Redegørelse af 24. oktober 2013
Transcription
Redegørelse af 24. oktober 2013
Bølgekraft – en guide for investorer og politiske beslutningstagere Coordinator: Partners: Supported by: ENDELIG [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Europæisk bølgekraft har en stor mulighed for bidrag til elmarkedet trods det, at bølgeenergi ikke i øjeblikket kan konkurrere økonomisk med mere modne teknologier. På et teknisk niveau afprøves i øjeblikket forskellige løsninger, der - hvad angår teknisk modenhed - kan sammenlignes med andre vedvarende energikilder med større udbredelse på markedet. Bølgekraft kan således blive en væsentlig bidragsyder til det europæiske marked for vedvarende energi på mellemlang til lang sigt, forudsat at de nødvendige betingelser for at fremme denne udvikling er skabt. Selvom relevant forskning er blevet udført i de seneste år, skal vigtige ikke-tekniske hindringer også overvindes for at nå målet. Formålet med WAVEPLAM er: - at udvikle værktøjer, indføre metoder og standarder samt skabe betingelser for at fremskynde udnyttelsen af bølgekraft på det europæiske marked for vedvarende energi, - at forholde sig til ikke-teknologiske hindringer og forhold, der kan opstå, når bølgekraftteknologierne er til rådighed for udvikling i stor skala, - at undersøge forhold, der kan støtte etableringen af et bølgekraft-marked, der vil udnytte det store potentiale som findes i Europa, og dermed bidrage til at mindske europæisk afhængighed af eksterne energikilder og føre til reduktion i udledningen af drivhusgasser. WAVEPLAM er et projekt finansieret under programmet "Intelligent Energi Europa" Kontrakt nummer: EIE/07/038/SI2.466832 Sektion 7 er skrevet af Waveplam teamet i samarbejde med Archipelagos Institut for Marine Conservation, Grækenland. Juridisk ansvarsfraskrivelse: Det fulde ansvar for indholdet i denne publikation ligger hos forfatterne. Det afspejler ikke nødvendigvis udtalelser fra De Europæiske Fællesskaber. Den Europæiske Kommission kan ikke gøres ansvarlig for nogen brug af oplysningerne heri. 2 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG INDEX 1 Introduktion.................................................................................................................7 2 Finansiering: Hvorfor bølgekraft? .................................................................................8 2.1 For politiske beslutningstagere: Hvorfor bølgekraft? ................................................... 8 2.1.1 Signifikant leveringspotentiale fra bølgekraft ....................................................... 8 2.1.2 Afhængighed af energi og forsyningssikkerhed .................................................... 9 2.1.3 Klimaforandringer og CO2 reduktion ..................................................................... 9 2.1.4 Variation i energiformer ........................................................................................ 9 2.1.5 Jobskabelse............................................................................................................ 9 2.2 For investorer: Hvorfor bølgekraft? ............................................................................ 10 2.2.1 Udbudsanalyse - overordnet analyse af energi omkostninger ........................... 10 2.2.1.1 CAPEX og LCO .................................................................................................. 10 2.2.1.2 Fossile brændselsreserver & forsyningssikkerhed .......................................... 12 2.2.1.3 Forventet kapacitet fra bølgekraft .................................................................. 13 2.2.2 2.2.2.1 Efterspørgselsanalyse: Fossile brændstoffer og vedvarende energi .................. 14 Mål for grøn energi (regions-bestemt) ........................................................... 14 2.2.3 Støtteordninger: tilskud (FIT) .............................................................................. 16 2.2.4 Sammenfattende SWOT analyse ......................................................................... 17 2.3 Detaljeanalyse for investorer: Hvorfor investere i et bølgekraft-anlæg, - firma eller – projekt? ................................................................................................................................... 