Klimaat en energie problemen niet wat het lijkt
Download
1 / 49

Klimaat en Energie problemen - niet wat het lijkt - - PowerPoint PPT Presentation


  • 105 Views
  • Uploaded on

Klimaat en Energie problemen - niet wat het lijkt -. Prof. Stef Proost. Beleidsproblemen op ons bord. Klimaatsverandering: steeds meer bewijs dat opwarming bezig is en dus tijd voor aktie ? Tijd om olie en aardgas opzij te zetten voor toekomstige generaties?

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Klimaat en Energie problemen - niet wat het lijkt - ' - redell


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Klimaat en energie problemen niet wat het lijkt

Klimaat en Energie problemen- niet wat het lijkt -

Prof. Stef Proost


Beleidsproblemen op ons bord
Beleidsproblemen op ons bord

  • Klimaatsverandering: steeds meer bewijs dat opwarming bezig is en dus tijd voor aktie?

  • Tijd om olie en aardgas opzij te zetten voor toekomstige generaties?

  • Is Energiebesparing topprioriteit?

  • Kunnen we op onze Energiebevoorrading tellen? Bevoorradingszekerheid ?


Inzichten uit de economie
Inzichten uit de economie

  • Markt van uitputbare energievoorraden

    • MARKT ZORGT ERVOOR

  • Bevoorradingszekerheid

    • NIET OLIE OF GAS MAAR EU ELEKTR

  • Is een rigoureus klimaatbeleid mogelijk?

    • NEEN

  • (Is er een rol voor een beleid inzake rationeel energiegebruik?) BEPERKT

  • (Hoeveel subsidies voor hernieuwbare energie?) VEEL MINDER


Markt van uitputbare grondstoffen 1
Markt van uitputbare grondstoffen 1

  • Hoeveelheid reserves is geen « constante » maar functie van 2 parameters

    • Kostprijs die men wil betalen voor ontginning (invloed van technologische vooruitgang)

    • Moeite die men doet om de reserves in kaart te brengen

  • Hogere prijs betekent dat meer reserves ontginbaar zijn – meer exploratie verhoogt de bekende reserves


  • Uitputbare energiereserves 2
    Uitputbare energiereserves 2

    • Hoeveelheid « klassieke » olie bedroeg volgens BP 688 biljoen vaten in 1980 ( voldoende voor 34 jaar verbruik toen) maar is ondanks 20 jaar gestegen verbruik nu 2 maal zo groot

    • Er is veel onzekerheid omtrent de exacte hoeveelheid – dit is een statistische inschatting

    • Geldt voor olie maar ook voor aardgas - recente revolutie van shale gas heeft « officiële » voorraden verdubbeld



    Olie reserves in functie van marginale kost 2 source aguilera et al ej 2009
    Olie reserves in functie van marginale kost-2 (source Aguilera et al EJ 2009)

    BP

    IEA

    Aguileras et al


    Uitputbare energiereserves 3
    Uitputbare energiereserves 3

    • Wat is goed gebruik van een beperkte grondstof over de tijd – m.a.w. wat is een goed gebruik van deze grondstof nu voor de wereld in zijn geheel?

    • Best wat opzij zetten voor toekomstige generaties?

    • Grafisch voorbeeld:

      • Vraagfunktie constant over de tijd

      • Vaste reële interestvoet

      • Objectieffunctie: maximeer verdisconteerd consumentensurplus


    Consumentensurplus in jaar 1
    Consumentensurplus in jaar 1

    vraagfunktie

    prijs

    extractiekost

    quantiteit


    Consumentensurplus in jaar 2 is minder waarddan in jaar 1 omdat je met uitgespaardekosten in jaar 1 1+i opbrengsthebtvolgendjaar

    vraagfunktie

    prijs

    prijs 2> prijs 1

    extractiekost

    quantiteit


    Uitputbare energiereserves 4
    Uitputbare energiereserves 4

    • Voorwaarden voor de “beste” oplossing:

      • “Hotelling voorwaarde”: marge (prijs-mk) moet stijgen aan samengestelde interest (1+i)t omdat één eenheid consumentensurplus vandaag (1+i) maal meer waard is dan een eenheid consumentensurplus volgend jaar

