'Een klimaatneutraal België tegen 2050 welke rol kan nucleaire verlenging spelen?'

EnergyVille/VITO breidt PATHS2050 Platform uit met nieuwe scenario’s.  De voorbije jaren onderzocht EnergyVille/VITO wat de optimale manier is om een klimaatneutraal België te bereiken tegen 2050, en dit tegen de laagste maatschappelijke kost.

De resultaten van die studie zijn beschikbaar op het PATHS2050 – The Power of Perspective Platform.

Nu breidt EnergyVille/VITO het PATHS2050 Platform uit met nieuwe scenario’s, in opdracht van Febeliec. In deze scenario’s werd de levensduur van de kerncentrales Doel 4 en Tihange 3 verlengd met 20 jaar in plaats van met 10 jaar. Ook de impact van een mogelijke heropstart van twee extra kerncentrales, Doel 3 en Tihange 2, werd doorgerekend.

Uit de nieuwe resultaten blijkt dat een 20-jarige verlenging van Doel 4 en Tihange 3 voor een kost van 65€/MWh deel zou uitmaken van een kostenoptimale mix. Een heropstart van Doel 3 en Tihange 2 in 2030 is economisch een stuk minder interessant.

De heropstart is niet meer kosteneffectief aan een kost die hoger is dan 75€/MWh en maakt de elektriciteitsproductie dus ook amper goedkoper aan een kost net onder 75€/MWh.

Vooral na 2035 hebben beide scenario’s  een neerwaartse impact op het aandeel hernieuwbare energie in de totale energiemix, maar veranderen de uitgerekende emissiereductieroutes niet fundamenteel.

Nota: De veronderstelde totale kost voor nucleaire verlenging is een gefundeerde assumptie en is niet het resultaat van eigen onderzoek. Alle cijfers met betrekking tot kosten zijn in €2019, in overeenstemming met onze PATHS2050 resultaten.

Deze meest recente studie is een uitbreiding van de initiële PATHS 2050-studie die in het najaar van 2022 werd gepubliceerd. In alle scenario's van die studie werd ervan uitgegaan dat de kerncentrales Doel 4 en Tihange 3 hun operationele levensduur met 10 jaar zouden verlengen tussen 2025 en 2035.

Deze nieuwe opvolgstudie analyseert nu de impact van een verlenging van de levensduur van kerncentrales op twee manieren: wat als de kerncentrales Doel 4 en Tihange 3 operationeel zouden blijven tot 2045 in plaats van tot 2035, en wat als twee extra kerncentrales, Doel 3 en Tihange 2, worden heropgestart vanaf 2030 of 2035?

In deze studie wordt er daarom van uitgegaan dat de totale kostprijs van de uitbreiding van de kerncentrales dezelfde waarde heeft als de strike price voor kernenergie van 65€/MWh tot 75€/MWh. Deze studie verschaft geen informatie over de bottom-up kosten voor de verlenging van de operationele levensduur of de heropstart van kerncentrales.

Conclusie 1: De verlenging met 20 jaar van Doel 4 en Tihange 3 tegen totale kosten van 65€/MWh zou kosteneffectief zijn

Er is een scenario onderzocht waarbij 65€/MWh in rekening wordt gebracht voor de totale kosten van de verlenging van kernenergie gedurende 20 jaar. Uit de resultaten bleek dat deze verlenging deel uitmaakt van een kostenoptimale mix.

Conclusie 2: De herstart van nog eens 2GW aan kerncentrales in 2030 voor 20 jaar is alleen kosteneffectief indien de kostprijs lager is dan 75€/MWh.

De vraag die werd onderzocht was de volgende: als Doel 4 en Tihange 3 worden verlengd voor de periode 2025 - 2045, wat zou dan de impact zijn van het herstarten van 2GW extra kerncentrales, namelijk Doel 3 en Tihange 2, van 2030 tot 2050? Een gevoeligheidsanalyse gaf aan dat deze investering kosteneffectief zou kunnen zijn onder een kostprijs van maximum 75€/MWh. Dit is een bovengrens, wat betekent dat een investering boven 75€/MWh niet kosteneffectief zou zijn. De kosten voor de herstart van deze extra 2 GW zullen zeker hoger liggen dan voor de al voorziene herstart van Doel 4 en Tihange 3, aangezien Doel 3 en Tihange 2 intussen gesloten zijn. Kosten voor netuitbreidingen werden hier niet in rekening genomen.

