Bloomberg New Energy Finance (BNEF) heeft zijn nieuwe Energy Outlook uitgebracht. De BNEF-analisten voorspellen dat in 2050 50% van de wereldwijde stroomproductie van zon- en windenergie afkomstig zal zijn. Het is in hun ogen een strijd van techniek tegen grondstoffen. Zon- en windenergie behoeven geen brandstoffen om te blijven draaien. De leercurves van zon- en windenergie zorgen al jaren voor dalende prijzen, en ook bij energieopslag (lithiumion-accu’s) is dat het geval.
In de ogen van de onderzoekers is het daarom:
a matter of when and how, not if, wind and solar disrupt electricity systems everywhere.
Zonne- en windenergie
De leercurve voor zonne-energie bedraagt 28,5% voor iedere verdubbeling van de geïnstalleerde capaciteit sinds 1970. De prijzen van PV-modules zijn sinds 2010 met 83% gedaald. Voor wind ligt de leercurve wat lager op 10,5% op basis van US$ per MW geïnstalleerd vermogen. Dat is echter slechts een deel van het verhaal, want de capaciteitsfactor van windturbines is sinds 2010 gestegen van zo’n 20% naar 35%. Dat betekent dat windmolens meer opbrengen per MW geïnstalleerd vermogen.
Op basis van de verwachte kostenontwikkeling van de verschillende componenten construeren de analisten van BNEF twee kantelpunten. Het eerste kantelpunt is waar nieuwe wind- en zonne-energie goedkoper worden dan fossiele alternatieven (gas in Amerika of steenkool in China). Het tweede kantelpunt is wanneer nieuwe wind- en zonne-energie goedkoper worden dan bestaande fossiele centrales.
Het eerste kantelpunt is volgens BNEF al bereikt in de VS en China. Wat betekent dat een toenemend aantal energiebedrijven vanaf nu gaat kiezen voor hernieuwbare energiebronnen in plaats van gas. Het tweede kantelpunt volgt volgens BNEF voor 2030, wat betekent dat ongesubsidieerde wind en zonne-energie dan het aantal draaiuren van bestaande fossiele centrales gaat beperken. Onderzoekers van het Rocky Mountain Institute kwamen eerder dit jaar tot dezelfde conclusie. Zij waarschuwden dat een groot deel van de gascentrales die momenteel in de pijplijn zitten tijdens hun levensduur onrendabel zullen worden.
Verschillende toezichthouders in de VS verwijzen voorstellen voor nieuwe gascentrales inmiddels terug naar de tekentafel en vragen om voorstellen voor hernieuwbare energie in combinatie met energieopslag.
Rol energieopslag
Zonne-energie en windenergie kunnen niet volcontinu leveren. Het aandeel dat ze in de energiemix kunnen innemen groeit door ze te combineren met energieopslag. Waarbij vooral lithium-ion accu’s sterk in ontwikkeling zijn. Sinds 2010 zijn de kosten per kWh gedaald met 80%, een leercurve van 18%. De analisten verwachten een verdere daling tot 96 USD/kWh in 2025 en 70 USD/kWh in 2030.
De wereldwijde productiecapaciteit voor lithium-ion accu’s is momenteel 131 GWh, waarvan 60% in China zit. BNEF verwacht dat de productiecapaciteit in 2021 verdrievoudigd zal zijn met een marktaandeel voor China van 73%. China streeft in de markt voor energieopslag een soortgelijke positie na als bij PV.
Energieopslag kan twee rollen vervullen. Op de eerste plaats zullen energieopslagsystemen netdiensten gaan aanbieden, zoals frequentieregeling. Deze diensten kunnen ze sneller en preciezer leveren dan fossiele centrales. Een voorbeeld hiervan is te zien in de Hornsdale energieopslag in Zuid-Australië, maar ook in Europa staan inmiddels de eerste energieopslagsystemen die netdiensten leveren.
Een tweede toepassing is het opvangen van langere termijn verschillen tussen vraag en aanbod, door elektriciteit op te slaan bij veel aanbod en te leveren bij veel vraag. Op deze markt bieden accu’s geen volledige vervanging voor fossiele centrales.
Rol fossiele brandstoffen
De ontwikkelingen op gebied van hernieuwbare energie en energieopslag betekenen niet dat er geen rol is voor fossiele energiecentrales. Vooral voor gascentrales is er een rol weggelegd om fluctuaties in energieproductie op te vangen. Op de langere termijn zal het daarbij steeds meer gaan om het opvangen van seizoensfluctuaties, omdat energieopslag de rol voor kortere onbalansperiodes over zal nemen. In de nieuwe rol voor gascentrales is veel minder volume aardgas nodig dan voorheen, wat slecht nieuws is voor gasproducenten.
De grootste verliezers volgens BNEF zijn kolencentrales. Hun marktaandeel loopt in de nieuwste modellering terug van 37% nu naar 11% in 2050.
Uitdagingen voor beleidsmakers
BNEF ziet twee uitdagingen voor beleidsmakers. Op de eerste plaats wordt het een uitdaging om te zorgen dat de markt zo in elkaar steekt dat eigenaren van zonne-energie en windturbines hun geld terug verdienen. Op de tweede plaats wordt het een uitdaging om te zorgen dat de benodigde reservecapaciteit aan gascentrales beschikbaar blijft en ontwikkeld wordt. Om de doelstellingen van het klimaatakkoord van Parijs te halen is de derde uitdaging om een alternatief te ontwikkelen voor de rol die gascentrales hebben om seizoensschommelingen op te vangen.
Lees ook dit artikel over de implicaties van de BNEF doorrekening.
Dit artikel is eerder verschenen op Sargasso.