      • Prijs in laatste periode = choke prijs (of prijs van perfect substituut)

      • Heel de reserve wordt opgebruikt


    Beste oplossing: 1) marge (prijs-ontginningskost) stijgt met reële interest 2) maximale prijs in laatste periode=choke prijs 3) heel de ressource gebruiken


    Constructie optimum
    Constructie optimum

    • Start met een maximale prijs=choke prijs en een periode T waar heel de ressource opgebruikt zou zijn

    • Trek prijslijn door naar eerste periode door marge te delen door 1+i

    • Bereken voor elke periode de vraag

    • Tel totale vraag op in rechter kwadrant en check of oppervlakte overeenkomt met beschikbare resource

    • Indien te weinig resource gebruikt, neem grotere T

    • ! Dit principe geldt op eender welk moment, bij eender welke resource



    Effect van ontdekking van nieuwe backstop technologie op prijspad
    Effect van ontdekking van nieuwe « backstop » technologie op prijspad

    Backstop technologie: technologie die aan een bepaalde kostprijs eender welke

    hoeveelheid kan leveren (bijv. Zonne-energie doorbraak)


    Wereldoptimum competitief evenwicht
    Wereldoptimum = competitief evenwicht technologie op prijspad

    • Verdeel beschikbare resources over genoeg eigenaars

    • Veronderstel termijnmarkten op lange termijn

    • Evenwicht: marge dit jaar moet (1+i) maal groter zijn dan marge volgend jaar

      • Indien marge kleiner is, is beter nu meer te verkopen uit mijn stock, prijs nu daalt etc.

      • Dus zal prijs stijgen met samengestelde interest

  • Prijs NU reageert op lange termijn vraagVERWACHTINGEN en lange termijnVERWACHTINGEN omtrent backstop en substituten over het algemeen

    • Oefening: veronderstel dat nu bekend wordt dat er in 2040 een auto op water kan rijden, wat is het effect op de olieprijs nu en in 2040?


  • Inzichten uit de economie1
    Inzichten uit de economie technologie op prijspad

    • Markt van uitputbare energievoorraden

    • Bevoorradingszekerheid: beleidsopties

    • Is een rigoureus klimaatbeleid mogelijk?


    Bevoorradingszekerheid 1
    Bevoorradingszekerheid 1 technologie op prijspad

    • Zet eerst probleemformulering scherp

      • Resources zijn binnenkort uitgeput, dus laat ons nu wat besparen

      • Belangrijke leverancier kan dreigen met leveringsonderbrekingen

      • Fysische onderbrekingen (transportlijnen etc)


    Bevoorradingszekerheid 2
    Bevoorradingszekerheid 2 technologie op prijspad

    • Zet eerst probleemformulering scherp

      • Resources zijn binnenkort uitgeput, dus laat ons nu wat besparen

        • Prisoners dilemma: indien 1 land (of EU) wat minder gaat gebruiken, daalt wereldvraag wat, prijs daalt en andere landen gaan wat meer gebruiken…

        • Toepassing op olie en gas, zeldzame metalen etc..

        • Normaal zit “schaarstepremie” in de huidige prijs – cfr. Hotelling


    Bevoorradingszekerheid 3
    Bevoorradingszekerheid 3 technologie op prijspad

    • Zet eerst probleemformulering scherp

      • Resources zijn binnenkort uitgeput, dus laat ons nu wat besparen

      • Belangrijke leverancier kan dreigen met leveringsonderbrekingen

        • Indien 1 leverancier zijn lange termijnovereenkomsten niet nakomt en gaat voor korte termijn monopolieprijzen, dan bouwt hij een reputatie op als onbetrouwbare leverancier en moet hij bij de volgende onderhandelingen een prijsconcessie geven

        • Toepassing: Russisch aardgas – op termijn tot 50% van EU bevoorrading, discounts 10% of meer indien slechte reputatie



    Russisch aardgas
    Russisch aardgas Oekraïne en Wit Rusland

    • Is Rusland (kan meer dan 50% worden van EU aardgasbevoorrading) betrouwbaar?