18 2.3.1 2.3.1.1 Opfinder/licensholder ..................................................................................... 18 2.3.1.2 Produkt investor .............................................................................................. 19 2.3.1.3 Projektudviklere ............................................................................................ 20 2.3.1.4 Projekt finansiering ......................................................................................... 21 2.3.2 3 Investor typer ...................................................................................................... 18 Virksomhedsvurdering ........................................................................................ 21 2.3.2.1 Teknisk due diligence af anlæg eller projekt ................................................... 21 2.3.2.2 Virksomhedens opbygning/struktur og mål.................................................... 21 2.3.2.3 Ledelse............................................................................................................. 21 Teknologi: Hvor og hvad? ........................................................................................... 23 3.1 På land (<15m vanddybde) ......................................................................................... 24 3.1.1 Fordele ................................................................................................................ 24 3.1.2 Ulemper ............................................................................................................... 24 3 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] 3.1.3 3.2 Kystnært område (< 25m vanddybde) ........................................................................ 27 Fordele ................................................................................................................ 27 3.2.2 Ulemper ............................................................................................................... 27 3.2.3 Eksempler på kystnære anlæg ............................................................................ 28 Offshore (> 25m vanddybde) ...................................................................................... 30 3.3.1 Fordele ................................................................................................................ 30 3.3.2 Ulemper ............................................................................................................... 31 3.3.3 Eksempler på anlæg placeret i havoverfladen ( 25m-75m vanddybde) ............. 32 3.3.4 Eksempler på dybtgående anlæg(<75m vanddybde).......................................... 34 3.4 Opsummerings-tabeller .............................................................................................. 35 Regulering: Hvordan reguleres bølgekraftsektoren? .................................................... 37 4.1 Hvilke love gælder for bølgekraft? .............................................................................. 38 4.1.1 Internationalt niveau ........................................................................................... 38 4.1.2 Regionalt niveau .................................................................................................. 40 4.1.3 EU-ret og -politik ................................................................................................. 41 4.2 4.1.3.1 Direktiv for vedvarende energi ....................................................................... 42 4.1.3.2 Vandrammedirektivet ..................................................................................... 43 4.1.3.3 Naturbeskyttelsesdirektiver ............................................................................ 45 4.1.3.4 Miljøvurderingsdirektiver (Environmental Assessment Directives) ................ 46 4.1.3.5 Integreret Maritim Politik ............................................................................... 48 Hvilke tilladelser er nødvendige for at udvikle?.......................................................... 49 4.2.1 5 Eksempler på landbaserede bølgekraftanlæg ..................................................... 25 3.2.1 3.3 4 ENDELIG Vejledende checkliste for udviklere .................................................................... 