Transitiepaden in de energievoorziening Geert Verbong.

Transitiepaden in de energievoorziening

Geert Verbong

Inhoud voordracht

• NWO-SenterNovem project Transitiepaden• Transitiepaden elektriciteitsvoorziening• EOS-project TREIN• Rol van Regulering (Rob Aalbers)

PAGE 2

Transitiepaden project

• Verkenning transitiepaden• Theoretisch en praktisch• Korte termijn – lange termijn• Nog afronden: biofuels project

• Transitiepaden elektriciteitsvoorziening• Electricity Networks of the Future (Meeuwsen, TU/e)• Sociotechnische scenario’s (Hofman, Elzen, UT)

PAGE 3

School of Innovation Sciences PAGE 410-11-2008

Multi-level perspective

Landscape

Patchworkof regimes

Niches(novelty)

Increasingstructuration of activities in local practices


Multi-level perspectief

Transities• Structurele veranderingen op regimeniveau

• Uitkomst van multi-level interacties

• Vroege studies: doorbraak van niches

• Ontwikkeling typologie van transitiepaden

• Vier, ideaal-typische paden (hier 3 gebruikt)

• Gebaseerd op verschillende typen en timing van interacties

• Noodzaak van verduurzaming (‘greening’) in alle paden

• Meerdere paden mogelijk!!

Transitiepaden

1. Transformatie pad

2. Reconfiguratie pad

3. 'De-alignment – re-alignment' pad

Organiserend principe: niveau van handhaving balans


Transformatie transitiepad: naar hybride netwerken

• Externe druk leidt tot verschuiving in ontwikkelingsrichting• Regime actoren houden de controle• Het markt mechanisme als leidend principe (ETS)• Grootschalige opwekking (inclusief CCS, nucleair)• Kleinschalige duurzame opwekking

• Groeiend aandeel• Beperkt tot specifieke niches• Stimuleert heroriëntatie in duurzame richting

• Belangrijkste problemen: netwerk capaciteit en balans handhaving


Reconfiguratie transitiepad: naar een Supergrid

• Grote externe (politieke) druk• Verschuiving besluitvorming, coördinatie naar EU-

niveau, vooral internationale spelers• Reconfiguratie systeem, schaalvergroting

• Sterke toename grootschalige duurzame opwekking (wind, zon-PV, CSP)

• Europees Supergrid (HVDC)

• Gedeeltelijke terugkeer naar top down controle & management werkwijze

• Belangrijkste probleem: netwerk capaciteit


European Supergrid

Airtricity website


“De-alignment and Re-alignment”: naar een decentraal systeem

• Regime actoren kunnen de druk niet aan

• Onzekerheid, experimenten met verschillende niche innovaties

• Geleidelijke ontstaan van nieuw regime• Specifieke niches, bijv. gebouwde omgeving• Opwekking dicht bij vraag, lokale/regionale system• Gedragen door nieuwe sociale netwerken• Nieuw leidend principe: sterke voorkeur voor lokale/regionale

opwekking en balanshandhaving• Systeem gedomineerd door losjes gekoppelde micro grids• Belangrijkste problemen: balanshandhaving, power quality,

ICT


Overzicht transitiepaden

Transformation Reconfiguration De/re-alignment

Priorities Greening of centralised production

Outside pressure threatens existence regime

Crumbling of regime, new set of rules

Dynamics Economic Political Social-cultural

Niches Limited (not-competitive)

Partial integration, partial marginalisation

Seed bed of transition


Impact op infrastructuur

• Investeringen in infrastructuur noodzakelijk in alle transitiepaden

• In tegenstelling beloftes: ook bij micro grid’s uitbreiding en verbetering centrale infrastructuur noodzakelijk

• Distributienetwerken krijgen kenmerken van HV-netwerken

• Innovatieve componenten, technologieën vereist (smart grids, FACTS)


Welk transitiepad is het meest waarschijnlijk?

• Elementen van alle paden zijn aanwezig ('myopic')

• Technologische haalbaarheid is niet belangrijkste probleem

• Toekomstige duurzaamheidtransities bepaald door economische, politiek/institutionele en sociaal-culturele dynamiek

• Kernvraagstuk: hoe gaan we toekomstige energievoorziening vormgeven?


Welk transitiepad is het meest waarschijnlijk 2

• 'De/re-alignment' meest gewenst, meest interessant, minst waarschijnlijk • Meest radicale verandering• Tegen gevestigde belangen• Past het minst in de “on-going dynamics”• Meer afhankelijk van externe ontwikkelingen en/of

beleidsinterventies

• Verkenning in EOS-project TREIN (vanaf 2007)• Consortium: TU/e, Kema, Gasunie, CPB en Alliander


TREIN-project

Probleemstelling

• Wat is het effect van nieuwe decentrale technologieën op de bestaande en toekomstige energie-infrastructuur (gas + elektriciteit + warmte) en vice versa en op welke wijze kunnen experimenten worden gekozen en vorm gegeven om de transitie naar een duurzame energievoorziening te versnellen?

Opzet• Integraal modelontwikkeling en voorbereiding experimenten = TREIN-1 • Opzetten en uitvoeren experimenten op laboratoriumschaal en

deelexperimenten = TREIN-2 • Maatschappelijke transitie-experiment(en) = TREIN-3.


TREIN-1

Innovatieve karakter van TREIN

• Gehele infrastructuur (elektriciteit, gas, warmte)

• Afstemming technische en maatschappelijke dynamiek (bijzonder technische en economische modellen)

• Toegepast op de MEEKS-polder

• Verschillende scenario’s, o.a. grootschalige toepassing µ-wkk, plug-in elektrisch/hybride + andere duurzame opties (PV, wind)

• Veranderen spelregels (regulering, beleid)

juni 2008

Voorstelling Meeks-polder PowerFactory

Weergave van elektrisch netwerk Meekspolder


Uitkomst TREIN-1 • Integraal model

• Elektrisch model: Powerfactory

• Gasmodel: IRENE

• Economisch optimalisatiemodel: GAMS

• Interfaces (uitdaging!)

• Overzicht reguleringsopties en maatschappelijke randvoorwaarden (aannames, keuze en scenario’s)

• Ontwerpen van experimenten

Economisch model: GAMS

Electrisch model: Powerfactory

Gas model: Irene

Economische experimenten

Regulering

Sociaal-economische ontwikkelingen

Maatschappelijk

experiment

TREIN-I

TREIN-IITREIN-III

Voorbereiding experiment

Feedback in model

TREIN-vervolg

• Ontwikkelen en testen modellen• Opzetten van maatschappelijk experiment(en)

• Investeringsgedrag actoren

• Gebruik en functioneren infrastructuur

• Testen nieuwe componenten, systeem, beheersstrategieën

• Planning 2e helft 2009-2011/2012

PAGE 20

Conclusies

PAGE 21

• Hoofdpunt: transitie naar duurzame energievoorziening is vooral maatschappelijke uitdaging

• Duurzaam breed opgevat: technisch, economisch, sociaal

• Meer aandacht nodig voor invloed van ‘spelregels’• Transitie van technische naar economische sturing• Investeringen in opwekking, infrastructuur: wie mag wat

doen? Wat is maatschappelijk verantwoord?• Stimuleren innovaties in opwekking en infrastructuur: hoe?

• Centrale rol regulering

Transitiepaden in de energievoorziening Geert Verbong.

Documents

Transcript of Transitiepaden in de energievoorziening Geert Verbong.