Levert de maatschappelijke kosten-en batenanalyse het finale oordeel over windenergie op zee? Levert windenergie wel iets op voor het milieu als andere bedrijven gewoon kunnen doorgaan met de uitstoot van broeikasgassen? Het KIVI-debat over wind op zee van begin november 2014 leverde geen eenduidige conclusie, maar inventariseerde wel het speelveld. En maak dat vooral groter, ‘want ons hele energiesysteem gaat veranderen.’


Kernconclusies

+ Voor specifieke onderzoeksvragen binnen een beperkt speelveld is de maatschappelijke kosten- en batenanalyse een geschikt instrument. Dat geldt niet voor zo iets complex als de energietransitie, die een onbekende uitkomst heeft.

 + Maatschappelijk gezien ligt het voor de hand om windenergie die CO2 uitspaart een extra bonus te geven, maar het huidige systeem van verhandelbare emissierechten  doet dat niet.

+ Over wat nu te doen  staan twee opvattingen tegenover elkaar:

  1. Handel snel met duurzame bronnen, bijvoorbeeld wind op zee, want alles wat we nu doen tegen opwarming van de aarde maakt het ons in de toekomst alleen maar gemakkelijker
  2. De hoofdopgave nu is de kosten van duurzame opwekking omlaag te krijgen, doe dat door op beperkte schaal diverse technieken toe te passen, ga nu niet massaal wind op zee neerzetten.

+ Beperk het debat niet tot wind op zee, al dan niet met opslag. Het hele energiesysteem gaat veranderen, dus kijk naar het systeem als geheel, dan blijken er veel meer oplossingen mogelijk om meer flexibiliteit in het systeem te brengen.


De aanloop

Dit najaar beleefde het debat over de maatschappelijke kosten en baten van windenergie op zee een plotselinge stroomversnelling. Aanleiding was het openbaar maken van de studie van de ingenieursbureaus Witteveen+Bos en Decisio over de voor- en nadelen van windparken op zee buiten of binnen de 12-mijlszone, hier te downloaden. In die analyse stond dat de maatschappelijke kosten- en baten analyse een negatieve uitkomst heeft van vier tot vijf miljard euro.

Vervolgens liet het Centraal Planbureau weten dat wind op zee ook niet helpt om de CO2-uitstoot terug te dringen: het leidt er allen maar toe dat er CO2-emissierechten vrijkomen die andere bedrijven weer zullen opvullen, het zogeheten waterbed-effect.

Tegelijkertijd verscheen er een studie van CE Delft en Ecofys over die maatschappelijke kosten- en baten analyse, hier te downloaden,  en van Ecofys over de energiesubsidies in Europa, hier te downloaden. Reden genoeg om met een KIVI-debat een poging te doen in deze stortvloed van beschouwingen rond windenergie enige ordening te brengen.
Buiten of binnen de 12-mijlszone

De ironie wil dat nu juist die studie van Witteveen+Bos en Decisio, de aanleiding tot de ophef, wat betreft methodiek en gekozen aanpak het minst omstreden is. Het was hun taak om uit te zoeken wat de voor- en nadelen zijn van plaatsing van windturbines in parken buiten of binnen de 12-miijlszone. Niels Hoefsloot van Decisio en Ruben Abma van Witteveen+Bos zetten helder op een rij waar de verschillen ontstaan.

De voordelen
Binnen de 12 mijlszone zijn de aanleglegkosten al gauw een half miljard lager om de eenvoudige reden dat de parken dichter bij liggen, wat betekent minder ver varen, een kortere stroomkabel en dergelijke.

De nadelen
Denk aan hinder van de scheepvaart, verlies aan areaal voor zandwinning en visvangst, en mogelijke effecten voor de recreatie omdat de turbines vanaf het strand nog net zichtbaar zijn.

