SustainaWeekly - ETS-hervormingen leiden tot overstap naar duurdere technologieën


In deze editie van de SustainaWeekly kijken we eerst hoe hervormingen van het emissiehandelssysteem de prijs van emissierechten kunnen beïnvloeden. Vervolgens geven we schattingen van de marginale reductiekosten van verschillende decarbonisatietechnologieën en welke koolstofprijs nodig zou zijn om ze rendabel te maken. Vervolgens zoomen we in op zonne-energie, waarbij we ons richten op de huidige trends in Europa en wereldwijd, de rol van zonne-energie in de transitie en de uitdagingen waar deze technologie nu en in de toekomst voor staat.
Economie thema: Het EU-ETS vormt de kern van de EU-decarbonisatieplannen. Het ETS breidt zijn toepassingsgebied uit en wordt strenger. Het totale aanbod van emissierechten zal naar verwachting dalen en tegelijkertijd zal de vraag naar emissierechten naar verwachting stijgen. Als gevolg daarvan zal de ETS-emissierechtenprijs waarschijnlijk stijgen, wat op zijn beurt een bredere toepassing van technologieën zoals koolstofafvang en -opslag zal stimuleren.
Sector thema: Zonne-energie is de snelst groeiende hernieuwbare energiebron. De capaciteit kan de uitrol van zonne-energie echter vertragen en het potentieel beperken. Kannibalisatie bij hernieuwbare energiebronnen kan leiden tot een lagere benuttingsgraad, wat op zijn beurt kan leiden tot een tragere uitrol van zonnepanelen. Het veiligstellen van toeleveringsketens voor zonnepanelen is essentieel om de Europese doelstellingen voor zonne-energie te halen.
ESG in cijfers: In een vast onderdeel van onze Weekly presenteren we enkele grafieken met de belangrijkste indicatoren voor ESG-financiering en de energietransitie.
ETS-hervormingen leiden tot overstap naar duurdere technologieën
Het EU-ETS staat centraal in de EU-decarbonisatieplannen en wordt steeds breder en strenger
Het totale aanbod van emissierechten zal dalen en tegelijkertijd zal de vraag naar emissierechten naar verwachting stijgen
De ETS-emissierechtenprijs zal daardoor waarschijnlijk stijgen, wat weer een stimulans zal zijn voor een bredere toepassing van duurdere technologieën zoals het afvangen en opslaan van kooldioxide
De EU heeft zichzelf het ambitieuze doel gesteld om de netto broeikasgasemissies tegen 2030 met 55% te verminderen ten opzichte van 1990. Dit is een tussentijdse doelstelling op weg naar de uiteindelijke doelstelling, namelijk klimaatneutraliteit in de EU tegen 2050. Het emissiehandelssysteem (ETS) is een belangrijk instrument om de uitstoot in de EU te verminderen. Het ETS dekt ongeveer 40% van de totale EU-uitstoot en is ook een van de grootste en meest gevestigde emissiehandelsmarkten ter wereld. In deze analyse schetsen we belangrijke veranderingen die op stapel staan voor het ETS en de gevolgen van die veranderingen voor de ETS-prijs.
Emissiehandelssysteem
Het EU-ETS is een handelssysteem dat is ontworpen om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen door een prijs te zetten op die uitstoot. Het EU-ETS werkt volgens het 'cap and trade'-principe. Er wordt een plafond vastgesteld voor de totale hoeveelheid broeikasgassen die mag worden uitgestoten door de exploitanten die onder het systeem vallen. Het plafond komt overeen met de totale hoeveelheid uitgegeven vergunningen. De lidstaten veilen hun emissierechten en de deelnemende bedrijven moeten deze verhandelbare rechten kopen ter compensatie van de broeikasgassen die ze uitstoten. De prijs van de vergunning wordt bepaald op de ETS-markt. Door de emissiekosten te internaliseren, stimuleert het ETS deelnemende bedrijven om te investeren in emissiereductietechnologieën. Het systeem is ook ontworpen om emissiereductie te bereiken tegen de laagste kosten voor de industrie.
Het ETS zal de komende jaren belangrijke hervormingen ondergaan. De overkoepelende doelstelling van de hervormingen is om de broeikasgasemissies voor ETS-sectoren tegen 2030 met 62% te verminderen (bron: EC). Dit zal gebeuren door een geleidelijke verlaging van het emissieplafond en de bijbehorende vergunningen die in omloop zijn. Om te beginnen wordt het totale emissieplafond eenmalig verlaagd met 117 miljoen emissierechten (re-basing), gespreid over twee jaar: 90 miljoen worden verwijderd in 2024 en 27 miljoen in 2026.
