Energie verhandelen of niet?

Wat is de invloed van het regelgevingskader voor investeringen in transmissie op het kostenplaatje van hernieuwbare energie in de EU? Binnen het huidige regelgevingskader gebeurt de planning van transmissie-investeringen voornamelijk op nationaal niveau. Dit kan leiden tot suboptimale transmissie-investeringen, namelijk die waarbij het nationale welzijn boven het Europese welzijn wordt geplaatst, want een grensoverschrijdend project opgestart door de ene lidstaat kan worden vertraagd of zelfs tegengehouden met een veto door de andere betrokken lidstaten. Investeringen in transmissie-infrastructuur zijn echter cruciaal om grensoverschrijdende handel in hernieuwbare energie mogelijk te maken. Waarom? Omdat dergelijke handel de kosten zou helpen verlagen om de nationale streefcijfers voor hernieuwbare energie te behalen. De vraag is dus of het huidige onvolmaakte regelgevingskader eigenlijk een probleem is.

Om op die vraag te antwoorden, hebben Vlerick-professor Leonardo Meeus en Marcelo Saguan, consultant bij Microeconomix, een nieuw model voor concurrentie-evenwicht* ontwikkeld en op basis daarvan de ‘optimale’ transmissiecapaciteit voor verschillende scenario’s bepaald. Hiervoor berekenden ze de invloed van het onvolmaakte regelgevingskader op de totale kostprijs van hernieuwbare energie in elk van de scenario's. De resultaten zijn beschreven in een onderzoeksrapport gepubliceerd in Energy Economics, een vakblad uitgegeven door Elsevier.

Vier mogelijke scenario's

Het evenwichtsmodel beschouwde vier toestanden waarin de wereld zich kan bevinden. Deze vier scenario's verschilden naargelang de combinatie van handel in hernieuwbare energie en planning van investeringen in transmissie:

(1) geen handel en nationale planning
(2) perfecte handel en nationale planning
(3) geen handel en internationale planning
(4) perfecte handel en internationale planning

Merk op dat scenario (1), geen handel in hernieuwbare energie en nationale planning van transmissie-investeringen, overeenkomt met de huidige situatie in de EU.

Drie fasen

Deze vier toestanden of scenario's werden elk gemodelleerd als een beslissingsproces in drie fasen:

(1) beslissen over de transmissiecapaciteit
(2) beslissen over investeringen in stroomopwekking, uitgaande van een mix van conventionele en hernieuwbare technologieën
(3) beslissen over productie- en verbruiksschema's (vraag en aanbod)

De uitkomst van elke fase bepaalde de beperkingen van de volgende: in de derde fase werden beslissingen omtrent productie en verbruik genomen voor een gegeven stroomopwekkingscapaciteit, die op haar beurt werd gekozen door de elektriciteitsproducenten, rekening houdend met de transmissiecapaciteit van de koppellijn.

Twee zones en drie gevallen

Het model werd toegepast op een klein maar realistisch energiesysteem bestaande uit twee onderling verbonden zones gereguleerd door verschillende nationale overheden, met voor elke zone een transmissiesysteembeheerder (TSB), en waarbij de twee TSB's gezamenlijk beslissen over de transmissiecapaciteit van de koppellijn. Het model ging ervan uit dat de vraag naar elektriciteit, de toegang tot conventionele energiebronnen, de transmissiekosten en de streefcijfers voor hernieuwbare energie gelijk waren voor beide zones; alleen de toegang tot hernieuwbare energiebronnen verschilde.

Om na te gaan in hoeverre de resultaten (de kosten van hernieuwbare energie bij evenwicht) gevoelig waren voor het verschil tussen de twee zones qua toegang tot hernieuwbare energiebronnen, werden drie gevallen beschouwd in elk van de scenario's:

(1) In beide zones was er geen correlatie tussen de beschikbaarheid van en de vraag naar hernieuwbare energie, en de investeringskosten en gemiddelde beschikbaarheid van hernieuwbare energiebronnen waren verschillend in de twee zones.

(2) De investeringskosten en de gemiddelde beschikbaarheid van hernieuwbare energiebronnen waren gelijk in de twee zones, maar in zone 1 waren de beschikbaarheid van en de vraag naar hernieuwbare energie positief gecorreleerd, terwijl ze in zone 2 negatief gecorreleerd waren.

(3) De investeringskosten en de gemiddelde beschikbaarheid van hernieuwbare energiebronnen waren verschillend in de twee zones, en in zone 1 waren de beschikbaarheid van en de vraag naar hernieuwbare energie positief gecorreleerd, terwijl ze negatief gecorreleerd waren in zone 2.

