Deel deze pagina

Verzenden

Energiebalans en rendement van de centrale stroom- en warmteproductie

Binnen de energiesector wordt elektriciteit geproduceerd op basis van verschillende energiebronnen en met verschillende types centrales. Deze indicator brengt de energiebalans (input versus output) in beeld van de centrale productie van stroom - soms in combinatie met warmte - binnen Vlaanderen.

Daarnaast wordt ook de evolutie van het netto rendement opgevolgd. Onder netto rendement verstaan we de verhouding (uitgedrukt in %) tussen enerzijds elektriciteit en nuttige warmte die wordt aangeboden bij de eindgebruikers, en anderzijds de energetische input van de elektriciteitscentrales. Of met andere woorden:

netto rendement = [(output centrales) - (eigen stroom- en warmtegebruik door elektriciteitsproducenten) - (verliezen op het netwerk naar de eindgebruiker)] / [input centrales]

De focus ligt hier op stroom- en warmteproductie door de elektriciteitsbedrijven binnen de energiesector. Decentrale productie door zogenaamde 'zelfproducenten' in de andere sectoren is hier niet beschouwd. Hun activiteiten en energiegebruiken zijn mee vervat in de energetische indicatoren van de andere sectoren (huishoudens, handel & diensten, industrie en landbouw).

Stroom- en warmteproductie op basis van zon, wind en water worden evenmin beschouwd. Voor deze hernieuwbare energiebronnen wordt in de Vlaamse energiestatistieken immers gerekend met een theoretisch rendement van 100 %.

Uw eigen indicatorrapport
Voeg deze fiche toe aan uw eigen 'Indicatorrapport Ć  la carte' door hierboven aan te klikken.
D P S I R

Figuren

* nettorendement = (output - eigen gebruik - netverliezen) / input

Bron: MIRA op basis van Energiebalans Vlaanderen VITO (WWW.MILIEURAPPORT.BE)
Cijfers in Excel.
Maak link naar deze figuur
Open grafiek in nieuw venster

Verloop

Rendement verschilt per type centrale

Het elektrisch rendement – de hoeveelheid energie vervat in de energiegrondstof uiteindelijk omgezet in elektrische energie – van een klassiek thermische elektriciteitscentrale (fossiele brandstoffen) of kerncentrale (splijtstoffen) bedraagt ongeveer 34 à 40 %. Stoom- en gascentrales of STEG-centrales halen door de inzet van 2 turbines een hoger elektrisch rendement van 50 à 60 %. Maar bij al deze centrales gaat er ook heel wat restwarmte verloren, bv. via koeltorens.

De eerste figuur brengt voor Vlaanderen de energiebalans van centrale stroom- en warmteproductie in beeld. Onder de X-as wordt de input van die centrales weergegeven, boven de X-as de output. Het verschil tussen output en input komt overeen met de transformatieverliezen. Dat die transformatieverliezen beduidend zijn blijkt dadelijk uit het verschil van de gestapelde balken respectievelijk onder en boven de X-as.

In absolute waarden liepen de transformatieverliezen (en ook het eigen energiegebruik) in de conventionele thermische centrales en de kerncentrales de laatste jaren sterk terug (zie ook indicator over energiegebruik en -verliezen in de energiesector). Dit is vooral te wijten aan de verminderde inzet van centrales op zowel fossiele brandstoffen (kolen en aardgas) als kernenergie (tweede figuur). Het gebruik van kolen kwam onder druk door de verstrengde milieuwetgeving die zorgde voor een shift naar aardgascentrales en door de opkomst van biomassa (zowel bijstook als zuivere biomassacentrales) bij het streven naar een verhoogd aandeel groene stroom (en de bijhorende vergoeding voor groenestroomcertificaten). Ondertussen is de input van kolen in elektriciteitscentrales met 83 % teruggevallen tussen 1990 en 2014.

Na eerst een groei met meer dan een factor 4 tussen 1990 en 2009, halveerde de inzet van aardgascentrales onder druk van een dalende rentabiliteit. De reden hiervoor is dat ze onderbenut worden omdat ze gemakkelijk aan- en afgekoppeld kunnen worden naargelang de stroomvraag, en elektriciteit opgewekt uit hernieuwbare energiebronnen en kernenergie voorrang heeft op het elektriciteitsnet.

De inzet van nucleaire centrales – gemeten naar de gebruikte hoeveelheid kernbrandstof – bleef vrij constant tussen 2000 en 2011, maar daalde sindsdien beduidend door onvoorziene, tijdelijke sluitingen in de kerncentrales van Doel vanaf de zomer van 2012 (o.a. door het onderzoek naar mogelijke scheurtjes in reactorvat Doel 3).

