KOSTNAD FÖR ELKUNDER AV ATT VINDKRAFTSPROJEKT FÖRLÄGGS TILL SÄMRE LÄGEN. En rapport till Svensk Vindenergi R

Transkript

1 KOSTNAD FÖR ELKUNDER AV ATT VINDKRAFTSPROJEKT FÖRLÄGGS TILL SÄMRE LÄGEN KOSTNAD FÖR ELKUNDER AV ATT VINDKRAFTSPROJEKT FÖRLÄGGS TILL SÄMRE LÄGEN En rapport till Svensk Vindenergi R

2 Pöyry Management Consulting is Europe's leading energy consultancy providing strategic, commercial, regulatory and policy advice to Europe's energy markets. Part of Pöyry Plc, the global engineering and consulting firm, Pöyry Energy Consulting merges the expertise of ILEX Energy Consulting, ECON and Convergence Utility Consultants with the management consulting arms of Electrowatt-Ekono and Verbundplan. Our team of 250 energy specialists, located across 15 European offices in 12 countries, offers unparalleled expertise in the rapidly changing energy sector. Pöyry is a global consulting and engineering firm focusing on the energy, forest industry, infrastructure and environment sectors. Copyright 2010 Pöyry Management Consulting (Sweden) AB All rights reserved No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means electronic, mechanical, photocopying, recording or otherwise without the prior written permission of Pöyry Management Consulting (Sweden) AB.

3 INNEHÅLLSFÖRTECKNING 1. INLEDNING 3 2. PRISBILDNING OCH POTENTIAL Långsiktig prisbildning på certifikatmarknaden Potential och marginalprissättande elproduktion 4 3. FÖRUTSÄTTNINGAR Antaganden Metod och avgränsning 5 4. RESULTAT 6

4 [This page is intentionally blank]

5 SAMMANFATTNING Olika typer av begränsningar för nyetablering av vindkraft kan innebära att vindkraft förläggs till sämre vindlägen än vad som annars skulle ha varit fallet, vilket höjer kostnaderna. Exempel på sådana begränsningar är det kommunala vetot, försvarets stoppgräns samt ett allmänt motstånd mot vindkraft. Svensk Vindenergi har bett Pöyry att bedöma kostnadseffekterna för konsumenterna av att vindkraft förläggs till sämre vindlägen. Det har dock inte ingått i uppdraget att analysera vilken effekt olika typer av begränsningar har vad gäller lokalisering och vilka vindlägen som utnyttjas. Detta PM redovisar kostnadsförändringar för konsumenter, givet antaganden om hur den marginella vindkraftproduktionen påverkas av förändringar av villkoren för vindkraft. Kostnadsförändringarna för de kvotpliktiga konsumenterna har uppskattats genom känslighetsberäkningar. Känslighetsberäkningarna har gjorts genom att se på kostnadsförändringarna som inträffar i certifikatsystemet när vindlägena försämras respektive förbättras för vindkraften. I analysen har Pöyry utgått från ett representativt vindkraftverk som ligger i ett område med en årsmedelvind på 7,5 m/s. Medelvinden är definierad som årsmedelvinden på 103 meter över nollförskjutningsplanet. Detta kostnadsscenario har jämförts med kostnadsscenarion, inom ramen för certifikatsystemet, när det blåser mer eller mindre. Användandet av 7,5 m/s som referens är inte menad att representera det exakta utfallet i framtiden, i ett fall där inga restriktioner läggs på var vindkraften kan placeras. Snarare används det som antagande för en möjlig utveckling då begränsningar för vindkraftsetableringar är måttliga. I Tabell 1 redovisas de uppskattade kostnadsförändringarna i fasta 2009 priser för kvotpliktiga konsumenter när medelvindhastigheten på 103 meter över nollförskjutningsplanet förändras för det marginalprissättande vindkraftverket. När vindhastigheten successivt minskar i intervall på 0,1 m/s från 7,5-7,0 m/s ökar kostnaderna för de kvotpliktiga konsumenterna från 5,1 till 36 miljarder kronor. Motsvarande diskonterade nuvärde ligger i spannet mellan 3, miljarder kronor. Ett känslighetsfall har även gjorts då vindhastigheten ökar till 8,0 m/s. Kostnadsreduktionen har uppskattats till 20 miljarder kronor och motsvarande nuvärde uppskattas till 12 miljarder kronor. 1

