Ga direct naar de content

Canon deel 10: Energie-economie

Geplaatst als type:
Gepubliceerd om: september 22 2014

Dat kortetermijnfluctuaties in de electriciteitsprijs kunnen worden gereduceerd door continue beprijzing van gebruik en aanbod, is een van de vele basale inzichten uit de energie-economie.

ESB Energie & Milieu

Energie

& milieu

Canon deel 10:
Energie-economie
Een betaalbare, zekere en schone energievoorziening is van groot
belang voor onze welvaart. Bij het realiseren hiervan doen zich talrijke economische vraagstukken voor. Deze canon biedt een overzicht van de verschillende typen vraagstukken en de inzichten die
de energie-economische literatuur hierin biedt. Aan de orde komen
niet alleen de winning, het gebruik, het transport en de handel in
energie, maar ook recente ontwikkelingen rondom duurzame energie, het klimaatbeleid, systeemintegratie en emissiehandel.

Ondanks de elegantie van deze theorie is ze veelvuldig
bekritiseerd omdat ze niet in staat zou zijn de feitelijke ontwikkeling van de energieprijzen te verklaren, laat staan te
voorspellen (Medlock III, 2011). Zo vertoonde de olieprijs
– zowel in nominale als reële termen – in de afgelopen decennia een sterk volatiel verloop, met flinke prijsstijgingen
en dalingen. Falsificeert dit nu de theorie van Hotelling? De
prijs van olie wordt door veel meer factoren beïnvloed dan
alleen de rentevoet, zoals de inflexibiliteit van het aanbod
op korte termijn en de invloed van geopolitieke factoren. De
Hotelling-theorie houdt hier geen rekening mee, maar vormt

1

Ronald Huisman
Uitputbare energievoorraden
Universitair hoofdEnergie-economie heeft van oudsher aandacht voor
de optimale winning van uitputbare energievoorraden
docent aan de Erasmus
als olie, kolen en gas. De theoretische bijdrage van Hotelling
Universiteit Rotterdam
Catrinus Jepma
Hoogleraar aan de
Rijksuniversiteit Groningen en
wetenschappelijk
directeur bij Energy
Delta Gas Research
Machiel Mulder
Hoogleraar aan de
Rijksuniversiteit
Groningen en
specialist reguleringseconomie bij de
Autoriteit Consument
en Markt

598

(1931) ligt aan de basis van de optimale-depletietheorie, die
uitgaat van het idee dat een energiebedrijf de winning van
een eindige voorraad energie in de tijd zodanig verdeelt dat
de contante waarde van de winst over de gehele winningsperiode wordt gemaximaliseerd. De theorie van Hotelling stelt
dat hierdoor de prijs van een uitputbare energievoorraad in de
tijd toeneemt met de voor de bedrijven relevante rentevoet.
Mocht de verwachte prijs minder toenemen, dan is het voor
het bedrijf immers gunstiger de huidige productie te verhogen,
zodat een hoger rendement kan worden behaald dan wanneer
winning wordt uitgesteld. Door deze reactie neemt de huidige
prijs af en de toekomstige prijs toe totdat de prijsontwikkeling gelijk is aan de rentevoet. De energieprijs neemt in deze
theorie toe tot de kosten van de zogenaamde backstop, ofwel
een alternatieve energiebron zoals bijvoorbeeld zonne-energie.
Het bestaan van een alternatieve bron betekent dat de depletie
wordt geoptimaliseerd over de periode tot aan het moment
dat de prijs van deze bron gelijk is aan de backstopprijs.

De auteur heeft verklaard dit artikel alleen te publiceren in ESB en niet elders
te publiceren in wat voor medium dan ook. Het is wel toegestaan om het artikel voor eigen gebruik
en voor publicatie op een intranet van de werkgever van de auteur aan te wenden.