    • Invoeronderbrekingen in verleden

      • Oekraïne had conflict met Rusland over goedkoop aardgas en draaide kraan dicht naar Europa

      • Rusland wil goede reputatie en heeft ondertussen een alternatieve pijplijn gelegd via Baltische zee (Northstream)

      • Berekeningen hebben aangetoond dat indien risico van onderbrekingen (korte termijn monopoliewinsten of technische problemen), de risico’s op leveringsonderbrekingen groter zou maken dan 5 à 10%, Rusland een belangrijke discount moet geven op zijn lange termijn contracten en dat dit dus een slechte strategie is voor Rusland

  • Technisch aspect: centraal Europa had pijpleidingen die maar in 1 richting werkten (enkel Russisch aardgas) – dus konden die landen ook geen aardgas krijgen uit West Europa

    • Dus compressors bouwen die in twee richtingen kunnen werken


  • Bevoorradingszekerheid 4
    Bevoorradingszekerheid 4 Oekraïne en Wit Rusland

    • Resources zijn binnenkort uitgeput, dus laat ons nu wat besparen

    • Belangrijke leverancier kan dreigen met leveringsonderbrekingen

    • Fysische onderbrekingen (transportlijnen etc) Aardgas

    • Elektriciteit Hoogspanningsnet: integratie met buitenland nodig en nuttig

      • Nodig: NIMBY voor nieuwe centrales

      • Nuttig: sommige landen hebben teveel Hernieuwbaar

      • EU is traag in realisatie


    Inzichten uit de economie2
    Inzichten uit de economie Oekraïne en Wit Rusland

    • Markt van uitputbare energievoorraden

    • Bevoorradingszekerheid: beleidsopties

    • Is een rigoureus klimaatbeleid mogelijk?


    Klimaatprobleem 1
    Klimaatprobleem Oekraïne en Wit Rusland 1

    ZON

    • Broeikaswerking

    • Te sterk door CO2

      uitstoot van fossiele

      Energie

    • Wereldwijd effect

    • Vertraagd (30 tot 50 jaar)

      door thermische inertie oceanen

    • Stock van broeikasgassen in atmosfeer – wordt afgebroken à 0.5% per jaar

    • Onzekerheid: uitstoot, effect, schade …1 tot 30% GDP


    Klimaat probleem 2
    Klimaat Oekraïne en Wit Ruslandprobleem 2

    • “Publiek goed”

    • Optimale inspanning van elk land zo dat marginale kost van vermijden emissie CO2 = de vermeden schade in de rest van de wereld en dit voor volgende 200 jaar

    • Concreet betekent dit een vermindering van CO2 uitstoot met 50 tot 80% in de westerse landen

    • Internationaal akkoord nodig – wat zijn de kansen?


    Emissies en Concentratiedoelstelling Oekraïne en Wit Rusland


    Emissies per capita Oekraïne en Wit Rusland

    EU


    Klimaatakkoord optimum met 10 identieke landen
    Klimaatakkoord Oekraïne en Wit Rusland“optimum” met 10 identieke landen

    Marg Kost 1 land

    MK

    MB

    Optimum: MK =10 MB

    Totaal = 10X10 = 100

    Marg Baat 3 landen

    Marg Baat 1 land

    1

    Inspanning per land

    10

    Geen akkoord MK=MK


    Klimaatakkoord Oekraïne en Wit Rusland“evenwicht” land even goed in als uit akkoord 3 landen doen mee wat ook aantal landen is totale inspanning = 3X3+7x1= 16 < 100

    Marg Kost 1 land

    MK

    MB

    Optimum: MK =10 MB

    Drie landen in akkoord MK=3MB

    Marg Baat 3 landen

    Marg Baat 1 land

    Inspanning per land

    10


    Klimaat akkoorden tot hiertoe
    Klimaat Oekraïne en Wit Ruslandakkoorden tot hiertoe

    • Veel internationale conferenties sinds 1992 maar oogst is mager:

      • Kyoto akkoord (1997) beperking CO2 uitstoot tot niveau 1990 - 5 à 10% door Westerse landen