51 Placering: Hvordan vurderes potentielle placeringer?.................................................. 53 5.1 Udvælgelse af placering .............................................................................................. 54 5.1.1 At finde den bedst egnede placering til bølgekraftanlægget.............................. 54 5.1.1.1 Bølgekraftklimaet ............................................................................................ 54 5.1.1.2 Havdybde og havbundens morfologi .............................................................. 55 5.1.1.3 Beskrivelse af miljøet ...................................................................................... 55 5.1.1.4 Nettilsslutning og netkapacitet ....................................................................... 56 5.1.1.5 Infrastruktur og forsyningsindustri ................................................................. 56 5.1.1.6 Miljø- og planlægningsspørgsmål ................................................................... 57 5.1.1.7 Interaktion med andre brugere/anvendelser ................................................. 58 4 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] 5.1.1.8 6 6.1 Beregning af energiproduktionen på et givet sted ..................................................... 62 6.2 Investering - CAPEX ..................................................................................................... 65 Reduktion af Initial Cost (IC) ................................................................................ 66 6.2.1.1 I henhold til anlægges effekt ........................................................................... 66 6.2.1.2 Omkostninger ved parker................................................................................ 66 6.3 Drifts og vedligeholdelsesomkostninger - OPEX ......................................................... 67 6.4 El-afregning og omsætninger ...................................................................................... 67 6.5 Egenkapital/gæld, skatteberegning og afskrivninger.................................................. 68 6.6 Finansielle resultater ................................................................................................... 68 6.6.1 Net Present Value (NPV) ..................................................................................... 68 6.6.2 Omkostning for el (COE) ...................................................................................... 70 6.6.3 Intern rente (IRR)................................................................................................. 70 6.7 Indlæringskurve (Learning Curve) ............................................................................... 70 6.8 Risiko analyse .............................................................................................................. 70 6.8.1 Følsomhedsanalyse ............................................................................................. 71 6.8.2 Monte Carlo/Tornado impact graph ................................................................... 71 6.8.3 Stress test ............................................................................................................ 72 Miljøet: Hvilke potentielle indvirkninger har udviklingen af bølgekraft? ...................... 73 7.1 Lovgrundlag ................................................................................................................. 74 7.2 Standarder og protokoller ........................................................................................... 75 7.3 Vurdering af indvirkninger på havmiljøet ................................................................... 75 7.3.1 Påvirkning af benthic ecosystems ....................................................................... 76 7.3.2 Påvirkninger på pattedyr ..................................................................................... 77 7.3.3 Påvirkninger af fisk .............................................................................................. 77 7.3.4 Påvirkning af dønninger ...................................................................................... 