Jaargang 99 (4694) 25 september 2014

Energie & Milieu ESB

wel een bruikbaar raamwerk om het gedrag te begrijpen van
bedrijven die hun eindige energievoorraden zo optimaal mogelijk willen winnen (Chermak et al., 2001). Dit raamwerk is
ook relevant om bijvoorbeeld de invloed van hernieuwbare
energie op de depletie van uitputbare bronnen te begrijpen.
De interessante conclusie die hieruit volgt is namelijk dat
wanneer hernieuwbare energie naar verwachting goedkoper
wordt (dat wil zeggen dat de backstopprijs daalt), de winning
van uitputbare bronnen toeneemt. Alle inspanningen om
duurzame energie goedkoper te maken, hebben dus mede als
gevolg dat fossiele energie goedkoper wordt, wat de transitie
naar een hernieuwbare energievoorziening compliceert.
Chermak, J.M. en R.H. Patrick (2001) A microeconomic test of the theory
of exhaustable resources. Journal of Environmental Economics and Management, 42(1), 82–103.
Hotelling, H. (1931) The economics of exhaustable resources. Journal of
Political Economy, 39(2), 137–175.
Medlock III, B. (2011) The economics of energy supply. In: Evans, J. en
L.G. Hunt, International Handbook on the Economics of Energy. Cheltenham:
Edward Elgar, 51–72.

2

Energie-efficiëntie en reboundeffect

Een efficiënt gebruik van energie is van belang voor de
productiviteit van met name energie-intensieve bedrijven en kan daarnaast helpen om negatieve milieueffecten en
de afhankelijkheid van derde energie-exporterende landen te
verminderen. De inzet van energie per eenheid product kan
worden gezien als een afgeleide vraag die met name afhangt
van de kenmerken van de ingezette kapitaalgoederen (Wei,
2003). Dit gegeven betekent dat de energie-efficiëntie doorgaans toeneemt in een opgaande conjunctuur wanneer er
meer wordt geïnvesteerd in nieuwe, energiezuinige kapitaalgoederen. Economische groei en vermindering van milieubelasting gaan in dit opzicht dus goed samen.
Verhoging van de energie-efficiëntie betekent echter niet
per sé dat het energieverbruik in absolute zin afneemt. Dit
komt onder andere door het bestaan van reboundeffecten.
Het directe reboundeffect bestaat uit de grotere vraag naar
een dienst omdat deze door de lagere energiekosten per eenheid product goedkoper is geworden. Dit effect wordt globaal op een derde van de initiële besparing geschat (Sorrel,
2011). Het indirecte reboundeffect bestaat uit de energie die
benodigd is om de efficiëntere nieuwe kapitaalgoederen te
produceren en de toename in het energiegebruik door mesoen macro-economische effecten, zoals een groter belang van
een sector in de economie of toegenomen export door een
energie-intensieve bedrijfstak. Schattingen naar de omvang
van dit effect lopen sterk uiteen, maar het algemene beeld is
dat dit indirecte effect substantieel is en vaak meer dan vijftig procent van de initiële besparing bedraagt. Het is zelfs
mogelijk dat per saldo de energiebesparing negatief wordt
– de zogenaamde backfire –, namelijk als consumenten het
bespaarde geld aan andere, energie-intensievere activiteiten
gaan besteden (Druckman et al., 2011). Het bestaan van reboundeffecten betekent dat energiebesparingsbeleid minder
effectief is in het verminderen van energiegebruik dan vaak
wordt gedacht.

Druckman, A., M. Chitnis, S. Sorrell en T. Jackson (2011) Missing carbon
reductions? Exploring rebound and backfire effects in UK households.
Energy Policy, 39(6), 3572–3581.
Sorrel, S. (2011) The rebound effect: definition and estimation. In:
Evans, J. en L.G. Hunt, International Handbook on the Economics of Energy.
Cheltenham: Edward Elgar, 199–233.
Wei, C. (2003) Energy, the stock market and the putty-clay investment
model. American Economic Review, 93(1), 311–323.

