Binnen een elektriciteitsmarkt met een grote hoeveelheid beschikbare wind- en zonne-energie is het efficiënter om een kerncentrale te bouwen dan om nog verder te investeren in nog meer capaciteit voor zonnestroom en windenergie.
Deze conclusie is het resultaat van een analyse van de economische waarde van investeringen in kernenergie. De onderzoekers kijken naar de rol van kernenergie binnen de Nederlandse energiemarkt en vergelijken deze met de waarde van aanvullende investeringen in zonne-energie, wind op land en wind op zee. Ze hebben deze analyse uitgevoerd door de (uurlijkse) Nederlandse elektriciteitsmarkt te simuleren in verschillende scenario’s wat betreft het aandeel hernieuwbare energie en het niveau van de elektriciteitsvraag.
Uit de analyse blijkt dat geen van de onderzochte technologieën zonder overheidssteun winstgevend zullen zijn: subsidies zijn vereist om commerciële investeerders aan te trekken. De hoogte van de benodigde steun varieert wel per technologie. In termen van bouw- en operationele kosten per megawatt (MW), zijn zonne- en windenergie minder kostbaar dan een kerncentrale. Echter, het aantal megawattuur (MWh) dat deze krachtbronnen kunnen produceren is een stuk lager dan de productie van een kerncentrale. Dit komt doordat de productie van hernieuwbare energie afhangt van wisselende weeromstandigheden, terwijl een kerncentrale (bijna) constant kan opereren. Het verschil in de zogenaamde capaciteitsfactor (d.w.z. de verhouding tussen feitelijke en technisch potentiële productie) is met name groot tussen kernenergie (90%) en zonne-energie in Nederland (ongeveer 10%). Bovendien is de levensduur van een kerncentrale ongeveer drie keer zo lang als die van zonnepanelen en windmolens, zodat er meer geproduceerd kan worden per MW geïnstalleerde capaciteit. Naast de veel hogere productie per megawatt geïnstalleerde capaciteit, is een kerncentrale in staat om hogere elektriciteitsprijzen te ontvangen dan hernieuwbare energie. Dit is omdat een kerncentrale kan profiteren van hoge (aan schaarsheid gebonden) prijzen, terwijl hernieuwbare energie dit nauwelijks kan. Dit geldt met name binnen een scenario met een al bestaand hoog aandeel hernieuwbare energie. Het is hier van belang om te beseffen dat (moderne) kerncentrales in staat zijn om op een veel flexibelere manier te opereren dan vaak wordt aangenomen. Als gevolg daarvan vereist een kerncentrale minder subsidie per eenheid elektriciteitsproductie. Dit is te zien in Figuur 1, waar de benodigde subsidie per eenheid elektriciteitsproductie is weergeven in verschillende scenario’s.
In de huidige Nederlandse elektriciteitsmarkt (Baseline in Figuur 1) heeft wind op land de minste overheidssteun nodig om winstgevend te zijn. Deze techniek wordt gevolgd door kernenergie en wind op zee. Zonne-energie is het duurst per eenheid elektriciteitsproductie. Wanneer het aandeel hernieuwbare energie toeneemt (High Renewables in Figuur 1), hebben alle technologieën meer subsidie nodig door lagere elektriciteitsprijzen. Echter, in deze scenario’s heeft een kerncentrale de minste steun nodig.
Figuur 1: Benodigde subsidie per technologie voor verschillende scenario’s (Euro/MWh)
De resultaten veranderen nagenoeg niet wanneer een gevoeligheidsanalyse wordt toegepast. De bouw- ontmantelingskosten van een kerncentrale moeten minstens tweemaal zo hoog zijn als aangenomen om tot dezelfde benodigde subsidie te komen als bij zonne-energie. Minder drastische stijgingen in de te verwachten bouwkosten veranderen de bovenstaande conclusies niet. Anders geformuleerd zouden de bouwkosten van zonnepanelen met meer dan 50 procent moeten dalen om tot een vergelijkbaar benodigd subsidieniveau te komen als bij een kerncentrale. Het veranderen van de aanname over de levensduur van een kerncentrale beïnvloedt de uitkomsten nauwelijks. De resultaten zijn ook robuust voor verschillende waardes van de disconteringsvoet (waarmee toekomstige kosten en opbrengsten in euro’s van nu worden uitgedrukt). Bovendien veranderen die resultaten nagenoeg niet wanneer we uitgaan van een hogere flexibiliteit binnen de elektriciteitsmarkt, wat in de toekomst zou kunnen gebeuren vanwege investeringen in energieopslag en verdere internationale integratie van markten. Tot slot profiteert een kerncentrale in grotere mate van hogere gasprijzen en CO2-prijzen dan zonne-energie en windmolens, aangezien deze in staat is om stroom te produceren in de uren waarin gasgestookte energiecentrales nodig zijn en de elektriciteitsprijs bepalen vanwege een gebrek aan wind of zonneschijn.
Publicatie: Arjen Veenstra, Xinyu Li, Machiel Mulder: Economic Value of Nuclear Power in Future Energy Systems, Required subsidy in various scenarios regarding future renewable generation and electricity demand Centre for Energy Economics Research (CEER), Rijksuniversiteit Groningen, CEER Policy Paper 12.
Nadere informatie: Prof. Machiel Mulder, Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken.
