Overcapaciteit in de
elektriciteitsopwekking (11)
R. W. VELLEMA*
Inleiding
Diversificatie
Als reactie op het artikel van drs. E.
van der Hoeven in ESB van 25 juni 1980,
wordt in dit artikel aangetoond dat door
de overcapaciteit in de Nederlandse elektriciteitsopwekking de twee hoofddoelstellingen van het door de minister
van Economische Zaken geformuleerde
energiebeleid, te weten besparing en
diversificatie, gediend zijn. Bovendien
geeft de overcapaciteit een belangrijke
vermindering van de overigens aanwezige nadelige invloed van de sterk stijgende
brandstofprijzen, doordat het rendementsvoordeel van nieuwe produktieeenheden de nadelen in de investeringssfeer in toenemende mate overtreft.
Van der Hoeven heeft gelijk als hij stelt
dat momenteel meer vermogen staat
opgesteld dan bij de huidige belasting
strikt noodzakelijk zou zijn. Eveneens
juist is zijn constatering dat de investeringsbeslissingen voor de in dit overschot
resulterende eenheden, dateren van vóór
1973. Het zij herhaald dat er sinds dat
jaar tot geen enkele nieuwe produktieeenheid is besloten op grond van een
verwachting omtrent een voortgezette
groei van het gebruik. Het was de zorg
voor het veiligstellen van de brandstoffenvoorziening die nog in 1974 leidde tot
* Medewerker bij de SEP.
het besluit o m twee grote koleneenheden
te bouwen, namelijk in Geertruidenberg
en in Nijmegen. Hoewel daarbij de mogelijkheid werd geaccepteerd dat aan deze
diversificatie extra kosten zouden zijn
verbonden, blijken vandaag de dag de
prijsverhoudingen zodanig te liggen dat
van een aanmerkelijk voordeel sprake is.
De jaarlasten van de koleneenheden liggen aanzienlijk lager dan de besparing op
brandstofkosten: bij de huidige olie- en
kolenprijzen wordt in een koleneenheid
van 600 MW jaarlijks f. 150 mln. aan
brandstofkosten bespaard ten opzichte
van een gas/ olieeenheid, dit in tegenstelling tot de door Van der Hoeven genoemde f. 80 mln.
Vanzelfsprekend zal dit brandstofprijsverschil niet gedurende tientallen
jaren gelijk blijven. Wanneer Van der
Hoeven het incidentele karakter van het
huidige prijsverschil tussen kolen en olie
benadrukt, staat daar tegenover dat de
betreffende koleneenheden ook slechts
gedurende enkele jaren tot overcapaciteit
bijdragen. Gegeven de minder gemakkelijke toepasbaarheid van kolen, mag het
prijsverschil tussen olie- en koleneenheden niet geheel incidenteel genoemd worden; voor een deel is dit zeker ook van
structurele aard. Een bewuste keuze voor
het bouwen van nieuwe kolengestookte
eenheden, ook al zou dit uit oogpunt van
noodzakelijke produktiecapaciteit niet
strikt nodig zijn, moet daarom ook voor
de toekomst niet uitgesloten worden geacht.
Uiteraard is een dergelijke beslissing
niet zonder financiële risico’s. Willen we
echter het brandstoffenpakket van de
Nederlandse energiehuishouding diversifiëren conform de tweede hoofddoelstelling van het energiebeleid, dan zal dit niet
altijd en onder alle omstandigheden zonder financiële risico’s kunnen gebeuren.
Dat hier bovendien sprake is van moeilijk in geld uit te drukken neveneffecten,
zoals binnenlandse werkgelegenheid en
een geringere druk o p de betalingsbalans, moet in deze afweging van risico’s
en voordelen zeker worden meegenomen.
Brandstofiesparing
Afgezien van dit diversificatievraagstuk is er de door Van der Hoeven opgeworpen, en o.i. niet juist beantwoorde,
vraag hoe de elektriciteitsopwekking nu
zou geschieden als de laatste 3.000 MW
gaslolie-eenheden niet zouden zijn gebouwd. Het gaat daarbij in concreto o m
de volgende eenheden:
Eenheid
Jaar
Vermogen
inbedriifstellina
1978
640 MW
Clauscentrale B
Hemweg 7
1978
506 MW
Clauscentrale A
1977
320 MW
Eemscentrale
1977
61 1 MW
Maasvlakte 1
1975
526 MW
Maasvlakte 2
1975
526 M W +
3.129 MW
ESB 6-8-1 980
Ter toelichting zij vermeld dat de aandacht wordt geconcentreerd o p een overcapaciteit van circa 3.000 MW, omdat
dat het verschil is tussen het momenteel
opgestelde en het benodigde vermogen,
bij hantering van een reservefactor van
1,27. Uit het hierna volgende zal blij ken
dat zelfs bovenstaande ,,overbodigew
gas/ olie-eenheden geen financieel nadeel
opleveren, doch integendeel door hun
hogere rendement zoveel brandstof besparen dat de waarde daarvan, door de
sterk gestegen brandstofprijzen, de extra
kapitaalslasten overtreft.