3

Handel in energie

Sinds eind jaren negentig zijn energiemarkten wereldwijd geliberaliseerd, waaronder in de landen van de
EU. Dit heeft ertoe geleid dat gas en elektriciteit op beurzen
verhandelbare goederen zijn geworden. Met name elektriciteitsprijzen hebben een enorme beweeglijkheid laten zien
door de inelasticiteit van vraag naar en aanbod van elektriciteit op korte termijn. Het continu beprijzen van gebruik
en aanbod van elektriciteit maakt consumenten bewust van
de kosten van consumptie en maakt de vraag naar elektriciteit elastischer waardoor kortetermijn-prijsfluctuaties kleiner
worden. Het faciliteren van handel in langetermijn-leveringscontracten reduceert de druk op de korte termijn en beperkt
daarmee eveneens de prijsbeweeglijkheid (Borenstein, 2002).
De hoge mate van prijsbeweeglijkheid van elektriciteitsprijzen verklaart de voorkeur van investeerders voor beleidsinstrumenten als feed-in marges die eigenaren van duurzame
energiebronnen het verschil vergoeden tussen een afgesproken leveringstarief en de variërende marktprijs, waardoor de
prijsonzekerheid gereduceerd wordt (Bürer et al., 2009).
De toegenomen verhandelbaarheid van energie trekt ook
andere spelers aan dan energiebedrijven en -consumenten. De
invloed op prijzen door investeerders blijft beperkt tot meer
prijsfluctuatie op de korte termijn. Investeerders, zoals indexbeleggers en vermogensbeheerders, hadden bijvoorbeeld een
significante invloed op de hoogte van de olieprijs in 2008 en
ook in de prijsval daarna. Er is echter geen bewijs dat prijsfluctuaties op lange termijn worden beïnvloed door de aanwezigheid van investeerders in energiemarkten (Singleton, 2014).

De auteur heeft verklaard dit artikel alleen te publiceren in ESB en niet elders
te publiceren in wat voor medium dan ook. Het is wel toegestaan om het artikel voor eigen gebruik
Jaargang 99 (4694) 25 september 2014
en voor publicatie op een intranet van de werkgever van de auteur aan te wenden.

599

ESB Energie & Milieu

De energiemarkten van landen in de Europese Unie zijn
fysiek met elkaar verbonden door elektriciteitsnetwerken
en gasleidingen, waardoor handel in energie tussen landen
mogelijk is. Bedrijven kunnen prijsverschillen tussen landen
exploiteren, waardoor elektriciteits- en gasprijzen in Europese landen convergeren en prijsbeweeglijkheid afneemt, al
blijven duidelijke regionale prijsverschillen bestaan (Bunn et
al., 2010).

onder meer omdat het lastig is een groep van vergelijkbare
netbeheerders te vinden. In plaats daarvan wordt veel gewerkt
met kwantitatieve methoden om de efficiëntie van een energienetbeheerder te bepalen ten opzichte van de meest efficiënte techniek (Haney et al., 2009).
Dijkstra, P., M. Haan en M. Mulder (2013) Samenspanning bij maatstafconcurrentie. ESB, 98(4669), 590–593.
Haney, B. en M. Pollitt (2009) Efficiency analysis of energy networks;

Borenstein, S. (2002) The trouble with electricity markets: understanding Cali-

an international survey of regulators. Energy Policy, 37(12), 5814–5830.

fornia’s restructuring disaster. The Journal of Economic Perspective, 16(1), 191–211.

Hantke-Domas, M. (2003) The public interest theory of regulation: non-

Bunn, D.W. en A. Gianfreda (2010) Integration and shock transmissions

existence or misinterpretation? European Journal of Law and Economics,

across European electricity forward markets. Energy Economics, 32(2),

15, 165–194.

278–291.

Shleifer, A. (1985) A theory of yardstick regulation. Rand Journal of Eco-

Bürer, M.J. en R. Wüstenhagen (2009) Which renewable energy policy

nomics, 16(3), 319–327.

is a venture capitalist’s best friend? Empirical evidence from a survey
of international cleantech investors. Energy Policy, 37(12), 4997–5006.
Singleton, K.J. (2014) Investor flows and the 2008 boom/bust in oil prices. Management Science, 60(2), 300–318.