77 7.3.5 Påvirkning af sedimentation ............................................................................... 78 7.4 Monitorering ............................................................................................................... 78 7.4.1 7.5 8 Geografisk informationssystem (GIS) .............................................................. 60 Investering: hvordan beregnes afkast? ........................................................................ 61 6.2.1 7 ENDELIG Lysekil Case Studie .............................................................................................. 79 Konklusion ................................................................................................................... 80 Samfundsøkonomi: hvad er den samfundsmæssige virkning af bølgekraft? ................. 81 8.1 Hvorfor anvende samfundsøkonomiske forhold? ...................................................... 82 5 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 8.2 Hvilke påvirkninger ser man normalt på? ................................................................... 83 8.3 Hvordan man foretager en samfundsøkonomisk konsekvensanalyse? ...................... 85 8.4 Forventede indvirkninger på regionale produkter og beskæftigelse.......................... 88 8.5 Eksterne omkostninger ............................................................................................... 89 9 10 Konklusioner .............................................................................................................. 91 Referencer ............................................................................................................. 93 6 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 1 Introduktion Det vigtigste formål med WAVEPLAM projektet er at medvirke til at fremskynde udviklingen af en bølgekraft industri på det Europæiske marked for vedvarende energi. I den indledende fase af projektet er der udarbejdet tre rapporter: en ‘Report on the State of the Art of wave power’, et ’Study of non technological barriers’ samt en ’ Report on good practice’. Disse rapporter giver en detaljeret oversigt over den teknologiske status, fremhæver de initiativer, der gennemføres i forskellige lande inden for vedvarende energi samt identificerer forslag til fjernelse eller mindskning af virkningen af de ikke-teknologiske hindringer. Den største ikke-teknologiske hindring er vanskeligheden ved at skaffe den nødvendige kapital til udviklingen frem mod industriens teknologiske modenhed. Inden for bølgekraft kræver selv de mindste projekter relativ megen kapital (dette i modsætning til andre vedvarende energiteknologier, hvor små projekter normalt kræver små investeringer) og den potentielle indtjening står ofte ikke i forhold til denne investering. For yderligere oplysninger om disse aspekter, se hele rapporten: ‘Non-technological barriers to Wave Energy Implementation’ på www.waveplam.eu. For at imødegå dette problem foreslås foranstaltninger, der typisk skal vedtages af det offentlige og som har til hensigt at stimulere et rimeligt afkast af investeringerne. Det offentlige bør på det økonomiske område være fokuseret på at etablere de nødvendige mekanismer til støtte af hver fase af udviklingen. Den største indsats bør dog komme fra den private sektor. Rollefordelingen bør være: Den private sektor investerer, den offentlige sektor støtter. I øjeblikket er den private sektor dog tilbageholdende med at investere i en sektor, der endnu ikke har demonstreret, at teknologien virker i fuld skala. WAVEPLAM projektet har med denne vejledning til formål at øge tilliden blandt investorer, leverandører, elværker og offentlige myndigheder ved at svare på spørgsmål som: Hvorfor investere i bølgekraft? Skal jeg investere i udvikling af en specifik teknologi eller fungere som udvikler af et bølgekraft anlæg? I det første tilfælde: Hvad skal man se efter, når man analyserer et patent, en teknologi eller en virksomhed? I sidstnævnte tilfælde: Hvordan skal man vælge en teknologi og/eller en placering? Hvilken lovgivning findes i branchen? Er de miljømæssige aspekter en uoverstigelig barriere? Hvordan beregner man afkastet på sin investering? Osv. Endelig har denne vejledning også til formål at fungere som et redskab for det offentlige. Når de ved, hvilke stimuli private investorer vil reagere på, vil de være i stand til at forberede og etablere betingelser, der kan lette investorernes beslutning og dermed give bølgekraft industrien mulighed for at opnå et niveau af teknisk og kommerciel modenhed. 