Conclusie 3: De kosteneffectiviteit van een herstart van nog eens 2 GW aan kerncentrales neemt af met de tijd.

Op dit moment is er geen publieke informatie bekend van de exploitanten betreffende de operationele verlenging van andere kerncentrales dan Doel 4 en Tihange 3. Er ligt dus een grote onzekerheid en uitdaging om Doel 3 en Tihange 2 tegen 2030 klaar te stomen voor energieproductie.

Gezien de vele obstakels die er nog zijn om de kerncentrales die momenteel voorbereid worden voor ontmanteling opnieuw op te starten, werd een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd waarbij werd aangenomen dat de technische updates of investeringen voor een herstart pas in 2035 in plaats van 2030 klaar zouden zijn. In dat geval zou de drempel voor een kosteneffectieve investering 70€/MWh bedragen in plaats van 75€/MWh.

De reden hiervoor is dat er in het volgende decennium nog steeds vrij veel elektriciteit geproduceerd zal worden op basis van gas, terwijl richting 2050 meer en meer elektriciteit zal geproduceerd worden met goedkopere hernieuwbare energiebronnen, waardoor de rentabiliteitsmarge voor de levensduurverlenging van kerncentrales afneemt.

Conclusie 4: De verlenging met 20 jaar van Doel 4 en Tihange 3 zorgt voor lagere investeringen in  hernieuwbare energie; de herstart van Doel 3 en Tihange 2 versterkt dit effect nog.

Aanzienlijke hoeveelheden hernieuwbare energiebronnen zouden worden vervangen door kernenergie wanneer 4 GW aan kernenergie met 20 jaar worden verlengd. In 2030 wordt voor één TWh kernenergie (13,5 TWh in totaal op jaarbasis, uitgaande van een beschikbaarheid van 80%) slechts 0,1 TWh hernieuwbare energie vervangen door kernenergie.

In 2040 zou de eerste 2GW aan nucleaire capaciteit al 0,6 TWh hernieuwbare energie vervangen; de tweede 2GW zou echter 0,8 TWh hernieuwbare energie vervangen per TWh nucleair. De nucleaire verlenging/heropstart voor 20 jaar heeft dus ook een negatieve impact op de investeringszekerheid/rentabiliteit van hernieuwbare energiebronnen.

           
Conclusie 5: De herstart van nog eens 2GW aan kerncentrales onder de vorm van Doel 3 en Tihange 2, en de verlenging met 20 jaar van Doel 4 en Tihange 3, hebben een impact op het energiesysteem en reduceren emissies, maar veranderen de emissiereductieroutes niet fundamenteel.

Wanneer 4 GW aan kerncentrales wordt verlengd, is er een CO₂-emissiereductie van 2,1 Mt/jaar in 2030 en 1,8 Mt/jaar in 2040. De CO₂ -emissiereductie door het toevoegen van de eerste 2 GW - Doel 4 en Tihange 3 - en de laatste 2 GW - herstart van Doel 3 en Tihange 2 - is respectievelijk 1,2 Mt/jaar en 0,6 Mt/jaar in 2040.

Uitbreiding van 2 GW kernenergie tot 2050 leidt niet tot een significante toename van het aandeel van kerncentrales in dat jaar: het model houdt het aandeel van kernenergieproductie eerder constant op 20% van de totale productie, terwijl investeringen in nieuwe kernenergie worden uitgesteld.

Uitbreiding van het aantal kerncentrales dat voor twintig jaar verlengd wordt kan de investeringen in kleine modulaire kernreactoren belemmeren.

Deze studie beoordeelt de nucleaire verlenging vanuit oogpunt energiesysteem, niet de business case ervan

Belangrijk om op te merken is dat deze opvolgstudie kijkt naar de potentiële economische baten en kosten van nucleaire verlenging vanuit het oogpunt van het energiesysteem. Met andere woorden, de studie geeft inzicht of een 20 jaar verlenging van 2 GW (Doel 4 en Tihange 3) kosteneffectief is.

Daarnaast werpt de studie licht op tegen welk kost van elektriciteitsproductie een levensduurverlenging van 2 GW additionele capaciteit (Doel 3 en Tihange 2) kosteneffectief zouden kunnen zijn voor het energiesysteem.

Deze studie beoordeelt niet de business case voor investeringen in een nucleaire verlenging of herstart. Deze studie geeft dus geen bijkomende info over de praktische haalbaarheid en de mogelijkheid om een operator te vinden die de investeringen in een herstart van nucleaire centrales wil financieren."