4

Regulering netwerken

Gas- en elektriciteitsmarkten zijn netwerksectoren,
want het transport kan alleen via netwerken plaatsvinden. Deze netwerken vormen natuurlijke monopolies, omdat
het niet efficiënt is deze te dupliceren. De winning van gas, de
productie van elektriciteit en de handel in deze energiedragers
vinden op markten plaats waar sprake is van vrije toe- en uittreding met prijzen die door vraag en aanbod worden bepaald.
Vanwege het monopolie-karakter van de netwerken wordt regulering daarvan als gewenst gezien. Deze wens wordt vanuit
de public interest-theorie onderbouwd door te wijzen op het
marktfalen vanwege het natuurlijke monopolie. Dit is een
normatieve, economische theorie die regulering alleen als
gewenst ziet als de maatschappelijke baten hoger zijn dan de
maatschappelijke kosten. De Chicago-theorie daarentegen
wijst op de invloed van lobbygroepen en de belangen die politici hebben om aan de wensen van verschillende maatschappelijke groepen tegemoet te komen (Hantke-Domas, 2003). De
waarde van deze theorie is dat het de werkelijke vormgeving
van regulering wil verklaren, terwijl de public interest-theorie
gericht is op het ontwerpen van de optimale regulering.
In beide benaderingen is er aandacht voor het tarief dat
netwerkgebruikers dienen te betalen. De kernvraag hier is
hoe te komen tot een tarief dat voor zowel netbeheerders als
netgebruikers acceptabel is – vanwege het maatschappelijk
draagvlak – en dat de netbeheerder bovendien prikkelt om zo
efficiënt mogelijk te opereren – vanwege het streven naar een
maatschappelijk optimale uitkomst. Een belangrijke bijdrage
is het werk van Shleifer (1985) die als de uitvinder van maatstafregulering kan worden gezien. Deze vorm van regulering
houdt in dat het gewenste tarief voor het netwerkgebruik
wordt gebaseerd op de kosten van een groep van vergelijkbare
netwerken. Hiermee wordt bereikt dat het tarief een relatie
heeft met de kosten, zodat de netbeheerders gemiddeld genomen hun kosten vergoed krijgen, terwijl afzonderlijke
beheerders een prikkel hebben hun kosten te verlagen. Dat
deze elegante manier van regulering slechts in beperkte mate
is ingevoerd, zoals in Nederland (Dijkstra et al., 2013), komt
600

5

Consumentenmarkt

De liberalisering van energiemarkten maakt het voor
consumenten mogelijk om de eigen leverancier en
het type contract te kiezen. De mate waarin consumenten
daar gebruik van maken verschilt sterk. Yang (2014) vindt
voor Denemarken dat circa tien procent van de consumenten nooit van energieleverancier wil veranderen; circa veertig procent is bereid om dat wel te doen, terwijl circa vijftig
procent passief is. Uit zijn onderzoek blijkt dus dat minder
dan de helft van de consumenten actief gebruikmaakt van
keuzemogelijkheden, iets wat ook geldt voor bijvoorbeeld de
Nederlandse energiemarkt (ACM, 2013). Uit onderzoek van
Ofgem (2011) blijkt dat gedragseconomische factoren, zoals
verliesaversie, dit gedrag mede kunnen verklaren. Een competitieve retail-energiemarkt leidt alleen tot voordelen als het
marktontwerp erop gericht is om consumenten adequaat te
laten participeren (Swadley et al., 2011). Wicker et al. (2013)
tonen bovendien aan dat alleen de consumenten die bezorgd
zijn over de gevolgen van klimaatverandering, bereid zijn om
hun energieconsumptie te veranderen.
ACM (2013) Trendrapportage marktwerking en consumentenvertrouwen in
de energiemarkt. April en november. Den Haag: ACM.
Ofgem (2011) What can behavioural economics say about GB energy consumers? Londen: Office of Gas and Electricity Markets.
Swadley, A. en M. Yücel (2011) Did residential electricity rates fall after retail
competition? A dynamic panel analysis. Energy Policy, 39(12), 7702–7711.
Wicker, P. en S. Becken (2013) Conscientious vs. ambivalent consumers:
do concerns about energy availability and climate change influence
consumer behaviour? Ecological Economics, 88, 41–48.
Yang, Y. (2014) Understanding household switching behavior in the retail electricity market. Energy Policy, 69(june), 406–414.

