vlek.

Behoud prijsfluctuaties voor investeringen in regelbaar vermogen

Terecht kiest het kabinet met de voorjaarsbesluitvoming klimaat voor een door normering opgelegd CO₂-vrije elektriciteitsproductie in 2035, zoals de auteur van dit artikel ruim twee jaar terug in Trilemma bepleitte.

De benodigde extra volumes zon en wind zullen wel ontwikkeld worden. Leveringszekerheid lijkt een grotere uitdaging en 2035 is qua doorlooptijden om de hoek. Vorige week presenteerde Tennet haar Adequacy Outlook over leveringszekerheid voor elektriciteit bij een duurzaam energiesysteem. De conclusies en aanbevelingen in het rapport zijn helder: houd de marktprikkels van tijdelijk hoge en lage elektriciteitsprijzen in stand en verstoor de elektriciteitsmarkt dus zo min mogelijk.

Dit zijn logische conclusies: bij een hoge prijs op momenten met tekorten aan momentaan geproduceerde elektriciteit uit zon en wind, ontstaat er een businesscase om vraag en aanbod in evenwicht te brengen. Dit kan met het terugschakelen van gebruik (demand side respons), of met de uitgestelde levering via batterijen of met bijvoorbeeld centrales op waterstof gemaakt uit zon- en windstroom. En alleen dan is er ook een markt om bij veel wind en zon de goedkope elektriciteit op te slaan in batterijen of om te zetten in waterstof. Bij een markt daarvoor wordt, zoals Tennet stelt, een ‘collapse’ van de prijzen voorkomen en blijft er een businesscase voor een ruim aanbod aan elektriciteitsproductie uit zon en wind. Dat ruime aanbod is weer nodig voor leveringszekerheid en voor betaalbare schone energie.

Volgens Tennet is demand side respons (DSR) de goedkoopste optie om vraag en aanbod aan elektriciteit bij elkaar te brengen. Dit kan het op- en terugschakelen van warmteboilers of elektrolysers zijn, of bijvoorbeeld het slim op de juiste momenten laden van de vloot aan elektrische auto’s. Ook interconnectie met het buitenland en grootschalige opslag in batterijen scoren goed als oplossingen.

Wat dan nog resteert is beperkt qua benodigd vermogen en in uren per jaar: minder dan 10% van het jaar voor een vermogen van nooit meer dan 20% van de piekvraag. Gezien de weinige draaiuren komen vooral oplossingen met beperkte kapitaalinvesteringen (Capex) in aanmerking. Plat gezegd, voor de paar uren per jaar dat zon, wind, vraagrespons en batterijopslag onvoldoende zijn, is bijvoorbeeld de bouw van een dure back-up centrale niet snel logisch.

Ruim baan voor kernenergie

Tot zover de marktlogica. Los daarvan heeft het kabinet een aantal politieke keuzes voor de inzet van specifieke technieken gemaakt. Veelbesproken is kernenergie dat als geen andere technologie al €5 mrd aan techniek-specifieke subsidies krijgt voor enkel nog maar de ontwikkeling. De Kamerbrief van 26 april over de voorjaarssbesluitvorming klimaat stelt: “Met twee extra centrales die rond die tijd operationeel moeten zijn, groeit het aandeel kernenergie naar meer dan 10% van de elektriciteitsmix.” Die zin is opmerkelijk want dat betekent dat de twee politiek gewenste kerncentrales zeker niet op de zon- en windarme momenten backup geven, maar nagenoeg vollast moeten gaan draaien. Zo dragen ze (gesubsidieerd) bij aan grotere overschotten op momenten met reeds voldoende wind en zon.

