Kosten van stroomstoringen

Kosten van stroomstoringen
Aute ur(s ):
Bijvoet, C.C. (auteur)
Nooij, M. de (auteur)
Koopmans, C.C. (auteur)
De auteurs zijn werkzaam b ij de Stichting voor Economisch Onderzoek (SEO) van de Universiteit van Amsterdam. Koopmans@seo.fee.uva.nl
Ve rs che ne n in:
ESB, 88e jaargang, nr. 4415, pagina 460, 3 oktober 2003 (datum)
Rubrie k :
Tre fw oord(e n):

Om de maatschappelijke kosten van stroomstoringen te berekenen, is niet alleen het productieverlies bij bedrijven van belang, maar
ook de verloren vrije tijd in huishoudens. Door de schade te becijferen, kunnen prioriteiten worden bepaald in zowel de verdeling van
schaarse stroom als in investeringen in het netwerk. Als deze economisch efficiënt worden verdeeld, dan zou Zeeuws-Vlaanderen
achtergesteld moeten worden, terwijl bijvoorbeeld Den Haag en omgeving prioriteit krijgt.
Sinds de Californische stroomcrisis is de leveringszekerheid van elektriciteit in Nederland een belangrijk onderwerp van discussie. Deze
zomer hebben de grote stroomstoring in de vs en Canada en de bijna stroomstoring in Nederland de bezorgdheid verder vergroot. Alom
wordt erkend dat de maatschappelijke waarde van een ongestoorde elektriciteitsvoorziening zeer groot is, maar het is onduidelijk hoe
groot die waarde is. Voor andere landen zijn verschillende schattingen gemaakt, maar voor Nederland niet1. In dit artikel doen we een
poging om de orde van grootte van de schade te bepalen2.
Stroomonderbrekingen
Tijdens een stroomonderbreking worden veel productieprocessen onderbroken. Naast gemiste productie kost het vaak tijd om productie
weer op te starten en kunnen materialen verloren gaan. Bij huishoudens zijn verschillende huishoudelijke taken niet meer mogelijk en
worden ontspanning en vermaak onderbroken. Veel activiteiten gebruiken direct elektriciteit of zijn indirect afhankelijk van elektriciteit
omdat er verlichting nodig is. Ook het openbare leven wordt ontregeld, bijvoorbeeld omdat verkeerslichten uitvallen.
Stroomonderbrekingen verschillen van elkaar, omdat er verschillende afnemers getroffen worden, het tijdstip en de lengte van de storing
verschilt, en omdat de oorzaak van de storing kan verschillen.
Maatschappelijke kosten
In het onderzoek zijn de maatschappelijke kosten van stroomstoringen die optreden bij bedrijven en huishoudens in geld uitgedrukt. Het
gaat om productieverliezen en tijdverliezen. We nemen aan dat de totale kosten gelijk zijn aan de totale productie (toegevoegde waarde)
van bedrijfsleven en overheid dan wel de totale waarde van de vrije tijd van huishoudens gedurende de storing.

Welvaartsoverdrachten en maximumprijzen
Naast schade kunnen bepaalde typen stroomonderbrekingen gepaard gaan met welvaartsoverdrachten. Als het aanbod kleiner
is dan de vraag, stijgt normaal gesproken de prijs, waarop het aanbod stijgt en de vraag daalt. Op de elektriciteitsmarkt gaat
dit niet zo, omdat veel afnemers niet de prijs van dat moment betalen maar een jaargemiddelde. Als de markt niet ‘ruimt’,
worden gebruikers afgesloten. Tegelijkertijd is dan meestal de prijs sterk gestegen. Door deze hogere prijs vindt er een
welvaartsoverdracht plaats van de verbruikers naar de elektriciteitsproducenten. Deze welvaartsoverdrachten vormen geen
maatschappelijke kosten, maar het kan gaan om flinke bedragen. Bij de stroomstoringen in Californië waren de overdrachten
veertig miljard dollar, terwijl de schade door (gecontroleerde) stroomuitval ‘slechts’ een half miljard dollar was.
Soms wordt een maximumprijs ingesteld om de welvaartsoverdracht te beperken, maar hierdoor treden extra
maatschappelijke kosten op, omdat dan een (inefficiënt) rantsoeneringsysteem moet worden toegepast om de stroom te
verdelen. Bovendien worden verbruikers en producenten van elektriciteit dan onvoldoende geprikkeld om respectievelijk minder
te gebruiken dan wel meer te produceren. Hierdoor treden vaker stroomonderbrekingen op. De overheid moet dan kiezen
tussen twee kwaden: een hoge elektriciteitsrekening of meer onderbrekingen.