6

Duurzame energie

De energiesector verandert momenteel sterk door de
groei in het aanbod van duurzame energie. De toename van het aantal windmolens en zonnepanelen leidt tot
verdringing van elektriciteitsproductie uit met name gas.
Dagelijks wordt het aanbod van elektriciteitsproducenten op
prijs gerangschikt (de zogenaamde merit-order) en wordt de

De auteur heeft verklaard dit artikel alleen te publiceren in ESB en niet elders
te publiceren in wat voor medium dan ook. Het is wel toegestaan om het artikel voor eigen gebruik
en voor publicatie op een intranet van de werkgever van de auteur aan te wenden.

Jaargang 99 (4694) 25 september 2014

Energie & Milieu ESB

productie toegewezen aan eerst de producent met de laagste
prijs, dan die met de op een na laagste prijs enzovoort, totdat
de totale vraag aan producenten is toegewezen. Windmolens
en zonnepanelen staan vooraan in de merit-order, omdat zij
geen brandstofkosten kennen en daarom lagere prijzen kunnen vragen dan bijvoorbeeld gas- en kolencentrales. Het gevolg is dat de toename van het aanbod van duurzame energie
heeft geleid tot een daling van elektriciteitsprijzen (Paraschiv
et al., 2014). In 2012 was in Duitsland de elektriciteitsprijs gemiddeld 10 euro per MWh lager (20 procent) door het aanbod van duurzame energie dan wanneer er geen productie uit
wind en zon zou zijn geweest (Cludius et al., 2014). Dit effect
lijkt positief voor de energiemarkt, maar dit leidt tegelijkertijd
tot problemen, omdat de winstgevendheid van (traditionele)
energiebedrijven die elektriciteit produceren uit gas en kolen
onder druk komt te staan, terwijl duurzame producenten
afhankelijk zijn van subsidies (feed-in tarieven) waarvan de
kosten erg hoog en wellicht (voor consumenten) ondraagbaar
worden. Daarnaast maakt de variabiliteit van wind- en zonneenergie het beheer van de stroomnetwerken lastiger.
Cludius, J., H. Hermann, F.C. Matthes en V. Graichen (2014) The merit
order effect of wind and photovoltaic electricity generation in Germany
2008–2016: estimation and distributional implications. Energy Economics, 44(july), 302–313.
Paraschiv, F., D. Erni en R. Pietsch (2014) The impact of renewable energies on EEX day-ahead electricity prices. Energy Policy, 73(C), 196–210.

7

Klimaatbeleid

Het internationale klimaatbeleid is gebaseerd op de gedachte van de Verenigde Naties dat alle landen moeten
meedoen om zowel free-riding te voorkomen als de kosten
te kunnen minimaliseren (VN, 1998). De afgelopen twintig
jaar heeft dit via complexe onderhandelingen op basis van een
raamverdrag (UFNCCC) het Kyoto-protocol opgeleverd,
dat de meeste industrielanden bindt aan gekwantificeerde
emissiereductiedoelstellingen voor broeikasgassen, terwijl
de ontwikkelingslanden in het systeem worden betrokken