Om dit in de juiste context te plaatsen: het totale aantal rechten bedroeg 1.134.794.738 in mei 2023. Elk emissierecht komt overeen met 1 ton CO2-uitstoot. De veilingvolumes van 1 september 2023 tot 31 augustus 2024 zullen worden verminderd met 272.350.737 emissierechten, die in de Market Stability Reserve (MSR) zullen worden geplaatst. De marktstabiliteitsreserve is bedoeld om stabiliteit te bieden aan de EU-regeling voor de handel in emissierechten.
Samen gaan deze nieuwe emissierechten gepaard met een steilere jaarlijkse reductiefactor van 4,2% tot 2027 en 4,4% van 2028-2030. Dit is twee keer zo snel als de huidige doelstelling van 2,2% (zie grafiek op de volgende pagina). Deze hervormingsmaatregelen zullen samen het aanbod van ETS-vergunningen verlagen en de prijs van de vergunning doen stijgen.
Een andere belangrijke verandering is de intrekking van gratis rechten voor ETS-bedrijven. De gratis rechten zullen geleidelijk worden afgeschaft van 2026 tot 2034 en in het bijzonder vanaf 2028. Door het afschaffen van gratis rechten zal de vraag naar vergunningen toenemen en daardoor zal de prijs stijgen.
Het ETS wordt ook uitgebreid met de maritieme transportsector. De maritieme sector is goed voor ongeveer 2% van de wereldwijde uitstoot en wordt algemeen beschouwd, samen met de luchtvaart, die toevallig al is opgenomen in het ETS, als een van de moeilijkst te decarboniseren sectoren. De maritieme sector zal geleidelijk worden opgenomen in het EU-ETS van 2024 tot 2026.
Daarnaast zal de EU een nieuw en afzonderlijk ETS creëren, ETS II genaamd, voor de bouw en het wegvervoer als aanvulling op het bestaande ETS. ETS II zal in werking treden vanaf 2027. Het EU-ETS zal een prijskaartje hangen aan de brandstof die wordt gebruikt in de bouw- en transportsector. Voor ETS II is een lager emissiereductieplafond van 42% tegen 2030 vastgesteld ten opzichte van de niveaus van 2005. Voor deze nieuwe markt wordt een apart prijsstabiliteitsmechanisme opgezet dat in werking treedt wanneer de ETS-prijs boven de 45 euro stijgt.
Wat is de rol van marginale reductiekosten van koolstofarme technologieën?
De emissieprijs in de EU-ETS weerspiegelt het evenwicht tussen het aanbod van vergunningen (of emissierechten) en de vraag naar deze vergunningen, die wordt bepaald door de totale hoeveelheid broeikasgasemissies. Zoals hierboven besproken, bevindt het aanbod van vergunningen zich op een vooraf bepaald dalend pad dat steiler zal worden (zie bovenstaande grafiek). De vraag naar vergunningen is echter onbekend. Deze zal afhangen van de economische groei in het algemeen, maar meer specifiek van de vraag naar de producten en diensten die vallen onder de sectoren die zijn opgenomen in de ETS-regeling.
De vraag zal ook afhangen van de reductiekosten, die sterk beïnvloed worden door technologische ontwikkelingen. De reductiekosten moeten in dit verband eenvoudigweg gezien worden als de kostprijs van een interventie of technologie die de uitstoot van broeikasgassen met één ton vermindert. Praktisch gezien betekent dit dat de reductiekosten voor een technologie om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen gelijk is aan de totale extra kosten, d.w.z. investeringskosten plus het verschil in operationele kosten, gedeeld door de vermeden uitstoot.
De reductieprijs varieert van negatieve waarden tot vele honderden euro's voor sectoren en technologieën die moeilijk koolstofvrij te maken zijn. Een goed voorbeeld van negatieve reductiekosten zijn LED-lampen die worden bediend door een bewegingssensor. In dit geval wegen de besparingen op energiekosten op tegen de investering. Moeilijkere sectoren zijn onder andere de luchtvaart en de scheepvaart, waar de bestaande technologieën erg duur zijn en in het geval van de scheepvaart is nog niet besloten over de toekomstige energiedrager.
De marginale reductiekostencurve (MACC) vat de reductiekosten van technologieën samen. Meer specifiek geeft de MACC de marginale kosten weer van de reductie van één extra ton emissies/vervuiling. De MACC varieert van land tot land en evolueert in de loop van de tijd. Warmtepompen zijn bijvoorbeeld een aantrekkelijk alternatief voor een gasketel in landen waar de elektriciteitsprijs laag is in verhouding tot de gasprijs. Deze kosten zullen ook in de loop van de tijd evolueren in overeenstemming met de technologische ontwikkelingen en het fiscale regime dat van kracht is. Anders gezegd, een MACC-curve vertegenwoordigt een schatting op een bepaald moment van de reductiekosten voor verschillende technologieën in een bepaald land of een bepaalde regio.