Hoefsloot en Abma hebben geprobeerd die effecten in te calculeren, met als finale uitkomst  een positiever maatschappelijk rendement voor  parken binnen de twaalf mijlszone, en zo is uiteindelijk ook door minister Kamp van Economische Zaken besloten.


Gelande windlocaties langs West-Nederland

Dus bij het afwegen van zo’n min of meer beperkte keuze, buiten of binnen de twaalf mijlszone, waarbij allerhande andere effecten in het grotere geheel tegen elkaar worden weggestreept, levert de maatschappelijke kosten en baten analyse een prima methode om een verantwoorde keus te kunnen maken.
Tegelijkertijd is het goed om duidelijk te hebben welke kosten en baten Hoefsloot en Abma in de uiteindelijke som met de negatieve uitkomst niet  hebben betrokken:

  • subsidies op windstroom
  • effect CO2-emissierechten
  • effect op CO2-uitstoot
  • werkgelegenheidseffecten
  • belang van een land om in zijn eigen energiebehoefte te  kunnen voorzien
  • verdere mogelijkheden van optimalisatie en kostenbesparing

De studie geeft is volgens Hoefsloot en Abma geen antwoord op de vraag of je windmolens op zee wel duurzaam kunt noemen wanneer de kosten/subsidies erbij worden betrokken.


De kosten zijn veel hoger

In de discussie maakt natuurkundige Fred Udo van de Groene Rekenkamer en kritisch volger van de windenergie vooral van die kosten een punt. Toename van CO2 leidt tot vergroening van de aarde, dat is een baat die nergens wordt meegenomen.  Het effect op het elektriciteitssysteem van het stochastische aanbod van wind staat er als post van onbekende omvang. Het bestaande opwekkingspark dat moet leveren als het niet waait, staat economisch onder zware druk, de beurswaarde van de grote elektriciteitsproducenten is met 500 miljard euro afgenomen. Die maatschappelijke kostenpost is niet meegenomen. Er wordt veel te positief gerekend met wat een windpark oplevert: uit een Engelse analyse, hier te downloaden, blijkt dat ze meestal veel minder produceren dan het opgestelde vermogen.

Hoefsloot beaamt die pm-post. Hoe groot dat effect is? ‘We weten niet hoe dat te waarderen. Maar gegeven onze onderzoeksvraag, binnen of buiten de twaalf mijlszone,  levert het geen onderscheid.’

Verder noemde Udo de energieterugverdientijd van de windturbine, volgens hem vijf tot tien procent van de opbrengst (terzijde: Siemens claimt vijf procent) en windstroomoverschotten die niet kunnen worden afgenomen. De maatschappelijke kosten zijn geen vijf miljard, maar veel meer!

Jos Beurkens (windenergiedeskundige oud-ECN) reageert vanuit het publiek: wat Udo zegt is dat wind de status quo aantast, en dat vindt hij niet goed. Maar als je spreekt over de terugverdientijd van wind, dan moet je dezelfde data nemen voor gascentrales, kernenergie en dergelijke. Dan blijkt dat wind iets beter scoort dan gascentrale. Je moet dus niet  van het hele energiespectrum een stukje, namelijk wind pakken, en daarvan dan weer een kleiner stukje, wind op zee, om vervolgens conclusies te trekken betrekking tot het hele systeem. Dat kan niet.
Wat blijft is dat Udo vindt dat wind op zee op geen enkele manier een kosteneffectieve bijdrage levert aan verduurzaming.


Urgentie van handelen

David de Jager van Ecofys vindt dat wind die bijdrage wel levert. Hij is medeauteur van de genoemde studie over de maatschappelijke kosten- en baten analyse en over de energiesubsidies in Europa.
Zijn argumentatie gaat als volgt: er zijn verschillende maatschappelijke argumenten om wind op zee te stimuleren, met als belangrijkste het vermijden van CO2-uitstoot (plus andere emissies) en daarnaast het vergroting van de energie-onafhankelijkheid. Dan is het curieus om in een kosten- en batenanalyse dat effect niet mee te nemen. Doe je dat wel, door aan de CO2-uitstoot een prijs te hangen die samenhangt met de kosten van het broeikaseffect, dan pakt de analyse voor wind op zee wel positief uit.