6 Tabell 1 Kostnadsförändringar för kvotpliktiga konsumenter av ändrade vindlägen Vindhastighet (m/s) Kostnad, miljarder kronor Nuvärde, miljarder kronor 7,4 5,1 3,0 7,3 11,5 7,2 7,2 19,3 13,8 7,1 23,5 17,3 7,0 36,0 22,9 8,0-20,0-12 Not: Fasta 2009 SEK Nuvärdet är beräknat utifrån en ränta på 5 % Källa: Pöyry Management Consulting analys 2

7 1. INLEDNING Denna rapport är beställd av Svensk Vindenergi och presenterar en känslighetsanalys över hur försämrade vindkraftslägen kan påverka kostnadseffektiviteten inom elcertifikatsystemet. Olika former av hinder för vindkraftsetableringar kan potentiellt innebära att nyetableringar av vindkraft förläggs till sämre vindkraftslägen än annars skulle ha varit fallet. Dessa hinder kan exemplifieras av försvarets stoppgräns, det kommunala vindkraftsvetot samt ett allmänt motstånd mot vindkraft. Detta PM presenterar en kortare beskrivning av elcertifikatsystemet samt en kostnadsuppskattning i form av en känslighetsanalys av att vindkraften förläggs till sämre vindlägen. 2. PRISBILDNING OCH POTENTIAL 2.1 Långsiktig prisbildning på certifikatmarknaden Elcertifikatsystemet är ett marknadsbaserat stödsystem för förnybar elproduktion inklusive torv som infördes den 1 maj 2003 i Sverige. Efterfrågan på elcertifikat erhålls genom att ett krav sätts på slutkonsumenterna (via elhandlare) om att köpa certifikat motsvarande en viss andel av sin elanvändning. Denna andel (kvotkurvan) varierar från år till år och är satt för att målet om 25 TWh extra förnybar elproduktion relativt 2002 års nivå ska uppnås år Under perioden sker en successiv ökning av kvotplikten. Inom certifikatsystemet är större delen av elanvändningen inom elintensiv industri undantagen kvotplikt. Producenterna av förnybar elproduktion från vindkraft, solenergi, vågenergi, geotermisk energi, biobränslen, torv i kraftvärmeverk samt vattenkraft är berättigade till elcertifikat 1. Dessa producenter erhåller elcertifikat i proportion till deras elproduktion vilka kan säljas på elcertifikatmarknaden. Genom att systemet är teknikneutralt, d.v.s. all certifikatberättigad produktion får samma ersättning från det rådande certifikatpriset, så uppnås också ett kostnadseffektivt system. Detta beror på att producenterna försöker investera i de billigaste teknologierna först. Genom elcertifikatsystemet ges förnybar elproduktion en chans att konkurrera med icke-förnybar elproduktion. Intäkten för en certifikatberättigad elproducent består utav elpriset samt elcertifikatpriset. För att investeringar i förnybar elproduktion ska komma till stånd måste den totala intäkten för producenten, d v s summan av el- och certifikatpriset, motsvara de fulla kostnaderna för investeringen. Detta innebär att det finns ett starkt samband mellan det långsiktiga elpriset och certifikatpriset. Om exempelvis det förväntade elpriset ökar så bör det förväntade certifikatpriset minska så att den totala intäkten för en certifikatberättigad producent är oförändrad. Det motsatta förhållandet gäller om det förväntade elpriset minskar. I ett scenario då kostnaden för den marginella elproduktionen ökar, exempelvis p.g.a. restriktioner av olika slag, måste certifikatpriset gå upp för att investeringar i 1 Certifikatberättigad vattenkraft utgörs av småskalig vattenkraft som vid utgången av april 2003 hade en installerad effekt om högst 1,5 MW, nya anläggningar, återupptagen drift i nedlagda anläggningar, ökad produktionskapacitet i befintliga anläggningar samt anläggningar som inte längre kan erhålla långsiktig lönsam produktion på grund av myndighetsbeslut eller omfattande ombyggnader. 3