Wat zijn de marginale reductiekosten voor de 11 cruciale technologieën?
In onze hebben we elf technologieën/groepen technologieën gedefinieerd die helpen om de wereld koolstofvrij te maken tegen 2050. Dit zijn: lithium-ionbatterijen, warmtepompen, permanente magneten, elektrolyse & brandstofcellen, fotovoltaïsche energie, geconcentreerde zonne-energie, windenergie met aërodynamische kracht, technologieën die synthetische brandstoffen produceren, afvang en opslag van koolstof, warmtekrachtkoppeling en digitale technologieën. Volledig koolstofvrij maken vereist de toepassing van de meeste, zo niet al deze technologieën.
We vatten de rangorde van elk van deze technologieën samen op basis van een schatting van de kosten voor het verwijderen van één ton koolstof. Onze gestileerde MACC begint met de goedkoopste opties, zoals efficiëntiewinst, onderaan in de grafiek, gevolgd door zonne- en windenergie. Deze technologieën worden op grote schaal toegepast en zijn winstgevend tegen de huidige ETS-prijs. De volgende in de rij zijn warmtepompen, die op EUR 90 zitten tegen de huidige ETS-prijs. De andere technologieën aan de rechterkant van de rode lijn zijn nog niet winstgevend, maar zullen een rol gaan spelen als, zoals we verwachten, de ETS-prijs stijgt als reactie op de eerder besproken hervormingen.
Zoals te zien is in onderstaande figuur, zijn er drie soorten synthetische brandstoffen (zie meer over deze brandstoffen in onze ). Dit zijn ze:
Biomass-to-liquid produceert biobrandstoffen (elke brandstof die is afgeleid van biomassa), zoals hernieuwbare diesel/hydrotreated vegetable oil (HVO),
Power-to-liquid produceert e-brandstoffen zoals e-methaan, e-kerosine en e-methanol,
Sun-to-liquid produceert zonnebrandstoffen zoals waterstof, ammoniak.
De technologie om deze brandstoffen te produceren varieert samen met de prijs. De meeste technologieën om synthetische brandstoffen te produceren voor de luchtvaart en de scheepvaart zijn duur.
Wat is het effect van de marginale reductiekosten op ETS-prijzen?
Met een ETS-prijs die momenteel rond de EUR 90 per ton CO2 ligt, zijn de meeste decarbonisatietechnologieën duurder dan de ETS-prijs. Alleen efficiëntiemaatregelen, windenergie ter vervanging van kolen en gas en zonne-energie ter vervanging van kolen zijn aantrekkelijk om in te investeren. Om meer te investeren in de andere technologieën moeten de marginale reductiekosten voor deze technologieën dalen of moet de ETS-prijs stijgen of een combinatie van beide.
Op basis van de huidige stand van de technologische ontwikkelingen zal de maritieme sector waarschijnlijk rechten kopen totdat het duidelijk wordt wat de toekomstige energiedrager wordt, wat zal leiden tot opwaartse druk op de ETS-prijs. De hogere ETS-prijs zal niettemin dienen als een belangrijk eerste signaal voor de sector om koolstofarm te worden. De hogere ETS-prijs zal echter de bredere invoering van andere, minder moeilijkere decarbonisatietechnologieën, zoals koolstofafvang en -opslag, aanmoedigen. Met andere woorden, door het plafond te verlagen en door moeilijk koolstofarm te maken sectoren in het ETS op te nemen, zullen geleidelijk minder dure technologieën in gebruik worden genomen die momenteel te duur zijn in vergelijking met een koolstofprijs van EUR 90.
Kortom, de EU-ETS zal een centrale rol blijven spelen bij het vaststellen van een emissieprijs die de markt zal stimuleren om de meest kosteneffectieve overgangstechnologieën toe te passen. Hervormingen van de ETS zullen leiden tot een grotere kloof tussen vraag en aanbod, waardoor de emissieprijs zal stijgen en technologieën zoals koolstofafvang en -opslag in werking zullen treden. Zoals de MACC suggereert, is de ETS-prijs alleen niet voldoende voor het koolstofarm maken van de economie. Aanvullende maatregelen, zoals doelstellingen voor emissie-efficiëntie en een algeheel verbod op bepaalde technologieën zoals ICE voor personenauto's, zullen nodig zijn om algehele klimaatneutraliteit te bereiken.