De hierboven genoemde zes eenheden
hebben in 1979 bijna 30% van alle conventioneel geproduceerde kilowatturen
opgewekt. Het gemiddelde rendement
van die eenheden bedroeg circa 40%,
terwijl het gemiddelde rendement van
alle conventionele eenheden 38,5% bedroeg. In 1975, toen de opwekking
plaatsvond met ongeveer hetzelfde park
dat in 1979 zou hebben gedraaid zonder
de komst van bovengenoemde laatste
eenheden, was het gemiddelde rendement 37,1%. Zou datzelfde park de behoefte van 1979, die ruim 20% hoger was
dan die van 1975, hebben moeten dekken, dan zou het rendement volgens
een door de S E P uitgevoerde simulatieberekening nog bijna 1% lager zijn
geweest. Dat is begrijpelijk, aangezien
altijd zoveel mogelijk gebruik wordt
gemaakt van de eenheden met het hoogste rendement, zodat bij een hogere produktie eenheden met een lager rendement moeten worden ingezet. Het
gerealiseerde rendement van 38,5% betekent t.o.v. het berekende rendement van
36,2% zonder de nieuwste eenheden, dat
een brandstofbesparing van 30 miljoen
G J op jaarbasis is bereikt, d.i. meer dan
6% van het totale brandstofverbruik ten
behoeve van de openbare elektriciteitsvoorziening. De brandstoffen die dank
zij dit hogere rendement bespaard worden, te weten gas en olie, hebben vandaag
de dag een waarde van circa f. 9 per GJ
(f. 375 per ton olie). De waarde van de
brandstofbesparing is dus ruim f. 270
mln. perjaar en daarmee ruim f. 200 mln.
hoger dan het getal waarmee Van der
Hoeven rekent, zijnde f. 10 mln. per
eenheid van 600 MW. Wat hij daarbij
kennelijk over het hoofd heeft gezien is
dat bij een eventuele overcapaciteit de
eenheden met het slechtste rendement
buiten bedrijf worden gesteld en vanzelfsprekend niet d e ,,next bestv-eenheden.
Al met al wordt door de overcapaciteit
een hoeveelheid brandstof bespaard
waarvan de waarde duidelijk groter is
dan de extra kapitaalslasten van circa
f. 225 mln. per jaar. De kosten van de
overcapaciteit, zoals Van der Hoeven ze
noemt, van 0,45 ct/ kWh, slaan daarmee
om in een voordeel van circa 0,l
ct/kWh indien men alle relevante factoren in de berekening betrekt endaarbij
met feitelijke brandstofprijzen rekent.
De situatie van overcapaciteit waarin de
elektriciteitsbedrijven ongewild zijn beland, brengt dus in feite een financieel
voordeel met zich mee dat nationaal
gezien nog groter is als men bedenkt dat
de investeringen die tot de overcavaciteit
hebben
veel binnenlandse werkgelegenheid hebben betekend in een tijd dat
de-industriële bedrijvigheid in on; land
door een diep dal ging. Zonder deze
investeringsuitgaven met hun multipliereffect, zou een steeds groter bedrag aan
extra brandstoffen zijn uitgegeven met
-voor dat deel ‘wat aan buitenlandse
olieleveranciers toevalt – een negatieve
invloed op onze betalingsbalans en (nagenoeg) geen extra binnenlandse werkgelegenheid.
De prognose van de toekomstige
behoefte
Uit het voorgaande mag niet worden
afgeleid dat de prognose van de toekomstige behoefte niet meer van belang zou
zijn: voor een goede planning en een
optimaal produktiepark blijft een goede
prognose onmisbaar. Dat de van vóór
1973 daterende prognoses nu niet blijken
te kloppen, is een constatering die juist is
en waarvan men nauwelijks iemand zal
kunnen beschuldigen, hetgeen Van der
Hoeven in zijn artikel dan ook niet doet.