Dit vormt enerzijds een overschatting, omdat de tijd van de storing vaak nog tot op zekere hoogte nuttig kan worden besteed of omdat
productie later kan worden ingehaald. Anderzijds is het een onderschatting, omdat geen rekening is gehouden met bederf, opstartkosten
en indirecte effecten bij bedrijven en materiële schade en stress bij huishoudens. De resultaten kunnen daarom worden opgevat als een
benadering van de orde van grootte van de totale kosten.

Gemiste welvaart
tabel 1 geeft het jaarlijkse elektriciteitsverbruik per sector en de jaarlijkse toegevoegde waarde van bedrijven en overheid en de waarde
van vrije tijd voor huishoudens weer. Deze cijfers laten zien dat de industrie de grootste elektriciteitsverbruiker is, terwijl de
dienstensector meer toegevoegde waarde creëert.

Tabel 1. Welvaart en elektriciteitsgebruik van huishoudens, bedrijven en overheid
elektriciteitsgebruik (gWh)a

huishoudens
landbouw
energiebedrijven
industrie
bouwnijverheid
transport
diensten
overheid
bedrijvenc
bedrijven en
huishoudensc

welvaart (in
miljoenen euro’s)b

22100
2889
-72361
34009
750
1577
24944
2389
66558

362055
11261
22910
63441
24791
19587
198126
80040
397246

88658

759301

‘waarde’ per
elektriciteitsgebruik
(voll; €/kWh)
16,4
3,9
0,3
1,9
33,1

12,4
7,9
33,5
6
8,6

a. De hoeveelheid stroom die bedrijven en huishoudens afnemen van het electriciteitsnetwerk (finaal
gebruik verminderd met de zelf opgewerkte electriciteit).
b. In de kolom ‘waarde’ staat bij huishoudens de waarde van de vrije tijd, terwijl bij de bedrijven en
de overheid de toegevoegde waarde staat.
c. Exclusief energiebedrijven.

