Is een energie-eiland aan de Belgische kust economisch haalbaar?

Inleiding



Momenteel wordt de interesse in duurzame energie steeds groter omwille van twee belangrijke redenen. Enerzijds wordt fossiele energie schaarser. Anderzijds blijkt ecologie steeds belangrijker. Het broeikaseffect laat zich reeds duidelijk merken. In 2016 werd er 36,4 miljard ton CO2 in de atmosfeer uitgestoten.  Dat is 100 miljoen ton meer dan in 2015.  Elektriciteitsopwekking is verantwoordelijk voor 42,5 % van deze uitstoot. Duurzame energie is blijkbaar de energie van de toekomst. Windenergie en zonne-energie ontwikkelen zich in onze regio. Een groot probleem met deze types energie is dat ze intermitterend en fluctuerend zijn. Als er geen wind of geen zon is, wordt er geen energie opgewekt. Het doel van een centrale zoals die van Coo (Fig. 1) is het opslagen van energie gedurende periodes van grote opwekking en het terug leveren als er niet genoeg energie op het netwerk is. Als er een overschot aan elektriciteit is, wordt er water gepompt naar een bovenste bekken. Bij gebrek aan elektriciteit wordt er water via turbines naar een ander bekken 270 m lager geleid om elektriciteit te produceren. Door de geografie en de bevolkingsdichtheid van ons land is het moeilijk meer spaarbekkencentrales zoals die van Coo te bouwen. Onlangs heeft een nieuw opslagconcept zijn opwachting gemaakt, het concept van het energie-eiland.  België beschikt over een kust van 66 km lang geschikt voor een dergelijk project. Misschien is het tijd voor een energie-eiland in België.

Energie-eiland

Het energie-eiland zou uit een kunstmatig eiland van 7,45 km² bestaan met een groot binnen bekken van 218 ha tot 35 meter diep. Hetgeen 37 miljoen kubieke meter bevat. De grote as van de ellips is parallel met de kust geplaatst net zoals de overheersende stroming om de erosie te beperken (Fig. 2). Het principe is hetzelfde als dat van de spaarbekkencentrale van Coo. Als er een overschot aan elektriciteit is, wordt het bekken leeggepompt. Bij gebrek aan elektriciteit wordt er water via turbines naar het bekken geleid om elektriciteit te produceren. De critici van het eiland beweren dat het opbouwen van zo’n infrastructuur aan de kust het zicht van de toeristen en de inwoners zou storen. Figuur 3 geeft een simulatie van de vestiging van het eiland in het landschap weer. Het eiland biedt echter bescherming voor de kust. Door de globale opwarming veroorzaakt de stijging van het zeeniveau grotere stormen en golven. Eilanden zijn de ideale manier om golven te breken voordat ze de kust bereiken. Het is interessant op te merken dat het eiland zowel de oorzaken als de gevolgen van de globale opwarming bestrijdt. Het eiland is niet gemakkelijk toegankelijk voor mensen en biedt dan ook veel mogelijkheden voor dieren die er van een beschermde plaats kunnen profiteren. De bestudeerde opslagcentrale heeft een vermogen van 630 MW en een capaciteit van 2200 MWh. Het vermogen wordt door 14 Bulb groups van 45 MW geproduceerd. Ze kunnen als pomp en als turbine werken. Het rendement van de opslagcentrale is ongeveer gelijk aan 70 %. De kost van het eiland is geschat op 1,5 miljard €. Elk jaar kost het onderhoud van de centrale 8 miljoen € (0,6 % van de investering). Daarnaast moeten er voor Vlaanderen specifieke taksen voor een bedrag gelijk aan ongeveer 10 miljoen € /jaar toegevoegd worden. De inkomsten van het eiland (secundaire en tertiaire reserves van Elia en de arbitrage op BELPEX DAM) bedragen meer dan 50 miljoen €/jaar. De rentevoet van het eiland over een levensduur van 50 jaar is gelijk aan 3 %. Een gewone rentevoet voor een dergelijk project is 7,5 %. Het eiland zou dus ceteris paribus geen winstgevend project voor een investeerder zijn. Er bestaan echter andere economische mogelijkheden voor het eiland. Zo kan er Toerisme rond het eiland ontwikkeld worden om de installatie te bezoeken of als tussenstop voor boten zoals op de Waddeneilanden in Nederland. De omvang van het bekken biedt veel mogelijkheden voor aquacultuur. Het eiland kan ook gebruikt worden als platform voor duurzame energie. De dijk laat de vestiging van onshore windmolens en zonnepanelen toe.

Groen energie-platform

De kust is de regio met de grootste zonnestraling en de grootste windkracht in België. Drie verschillende zonnecentrales van 50 MWp werden op het eiland gesimuleerd. De opgewekte elektriciteit wordt op het netwerk voor 75€/MWh verkocht. Bovendien worden groenestroomcertificaten van 65 €/MWh aan dergelijke zonnecentrales toegekend voor een periode van 10 jaar. De gewone zonnepanelencentrale biedt een rentevoet gelijk aan 1 % en kan dus niet als winstgevend beschouwd worden. Dezelfde centrale werd met een één as tracker gesimuleerd. Die centrale biedt een rentevoet van 9% en is wel winstgevend maar de productie kost per MWh is te hoog om voordelig te zijn voor het eiland. Het bedrijf Ciel & Terre© heeft een drijvende zonnecentrale ontwikkeld. Die centrale is de duurste en is niet rendabel.

De implantatie van twee windmolenparken werd bestudeerd. Eerst een park met 18 gewone windmolens van 3 MW. Daarnaast werd er een park met 79 XANT L-33 turbines van een Belgische windmolenproducent bestudeerd. De opgewekte elektriciteit wordt ook op het netwerk voor 75 €/MWh verkocht. De toegekende groenestroomcertificaten bedragen 79 €/MWh gedurende 20 jaar. De payback period van beide windmolenparken was kleiner dan 5 jaar dankzij de toegekende groenestroomcertificaten. Zonder deze certificaten waren de windmolenparken nog steeds rendabel en bleef hun payback period kleiner dan 10 jaar.  Groenestroomcertificaten zijn niet meer nodig om windenergie rendabel te maken. De rentevoet van beide parken zonder groenestroomcertificaten was hoger dan 10 %.

Besluit

Het energie-eiland is geen goede investering als het enkel als opslagcentrale beschouwd wordt. Er zijn echter meerdere bijkomende inkomsten mogelijk zoals de vestiging van een windmolenpark of de ontwikkeling van toerisme om het winstgevend te maken. Om de energietransitie aan te moedigen kan de regering ook een prikkel voorzien. Dit is nog maar het begin van deze zeer veelbelovende technologie. Momenteel wordt er een gelijkaardig project bestudeerd in Dubai door de Belgische firma DEME Group.