door de trading-optie. Dat laatste houdt in dat landen met
verplichtingen de mogelijkheid wordt gegeven elders gerealiseerde emissiereducties via een certificatenstelsel te benutten
om aldus de totale kosten te beperken. Tot dusverre zijn circa
7.500 hierop gerichte projecten goedgekeurd voor uitvoering
in diverse ontwikkelingslanden. De periode waarvoor de reductiedoelstellingen waren bepaald – 2008–2012 – is na succesvolle onderhandelingen in Doha inmiddels verlengd tot
2020. Hoewel het aantal deelnemende landen in vergelijking
met het Kyoto-protocol geringer is, zijn de ambities voor de
nog wel deelnemende landen groter geworden.
Over het succes van het Kyoto-protocol wordt verschillend gedacht. De kwantitatieve doelen hebben redelijk
gewerkt, in die zin dat deelnemende landen aan emissiereducties hebben gewerkt; de trading-optie evenzeer. Kritische
punten echter zijn dat de Verenigde Staten en enkele andere
industrielanden niet deelnamen, het vrij zwakke handhavingsregime, en het feit dat de snelst groeiende ontwikkelende economieën zoals China, India en Brazilië, geen serieuze
verplichtingen werden opgelegd. Deze beperkingen van het
protocol zijn nadelig voor zowel de effectiviteit als de efficiëntie van het klimaatbeleid (PBL, 2011).
De onderhandelingen over het klimaatbeleid na 2020
zijn nog gaande en verlopen moeizaam. Dit moeizame verloop
heeft direct te maken met het gevangenendilemma: een land
dat emissies reduceert moet de kosten daarvan volledig zelf
dragen, terwijl de baten over de hele wereld worden verspreid
(Barrett, 2007). De moeizame voortgang van onderhandelingen maakt dat in het toekomstige regime mogelijk minder aandacht komt voor gekwantificeerde reductiedoelstellingen, meer
aandacht voor de inzet van bredere beleidspakketten op basis
van vrijwilligheid bij zowel industrie- als ontwikkelingslanden,
betere integratie van klimaatbeleid in nationale ontwikkelingsstrategieën en meer aandacht voor internationale technologieoverdrachten, al dan niet in combinatie met financiële steun,
ook voor klimaatadaptatie (Van der Gaast en Begg, 2012).
Barrett, S. (2007) Why cooperate? The incentive to supply global public
goods. Oxford: Oxford University Press.
Gaast, W. van der, en K. Begg (2012) Challenges and solutions for climate

De auteur heeft verklaard dit artikel alleen te publiceren in ESB en niet elders
te publiceren in wat voor medium dan ook. Het is wel toegestaan om het artikel voor eigen gebruik
Jaargang 99 (4694) 25 september 2014
en voor publicatie op een intranet van de werkgever van de auteur aan te wenden.

601

ESB Energie & Milieu

change. Londen: Springer-Verlag.

Mulder, M. (2014) Competition in the Dutch electricity wholesale market: an

PBL (2011) Climate policy after Kyoto. Analytical insights into key issues in the cli-

empirical analysis over 2006–2011. The Energy Journal, 36(2), te verschijnen.

mate negotiations. Den Haag: Planbureau voor de Leefomgeving.
VN (1998) Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on
climate change. Washington DC: Verenigde Naties.

8

Leveringszekerheid

Bij leveringszekerheid gaat het om de combinatie van
niet-onderbroken beschikbaarheid van energie en afwezigheid van extreme prijsvolatiliteit. Het internationale
energieagentschap IEA heeft leveringszekerheid gekwantificeerd via zijn Model of Short-term Energy Security (MOSES) (IEA, 2014). Dit model beschrijft de afhankelijkheden
van landen en sectoren van verschillende primaire energiedragers – olie, kolen en gas – en secundaire brandstoffen. Met dit
model kan zowel de kwetsbaarheid voor verstoringen in het
energieaanbod als de flexibiliteit van energiegebruikers worden verkend. De modelresultaten kunnen worden gebruikt
bij de bepaling van de behoefte aan extra investeringen in
grensverbindingen of opslagen.
De mate waarin markten in staat zijn om leveringszekerheid
te garanderen verschilt per energievorm. Bij brandstoffen die op
diverse manieren getransporteerd kunnen worden – schepen,
vrachtwagens – hangt de leveringszekerheid meer af van het al
dan niet bestaan van knelpunten bij productie – zoals raffinagecapaciteit. Als energie getransporteerd wordt via netwerken
hangt de leveringszekerheid mede af van de kenmerken van de
netwerken. Een actueel voorbeeld hiervoor vormt de afhankelijkheid van diverse Midden-Europese landen van Russisch gas
omdat hun infrastructuur op import van gas uit Rusland is gebaseerd.
Omdat de meeste energienetten een natuurlijk monopolie vormen, worden deze gereguleerd (zie punt 4). Hoewel die
regulering de vrije toegang tot de netten tracht te garanderen,
kunnen er toch, bijvoorbeeld vanwege fysieke beperkingen of
onderinvestering, situaties ontstaan waarin de leveringszekerheid via beperkte nettoegang wordt bedreigd, zoals bijvoorbeeld momenteel dreigt in de Belgische elektriciteitsmarkt
waar binnenlandse centrales uitvallen en de importverbindingen niet voor voldoende vervanging kunnen zorgen.
In het algemeen geldt dat een betere marktwerking meer
leveringszekerheid oplevert. Dit verklaart waarom bijvoorbeeld de Europese Commissie aandacht geeft aan netintegratie en investeringen in transport en opslag, en verder tracht
de marktwerking verder te verbeteren (EC, 2014). Marktspelers kunnen de leveringszekerheid echter aantasten als zij
de markt kunnen manipuleren. In het verleden zijn er tal van
voorbeelden waar met opzet kunstmatige schaarste en dus
prijsopdrijving tot stand is gebracht – bijvoorbeeld de Californiëcrisis 2000–2001. Recente ontwikkelingen op de Europese elektriciteitsmarkt laten zien dat meer concurrentie en
vrije toegang op de energiemarkten de dreiging van dit soort
marktgedrag kan verminderen (Mulder, 2014).
EC (2014) Communication from the Commission to the European Parliament
and the Council. Brussel: Europese Commissie.
IEA (2011) The IEA model of short-term energy security; primary energy sources
and secondary fuels. IEA Working Paper op www.iea.org.