De waarde van vrije tijd
De gevolgen van stroomstoringen voor huishoudens zijn een stuk lastiger in kaart te brengen dan de gevolgen voor bedrijven, omdat
het huishoudelijk elektriciteitsverbruik niet gerelateerd is aan activiteiten die op de markt worden verhandeld en geprijsd. Bij
huishoudens kan een methode gebruikt worden die vergelijkbaar is met de gebruikte methode bij bedrijven. In deze methode, ontwikkeld
door de latere Nobelprijswinnaar Gary Becker, worden huishoudens, net als bedrijven, gezien als productie-eenheden3. De huishoudens
‘produceren’ welvaart (nut), met geld en vrije tijd als inputs. Het aantal uren werk wordt net zo lang verhoogd tot de opbrengst van een
extra uur werken (het uurloon) niet meer opweegt tegen de waarde van een uur vrije tijd (naarmate men langer werkt, neemt de waarde
van vrije tijd toe). In het welvaartsoptimum is de waarde van vrije tijd gelijk aan of groter dan het uurloon. Zie voor een nadere
beschouwing van de uurloonbenadering het tekstkader.
Kwantificering
Om het welvaartsverlies voor huishoudens te berekenen, dient inzicht te bestaan in de vrijetijdsbesteding. Het cbs en het Sociaal en
Cultureel Planbureau doen regelmatig onderzoek hiernaar4. Beide instellingen gebruiken soms verschillende definities en hebben
informatie over andere deelonderwerpen. Op basis hiervan hebben we de volgende aannames kunnen destilleren.
Werkenden hebben veertig uur vrije tijd per week, terwijl niet-werkenden 55 uur vrije tijd per week per week hebben. Per persoon zijn we
er tevens van uitgegaan dat per week 17,5 uur aan huishoudelijke taken wordt besteed (2,5 uur per dag). Het gemiddeld bruto uurloon
was in 2001 € 18,65. We hebben aangenomen dat hiervan de helft opgaat aan belasting, sociale premies en verzekeringen. Het nettoinkomen van een uur werk is dus de helft van het bruto-inkomen. Van niet werkenden hebben we aangenomen dat de waarde van een uur
vrije tijd de helft is van de waarde van dat van een werkende. Nederland had in 2001 bijna zestien miljoen inwoners; hiervan werkten er
7,86 miljoen. Een stroomonderbreking van een uur in de avond leidt dan tot een schade van € 106 miljoen. Hierbij is aangenomen dat
iedereen tegelijk recreëert. Omdat deze veronderstelling niet opgaat, zijn de cijfers die bij de resultaten worden gepresenteerd hiervoor
gecorrigeerd. Op vergelijkbare manier is de totale waarde van de vrije tijd uitgerekend op € 362 miljard per jaar (zie tabel 1).

De uurloonbenadering
De uurloonbenadering wordt door economen regelmatig gebruikt. Bij kosten-batenanalyses van infrastructuurprojecten wordt
vaak gewerkt met gegeneraliseerde reiskosten. Deze gegeneraliseerde reiskosten bevatten niet alleen de geldelijke kosten
van de reis (kosten van het treinkaartje), maar ook de tijd die de reis kost5. Ook in de arbeidseconomie wordt deze benadering
toegepast, als economen aannemen dat werklozen een ‘reserveringsloon’ hebben. Onder dat loon willen mensen niet werken,
omdat hun vrije tijd dan meer waard is dan het loon dat ze verdienen. Op energiegebied is deze methode reeds toegepast door
Munasinghe6.

Kritiek op de uurloonbenadering
Bij onze berekeningen zijn we ervan uitgegaan dat de stroomonderbreking precies de marginale eenheid vrije tijd treft en dat
deze waarde volledig verloren is.

Dit geeft enerzijds een overschatting omdat huishoudens tijdens een stroomonderbreking activiteiten gaan doen die niet
stroomafhankelijk zijn. Na de stroomonderbreking halen ze de activiteiten in die wel stroom gebruiken. Deze kritiek is
bijvoorbeeld geuit door Sanghvi7 . Echter, de meeste huishoudelijke en vrijetijdsactiviteiten vereisen tegenwoordig stroom.
Hierdoor is substitutie door energie-extensieve activiteiten steeds lastiger geworden en heeft dit argument tegen de
uurloonbenadering aan kracht verloren. Anderzijds geeft onze benadering een onderschatting. We stellen de waarde van
verloren vrije tijd gelijk aan het uurloon. Sommige uren vrije tijd zijn meer waard dan een uur werken. Verder is er ook andere
schade dan verloren tijd, zoals bedorven goederen en stress. Hieruit concluderen we dat de uurloonbenadering geschikt is om
de orde van grootte van de kosten van stroomonderbrekingen te schatten.