Een ander punt dat volgens De Jager in de maatschappelijke kosten- en batenanalyse een grote rol speelt is de energieprijs waarmee wordt gerekend. Die is erg onzeker. Daarbij geldt: de prijs op de markt wordt niet alleen verstoord door subsidie op stroom uit wind en zon, maar ook door lagere tarieven op fossiele brandstof voor grootverbruikers, in de grafiek hieronder genoemd support to energy demand.


Subsidies op energie,Europa/breed. Bron Ecofys

Los hiervan geldt er volgens De Jager ook een verplichting om duurzame energie te produceren.  Internationale afspraken om de uitstoot van CO2 terug te dringen vragen van elk land investeringen om daaraan te voldoen, zodat we niet alleen de baten hebben als andere landen zich aan de afspraken houden, maar wij ook de kosten dragen van onze eigen bijdrage. Volgens hem blijkt uit het meest recente IPCC-syntheserapport dat de kosten daarvan bij tijdig handelen veel lager zijn dan wanneer we de opwarming van de aarde op zijn beloop laten.

Blijft nog het punt: draagt wind op zee bij aan het terugdringen van de CO2-uitstoot, zolang het emissieplafond niet omlaag gaat? Volgens De Jager laten de gegevens zien dat er wel degelijk een positief effect is: de CO2-uitstoot blijft onder het emissieplafond.


In het bestaande stelsel werkt subsidie op duurzaam niet

Annemiek Verripsvan het CPB en auteur van de studie uit 2005 naar de maatschappelijke kosten en baten van wind op de Noordzee, hier te downloaden, was het met dat laatste punt van De Jager geheel oneens. Duurzame energiesubsidies hebben volgens haar géén effect op de CO2-uitstoot.
Dat heeft volgens haar te maken met het bestaande emissieplafond: ergens minder CO2-uitstoten heeft bij gelijkblijvend plafond het effect dat de prikkel om te vergroenen daalt en de fossiele technologie dus langer kan doordraaien. Alleen als tegelijkertijd het emissieplafond omlaag gaat is er voor wind  op zee, en trouwens voor alle niet fossiele energieopwekking, een betere business case.  Maar verlaging van dat plafond is een uiterst complex proces, dus verwacht daar niet te veel van. Volgens Verrips is het dus, anders dan De Jager stelt, terecht dat de maatschappelijke kosten- en batenanalyse de vermeden CO2-uitstoot niet als baat meeneemt. En zelfs als je het wel zou doen, dan is het verlies van de subsidies nog altijd veel groter dan de winst.

Tegelijkertijd is Verrips wel voor de ontwikkeling van wind op zee, omdat ons land ook een bijdrage hoort te leveren aan de zogeheten leercurve van de ontwikkeling van nieuwe technologie. Eerst wachten tot Duitsland goedkopere wind op zee heeft gerealiseerd en vervolgens die van de plank kopen noemt ze ongewenst free rider-gedrag. Maar het is voor die leercurve niet nodig om grootschalig wind op zee te subsidiëren, dat kan ook met een enkel testpark. Richt je daarbij op innovatie, betrek er ook meer technologieën bij. De hoofdopgave van dit ogenblik is voor Nederland de kosten van duurzame technologie omlaag te brengen.

Reactie van De Jager: het effect van een windturbine of van energiebesparing is dat je minder fossiele energiecentrales hoeft te laten draaien.  Voor die centrales is er gewoon minder elektriciteitsvraag.