Merk op dat geval (3) het dichtst aanleunt bij de werkelijkheid, maar dat geval (1) en (2) het mogelijk hebben gemaakt om na te gaan welke verschillen de grootste impact hebben.

36 simulaties

De transmissiecapaciteit bij evenwicht werd berekend voor 36 simulaties (4 scenario's x 3 gevallen x 3 verschillende streefcijfers voor hernieuwbare energie: respectievelijk 30%, 40% en 50%). In de scenario's met internationale planning van transmissie-investeringen zorgde de transmissiecapaciteit bij evenwicht voor een maximale totale welvaart van de twee zones. In de scenario's met nationale planning van transmissie-investeringen werd de ‘optimale’ transmissiecapaciteit voor elke zone bepaald door de lokale welvaart te maximaliseren, terwijl de transmissiecapaciteit bij evenwicht werd bepaald door de laagste van de twee optimale investeringsbeslissingen.

Belangrijkste bevindingen

Uit de simulaties konden de volgende conclusies worden getrokken:

  • Nationale planning van transmissie-investeringen resulteert in suboptimale investeringen, wat de totale kostprijs van hernieuwbare energie negatief beïnvloedt.
  • De negatieve invloed van nationale planning van transmissie-investeringen en suboptimale investeringen op de totale kosten van hernieuwbare energie is significant, maar afhankelijk van het geval. De stijging van de kosten kan gaan van 1% tot wel 89%, naargelang het streefcijfer voor hernieuwbare energie en de toegang tot hernieuwbare energiebronnen.
  • De negatieve invloed van nationale planning van transmissie-investeringen en suboptimale investeringen op de totale kosten van hernieuwbare energie is significanter als er handel in hernieuwbare energie is.
  • De effecten van handel in hernieuwbare energie zijn van een andere grootteorde dan de effecten van de planning van transmissie-investeringen. De stijging van de totale kosten van hernieuwbare energie door de afwezigheid van handel in hernieuwbare energie varieert van 36% tot 887%.
  • De kosten van hernieuwbare energie zijn het hoogst als de planning van transmissie-investeringen wordt georganiseerd op nationaal niveau en als er geen handel in hernieuwbare energie is.

Conclusie

Uit de simulaties blijkt dat de kosten van hernieuwbare energie het hoogst zijn in het scenario dat overeenkomt met de huidige situatie in de EU.

De potentiële voordelen van handel in hernieuwbare energie zijn evenwel bekend, en daarom zijn sommige lidstaten er al mee begonnen, niettegenstaande het feit dat de planning van transmissie-investeringen in het huidige regelgevingskader een nationale aangelegenheid is. Hoewel de simulaties aangeven dat het negatieve effect van een dermate onvolmaakt regelgevingskader op de kosten van hernieuwbare energie wordt versterkt door de handel in energie, tonen ze ook aan dat het positieve effect van de handel in hernieuwbare energie opweegt tegen het negatieve effect van suboptimale investeringen in transmissie als gevolg van de nationale planning van die investeringen.

Samengevat: het onvolmaakte regelgevingskader voor investeringen in transmissie heeft dan wel een negatieve invloed op het kostenplaatje van hernieuwbare energie in de EU, maar daarom moeten lidstaten die er al mee bezig zijn nog niet stoppen met het verhandelen van hernieuwbare energie, want dat kan helpen de kosten te verlagen.

Wat is een model voor concurrentie-evenwicht?

In een model voor concurrentie-evenwicht zal er door de interactie tussen producenten, die hun winst willen maximaliseren, en consumenten, die maximale waarde voor hun geld willen, in concurrerende markten met vrij vastgestelde prijzen een evenwichtsprijs ontstaan. Bij deze evenwichtsprijs is de geleverde hoeveelheid gelijk aan de gevraagde hoeveelheid. Als er een overschot of tekort is, zal de marktprijs evolueren in de richting van een nieuw evenwicht.

 

Bron: Het volledige artikel, getiteld ‘Impact of the Regulatory Framework for Transmission Investments on the Cost of Renewable Energy in the EU’, werd gepubliceerd in Energy Economics, nr. 43, mei 2014, op pp. 185-194. De postscript-versie (in Engels) is vrij beschikbaar.

Over de auteurs

Leonardo Meeus is hoogleraar energiemarkten aan Vlerick Business School en directeur van het Vlerick Energy Centre. Hij is ook deeltijds docent aan de Florence School of Regulation en gastdocent aan de KU Leuven. Marcelo Saguan is senior consultant in de economie en staat aan het hoofd van de Energy & Climate Practice bij Microeconomix. Hij is ook technisch adviseur aan de Florence School of Regulation voor het Loyola de Palacio-programma rond energiebeleid.

Accreditaties
& rankings

Equis Association of MBAs AACSB Financial Times