Welvaartsverliezen
De gemiddelde schade per uur in het bedrijfsleven is het grootst in de dienstensector. Een uur geen productie betekent daar ruim 69
miljoen euro schade. In de landbouw is deze schade het kleinst, namelijk ruim één miljoen euro. De totale schade van één uur geen
stroom bij alle bedrijven zou circa € 120 miljoen bedragen. Deze schade is echter niet reëel. De schade hangt af van het moment van de
storing. Niet alle bedrijven en huishoudens zijn voortdurend actief. Daarom maken we onderscheid naar tijdstippen en regio’s.
Kosten naar tijdstip
Voor de meeste sectoren, zoals de huishoudens, dienstensector, grote delen van de industrie en de overheid wordt de schade sterk
bepaald door het moment van de stroomstoring. In de huishoudens zijn vooral ‘s avonds veel mensen aanwezig. De meeste bedrijven
produceren alleen op werkdagen overdag. In de (basis)industrie en bij energiebedrijven wordt echter vaak continu gewerkt en maakt het
weinig uit wanneer de stroom uitvalt. In totaal is de schade bij bedrijven en de overheid op zondag overdag naar schatting slechts
ongeveer een tiende van de schade op werkdagen overdag8.
figuur 1 geeft de schade voor verschillende sectoren en de huishoudens op drie verschillende tijdstippen weer. Een storing op een
werkdag overdag leidt tot relatief veel schade in de dienstensector. Op werkdagen ‘s avonds en zondag overdag is het effect het grootst
voor de huishoudens.

Figuur 1. Toegevoegde waarde per uur naar sector en tijdstip, 2001, in miljoenen euro’s
Kosten per regio
Uit een analyse van de kosten van stroomstoringen per (Corop-)regio blijkt dat deze met name in en rond grote steden relatief hoog zijn
(zie figuur 2a, figuur 2b en figuur 2c). Dit hangt samen met een groot aantal inwoners en met de relatief grote omvang van de
dienstensector in deze gebieden. De totale (maatschappelijke) schade van een storing overdag in de gehele Randstad ligt in de orde van
grootte van zeventig miljoen euro per uur. Deze kosten zijn aanzienlijk hoger dan de waarde van de niet geleverde stroom: die is ‘slechts’
€ 1,6 m
iljoen. De laagste kosten treden op in de noordelijke provincies en Zeeuws-Vlaanderen.

Figuur 2a. Totale welvaart verdeeld naar dagdeel, 2001, in miljoenen euro’s per uur

Figuur 2b. Totale welvaart verdeeld naar dagdeel, 2001, in miljoenen euro’s per uur

Figuur 2c. Totale welvaart verdeeld naar dagdeel, 2001, in miljoenen euro’s per uur

Voll
De schade per niet geleverde eenheid elektriciteit (‘value of lost load’; voll) schatten we voor Nederland als geheel op 8,6 euro per kWh
(zie tabel 1). In de huishoudens is deze waarde relatief hoog (16,4 euro per kWh) vergeleken met de waarde bij bedrijven en overheid (6,0
euro per kWh). In de industrie wordt per eenheid elektriciteitsgebruik relatief weinig geproduceerd (1,9 euro per kWh).
Efficiëntie of rechtvaardigheid
Kennis over de kosten van stroomonderbrekingen kan worden gebruikt bij beslissingen over investeringen in het netwerk of bij het
verdelen van stroom als er een tekort is. Zowel bij het verdelen van schaarse stroom als bij het investeringsbeleid kan worden gekozen
tussen drie criteria: economische optimaliteit, ‘rechtvaardigheid’ en een combinatie van deze twee. Economische optimaliteit impliceert dat
keuzes worden gemaakt op basis van uitsluitend maatschappelijke kosten en baten. Gebieden met veel woningen en kantoren krijgen dan
voorrang bij de verdeling van schaarse elektriciteit. Hier is de schade per niet geleverde eenheid elektriciteit (de ‘voll’) het hoogste (zie
tabel 1).
‘Rechtvaardigheid’ zou kunnen worden geoperationaliseerd door de kans op stroomstoringen in alle gebieden even hoog te laten zijn.
Een gecombineerd criterium houdt in dat minimumniveaus van leveringszekerheid worden geformuleerd, waarna binnen deze
randvoorwaarden keuzes worden gemaakt op economische gronden.
Als gekozen wordt voor economische optimaliteit als een van de beslissingscriteria, dan valt ook na te gaan welke gebieden als eerste of
laatste afgeschakeld moeten worden en waar investeringen het nuttigste zijn. Kolom 1 van tabel 2 geeft weer wat de vijf gebieden zijn
die dan het eerste of het laatste afgeschakeld moeten worden. In kolom 2 staat welke regio’s voorrang moeten krijgen bij investeringen, of
juist niet. Hierbij is aangenomen dat de investering in iedere regio even duur is en een even grote reductie van het aantal

storingsminuten oplevert. Gebieden met een hoge toegevoegde waarde hebben dan een hoge prioriteit.