Kijk naar het hele systeem

De nu behandelde studies kijken heel erg wat er gebeurt als je wind in het huidige energiesysteem brengt, Kas Hemmes van de TU Delft legt de nadruk op het veranderen van het energiesysteem als geheel, en alle technische mogelijkheden die zich daarvoor aandienen. Dat betekent dat al die analyses anders gaan uitpakken: je moet niet alleen naar de invloed van wind op het bestaande systeem kijken, maar naar de veranderingen van het energiesysteem als geheel om een oordeel te kunnen vellen over wat wel of niet goed is om te stimuleren. Hemmes bepleit een andere manier van denken: kijk niet naar het effect van een enkele maatregel op het systeem, maar naar verandering van het systeem als geheel, probeer te integreren, kijk naar synergie-oplossingen (zie ook het KNAW-rapport uit 2007: Duurzaamheid duurt het langst).

Neem het debat over wind op zee. Waarom een enkele input in het energiesysteem beschouwen? Je kunt heel verschillende vormen van input gebruiken, met ook verschillende producten: elektriciteit, waterstof, warmte. Dus zie het energiesysteem als multi-source en multi-product, waartussen je optimale keuzes kunt maken. Zeg dus niet: voor wind hebben we opslag nodig, bijvoorbeeld door het overschot aan windstroom om te zetten in waterstof en bij een tekort weer terug. Dat is vanwege de tijdelijke benutting heel erg duur, en ook nergens voor nodig, in het energiesysteem zijn veel meer opties beschikbaar.

Als voorbeeld noemt hij de combinatie windstroom, aardgas, de vraag naar elektriciteit, waterstof en warmte. Dat aardgas stop je in een internal reforming brandstofcel en dat levert waterstof. Die brandstofcel heeft daar warmte voor nodig. Met die waterstof kun je elektriciteit maken, maar die kun je ook als eindproduct gebruiken. Afhankelijk van hoeveel stroom er nodig is en hoeveel aardgas in de brandstofcel gaat levert het systeem waterstof. Is er een piek in wind, dan wordt er minder waterstof omgezet, dus het systeem produceert meer waterstof uit het aardgas. En dat blijkt dan drie tot vier keer zo veel te zijn dan de energie-inhoud van mijn piek windenergie. Dat gaat dan wel ten koste van de warmteproductie, de energie moet ergens vandaan komen.  De essentie van dit voorbeeld is: je hebt een heel flexibel systeem, dat heel efficiënt is, met meer dan 90 % voor de elektriciteit en waterstofomzetting.
En om nog verder te gaan: uit die waterstof kun je weer elektriciteit maken, maar je kunt hem ook als grondstof voor de chemie gebruiken. Op die manier betrek je weer een extra sector bij het energiesysteem. Dat is een voorbeeld van integratie van sectoren. Tot zover Kas Hemmes.


Nu wel of niet inzetten op wind op zee?

In de verdere discussie kwamen een paar vragen aan bod, waaronder: moet je nu grootschalig op bijvoorbeeld wind op zee inzetten, want vandaag is beter en goedkoper dan als je wacht, zoals De Jager betoogt, of moet je de subsidie gebruiken om leercurven te doorlopen, zoals Verrips bepleit?

Hemmes heeft geen eenduidig antwoord. Hij stelt vast dat de offshoresector, nu ze commercieel met wind op zee actief is, veel innovaties bedenkt om de kosten te verlagen. Dat werkt alleen als ze meer moeten doen dan alleen een demoproject. En die kostenverlagende innovaties moeten van de industrie komen, onderzoekers kunnen dat niet.

Verrips verdedigt haar keuze: Ontwikkel duurzame bronnen kleinschaliger en met meer technologieën. 4,5 GW is wel erg veel om van te leren, geef andere technologieën ook een kans. Want misschien maken we wel de verkeerde keuze met wind op zee.

Ook De Jager blijft bij zijn standpunt: Het is een cirkelredenering: we moeten in veel projecten investeren om de leercurve van een bepaalde technologie te doorlopen, maar we doen het niet omdat we niet te veel leerprojecten willen. Mondiaal zie je nieuwe spelers, er gebeurt veel.  Dus pak je kans om daarin mee te doen, jaag de leercurve aan. En zo hard lopen we in Europees verband nu eerlijk gezegd ook niet, zeker als je ons vergelijkt met Duitsland of Denemarken.