      • Veel landen waren enthousiast maar niet iedereen tekende en niet alle ondertekenaars leefden akkoord na

      • Illustratie van Prisoner’s dilemma


    Klimaatbeleid in eu
    Klimaatbeleid in EU Oekraïne en Wit Rusland

    • EU is voortrekker in klimaatbeleid

    • Maar prisoners dilemma blijft aanwezig

      • EU wil 20/20/20 en meer indien andere blokkken meedoen

      • Concreet moet ook opgelet worden met « leakage » effecten: elke ton CO2 die de EU minder uitstoot zorgt dat de totale uitstoot in de wereld met minder dan 1 ton CO2 vermindert

        • Import van energie-intensieve producten uit rest van wereld (« ROW ») ipv zelf te produceren (compenserende invoerheffingen beter dan meer permits toe te kennen aan de energie-intensieve industrie)

        • Minder fossiel energiegebruik in de EU zorgt voor lagere wereldprijzen van energie en dus hoger verbruik in ROW

        • Anticipatie van meer klimaatbeleid door bezitters van fossiel energiegebruik, komt overeen met lagere vraagvooruitzichten voor fossiel energiegebruik en dus lager prijspad nu (« ik wil mijn stock kwijt voor hij moeilijk verkoopbaar wordt »)


    Besluit
    Besluit Oekraïne en Wit Rusland

    • Energie en Klimaatzijn internationale vraagstukkenwaareenzijdig EU of Belgisch-Vlaams beleidcontraproductiefzijn

    • Energiereserveshangensterkaf van prijs en exploratie en marktbehoedtonsvoorte snelleuitputtingvoorraden

    • Ambitieuzeplannenvoorklimaathebben de economischetheorietegen


    Extra indien tijd

    Extra – indien tijd Oekraïne en Wit Rusland


    Energiereserves als optimaal controleprobleem met als oplossing
    Energiereserves als optimaal controleprobleem met als oplossing

    T= laatste periode van gebruik

    R= gebruik van de resource op moment t

    r= discontovoet (i)

    S= beschikbare stock

    c= marginale extractiekost

    P0=initiële prijs


    Oliemarkt en veranderingen in marktregime oplossing(monopolist gaat stock trager gebruiken – intuïtie: neem eerste periode competitief evenwicht, monopolist kan meer verdienen door wat minder te verkopen en wat op zij te zetten voor later)


    Bevoorradingszekerheid 41
    Bevoorradingszekerheid 4 oplossing

    • Zet eerst probleemformulering scherp

      • Resources zijn binnenkort uitgeput, dus laat ons nu wat besparen

      • Belangrijke leverancier kan dreigen met leveringsonderbrekingen

      • Fysische onderbrekingen (transportlijnen etc)

        • Maillering (N-1 regel): bouw transportnet met alternatieven zodat indien 1 link wegvalt alle klanten nog bediend kunnen worden

        • Stockage: prisoners dilemma zorgt ervoor dat elke klant (land) te weinig stockeert want wanneer die klant zijn stocks inzet laat hij de marktprijs dalen

        • Hanteer (hoge) wereldmarktprijzen wanneer er leveringsproblemen zijn

          • Belgische minister wou oliefirma’s verplichten in België te verkopen aan hun (lage) aankoopprijs



    Concreet voor belgi realisatie van 60 reductie broeikasgassen in 20501
    Concreet voor België – realisatie van 60% reductie broeikasgassen in 2050

    • Veel hangt af van welke technologieën worden aanvaard voor Elek productie: nucleair (J/N) en Carbon Capture en Storage of CCS (J/N)

    • Indien nucleair JA dan « elektriciteitseconomie » met elek auto’s, elek verwarming, waterstof etc.

