elektrische boilers 11.1 Beschrijving technologie
11.2 Basisbedrag parameters 1 Investeringskosten
De kosten voor een elektrische boiler (inclusief installatiekosten) van 20 MWe zijn gebaseerd
op informatie uit de marktconsultatie en komen uit op €115/kWth. Zie ook tabel 11-1 voor
een overzicht van de meegenomen investeringskosten.
Tabel 11-1. Overzicht wel- en niet meegenomen kosten grootschalige elektrische boiler
Kostencategorie Componenten
Meegewogen kosten Directe kosten (boiler, superheater, pompsys-
temen, on-site elektriciteitsinfrastructuur, lei- dingwerk, meetapparatuur, civiele werken, stijgers, kranen)
Indirecte kosten (engineering, supervisie)
Niet meegewogen kosten Onvoorziene kosten
11.2.2 Vaste operationele kosten
Voor de vaste operationele kosten (inclusief netwerkkosten) is 49 €/kWth/jaar aangehouden.
De operationele en onderhoudskosten zijn gebaseerd op informatie uit de marktconsultatie. De netwerkkosten en vaste kosten voor elektriciteit zijn als volgt berekend.
Netwerkkosten elektriciteit
De netwerkkosten35 (kW-gecontracteerd en kW-max) voor de referentie-installatie zijn geba-
seerd op het gewogen gemiddelde uit de tarievenbesluiten van de regionale netbeheerders en Tennet (Tennet, 2019) voor 2019 die horen bij een TS-aansluiting. Deze tarieven zijn ver- menigvuldigd met het piekvermogen van de elektrische boiler om de netwerkkosten te bepa- len.
Vaste kosten elektriciteit
Er zijn geen additionele periodieke aansluitingsvergoedingskosten of additionele kosten voor vastrecht tarief, omdat verondersteld is dat de reeds bestaande aansluitingscapaciteit wordt gebruikt.
11.2.3 Variabele operationele kosten
De variabele operationele kosten worden aangenomen uit enkel de variabele kosten voor elektriciteit te bestaan. Op basis van een marktprijs van €0,036 per kWhe, zijn de variabele
elektriciteitskosten (inclusief belastingen) €0,036 per kWhe (€0,037 per kWhth). De groothan-
delsprijs en belastingen zijn als volgt berekend.
Marktprijs
Voor de berekening van de elektriciteitskosten voor flexibele inzet wordt aangenomen dat de elektrische boiler gebruikt wordt op de meeste gunstige momenten van het jaar (dat wil zeg- gen: bij lage groothandelsprijzen). De gebruikte groothandelsprijs in de berekening van het basisbedrag is het ongewogen gemiddelde van de jaarlijks 2000 uur laagste elektriciteitsprij- zen van 2020 tot en met 203436 zoals geraamd in de KEV 2019: €0,036 per kWhe.
35 Er is geen volumecorrectie op de nettarieven toegepast omdat aangenomen wordt dat flexibel bedrijven van de elektrische boiler het verbruiksprofiel dermate verstoort dat volumecorrectie niet van toepassing is. De volu- mecorrectie nettarieven voor de energie-intensieve industrie is een regeling waarmee industriële afnemers van elektriciteit tot op 90% van de volume mogen corrigeren van het transporttarief die ziet op afgenomen elektri- citeit (Staatsblad, 2013).
36 De KEV2019-raming loopt van 2020 tot en met 2030. Na 2030 is aangenomen dat de prijzen reëel constant zijn op het niveau van 2030 en nominaal enkel met de inflatie van 1,5%/jaar meestijgen.
Belastingen
De kosten voor de energiebelasting en ODE zijn gebaseerd op het gemiddelde van de ver- wachte ontwikkelingen in tarieven tussen 2020 en 2030, en het totaal jaarlijks elektriciteits- verbruik van de referentie-installatie. Er is aangenomen dat de regeling ‘Teruggaaf energie- efficiency’ van toepassing blijft.
11.2.4 Vollasturen
De bedrijfstijd wordt gezet op 2000 vollasturen per jaar. Analyse van de marginale produc- tie-eenheden van elektriciteitsproductie in 2030 zoals geraamd in de KEV 2019 toont aan dat tot 2000 vollasturen per jaar er een sterke correlatie is in 2030 tussen een lage groothan- delsprijs voor elektriciteit en de inzet van hernieuwbare energietechnologieën in de elektrici- teitsproductie.
11.2.5 Aanname restwaarde
De economische levensduur van de elektrische boiler wordt aangenomen 15 jaar te zijn, op basis van de marktconsultatie uitgevoerd door Navigant (Navigant, 2019). Er resteert daarom geen restwaarde na de 15 jaar subsidieperiode.
11.3 Correctiebedrag
De inkomsten waarvoor het basisbedrag gecorrigeerd dient te worden (het correctiebedrag) bestaan uit vermeden kosten voor aardgas en eventuele additionele inkomsten gerelateerd aan CO2-emissierechten.37 Voor het bepalen van het correctiebedrag wordt de referentie-in-
stallatie vergeleken met een must-run gasgestookte WKK.
Vermeden gasverbruik
Het correctiebedrag voor verminderd gasverbruik wordt berekend aan de hand van de for- mule TTF[LHV] * 90%.
CO2-emissierechten
Het correctiebedrag voor inkomsten gerelateerd aan emissierechten wordt berekend met: CO2-prijs * (∆CO2 – ∆allocatie EUA).