8 certifikatbaserad elproduktion ska vara lönsam. Ett sådant scenario innebär alltså en kostnadsökning för konsumenterna. Kortsiktiga variationer i elpriset bör dock inte påverka certifikatpriset under förutsättning att det inte påverkar de långsiktiga förväntningarna på elmarknaden. Detta beror på att marknadens deltagare förväntar sig att elpriset varierar samt att certifikat kan sparas till senare perioder. Det är sålunda balansen över hela perioden som bestämmer certifikatpriset även om temporära knappheter kan påverka priset. 2.2 Potential och marginalprissättande elproduktion Potentialen för landbaserad vindkraft är relativt stor och geografiskt spridd. Utifrån Energimyndighetens kartläggning av Riksintressen för vindkraft kan man se att den största potentialen finns i norra och mellersta Sverige. Antalet utpekade områden för riksintressen uppgår till 423 stycken och utgör ca 2 % av Sveriges yta. I detta sammanhang är det dock viktigt att påpeka att potentialen är osäker då vindkraftsutbyggnad i dessa områden kan krocka med andra intressen, exempelvis befintliga riksintressen såsom naturvård, kulturminnesvård, rennäring, försvarsmaktens intressen, luftfart etc. Även produktionen som sådan är osäker eftersom detta kräver noggranna vindmätningar på plats. Vidare finns det många platser som är lämpliga för vindkraft som ligger utanför de områden som är utpekade som Riksintressen för vindkraft. Södra delen av Sverige, exempelvis Skåne, har många bra vindlägen samtidigt som faktorer som hög befolkningstäthet innebär begränsningar i hur stor utbyggnaden kan bli. Trots att den exakta ekonomiska potentialen för vind är osäker är det sannolikt att den på lång sikt kommer att vara den marginalprissättande teknologin inom ramen för certifikatsystemet. Detta beror på att det finns en relativt stor potential av goda vindlägen, i kombination med att den potentiella ökningen av övrig förnybar elproduktion är begränsad. Även om det finns en teoretisk potential för ny vattenkraft uppgående till 3-5 TWh är utbyggnaden i hög grad begränsad av en restriktiv hållning vid miljöprövning etc. Den faktiska potentialen är därför relativt liten och bedöms främst ske genom effektivitetshöjningar av befintlig storskalig vattenkraft samt, i viss mån, nyinvesteringar i småskalig vattenkraft. Ny biokraftvärme i fjärrvärmenäten är beroende av tillväxten i värmeunderlaget, hur stor minskningen av den renodlade värmekapaciteten blir samt den relativa konkurrenskraften gentemot ny kraftvärme som inte är berättigad till elcertifikat. Då vi inte bedömer att det sker en substantiell ökning av värmeunderlaget i framtiden i kombination med en expansion av avfallskraftvärme (ej certifikatberättigad) bedöms potentialen för ny biokraftvärme i fjärrvärmenäten vara begränsad. Den biobaserade kraftvärmen inom industrin drivs främst av utvecklingen inom massa- och pappersindustrin. Sedan certifikatsystemet startade har de största massabruken redan ökat sin kraftvärmekapacitet baserat på biobränslen. En viss ökning av elproduktionen bedöms dock ske. 3.1 Antaganden 3. FÖRUTSÄTTNINGAR Ett flertal faktorer påverkar kostnaden inom certifikatsystemet. Dessa utgörs bl.a av investeringskostnader, avkastningskrav, drift- och underhållskostnader samt fullasttimmar. Generellt kan det sägas att en stor del av kostnaderna för att driva ett vindkraftverk är drivet av investeringskostnaden, d v s det är i hög grad frågan om fasta kostnader. De 4