602

9

Systeemintegratie

Via diverse technologieën kan energie in allerlei vormen worden geconverteerd. Primaire bronnen – fossiel, hernieuwbaar en nucleair – kunnen worden omgezet in
stroom, warmte, beweging, straling of materie. Voorheen was
de dominante conversie die van afzonderlijke fossiele basis­
grondstoffen – kolen, olie en gas – in warmte en stroom.
Door de opkomst van hernieuwbare energie zijn de conversiemogelijkheden aanzienlijk toegenomen, waarmee nieuwe
optimaliseringsmogelijkheden ontstaan. Een typisch voorbeeld hiervan is de omzetting van hernieuwbare energie in
stroom en vervolgens, op basis van elektrolyse, in gas. Door
dit soort uitwisseling ontstaat er een complexere verbinding
tussen bijvoorbeeld energie in de vorm van gas of vloeistof,
stroom, warmte of anderszins. Het optimaliseren – in technische, economische, regeltechnische en maatschappelijke zin
– van het totale conversiepotentieel in finale energie noemt
men energiesysteemintegratie.
Energiesysteemintegratie wordt naar verwachting belangrijker op zowel het niveau van bijvoorbeeld individuele
huishoudens en bedrijven – via bijvoorbeeld slimme meters en
warmtepompen – als het niveau van bijvoorbeeld bedrijvenparken – via bijvoorbeeld uitwisseling van stroom, gas en warmte
door quasi-gesloten onderlinge netten – en natuurlijk ook op
veel grotere schaal zoals bijvoorbeeld het Noordzeegebied,
waar getracht wordt de windenergie en de fossiele energie in
de optimale mix te integreren, te transporteren en op te slaan.
Een belangrijk gevolg van de systeemintegratie is dat ook
in de ontwikkeling van de energienetwerken een betere onderlinge afstemming is vereist. Op wetenschappelijk niveau
is sprake van een groot aantal nieuwe modelontwikkelingen
die op verschillende aggregatieniveaus via simulatie de optimale integratie van het energiesysteem, de netwerken en de
additionele diensten kunnen bepalen (Kroposki et al., 2012;
Verzijlbergh et al., 2014).
Kroposki, B., B. Garrett, S. Macmillan et al. (2012) Energy systems integration: a convergence of ideas. Technical Paper. Oak Ridge: U.S. Department
of Energy/National Renewable Energy Laboratory.
Verzijlbergh, R.A., L.J. de Vries, G.P.J. Dijkema en P.M. Herder (2014) A
note on system integration to support a renewable energy system. Delft: Delft
University of Technology.