Tabel 2. Regio’s met hoge en lage prioriteit bij verdeling van elektriciteit dan wel investeringen in het netwerk
verdeling elektriciteit

hoge prioriteit
kop van Noord-Holland
agglomeratie Haarlem
Flevoland
agglomeratie Den Haag
Veluwe
lage prioriteit
westen van Noord-Brabant
Delfzijl en omgeving
IJmond
Zeeuws-Vlaanderen
overig Groningen

voll (€/kWh)

12,9
12,8
12,5
12,4
11,8

8,8
8,7
8,4
7,5
7,4

investeringen

groot-Amsterdam
groot-Rijnmond
Utrecht
agglomeratie Den Haag
Zuidoosten van
Noord-Brabant

toegevoegde waarde
(miljoenen euro’s
per uur)
8,2
7,5
7,0
4,6

Oost-Groningen
Zuidwest-Drenthe
Zeeuws-Vlaanderen
Zuidwest-Friesland
Delfzijl en omgeving

3,9
0,7
0,6
0,6
0,5
0,3

a. De hoeveelheid stroom die bedrijven en huishoudens afnemen van het electriciteitsnetwerk (finaal
gebruik verminderd met de zelf opgewerkte electriciteit).
b. In de kolom ‘waarde’ staat bij huishoudens de waarde van de vrije tijd, terwijl bij de bedrijven en
de overheid de toegevoegde waarde staat.
c. Exclusief energiebedrijven.

Beleidsaanbevelingen
De maatschappelijke kosten van stroomonderbrekingen zijn hoog. De schade die door stroomstoringen optreedt in huishoudens is qua
orde van grootte ongeveer even groot als de schade bij bedrijven. Bij bedrijven gaat het om ‘harde’ productieverliezen terwijl het bij
huishoudens om ‘zachte’ verliezen van vrije tijd gaat. Als de effecten van huishoudens niet voldoende worden betrokken in de
afwegingen rond leveringszekerheid, kunnen verkeerde keuzes worden gemaakt.
Stroomonderbrekingen zijn kostbaar, maar een zeer hoog niveau van leveringszekerheid is inefficiënt. In een liberaliserende markt kan een
toename van het aantal storingsminuten welvaartsverhogend zijn. Kosten die voor een hoge leveringszekerheid gemaakt moeten worden,
worden groter dan strikt noodzakelijk als schaarse stroom (bij productietekorten) en investeringen in de netwerken op een suboptimale
wijze worden verdeeld.
De kosten kunnen worden beperkt door voorrang te geven aan gebieden waar de kosten van onderbrekingen hoog zijn. De verschillende
partijen op de markt zullen moeten nadenken over hoe de maatschappelijke gevolgen beperkt kunnen worden. Dit geldt zowel voor
TenneT (de beheerder van het landelijk netwerk) als voor de regionale netbeheerders, elektriciteitsproducenten en voor de overheid.
Stroomverbruikers kunnen nadenken over hoe ze hun stroomverbruik kunnen beperken op momenten dat de totale vraag hoog is of in
hoeverre noodstroomvoorzieningen zinvol zijn.
Herverdelingseffecten
Naast welvaartsverlies kunnen bij stroomstoringen op twee manieren herverdelingseffecten ontstaan. Ten eerste kunnen sommige
regio’s vaker door stroomonderbrekingen worden getroffen dan andere regio’s. Hier kan bewust voor gekozen worden om de totale
kosten van een onderbreking (bijvoorbeeld door een productietekort) te beperken. Ten tweede stijgt de prijs in tijden van
elektriciteitsschaarste sterk. Hierdoor vindt een flinke welvaartsoverdracht naar elektriciteitsproducenten plaats. Dit verdelingseffect kan
in de praktijk een grotere omvang hebben dan de directe schade. Verdelingseffecten van stroomonderbrekingen zijn bij uitstek een terrein
waarop de politiek, en niet de markt, het laatste woord moet hebben.
Maximumprijzen beperken welvaartsoverdrachten als de vraag groter is dan het aanbod. Hierdoor wordt de overdracht van consumenten
naar producenten van stroom beperkt. Dit vergroot echter de kans op stroomonderbrekingen. De overheid moet dan kiezen tussen twee
kwaden: een hoge elektriciteitsrekening of welvaartsverlies door meer onderbrekingen. Een variabele elektriciteitsprijs, ook voor
kleinverbruikers, kan de kans op productietekorten verkleinen. Kleinverbruikers zullen dan minder elektriciteit gaan gebruiken als de prijs
stijgt. Hierdoor zal het minder snel gebeuren dat de vraag groter is dan het aanbod. Tevens zal de prijs dan minder extreem stijgen als de
stroom schaars is. In geval er dan toch een productietekort optreedt dan zal de herverdeling kleiner zijn.
Carlijn Bijvoet, Carl Koopmans en Michiel de Nooij