7 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 2 Finansiering: Hvorfor bølgekraft? Beslutningen om at investere i et projekt er baseret på, om dette projekt vil resultere i et positivt afkast til sine aktionærer. Beslutningen om at investere i bølgekraft skal baseres på omfattende undersøgelser af fordelen ved at investere i en bestemt teknologi i forhold til andre konkurrencedygtige vedvarende teknologier eller endog andre konventionelle elproduktions-teknologier. To hovedområder skal vurderes: Udbudsanalyse - udgifter til levering af el, nuværende forsyning af el, samt forsyningssikkerhed for el afhængig af teknologi; Efterspørgsel - den nuværende og forventede efterspørgsel efter elteknologier, samt målet for disse. Nationale politiske beslutningstagere må foretage en vurdering af fordelene ved bølgekraft i forhold til støtte til andre former for elforsyning, ud fra følgende perspektiver: Det samlede potentielle udbud af el; Forsyningssikkerhed; Klimaændringer og CO2 reduktion; Energimiks; Jobskabelse. Investorer bør undersøge den virksomhed, der fremstiller produktet eller udvikler bølgekraftanlæg. Under alle omstændigheder er en intern undersøgelse af selskabet (due diligence) påkrævet. Denne vil bestå af en vurdering af: Ledelsen; Virksomhedens finanser; Personalet; Virksomhedsstrukturen; Målsætningen. 2.1 For politiske beslutningstagere: Hvorfor bølgekraft? Kriterierne for den politiske beslutningsproces afviger lidt fra investorens når man overvejer at investere i bølgeenergi. Politikerne er nødt til at prioritere det offentlige perspektiv, idet der tages højde for en række faktorer, der ikke nødvendigvis er relateret til et finansielt udbytte på kort sigt. Følgende er en liste over kriterier, der skal vurderes fra et politisk perspektiv. 2.1.1 Signifikant leveringspotentiale fra bølgekraft I 2007 brugte EU-landene 2.926 TWh elektricitet (EU-OEA, 2010). Energiproduktion fra bølge og tidevandsenergi har et potentiale på 3,6 GW installeret effekt i 2020 og tæt på 188 GW i 2050, og en betydelig del af denne skal komme fra bølgekraft. Det forventes, at bølgekraft kan nå 529 MW installeret i 2020 og næsten 100 GW i 2050. Dette svarer til 1,4 TWh/år i 2020, og 8 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG over 260 TWh/år i 2050, svarende til 0,05% og 6% af den forventede EU-27 efterspørgsel efter elektricitet i henholdsvis 2020 og 2050. Dette er opnåelige mål for bølgeenergi på europæisk plan (se tabel 2.2 for nationale mål). 2.1.2 Afhængighed af energi og forsyningssikkerhed Den indbyrdes afhængighed mellem EU’s medlemsstater er, hvad angår energi - som for mange andre områder - stigende, dvs. et strømsvigt i ét land har umiddelbare virkninger i andre lande. Det er derfor klart, at radikale ændringer af energiproduktion, -distribution og -forbrug er påkrævede med henblik på, at Europa udvikler en effektiv og bæredygtig energiøkonomi. Europas afhængighed af importeret energi er steget fra 20% ved underskrivelsen af Rom-traktaten i 1957 til det nuværende niveau på 50%, og EU forudsiger, at importen vil nå op på 70% i 2030. Hvis tendenserne i energisektor og -politik forbliver uændrede, vil EU's afhængighed af import fortsætte. 2.1.3 Klimaforandringer og CO2 reduktion Med vedtagelsen af det seneste direktiv om vedvarende energi (2009/28/EC) har EU forpligtet sig til at reducere sin udledning af drivhusgasser med 20% inden 2020. For at opfylde disse målsætninger må man have en elproduktion baseret på et pålideligt miks af energikilder. Bølgekraft er en vedvarende energikilde, og udleder som sådan ikke kuldioxid eller partikler. Bølgekraft er derfor velegnet til at erstatte energiproduktion fra fossile brændstoffer. Det er blevet anslået, at 300 kg CO2 kan undgås for hver MWh produceret bølge- og tidevandsenergi. For hver 20 GW (49 TWh/år) installeret bølgeenergi kan CO2-udledningerne således nedsættes med 14,5 Mt/år. 2.1.4 Variation i energiformer Brug af forskellige energiformer, vil reducere spørgsmålet om variabiliteten. Bølgekraft vil bidrage til en sådan gunstig mangfoldighed i EU's energiforbrug og kan ses som et supplement til vindenergi. En engelsk undersøgelse BWEA (2009) konkluderede, at et større vedvarende energimiks, opnået ved at inkludere en større andel af de marine energiformer, vil reducere kravene til reservekapacitet og føre til besparelser i den årlige bruttopris på elektricitet. 