Bij een gesubsidieerde techniek als bijvoorbeeld een kerncentrale worden goedkopere maar ongesubsidieerde flex-oplossingen weggeduwd. Dit is natuurlijk onwenselijk. Nog erger: kernenergie is een energiebron die, anders dan waterstofoplossingen of batterijen, geen oplossing herbergt voor de onvermijdelijke pieken aan goedkope zonne- en windstroom. Waterstofcentrales produceren wanneer elektriciteit duur is, terwijl op momenten van goedkope stroom de elektrolysers aanspringen. Ook batterijen zorgen voor vraag op goedkope momenten en aanbod op dure momenten. Kerncentrales zorgen voor aanbod op dure én op goedkope momenten. Enerzijds dempen ze zodoende de prijzen op piekmomenten, waardoor investeringen in flexibiliteit wordt afgeremd en anderzijds vergroten ze het probleem van lage prijzen op momenten met veel zon en wind zonder op die goedkope momenten voor vraag naar elektriciteit te zorgen. Dat is een doembeeld voor de uitrol van nieuwe zon- en windprojecten.

De businesscase en noodzaak voor kernenergie ontbreekt niet alleen, zoals het Experteam Energiesysteem 2050 onlangs al stelde, het subsidiëren ervan werkt dus zelfs averechts. Helaas is kernenergie een politiek icoon geworden, waarvoor de vraag niet meer geldt of deze bij kan dragen aan een CO₂-vrij energiesysteem, maar enkel nog hoe het hele systeem moet worden aangepast om kernenergie mogelijk te maken.

Verplichte batterijen

Batterijen kunnen in specifieke gevallen een bijdrage leveren aan het balanceren van vraag en aanbod; zeker voor de korte duur opslag. Tennet stelt een stevige daling van de kosten van opslag als een voorwaardelijke conditie. Des te opmerkelijker is dan de stelling in de Kamerbrief: “We zetten in op elektriciteitsopslag door […] het verplichten van batterijen bij grootschalige zonneparken. Hiermee kan zonne-energie ook gebruikt worden als de zon niet schijnt en wordt het elektriciteitsnet ontlast.” In aanvulling hierop is er een budget van €417 mln beschikbaar (zie de tabel bij de Kamerbrief). Batterijen worden zo met normering en naar het lijkt subsidie kunstmatig de markt ingeduwd.

Ook met deze maatregel worden prikkels voor marktoplossingen om zeep geholpen. Het is tevens twijfelachtig of batterijen op zonneparken een bodemprijs geven om overschotten op te slaan. Vaak zullen overschotten ontstaan op windrijke momenten. Het is de vraag of de verplichte batterijen achter de meter van een zonnepark daarop kunnen en mogen inspelen.

CO₂-vrije gascentrales

Een grote rol kent het kabinet toe aan CO₂-vrije centrales. Het is de oude impuls om eenzijdig naar deze techniek te grijpen, zonder andere opties te beschouwen en na te denken over de vraag waarom marktinvesteringen in regelbaar vermogen niet van de grond komen. Het artikel van Kees van der Leun vorige maand in Energeia is hiervan een voorbeeld. De subsidie voor gascentrales is –kijkend naar de Tennet-studie– opmerkelijk. Het gaat om een dure oplossing die normaal gesproken pas als laatste optie aan de orde zal zijn. De volgens Tennet relatief dure flexoplossing van centrales wordt nu met veel overheidsgeld het systeem ingeduwd.

CO₂-vrije gascentrales kunnen nog indirect een bijdrage leveren aan een goede prijs voor zon- en windstroom op momenten met een ruim aanbod, indien ze exclusief gaan draaien op groene waterstof gemaakt uit Nederlandse zon- en windelektriciteit. Dat gebeurt echter alleen als de subsidieregels dit vereisen. Anders zal (geïmporteerde) waterstof gemaakt uit fossiel gas met CO₂-afvang voorlopig goedkoper zijn, waarmee de businesscase voor ongesubsidieerde CO₂-vrije elektriciteitsproductie ondermijnd wordt, net als hierboven uitgelegd over kernenergie.

DSR nagenoeg afwezig

Dan de volgens Tennet allergoedkoopste optie om vraag en aanbod te balanceren: demand side respons (DSR). De hoge elektriciteitsprijzen in 2022 lieten zien dat de industrie sterk zal reageren op hogere prijzen: sectoren als de chemie, metaal en kunstmestproductie schaalden toen al substantieel af.