Hoefsloot neigt naar het standpunt van Verrips: Wil je het hele energiesysteem in transitie brengen, is het dan wel goed om zo massaal op wind op zee te koersen? Diversifieer meer.

Hemmes voelt zich op zijn eigen redenering aangesproken: Het tegenargument is, door zo te redeneren kom je er nooit. Je moet ergens beginnen, de silver bullit die in één keer alles oplost bestaat niet. Alles een beetje doen leidt ook nergens toe, je moet ook ergens echt op inzetten, met het risico dat het achteraf niet de slimste keuze was. Ik weet gewoonweg niet of dezelfde hoeveelheid geld op zonne-energie of op de thoriumreactor je meer op zal leveren.

Verrips: Of je besluit er minder geld voor uittrekken.

Haar collega Rob Aalbers van het CPB vult aan: Kijk inderdaad naar het systeem als geheel. Er zijn heel veel opties om elektriciteit te produceren. Op basis van de maatschappelijke kosten- en batenanalyse over de 12-miljls zone kun je niet concluderen dat wind op zee er niet moet komen, onder meer vanwege het innovatie-argument, je kunt ook niet zeggen, dat nucleair er niet moet komen, of biomassa. Je hebt een model nodig van het hele systeem en wat gaat daarin allemaal veranderen en hoe dat op elkaar in grijpt.  We zijn daar met het CPB mee bezig. Dan blijkt dat je alle mogelijke toekomsten kunt krijgen, met veel of weinig wind, veel of weinig kolen, afhankelijk van randvoorwaarden. Tegelijkertijd hebben  al die toekomsten wel dezelfde CO2-uitstoot. Er is dus niet maar één enkele toekomst die aan onze CO2-limiet voldoet.

Er is niet een eenduidige toekomst, de transitie naar het nieuwe systeem verloopt onvoorspelbaar. En je kunt kiezen voor opslag, voor back-up centrales, of biomassa met afvang van CO2. Er zijn dus heel veel variabelen, waarvan niet op voorhand duidelijk is welke je moet kiezen.

Hemmes benadrukt dat je je in de discussie niet moet blindstaren op het bestaande energiesysteem. Dat zal hoe dan ook veranderen. Nieuwe technologie maakt veel grotere flexibiliteit mogelijk. Dus reken maar dat het bestaande systeem daarop gaat inspelen, door bijvoorbeeld kolencentrales flexibel te maken door ze met gasgestookte heaters sneller op te kunnen starten. En ook aan de vraagzijde gaat men aan het werk om meer flexibiliteit te genereren. Iedereen gaat heel creatief om met de nieuwe situatie en bedenkt nieuwe oplossingen.


Heb je iets aan de maatschappelijke kosten- en batenanalyse?

Rest nog de vraag: is de maatschappelijke kosten- en batenanalyse een probaat middel om over die transitie van het energiesysteem een oordeel te vellen?

Verrips: Hij brengt in ieder geval de kosten in beeld.

De Jager: Hij is niet geschikt. We moeten snel iets aan de klimaatverandering doen, de energiemarkten gaan ook veranderen en dat moet ook wel. De kosten van het alternatief zijn nu heel hoog, maar zullen uiteindelijk maar een fractie van onze nationale welvaart zijn. Dat alles is te complex om in een maatschappelijke kosten- en batenanalyse te betrekken.

Hoefsloot: De maatschappelijke  kosten- batenanalyse is niet de hoofdvraag. Die is of de oplossingen waar we naar kijken effectief zijn. Neem zo’n CO2-plafond met tegelijk nationale doelstellingen van duurzame opwekking. Werken die samen of tegen elkaar in? Een Europees breed model met alle systeemvariabelen in je maatschappelijke kosten- en batenanalyse zou je wel degelijk verder helpen.