2.1.5 Jobskabelse Bølgekraft har gode muligheder for at bidrage til den regionale udvikling i Europa, især i fjerntliggende, kystnære områder. Fremstilling, transport, installation, drift og vedligeholdelse af bølgekraft-anlæg vil generere indtægter og beskæftigelse. Undersøgelser tyder på, at bølgeenergi har en positiv samfundsøkonomisk virkning; f. eks. vil der ske en jobskabelse på 10 til 12 job/MW installeret effekt (figur 2.2). Paralleller kan drages til væksten i vindmølleindustrien. Eksport af VE teknologi tegner sig i dag for 7,1 mia € årligt i Danmark, mens der i Tyskland eksporteres vindteknologi alene til en værdi af over 5,1 mia €. Baseret på fremskrivninger for installeret kapacitet vil bølgekraft-sektoren generere mere end 4.000 arbejdspladser i 2020, og i 2050 vil dette tal stige til ca. 264.00 arbejdspladser. 9 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Figur 2.2: Jobs per installeret MW fra bølge- og tidevandsenergi (EU-OEA, 2010). 2.2 For investorer: Hvorfor bølgekraft? Investorer har ofte mulighed for at investere i en bred vifte af produkter/selskaber/ventures. Det vigtigste kriterium for beslutningen om at investere er det forventede afkast (nogle investeringer er dog drevet af personlige eller filantropiske årsager, men disse er sjældne). Med muligt afkast af investeringen som den drivende kraft vil en investor sammenligne bølgekraft projekter med et væld af andre mulige projekter. Investorer specialiserer sig normalt indenfor bestemte produkter eller brancher, som regel bestemt af deres tidligere erfaringer og ekspertise. Således vil investorer i bølgekraft formentlig kende og interesse sig for energisektoren i almindelighed og sandsynligvis have en interesse for vedvarende energi i særdeleshed. Dette afsnit vil se nærmere på den markedsanalyse en investor vil være nødt til at foretage for at afgøre, om en bølgekraft-investering kan konkurrere eller endda overgå andre investeringsmuligheder i energisektoren. De tal og tabeller, der præsenteres i dette afsnit, er kun eksempler på de oplysninger, der skal undersøges af en investor. Energisektoren er i konstant forandring og al information bør løbende opdateres. 2.2.1 Udbudsanalyse - overordnet analyse af energi omkostninger 2.2.1.1 CAPEX og LCO Er omkostningerne for vedvarende energi i almindelighed, og bølgekraft i særdeleshed, konkurrencedygtig i forhold til andre former for energi, hvis man medtager eksternaliteter? Omkostningerne skal være mindst lige så attraktive som priserne på fossilt brændsel for at være værd at overveje at investere i. To økonomiske indikatorer bør derfor undersøges: 10 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 1. CAPEX (Capital Expenditure/kapitaludgifter) eller omkostninger/kW eller MW. Capex giver et direkte forhold mellem investering og den nominelle effekt. Capex er ikke stedspecifik og tager ikke højde for indtægter. Et eksempel på en omkostning/kW-graf ses i figur 2.3. Omkostningen for bølgekraft kan derefter vurderes for at vurdere, om de er fornuftige for en projekt-investering i forhold til andre energiprojekter. Man bør udvise stor omhu, når man indsamler data. 7000 6000 $/kW 5000 Lower range 4000 Upper range 3000 Median 2000 1000 Co al +c ap tu re Nu cle ar wi nd Co al O ns ho re G as 0 Figur 2.3: Omkostning per kW for forskellige teknologier (World Nuclear Association, 2010) 2. Prisen på elektricitet (Cost of Electricity=COE) eller den gennemsnitlige pris på elektricitet (Levelised Cost of Electricity=LCO) målt i €/kWh eller €/MWh. COE/LCO er meget anvendelig til at angive en økonomisk sammenhæng mellem omkostningerne ved projektet og el-produktion. Der er to metoder til beregning af dette, der ikke må forveksles: a. Simple COE: Den samlede oprindelige pris for projektet delt med den samlede årlige energiproduktion/MW. b. Gennemsnitlig COE (LCO): Den gennemsnitlige årlige udgift til projektet, herunder alle de årlige omkostninger til drift og vedligeholdelse. Dette tal giver den mest nøjagtige måling for udviklere. Et eksempel på en LCO graf er vist i figur 2.4. LCO er stedspecifik og medtager ikke omsætningen. Da nogle økonomer medtager indtægter i LCO, kan LCO være forvirrende, hvilket gør det vanskeligt at sammenligne med de fleste offentliggjorte resultater, der ikke tager højde for dette. 