Waarover men wel van mening kan verschillen is het antwoord o p d e vraag hoe
de prognoses van vandaag moeten worden opgesteld. Dat hierbij fouten zullen
worden gemaakt is onvermijdelijk. Wie
daarvoor
de
verantwoordelijkheid
draagt is moeilijker vast te stellen. Zo
verwijt Van der Hoeven de S E P dat bij de
prognoses wordt uitgegaan van macroeconomische groeiwensen in plaats van
groeirealiteiten. Het zou echter niet juist
zijn als de voor de opstelling van
de Elektricireitsplan-prognoses verantwoordelijke personen zich meer kennis
zouden toedenken over de macroeconomische ontwikkeling van ons land
dan daartoe bij uitstek geëquipeerde
instellingen als het Centraal Planbureau.
Dat bureau rekent de consequenties door
van de verschillende mogelijke vormen
van het overheidsbeleid. De uitkomsten
van die berekeningen worden inderdaad
door sommigen betwijfeld. Het is echter
niet aan een openbare nutsvoorziening
om zich in deze discussie te mengen en
een standpunt in te nemen.
Afgezien van deze principiële zaak zijn
er ook wel enkele specifieke aspecten in
de huidige prognosemethodiek die aan
discussie kunnen blootstaan. De daarvoor aangedragen oplossingen zijn echter geen van alle ontbloot van persoonlijke visies ten aanzien van de vraag waar
het in de toekomst heen zal gaan. Het
valt niet te ontkennen dat in het kader
van de SEP-prognoses minder verstrekkende veronderstellingen over toekomstige ontwikkelingen worden gedaan dan
sommige anderen in onze samenleving
wel geneigd zijn te doen.
De reservefactor
Als Van der Hoeven de reservefactor
– het getal waarmee de maximale belas-
ting wordt vermenigvuldigd ter bepaling
van het benodigd vermogen – van 1,27
hoog noemt in vergelijking met het buitenland, dan moet daarbij worden aangetekend dat dit getal niet zonder meer
vergelijkbaar is met getallen die in het
buitenland gebruikt worden. Elementen
die bij de vaststelling van de reservefactor een rol spelen zijn onder andere:
het belastingpatroon;
de grootte van het totale verzorgingsgebied;
de aanwezigheid van waterkrachtvermogen;
de storingskansen van de eenheden;
e de definities van wat als nominaal
vermogen van de eenheden wordt
aangemerkt.
Deze grootheden kunnen van land tot
land sterk verschillen en daarmee ook de
gevonden uitkomst, zonder dat noodzakelijkerwijs van een andere reservesituatie sprake is. In de Nederlandse verhoudingen valt een getal van 1,27 in ieder
geval zeker niet als hoog aan te merken.
De stelling van de auteur dat de omvang
van de reservefactor wordt bepaald door
de storingskansen van de eenheden, belicht maar één aspect. De mate van
onzekerheid van de belasting heeft echter
een minstens even grote invloed o p de
reservefactor. De stelling van de auteur
dat bij overigens gelijke kans per eenheid
de kans o p het uitvallen van één 600 M W
eenheid groter is dan de kans o p het
gelijktijdig uitvallen van twee 300 M W
eenheden is o p zich zelf juist, maar niet
toepasbaar op het onderhavige vraagstuk. Wij hebben hierbij immers te maken met een verzameling van circa 90
eenheden met een grote variatie in vermogen (30 MW tot 600 MW) en met een
hoofdzakelijk van de leeftijd afhangende
storingskans. Zouden in plaats van de
opgestelde 600 MW eenheden 300 M W
eenheden zijn opgesteld, d a n was de
bovengenoemde verzameling slechts met
een zestal toegenomen. Dit heeft een
verwaarloosbare invloed op de benodigde reservefactor.
Van der Hoeven gaat ook in o p de
bijdrage van de warmte/krachtkoppeling aan het openbare net. Hij schat deze
bijdrage o p 400 M W per jaar. Dit cijfer zet hij af tegen de schatting van de
elektriciteitsproduktiebedrijven
van
150 M W per jaar. Wellicht ten overvloede zij erop gewezen dat deze 150 M W
alleen dat deel van het industrieel produktievermogen betreft, dat geheel ter
beschikking komt van de openbare
elektriciteitsvoorziening. Voor 1987 verwacht de S E P dat circa 1.750 MW direct
wordt gedekt door de industrie zelf. Dit
cijfer is ongeveer 750 M W hoger d a n het
getal waarmee tot voor kort werd gerekend en heeft daarmee wel degelijk consequenties voor het o p te stellen vermogen. Samenvattend re kent de SEP ermee
dat in de komende zeven jaar
7 X l50 750 = 1.800 M W vermogen zal
worden opgesteld in de vorm van warmte/ krachteenheden, waarvan een deel
(het deel waartoe Van der Hoeven zich
heeft beperkt) in beheer bij de elektriciteitsbedrijven. Het verschil tussen de
door Van der Hoeven en de S E P gehanteerde schattingen van het warmte/krachtpotentieel is daarmee minder
groot (400 MW versus 260 M W perjaar
in plaats van 400 M W versus 150 MW
per jaar) dan in zijn artikel wordt gesuggereerd.