Hoewel DSR naar het lijkt de goedkoopste route naar leveringszekerheid is, ontbreekt hier de aandacht voor. De Kamerbrief noemt deze route niet en in de financiële tabel bij de Kamerbrief staat een schamele €9,3 miljoen uitgesmeerd over de jaren tot 2030. Subsidies voor kernenergie, waterstofcentrales en de verplichte batterijopslag haalt de businesscase voor DSR verder onderuit.

Ruime dimensionering zon en wind afwezig

Tenslotte ontbreekt in het overheidsbeleid, maar ook in de Tennet-studie elke referentie naar een geheel andere vorm van regelbaar vermogen: extra zon- en wind met curtailment. Door het aantal GW aan zon en wind ruim te dimensioneren, zal er op windrijke zomerse dagen inderdaad een overschot zijn, maar is er op een wat bewolktere windarme dag ook voldoende elektriciteit.

Overdimensionering van zon en wind kan waarschijnlijk concurreren met de kosten van langdurige opslag of regelbare opwek. Ook opslag en waterstof-elektrolyse is eenvoudiger en goedkoper waar te maken als batterijen en elektrolysers op de meeste dagen gevoed kunnen worden met een goedkoop ruim aanbod aan zon- en windstroom. Het International Energy Agency (IEA) liet recent in een studie zien hoe met overdimensionering van zon en wind met opslag, 365 x 24 uur een zekere elektriciteitslevering goed mogelijk en financieel aantrekkelijk is.

Resumerend

De tabel hieronder geeft weer hoe de kabinetsvoorstellen doorwerken op de twee belangrijke elementen van een betaalbaar schoon energiesysteem. Ten eerste: blijft er een marktprikkel voor regelbaar vermogen (flex)? Ten tweede: stimuleren de voorstellen een markt voor overschotten aan duurzame elektriciteit door deze overtollige stroom?op te slaan, om te zetten in waterstof of anders te gebruiken? Idealiter geven beide kolommen een ja. Het resumerend beeld is echter zorgwekkend.

Sla ingesloten LocalFocus-inhoud over
Ingesloten LocalFocus-inhoud overgeslagen

Door de politieke keuze voor specifieke regelbare technieken die op beide bovenstaande vragen een ‘nee’ geven gebeurt juist het omgekeerde van wat gewenst is: er zal veel minder zon en windvermogen worden ontwikkeld door marktpartijen, en flex-oplossingen komen niet of enkel nog met subsidie van de grond. Door minder zon- en windvermogen nemen de periodes en de omvang van tekorten aan elektriciteit op zon- en windarme momenten juist toe. Dus is er juist meer behoefte aan gesubsidieerd regelbaar vermogen “want kijk maar, de markt pakt het niet op!” en is een duurder en minder hernieuwbaar systeem het gevolg.

Wat te doen?

Alex Kaat. (Foto: AK)

De redding moet komen van de politiek zelf. De Kamer zal in juni over de voorjaarsbesluitvorming klimaat debatteren en kan dan kiezen voor het huidige ‘energy only’-marktmodel. Dit is voor burger en samenleving het goedkoopste duurzame model. Indien men toch fluctuerende elektriciteitsprijzen onwenselijk acht, is de tweede optie om te kiezen voor een techniekneutraal subsidiesysteem voor regelbaar vermogen. Dit kan een subsidie-tender zijn waarin alle denkbare opties kunnen meebieden. Prijs, beschikbaarheid van de regelbare levering en omvang van het vermogen zijn dan de parameters om biedingen te beoordelen en te subsidiëren; met een driedubbele plus voor vermogen dat draait op lokaal geproduceerde en hernieuwbare energie en een min voor CO₂-vrije geïmporteerde energie van fossiele oorsprong.

De huidige miljarden voor regelbare technieken zijn in ieder geval een slechte keuze. Ze zijn goedbedoeld, maar komen neer op het wrijven in een vlek die daarmee alleen maar groter en viezer wordt.