1 Zie bijvoorbeeld Brattle Group, Economic cost of the August 14th 2003 Northeast power outage: preliminary estimate, 2003;
Schatting van McKinsey geciteerd in de Financiële Telegraaf van 20 augustus 2003; C. Weare, The California electricity crisis: causes
and policy options, Public Policy Institute of California, San Francisco, 2003.
2 Zie voor meer informatie C. Bijvoet, M. de Nooij en C. Koopmans, Gansch het raderwerk staat stil, rapport 685, SEO, Amsterdam. Het
onderzoek is uitgevoerd in opdracht van TenneT, de landelijk netbeheerder. Met dit onderzoek wil TenneT een discussie losmaken over
de normen die moeten gelden bij beslissingen over investeringen in het elektriciteitsnetwerk en bij het verdelen van schaarse stroom.

Daarnaast kan het onderzoek andere betrokkenen (bijvoorbeeld het ministerie van EZ, Dte, regionale netbeheerders) attenderen op het
grote maatschappelijke belang van de keuzes die zij maken. De verantwoordelijkheid voor de inhoud van het onderzoek berust echter bij
de SEO.
3 G. Becker, A theory of the allocation of time, Economic Journal, 1965, blz. 493-517.
4 Zie statline.cbs.nl en K. Breedveld, A. van den Broek, J. de Haan, J. de Hart, F. Huysmans en D. Niggebrugge, Trends in de tijd: een
schets van recente ontwikkelingen in tijdsbesteding en tijdsordening, Sociaal en Cultureel Planbureau, Den Haag, 2001.
5 Zie C.J.J. Eijgenraam, C.C. Koopmans, P.J.G. Tang en A.C.P Verster, Evaluatie van infrastructuur projecten, leidraad voor kostenbatenanalyse, CPB/NEI, Den Haag, 2000.
6 M. Munasinghe, Costs incurred by residential electricity consumers due to power failures, The Journal of Consumer Research, jrg. 6,
1980, blz. 361-369.
7 Voor dit kritiekpunt op de uurloonbenadering bij het waarderen van stroomonderbrekingen, zie
8 De zeven dagen van de week zijn verdeeld in werkdagen, zaterdag en zondag. Een dag is verdeeld in overdag, avond en nacht. Slechts
drie van de in totaal negen ‘dagdelen’ zijn opgenomen in figuur en teksten.

Copyright © 2003 – 2004 Economisch Statistische Berichten (www.economie.nl)