Waarbij:
• CO2-prijs = ongewogen gemiddelde marktprijs van EUA (€/tCO2);
• ∆CO2 = De afname van de CO2-emissie (tCO2/kWhth) van een bedrijf (on-site) door
de toepassing van de decarbonisatietechnologie;
• ∆allocatie EUA = De (eventuele) afname van de hoeveelheid gratis gealloceerde rechten (tCO2/kWhth).
11.4 Basisbedrag
Tabel 11-1 geeft een samenvatting van de technologie-economische parameters. Tabel 11-2 geeft een overzicht van de subsidieparameters.
37 Het leveren en gebruiken van warmte uit een elektrische boiler kan een effect hebben op de handel in emis- sierechten (officieel European Emission Allowances [EUA]). Bedrijven binnen het Europees emissiehandelssys- teem (EU ETS) zijn verplicht jaarlijks voldoende EUA af te dragen om hun CO2-uitstoot te vereffenen (één EUA staat voor het mogen uitstoten van één ton CO2); (Nederlandse Emissieautoriteit, 2019). Bedrijven binnen de
Tabel 11-2. Technisch-economische parameters grootschalige elektrische boiler
Parameter Eenheid Advies SDE++ 2020
Input vermogen MWe 20,0
Output vermogen MWth 19,8
Vollasturen warmteafzet Uren/jaar 2000
Investeringskosten €/kWth 115
Vaste O&M-kosten €/kWth /jaar 49
Variabele O&M-kosten €/kWhth 0,037
Tabel 11-3. Overzicht subsidieparameters grootschalige elektrische boiler
Parameter Eenheid Advies SDE++ 2020
Basisbedrag SDE++ €/kWhth 0,072
Looptijd subsidie Jaar 15
Voorlopig correctiebedrag gasverbruik €/kWhth TTF[LHV] * 90%
Voorlopig correctiebedrag CO2-prijs €/tCO2 CO2-prijs * (∆CO2 – ∆allocatie EUA)
11.5 Aandachtspunten
Volumecorrectie
In de berekening van het basisbedrag is geen rekening gehouden met eventuele vermeden kosten voor elektriciteitstransporttarieven door gebruik van de volumecorrectieregeling. De argumentatie hierachter is dat deze volumecorrectie voor slechts een beperkt aantal industri- ele afnemers van toepassing is en dat inzet van een elektrische boiler als flexcapaciteit bo- vendien de mogelijkheid van gebruik van de volumecorrectie kan verstoren. Er zijn echter gevallen mogelijk waarbij de volumecorrectie ondanks de inzet van een elektrische boiler als flexcapaciteit toch van toepassing is, doordat het reeds bestaande on-site elektriciteitsver- bruik dermate groot en stabiel is dat ondanks inpassing van een elektrische boiler de criteria voor bedrijfstijd uit de volumecorrectie regeling beperkt negatief beïnvloed wordt. Het PBL wijst erop dat indien een bedrijf die voor een elektrische boiler SDE++-subsidie aanvraagt volumecorrectie kan toepassen, er sprake zal zijn van oversubsidiëring.
Invloed fluctuaties elektriciteitsprijzen
Omdat er niet jaarlijkse gecorrigeerd wordt voor fluctuerende elektriciteitsprijzen, kunnen bedrijven besluiten om in jaren waarin hoge groothandelsprijzen voor elektriciteit het bedrij- ven van de elektrische boiler bedrijven onaantrekkelijk maken, de elektrische boiler minder dan 2000 uur per jaar te bedrijven.
Ongewenst gebruik als basislast
Een bedrijf kan op dezelfde site meerdere elektrische boilers plaatsen. Door de individuele elektrische boilers nooit tegelijk te bedrijven zou zodoende een bedrijf meer dan 2000 uur per jaar warmte via elektrische boilers op kunnen wekken. (Door bijvoorbeeld vier elektri- sche boilers te plaatsen zou 8000 uur per jaar warmte uit dit cluster van elektrische boilers kunnen worden geproduceerd). Het PBL wijst erop dat dit ongewenst is omdat de elektrische boilers dan niet meer als flexibele capaciteit worden ingezet bij alleen momenten van lage elektriciteitsprijzen.
12 Bevindingen
grootschalige
warmtepompen
12.1 Beschrijving technologie
Dit advies richt zich op de toepassing van elektrisch gedreven grootschalige warmtepompen voor het opwaarderen van restwarmte. De warmte die uit de warmtepomp komt dient on- site gebruikt te worden voor eigen processen (geen uitkoppeling).
Warmtepompen gebruiken energie om lagetemperatuurwarmte (bronwarmte) op te waarde- ren naar warmte met een hogere temperatuur. Hierdoor wordt een temperatuurlift gecreëerd die ervoor zorgt dat de warmte, die anders weggekoeld of geloosd zou worden, nuttig kan worden ingezet. Door het hergebruik van deze warmte wordt energie bespaard en CO2-
emissie vermeden (RVO, 2016). De efficiëntie van de warmtepomp wordt uitgedrukt als Coefficient of Performance (COP).
De algemene functie van de warmtepompcyclus is om de (verdampings)warmte van de warmtebron op een nuttig temperatuurniveau terug te winnen. Warmtepompen kunnen hier- bij worden verdeeld in open en gesloten systemen. Open systemen maken direct gebruik van de in het productieproces vrijkomende warmte (vaak waterdamp; ook mechanische damp- recompressie is hiervan een voorbeeld). In een gesloten systeem wordt gebruikgemaakt van een tussenmedium om de warmte op te waarderen (RVO, 2016).