    • Indien CCS JA en geen Nucleair, dan steenkool en gascentrales,

    • In alle scenario’s is een sterke verhoging van de energieprijs aan de consument nodig die dan maximaal gaat inzetten op energiebesparing

      • Passieve woningen

      • Auto’s met verbruik van 2 à 3 liter per 100km

  • In alle scenario’s wordt windenergie maximaal ingezet




  • Rationeel energiegebruik
    Rationeel broeikasgassen in 2050energiegebruik

    • Blijkbaar laat consument grote energiebesparingsopties liggen en zou er dus een grote inefficiëntie zijn in zijn gedrag

    • Dus is er nood aan normen om hem te verplichten de juiste dingen te doen

      • Energie-zuinige auto’s

      • Isolatienormen voor woningen + subsidies voor isolatie bij armsten


    Investeringsbeslissing door consument
    Investeringsbeslissing door consument broeikasgassen in 2050

    • Wat speelt mee?

      • Meerkost energiezuiniger toestel

      • Toekomstige besparing aan energie (verdisconteerde som)

      • Comfortverschil met huidig toestel

      • Transactiekost

      • Optiekost: door nu te kopen ipv uit te stellen laat ik kans liggen op nog beter toestel volgend jaar

      • Kredietbeperkingen


    Wat zegt de empirie
    Wat zegt de empirie? broeikasgassen in 2050

    • Ingenieursberekeningen

      • Grote inefficiënties (McKinsey kostcurve met grote besparingen aan negatieve kosten)

      • Zitten veel fouten in

        • Energieprijs incl belastingen, accijnsen en distributiemarges die niets met energiekost te maken hebben – Kwh prijs bestaat slechts voor 40% uit kosten voor elek productie

        • « flaw of the averages »: energiezuinig toestel is vooral interessant voor diegene die het veel gebruikt bijv: auto’s, zeer zuinige spaarlampen, -- wanneer berekening wordt gemaakt voor gemiddelde consument, vindt men bij consumenten die weinig het toestel gebruiken gn « inefficiënt » gedrag

        • Kost van vervroegde vervanging wordt niet meegerekend, men vergelijkt jaarlijks equivalente kost van twee nieuwe toestellen

  • Betere empirie

    • Gecontroleerde experimenten In US: besparingspotentieel maar beperkt

    • veel empirie voor auto ’s: niet echt overtuigend


  • Rationeel energiegebruik oplossingen
    Rationeel energiegebruik - oplossingen broeikasgassen in 2050

    • Informatie

      • Goedkoop voor gestandardiseerde producten

        • Koelkasten, auto’s

        • Duurder voor woningen

  • Normen

    • Niet altijd goed aangepast aan behoeften

    • Voorbeeld: « auto » mag niet meer verbruiken dan 6l/ 100km – gezinswagens? Etc..

  • Subsidies voor energiebesparende investeringen

    • Moeilijk om publiek te bereiken dat het echt nodig heeft

    • In België: massaal succes van subsidies voor isolatie


  • Hernieuwbare energie 1
    Hernieuwbare energie 1 broeikasgassen in 2050

    • Doelstelling EU:20 % van energiegebruik

    • Waarom?

      • CO2 besparing (ja maar elke extra beperking maakt CO2 beleid duurder!)

      • Verzekering van Energiebevoorrading?

        • Elek uit zon en wind is er wanneer de wind en zon er zijn, gascentrale is er altijd

        • Juiste diagnose van probleem nodig: steenkool is altijd beschikbaar

      • Waarom absoluut een bepaald percentage bereiken? terwijl marginale baat ongeveer constant is (cfr. Weitzman theorema)


    Hernieuwbare energie juiste kostenvergelijking is belangrijk
    Hernieuwbare energie – juiste kostenvergelijking is belangrijk

    Naieve vergelijking

    Correcte

    vergelijking


    Steun aan hernieuwbare energie in vlaanderen
    Steun aan Hernieuwbare Energie in Vlaanderen belangrijk

    • Vlaanderen wil absoluut het opgelegde quotum halen in eigen regio

    • Niet nodig: kostprijs HE is bij uitstek regionaal gebonden, beter Europese of wereldmarkt-certificaten gebruiken

    • Teveel subsidies voor zonne-energie bij particulieren

    • Vlaanderen is te klein om de leereffekten te stimuleren:

      • Kostprijs HE daalt door « learning by doing » maar dit voordeel lekt weg naar ROW – het heeft sterk publiek goed karakter



    ad