10

Emissiehandel

Er zijn twee verschillende benaderingen om de
emissies van bijvoorbeeld CO2 te verminderen:
door te beprijzen en door regelgeving (Tietenberg, 2006). De
eerste benadering leidt tot efficiëntere uitkomsten, want bedrijven en consumenten behouden dan de vrijheid om zelf te
kiezen hoeveel ze willen reduceren en welke reductietechnieken ze willen toepassen. Deze benadering is gestoeld op Pigou
(1920) die beargumenteerde dat negatieve externe effecten
– zoals emissies – beprijsd moeten worden en wel zo dat de

De auteur heeft verklaard dit artikel alleen te publiceren in ESB en niet elders
te publiceren in wat voor medium dan ook. Het is wel toegestaan om het artikel voor eigen gebruik
en voor publicatie op een intranet van de werkgever van de auteur aan te wenden.

Jaargang 99 (4694) 25 september 2014

Energie & Milieu ESB

marginale heffing gelijk is aan de marginale kosten. Het nadeel
van deze methode is dat er onzekerheid bestaat over de omvang van het effect. Bij de tweede benadering, via regelgeving,
is deze onzekerheid er niet, maar hier bestaat het risico dat
de naleving van de regels tot onnodig hoge kosten leidt. Het
vernieuwende inzicht om de voordelen van beide systemen te
combineren kwam van Coase (1960). Hij stelde dat (eigendoms)rechten tot het genereren van negatieve externaliteiten,
zoals milieuvervuiling, als productiefactoren moeten worden
gezien. Door deze rechten expliciet te maken en bovendien
verhandelbaar, kan de markt ervoor zorgen dat ze efficiënt
worden gebruikt. Door onder meer Baumol en Oates (1971)
is dit idee vertaald in een theorie over emissiehandel, waarbij
het milieueffect bepaald wordt door het emissieplafond, terwijl de allocatie van rechten over de deelnemers alleen van belang is voor de handel.
Aanvankelijk is emissiehandel, in zowel de VS als Europa, vooral geïntroduceerd voor de kosteneffectieve bestrijding
van luchtvervuiling, maar in 2005 introduceerde de EU een
Europees systeem voor de handel in CO2-emissierechten (EU
ETS). In dit stelsel worden circa 13.000 bedrijfs­enheden
e

jaarlijks gebonden aan een gezamenlijk emissieplafond. Individuele tekorten of overschotten kunnen op een Europese
certificatenmarkt worden verhandeld. Tot dusverre zijn de
prijzen van deze certificaten erg laag, zodat daar vrijwel geen
prikkel van uitgaat om minder uit te stoten. Factoren waarom
dit zo is, zijn onder meer de te ruime initiële toewijzing van
de plafonds en de economische neergang, waardoor de vraag
naar emissierechten afnam, maar ook de ruime subsidies voor
hernieuwbare energie (zie punt 6), waardoor er eveneens
minder behoefte aan rechten is. Dit laatste punt toont aan
dat de introductie van emissiehandel de effecten van andere
beleidsinstrumenten teniet kan doen.
Baumol, W.J. en W.E. Oates (1971) The use of standards and prices for protection of the environment. Swedish Journal of Economics, 65(2), 421–445.
Coase, R. (1960) The problem of social cost. Journal of Law and Economics,
3(oct), 1–44.
Pigou, A.C. (1920) The economics of welfare. Londen: Macmillan.
Tietenberg, T.H. (2006) Emissions trading; principles and practices. Washing­
ton, DC: Resources for the Future.

ESB canon van de economie
Onderwijseconomie â—Š Monetaire economie â—Š Internationale en ontwikkelingseconomie
◊ Ondernemerschap ◊ Woningmarkt ◊ Innovatie ◊ Arbeidsmarkt ◊ Openbare financiën ◊ Economische Geschiedenis
◊ Energie ◊ Pensioenen ◊ Personeel & Organisatie ◊ Financiële markten ◊ Gedrag ◊ Sociale zekerheid
â—Š Marktordening â—Š Governance â—Š Ruimtelijk â—Š Groei & Conjunctuur â—Š Marketing

De auteur heeft verklaard dit artikel alleen te publiceren in ESB en niet elders
te publiceren in wat voor medium dan ook. Het is wel toegestaan om het artikel voor eigen gebruik
Jaargang 99 (4694) 25 september 2014
en voor publicatie op een intranet van de werkgever van de auteur aan te wenden.

603

Auteurs