11 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Figur 2.4: Omkostninger ved produktion af elektricitet (£/pence per kWh) uden indregning af omkostninger for CO2 emissions (Royal Academy of Engineering, 2004). 2.2.1.2 Fossile brændselsreserver & forsyningssikkerhed Niveauet af de resterende forekomster af fossile brændstoffer vil have en direkte indflydelse på den fremtidige attraktivitet og bæredygtighed af vedvarende energi. Forventninger hertil vil derfor diktere investeringer i vedvarende energi. Følgende aspekter må vurderes: 1. Forventede reserver af fossile brændstoffer, der påvirker fremtidens marked for vedvarende energi (eksempel i tabel 2.1); 2. Politisk historie vedrørende forsyningssikkerhed, da dette kan påvirke interessen for udvikling af vedvarende energikilder (eksempel i tabel 2.1). Fossil energy source Reserve (Resource) Production Rate Static Depletion time (years) Total 1.279 (6224) 13.1 98 Oil (conventional) 233 (118) 5.5 42 Oil (non-conv.) Natural gas (conv.) Natural gas (non-conv.) Coal (hard and lignite) Uranium, Thorium 96 (361) 196 (230) 2 (1687) 697 (3541) 56 (293) 3.0 65 4.1 0.5 170 101 Tabel 2.1: Fossile energireserver, ressourcer, forbrugshastighed og varighed ved nuværende forbrug (Knies, 2006). 12 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] Figur 2.5: Europæisk forsyningssikkerhed ENDELIG 1 2.2.1.3 Forventet kapacitet fra bølgekraft En investor skal vurdere den installerede effekt og forventede produktion af bølgekraft under ideelle betingelser, og sammenligne denne med eksisterende onshore og offshore vindkraft. Et eksempel ses i Figur 2..6 (EU-OEA, 2010). Figur 2.6: Forventet installeret effekt af landbaseret vind, offshore vind og bølgeenergi (EU-OEA, 2010). 1 http://www.energyinsights.net/cgi-script/csArticles/uploads/4207/Gas%20Map%20Europe.gif 13 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] 2.2.2 ENDELIG Efterspørgselsanalyse: Fossile brændstoffer og vedvarende energi Investorer med interesse for energiforsynings-markedet må foretage en fuldstændig vurdering af den fremtidige efterspørgsel omfattende: Det samlede energibehov, såvel som det samlede behov for elektricitet, og VE energi. Som eksempel kan det anføres, at den tyske regerings videnskabelige, rådgivende råd om globale forandringer forudser en stigning i det globale primære energiforbrug med en faktor 4 fra år 2000 til 2100. Eksemplet i figur 2.7 viser, at vedvarende energi skal udgøre en væsentlig del af energimikset i 2050. Figur 2.7: Udviklingen af efterspørgslen af primær energi iht. WBGU (Knies, 2006). Efterhånden som de fossile brændsler udtømmes, forventes det, at mankoen kan erstattes af vedvarende energikilder. Det er stadig uvist, hvilke vedvarende energikilder der vil blive de centrale aktører. 2.2.2.1 Mål for grøn energi (regions-bestemt) Investorerne har brug for at afgøre, hvor man finder de bedste betingelser for udvikling af vedvarende energi. Kriterierne for vurderingen er: Omfanget af eksisterende VE teknologier, og Nationale mål for VE teknologier (Tabel 2.2) samt mål for bølgekraft (Figur 2.8). 14 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 2 Tabel 2.2: EU nationale mål for VE elektricitet; sammenligning 2005 med 2020 . Figur 2.8: Eksempler på målsætning (regering / industriforening) for bølge- og tidevands-baseret el i udvalgte europæiske lande (EU-OEA, 2010). De indsamlede data om udbud og efterspørgsel vil afgøre, om bølgekraft er en investeringsovervejelse værd. Det næste skridt er at afgøre, hvilket anlæg eller projekt man skal investere i. 2 http://ec.europa.eu/energy/renewables/targets_en.htm 15 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] 2.2.3 ENDELIG Støtteordninger: tilskud (FIT) Takstmekanismer til støtte inden for hvert enkelt land skal undersøges af investoren med henblik på at fastlægge den bedste region/land at investere i. Det nuværende takstsystem (2010) er angivet i Tabel 2.3. FIT Austria Belgium Czech Demark Estonia Finland France Germany Greece Hungary Ireland Italy Latvia Lithuania Luxembourg Netherlands Norway Poland Portugal Slovakia Slovenia Spain Sweden Switzerland UK RPS Investment or tax credits Grants+ subsidy Energy production payment of tax credits 3 Tabel 2.3: Mekanisme for støtte til bølgeenergi i forskellige lande Satser skal undersøges for hvert land og hver teknologi (Dalton et al., 2010a). 