Effecten van alternatieve biedzoneconfiguraties in Duitsland en Nederland
Study on the effects of alternative German and Dutch bidding zone configurations on socio-economic welfare and CO2 emissions

Het Europese netwerk van transmissiesysteembeheerders voor elektriciteit (ENTSO-E) zal naar verwachting eind maart een rapport publiceren over biedzoneherziening in Continentaal Europa en Scandinavië. Het ENTSO-E rapport richt zich op de situatie in 2025 en dient als input voor besluitvorming door de Europese lidstaten.

Biedzones en elektriciteitsprijzen

Een biedzone is een gebied waarin marktpartijen transacties met elkaar kunnen aangaan zonder rekening te houden met netbeperkingen of congestie . Op elk moment in de tijd is er een elektriciteitsprijs op de groothandelsmarkt die voor de gehele biedzone geldt. Op de momenten dat er congestie is op verbindingen tussen biedzones zorgt dit ervoor dat elke biedzone een andere elektriciteitsprijs heeft. Met meer biedzones sluiten de elektriciteitsmarktprijzen beter aan bij de fysieke werkelijkheid van het elektriciteitsnet.

De studie analyseert de effecten van splitsing van Duitsland in twee of vier biedzones en Nederland in twee biedzones. Deze biedzoneconfiguraties zijn gedefinieerd door het Europees Agentschap voor samenwerking tussen energieregulators (ACER) en worden ook gebruikt voor het ENTSO-E onderzoek naar biedzoneherziening in 2025.

Robuustheid herindeling biedzones

In de studie is met name gekeken naar de effecten op maatschappelijke welvaart (als de som van producentensurplus, consumentensurplus en congestie-inkomsten van transmissiesysteembeheerders) en CO₂-emissies van biedzoneherziening in 2035.

Voor de ontwikkeling van de Europese energievoorziening is gekeken naar drie verschillende toekomstbeelden (High Electricity, High Hydrogen en National Transition) voor elektriciteitsvraag en -aanbod in 2035. In 2035 is er waarschijnlijk veel meer elektriciteitsproductie van zonnepanelen en windparken op zee en veel meer vraag naar elektriciteit van de sectoren industrie, gebouwde omgeving en mobiliteit. Door te kijken naar drie verschillende toekomstbeelden ontstaat inzicht in de robuustheid van herindelingen van biedzones voor toekomstige ontwikkelingen.

Splitsing Duitsland in 2 of 4 biedzones

Uit het onderzoek blijkt dat de splitsing van Duitsland in twee (DE2) of vier (DE4) biedzones positieve maatschappelijke welvaartseffecten heeft voor Europa (EU-27 plus Verenigd Koninkrijk, Noorwegen en Zwitserland) in 2035. De effecten variëren voor de verschillende toekomstbeelden van € 2,1 tot 2,5 miljard per jaar voor de DE2 biedzoneconfiguratie en € 4,0-4,6 miljard per jaar voor de DE4 biedzoneconfiguratie.

Ook op middellange termijn hebben biedzone-aanpassingen significante voordelen in de vorm van een hogere maatschappelijke welvaart en lagere CO₂-emissies. Dit is het resultaat van efficiënter gebruik van het elektriciteitsnet. De biedzones zorgen ervoor dat elektriciteitsmarkten beter zijn afgestemd op de fysieke realiteit doordat in de prijsvorming beter rekening wordt gehouden met netbeperkingen. Daardoor worden transacties die zorgen voor interne congesties in Duitsland en lusstromen (‘loop flows’) door omringende landen beperkt. Deze beperkingen binnen Duitsland vergroten de beschikbare netwerkcapaciteit op grensoverschrijdende elektriciteitsverbindingen met buurlanden (‘interconnectiecapaciteit’) en leiden tot een toename van de beschikbare netwerkcapaciteit voor de elektriciteitsmarkt als geheel.

De totale beschikbare interconnectiecapaciteit neemt toe met respectievelijk 5,6 GW en 6,7 GW voor de DE2 en DE4 biedzoneconfiguraties ten opzichte van de huidige biedzone-indeling. Dit komt overeen met 14-17% van de totale beschikbare interconnectiecapaciteit voor biedzonesplitsing. Hierdoor kan effectiever gebruik worden gemaakt van elektriciteit uit hernieuwbare bronnen (minder afschakeling nodig) en is er minder elektriciteitsproductie van kolen- of gasgestookte centrales nodig. Dit verlaagt de Europese CO₂-emissies van de elektriciteitssector in 2035 met ongeveer 4 Mton (DE2) tot 6-7 Mton (DE4) per jaar. De maatschappelijke welvaartseffecten en de effecten van CO₂-emissiereductie van splitsing van Duitsland in 2 of 4 biedzones zijn significant en in dezelfde richting voor drie verschillende toekomstbeelden. Daarmee zijn ze robuust.

Splitsing Nederland in 2 biedzones

De splitsing van Nederland in twee biedzones (NL2) heeft veel kleinere maatschappelijke welvaartseffecten en effecten op de CO₂-emissies dan splitsing van de Duitse biedzone. Het positieve maatschappelijk welvaartseffect voor Europa als geheel varieert afhankelijk van het scenario van €200 tot 300 miljoen per jaar. Dit is het gevolg van de toename van beschikbare interconnectiecapaciteit met 1,1 GW; ongeveer 3% van de totale beschikbare interconnectiecapaciteit voor biedzonesplitsing. De CO₂-emissies voor Europa als geheel nemen af met 0,5 Mton per jaar. De splitsing van Nederland is robuust voor verschillende toekomstbeelden wat betreft het maatschappelijke welvaartseffect, maar is wat betreft CO₂-emissiereductie minder robuust vanwege het minder significante effect.

Effecten op sociaal-economische welvaart

Overwegingen

De mogelijke aanpassing van biedzones is controversieel. In sommige landen willen diverse marktpartijen en politici graag één elektriciteitsprijs voor een heel land behouden en geen verschillende elektriciteitsprijzen in biedzones op momenten dat er sprake is van netcongestie tussen biedzones. Tegelijkertijd beperkt voortzetting van de huidige situatie de effectieve benutting van netcapaciteit voor grensoverschrijdende handel en daarmee de verdere ontwikkeling van de Europese interne elektriciteitsmarkt. Bovendien heeft de niet-efficiënte beprijzing van netcongestie binnen biedzones aanzienlijke negatieve externe effecten op aangrenzende landen: elektriciteit zoekt de weg van de minste weerstand, onafhankelijk van landsgrenzen. Daardoor hebben deze landen minder beschikbare netcapaciteit om elektriciteit te importeren op momenten dat prijzen hoog zijn, bijvoorbeeld op het moment dat er weinig elektriciteitsproductie van windturbines en zonnepanelen is, of te exporteren naar andere landen op momenten dat prijzen laag zijn door overschotten aan hernieuwbare energie .

Tegelijkertijd brengt de introductie van meer biedzones transitiekosten met zich mee voor marktparticipanten, elektriciteitsbeurzen en netbeheerders. Deze eenmalige kosten zijn niet opgenomen in de genoemde welvaartseffecten. Verder hebben biedzones ook effecten op andere criteria, zoals marktconcentratie en -liquiditeit en locatiebeslissingen van nieuwe productie- of vraagactiva. Effecten anders dan maatschappelijke welvaart, CO₂-emissies en robuustheid, vielen buiten het kader van deze studie en zijn dan ook niet geanalyseerd. Beleidsmakers wordt geadviseerd om de effecten van introductie van meer biedzones op welvaart en CO₂-emissiereductie af te wegen tegen de effecten op andere criteria.