Overigens heeft de minister van
Economische Zaken onlangs, bij de officiële ingebruikstelling van de nieuwe
warmte/ krachtcentrale van Shell Nederland Raffinaderij BV o p 9 juni 1980, de
haalbaarheid van 400 M W per jaar betwijfeld. Hij constateerde onder andere
een geringe bereidheid bij de industrie
o m te investeren in energiebesparende
warmte/krachtcentrales, die de eigen
behoefte aan elektriciteit goeddeels moeten dekken. Oorzaken daarvan zijn volgens hem onder andere de problemen
met de financiering van de projecten, de
problematiek rond de vergoedingsregeling tussen industrie en openbare sector,
de verwachtingen ten aanzien van de
economische groei en de onbekendheid
met de techniek van gecombineerde opwekking van warmte en elektriciteit. Ten
aanzien van d e voorwaarden waaronder
een levering aan het openbare net kan
plaatsvinden, vindt overleg plaats in een
commissie onder leiding van drs.
W.H.J. Tieleman, Directeur-Generaal
voor Energie van het Ministerie van
Economische Zaken.
+
R. W. Vellema
Naschrift
De reacties van Bakker en Vellema
bevatten enkele aspecten die mijn artikel
niet bevat en betekenen daarineen nuancering van mijn stellingname; hun conclusies tenderen echter in een richting die
onjuist is, t.w. dat de bestaande overcapaciteit vrijwel geen financiële consequenties zou hebben. Als dat zo was,
zouden d e elektriciteitsproducenten zich
niet steeds o p de overcapaciteit kunnen
beroepen als argument voor hun gebrek
aan enthousiasme (en financiële aanmoediging) voor aan het net gekoppelde
warmte/ krachtinstallaties.
O p één punt moet ik Vellema volledig
gelijk geven. Dat betreft het kostenvoordeel van een 600 M W kolengestookte
eenheid bij de huidige marktprijzen. Ik
gaf f. 80 .mln. per jaar, Vellema f. 150
mln. Inderdaad: bij verbruik van ca.
1 mln. ton olie per jaar en een prijsverschil van zeker f. ISO/ton tussen kolen en
olie ligt hier het gelijk aan Vellema’s
zijde. Met excuses aan de lezers van ES&
ik maakte hier gebruik van verouderde
gegevens.
Ten aanzien van het structurele voordeel in brandstofkosten door overcapaciteit ben ik het echter oneens met Vellema.
In 1979 werd 17% meer elektriciteit geproduceerd door de produktiebedrijven
dan in 1975; 30% van de elektriciteit van
1979 werd opgewekt door ,,nieuww vermogen met een rendement van ca. 40%,
zoals Vellema meedeelt; 17% hiervan
betreft dus ,,nieuwe” elektriciteit, en 13%
kwam in d e plaats van ,,oudemelektriciteit, opgewekt met een lager rendement.
Deze hoeveelheid lijkt niet genoeg om
het algehele rendement van 37,l naar
38,596 te tillen; een kleine berekening
wijst uit dat d e ,,oude”, door ,,nieuw3′
vervangen elektriciteit dan met een rendement van 32% zou zijn opgewekt. Zijn
er niet nog meer factoren in het spel,
zoals een algehele verbetering van de
bedrijfsvoering, die het rendement omhoog hebben gestuwd?
Waar het o p aankomt is de marginale
verbetering van het rendement door het
plaatsen van een extra 600 MW-centrale;
hiervan geeft het bedrag van f. 10 mln.
dat ik noemde qua orde van grootte een
goede indruk. De laatste 600 MW-eenheid verdringt nl. produktievermogen
dat gebouwd is rond 1965, toen reeds
eenheden met een rendement van ca. 38,s
a 39% werden gerealiseerd (1% rendementsverschil bij een 600 MW-eenheid
betekent 25.000 ton olie/jaar a f. 375
= f. 9,4 mln. /jaar). Het bedrag van f. 270
mln. waartoe Vellema komt lijkt mij dus
zwaar overtrokken. Zijn betoog zou overigens aan kracht kunnen winnen wanneer de gegevens waarop hij zich beroept
openbaar zouden zijn.