9 fasta kostnaderna uttryckt som öre/kwh är med andra ord relativt stora i relation till de rörliga kostnaderna. I kostnadsberäkningarna har vi utgått från en omedelbar investeringskostnad för landbaserad vindkraft motsvarande kronor/kw 2. Avkastningskravet är satt till 9.5% realt före skatt. Driftskostnader för vind är en blandning av rent rörliga kostnader samt fasta kostnader. Detta innebär att driftskostnaderna till viss del varierar efter driftstid. Vi har utgått från en driftskostnad på drygt 20 öre/kwh. 3.2 Metod och avgränsning I beräkningen har Pöyry utgått från ett vindkraftverk med installerad kapacitet på 2 MW, en tornhöjd på 90 meter samt 90 meters rotorblad. Därefter har fullasttimmarna för ett sådant vindkraftverk beräknats för olika vindhastigheter. Mer specifikt har vi utgått från hur produktionen förändras när vindhastigheten successivt minskar från en årsmedelvind på 7.5 m/s till 7.0 m/s. Medelvinden är definierad som årsmedelvinden på 103 meters höjd över nollförskjutningsplanet. Små förändringar i vindhastigheten ger stora förändringar i fullasttimmar, vilket påverkar de totala kostnaderna i hög grad. Om exempelvis elproduktionen minskar till följd av sämre vindlägen måste en relativt stor fast investeringskostnad fördelas på en lägre elproduktion. Det motsatta förhållandet gäller vid bättre vindlägen. I känslighetsanalysen har vi även beräknat konsekvenserna om årsmedelvinden ökar till 8,0 m/s. Eftersom detta är en generisk beräkning finns många osäkerheter. Fullasttimmarna är beroende av många andra faktorer än bara vindstyrkan som exempelvis turbulens och hur spridningen av vindstyrkan relativt medelvinden ser ut. Vidare kan teknikutveckling på området potentiellt påverka fullasttimmarna. Resultaten bör därför tolkas försiktigt. De ovanstående antagandena har lagts in i Pöyrys simuleringsmodell för elcertifikatmarknaden 3. Detta är en modell som simulerar de framtida certifikatpriserna. Utifrån de modellerade certifikatpriserna har vi jämfört kostnaderna för konsumenterna under perioden när årsmedelvinden på 103 meters höjd över nollförskjutningsplanet successivt sjunker från 7.5 m/s till 7.0 m/s. Som tidigare har nämnts har ett känslighetsfall beräknats då årsmedelvinden är 8.0 m/s. Kostnaden för konsumenterna har beräknats genom att jämföra certifikatpriserna i fallet då det blåser 7.5 m/s med när det blåser mindre/mer. Detta har multiplicerats med den kvotpliktiga elen samt kvoten och summerats för varje år under perioden Pöyry har även gjort en beräkning där ovanstående kostnader för konsumenterna har diskonterats med 5% för perioden Som tidigare har nämnts har vi jämfört alla känslighetsanalyser med ett fall där årsmedelvinden uppgår till 7,5 m/s över nollförskjutningsplanet för den marginalprissättande vindproduktionen. Detta referensscenario är inte menad att representera det exakta utfallet i framtiden i ett fall där inga restriktioner läggs på var vindkraften kan placeras. Snarare används det som antagande för en möjlig utveckling då begränsningar för vindkraftsetableringar är måttliga. 2 Exklusive räntekostnader under byggnadstiden 3 Tradable green certificate model 5

10 4. RESULTAT I Tabell 2 nedan redovisas resultaten för alla känslighetsanalyserna. Sammantaget innebär sämre vindlägen för den marginalprissättande klassen av vindkraftverk att kostnaderna ökar för konsumenterna. Kostnadsökningen (2009 års prisnivå) uppgår till 5,1 miljarder kronor när vindhastigheten sjunker till 7,4 m/s medan kostnadsökningen uppgår till 36 miljarder SEK om vindhastigheten sjunker till 7,0 m/s. I fallet då vindhastigheten istället ökar till 8,0 m/s minskar kostnaderna med 20 miljarder kronor för de kvotpliktiga konsumenterna. När motsvarande kostnader diskonteras med 5 % ränta sjunker kostnaderna för konsumenterna och ligger i spannet -12 miljarder till +22,9 miljarder. Tabell 2 Kostnadsförändringar för kvotpliktiga konsumenter av ändrade vindlägen Vindhastighet (m/s) Kostnad, miljarder kronor Nuvärde, miljarder kronor 7,4 5,1 3,0 7,3 11,5 7,2 7,2 19,3 13,8 7,1 23,5 17,3 7,0 36,0 22,9 Not: Fasta 2009 SEK 8,0-20,0-12 Vindhastighet refererar till 103 meter över nollförskjutningsplanet Källa: Poyry Management Consulting analysis 6

11 Pöyry is a global consulting and engineering firm dedicated to balanced sustainability. Our in-depth expertise extends to the fields of industry, energy, urban & mobility and water & environment. Pöyry has 7000 experts operating in about 50 countries, locally and globally. Pöyry is Europe's leading management consultancy company specialised in the energy sector. Our services combine management solutions with specific energy business competence that is leveraged with the engineering expertise of Pöyry. We aim to support our clients in the full spectrum of energy sector activities. Pöyry Management Consulting (Sweden) AB Banérgatan 16 Tel: +46 (0) SE Stockholm Fax: +46 (0) Sweden stockholm.ecse@poyry.com Pöyry Management Consulting Sweden report no 2011-, TJA/-22 october 2010 Project no. <Public>