Bij warmtekrachtkoppeling of WKK wordt de restwarmte benut voor industriële of andere toepassingen, waardoor het energetisch rendement kan oplopen tot 85 à 90 %. WKK laat bovendien decentrale productie toe, wat de transportverliezen beperkt. Slechts een deel van de WKK's in gebruik in Vlaanderen wordt ingedeeld bij de energiesector: enkel die WKK's die worden uitgebaat in samenwerking met een elektriciteitsproducent. Zowel het eigen energiegebruik als de transformatieverliezen bij die WKK's liepen de laatste 2 jaren telkens terug met een kwart of meer. Dit valt vooral te verklaren door een verminderde inzet van WKK's in het algemeen. Maar ook een verschuiving van het WKK-vermogen dat wordt geëxploiteerd samen met een elektriciteitsproducent naar meer exploitaties in eigen beheer (met toewijzing energiegebruiken aan andere sector tot gevolg) speelde hier een rol. Voor de bespreking van de inzet van WKK's over alle sectoren heen verwijzen we naar een specifieke indicator over warmte-krachtkoppeling.

Slechts twee vijfden primaire energie in elektriciteitscentrales omgezet in nuttige energie voor eindgebruikers

Naast transformatieverliezen en eigen energiegebruik in de elektriciteitscentrales gaat er bij de producenten van stroom en warmte ook nog energie verloren tijdens het transport en de distributie tot bij de eindgebruikers.

Het netto rendement van de productie, het transport en de distributie van elektriciteit en warmte binnen de energiesector in Vlaanderen houdt rekening met al deze verliesposten. De donkerblauwe lijn in de eerste figuur geeft het verloop van dat netto rendement weer. Dit rendement was licht gestegen van 31,6 % in 1990 tot 40,5 % in 2010. Sindsdien ging het rendement opnieuw achteruit naar 38,9 % in 2014. Die evolutie valt mooi samen met de mate waarin WKK’s werden ingezet binnen de energiesector.

Meer cijfers

.pdf

DPSI-R (de verstoringsketen)

De verstoringsketen is een veelgebruikt analysekader in de internationale milieurapportering. De keten schematiseert de oorzaken tot en met de gevolgen van de milieuproblemen.

Schakel 1 Driving forces (Maatschappelijke activiteiten) de onderliggende oorzaken van de milieuproblemen (productie, consumptie, transport, recreatie, enz.)
Schakel 2 Pressure (Druk) de directe oorzaken van de verstoringen brongebruik (energie, water, ruimte, grondstoffen) emissies (lozingen naar lucht, water en bodem, afval)
Schakel 3 State (Toestand) de resulterende toestand in lucht, water en bodem
Schakel 4 Impact (Impact) een inschatting van de negatieve gevolgen van de milieukwaliteit voor mens, natuur en economie
Schakel 5 Response (Respons) het (beleids)antwoord op deze verstoringen

Indicators



DPSIR-chain

The DPSI-R chain is a frequently used analysis framework in international environmental reporting. The DPSI-R chain outlines the causes to the impacts of environmental problems.

Link 1 Driving forces the underlying causes of environmental problems (production, consumption, transportation, recreation, etc.)
Link 2 Pressure the direct causes of the disturbances from resource use (energy, water, space, materials) and emissions (discharges to air, water and soil, waste)
Link 3 State the resulting state in air, water and soil
Link 4 Impact an estimate of the negative effects of the environmental quality for man, nature and economy
Link 5 Response the (policy) response to these disturbances

Indicatoren

positieve evolutie Positieve evolutie, met de doelstelling binnen bereik, of gunstige toestand.
onduidelijke evolutie Geen of beperkte evolutie, maar onvoldoende om de doelstelling te bereiken, of neutrale toestand.
negatieve evolutie Negatieve evolutie, verder weg van de doelstelling, of ongunstige toestand.
onvoldoende informatie beschikbaar Onvoldoende informatie.
De toekenning van smileys is geen exacte wetenschap maar veeleer een expertoordeel. Het 'oormerken' van indicatoren houdt onmiskenbaar het gevaar in van te sterke vereenvoudiging. Daarom wil de smiley de lezer vooral aanzetten om de bijhorende indicatorbeschrijving te lezen.

Indicatoren

positieve evolutie Positieve evolutie, met de doelstelling binnen bereik, of gunstige toestand.
onduidelijke evolutie Geen of beperkte evolutie, maar onvoldoende om de doelstelling te bereiken, of neutrale toestand.
negatieve evolutie Negatieve evolutie, verder weg van de doelstelling, of ongunstige toestand.
onvoldoende informatie beschikbaar Onvoldoende informatie.
De toekenning van smileys is geen exacte wetenschap maar veeleer een expertoordeel. Het 'oormerken' van indicatoren houdt onmiskenbaar het gevaar in van te sterke vereenvoudiging. Daarom wil de smiley de lezer vooral aanzetten om de bijhorende indicatorbeschrijving te lezen.

Terug naar overzicht