Onder het hoofd ,,reservefactorw gaat
Vellema geheel voorbij aan mijn betoog
over hogere storingskansen bij 600 MWeenheden; hij stelt slechts, zonder nader
materiaal te bieden, dat storingskansen
,,hoofdzakelijk” van de leeftijd afhangen, en negeert daarmee de duidelijke
statistische correlatie tussen eenheidsgrootte en uitval. Deze kwestie zal voor
het Nederlandse net belangrijker worden, naarmate meer kolen- en kerncentrales van 600 MW en groter worden
gebouwd.
De opmerkingen van Bakker over
afgeschreven eenheden verbazen me. Ik
zie niet in waarom hier met historische
kostprijsberekening moet worden gewerkt. Tegenover Bakker zou ik met
haast nog meer recht kunnen stellen dat
de kosten van overcapaciteit nu juist de
kosten van de laatst gebouwde eenheden
zijn, die veel sterker o p de produktiebedrijven drukken dan het gemiddelde. Me
dunkt dat ik deze kostenpot zeker niet
overdreven heb voorgesteld door de gemiddelde kapitaaluitgaven van de produktiebedrijven te nemen. Overigens kan
ik Vellema en Bakker verwijzen naar een
uitgebreide discussie over grote versus
E.
6 kleine eenheden in de buitenlandse vakli-
teratuur l), waarvan de resultaten globaal luiden dat boven een bepaald vermogen inderdaad geen schaalvoordelen
meer kunnen gewonnen en deze zelfs in
schaalnadelen kunnen verkeren, op
grond van de argumenten die ik heb
aangevoerd.
Wat betreft het verschil tussen de
schattingen van de S E P en van mij over
warmte/krachtkoppeling heeft Vellema
ongetwijfeld gelijk dat de verschillen
: minder groot zijn dan door mij gesteld, al
maakt hij daarbij gebruik van kennelijk
nog interne SEP-gegevens. Aan twee
j aspecten gaan beide opponenten geheel
voorbij. Het eerste is de last die overca1 paciteit in het disrributie- en koppelnet
ivormt voor de elektriciteitsbedrijven die
a aanzienlijk moet zijn, maar voor de elektrotechnisch ongeschoolde niet te becijt feren. Wanneer wij uitgaan van een prijs
voor een nieuw distributie- en koppelnet
van f. 2.000 Ã 3.0001 kW 2), dan zou het
bestaan van 3.000 MW overcapaciteit in
deze sfeer een overinvestering van f. 6 Ã
9 mrd. vertegenwoordigen. Aan de precieze becijfering moeten, zoals gezegd,
anderen zich wagen, maar deze factor
mag zeker niet worden vergeten.
Het tweede aspect dat ik heb benadrukt vormt de veel grotere planningszekerheid bij installatie van veel warmte/krachteenheden en de bouw van
middelgrote i.p.v. grote eenheden. Dit is
door Vellema en Bakker niet aangevochten.
Ten slotte heb ik mij verbaasd over de
passage waarin Vellema stelt dat een
openbare nutsvoorziening zich niet moet
mengen in de discussie over toekomstprojecties. Het lijkt me dat de elektriciteitsbedrijven hun eigen verantwoordelijkheid dragen voor de zekerheid van
hun prognoses en zich niet achter het
politieke karakter van de groeidiscussie
mogen verschuilen.
j
:
i
1
f
Erik van der Hoeven
1) A.J. Abdulkanm en N.J.D. Lucas, Economies of scale in electricity generation, Energy
Research, 1977, vol. I, blz. 223-231; A. Ford,
A new look at smal1 power plants, Los Alaos Scientific Laboratory, LASL – 78 – 101,
LA-UR-79-206; A. Buch, 1st die ~ntwick-‘
lung zu groszen Leistungseinheiten im Kraftwerksbau berechtigt?, Energie, juli 1977, blz.
198-204; F. Tombs, Economies of scale in
electricity generation and transmission since
1945, Proceedings of the Institution o f Mechonical Engineers, 1978, vol. 192, no. 39;
O. S. Yu. Economic and technica1 determinants of power system development, paper
presented at the IEEE/ASME/ASCE Joint
Power Generation Conference, Charlotte,
North Carolina, oktober 1979.
2) Ir. H. Mijnarends, Toekomst van warmte/krachtbedrijf, PT Elektrotechniek 34, 1979,
ESB 6-8-1980