3 http://nextbigfuture.com/2008/02/feed-in-tariffs-support-for-renewable.html 16 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Et eksempel fra Spanien ses i Tabel 2.4. Two options to selling power Wind Onshore Solar Photovoltaic Thermoelectric Option A Fixed price c€/kWh 7,3228 Option B Reference premium c€/kWh 2,9291 First 20 years Afterwards 6,1200 Q<100 kW First 25 44,0381 years Afterwards 35,2305 100kW<Q<10MW First 25 41,7500 years Afterwards 33,4000 10<Q<50MW First 25 22,9375 years Afterwards 18,3811 First 25 26,9375 25,4000 years Afterwards 21,5498 20,3200 4 Tabel 2.4: Støtte til forskellige typer VE energi i Spanien Max Limit c€/kWh 8,4944 Min Limit c€/kWh 7,1275 34,3976 25,4038 Ligeledes indhentes oplysninger om satser for bølgekraft (Tabel 2.5). Subsidy Ireland FIT €0.22/kWh England and Wales 2 ROC + subsidies €0.215/kWh Scotland 5 ROC + subsidies €0.35/kWh Portugal Scaled rates 1-4MW €0.26/kWh 5-20MW €0.19/kWh 21-100MW €0.13/kWh Spain €0.06/kWh Denmark €0.08/kWh Greece €0.10/kWh Germany €0.06 France €0.15 Italy €0.34 Tabel 2.5: Nuværende støtte til bølgeenergi i Europa (fra Dalton, G. og O’Gallachoir, B.P. (2010a)) 2.2.4 Sammenfattende SWOT analyse SWOT-analysen (Strengths, Weaknesses, Opportunities and Threats) er en strategisk planlægnings metode, der anvendes til at vurdere styrker, svagheder, muligheder og trusler 4 http://newenergynews.blogspot.com/2008/09/feed-in-tariffs-good-f-i-t-for-us.html 17 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG involveret i et projekt eller i et forretningskoncept. Det indebærer angivelse af formålet med forretningsinitiativ eller projekt og identificerer interne og eksterne faktorer, som er gunstige eller ugunstige for at nå dette mål. Styrker ved bølgekraft Svagheder ved bølgekraft Muligheder for bølgekraft Trusler mod bølgekraft 2.3 Detaljeanalyse for investorer: Hvorfor investere i et bølgekraftanlæg, - firma eller – projekt? Når en investor har besluttet at investere i et bølgekraft-anlæg/firma/projekt gennemføres en fuldstændig analyse (due diligence) af projektet. Den første del af dette afsnit beskriver de forskellige typer af investorer og de typer af anlæg/projekter, som de kan investere i. De finansielle oplysninger, der kræves for en sådan vurdering, er angivet for hver kategori. Det følgende afsnit indeholder oplysninger om specifikke undersøgelser af anlæg/projekt og virksomhedens struktur. Sidstnævnte anses ofte for at være den mest afgørende del af den endelige kommercielle vurdering. 2.3.1 Investor typer Investorer, der vil indskyde (penge eller kapital) for at opnå et økonomisk afkast i bølgekraftsektoren, kan opdeles i fire hovedkategorier. Hver af disse kategorier vil indsamle konkrete forretningsmæssige og finansielle informationer med henblik på at foretage en fuldstændig investeringsbeslutning. De fire kategorier er: 1. Opfinder/licensholder: søger investering og/eller partnere til at udvide sin virksomhed med henblik på fremstilling og/eller implementering af bølgekraftanlæg; 2. Teknologi investor: investor, der opsøger lovende bølgekraft-virksomheder, der har brug for finansiering og/eller partnere for at fremme kommercialisering; 3. Anlægs investor: et firma, der vil købe og drive bølgekraftanlæg; 4. Projekt finansiering: en bank eller finansiel institution, der yder finansiel støtte til et investeringsforslag 2.3.1.1 Opfinder/licensholder Opfindere bør overveje, om deres opfindelse er "økonomisk eller kommercielt levedygtig". Før finansieringen søges eksternt, kan opfinderen tilbyde en licens til produktet. Dette er en alment accepteret måde at gennemføre en produktlancering på. En licens giver en anden virksomhed ret til at fremstille og/eller markedsføre produktet, samtidig med at rettighederne bibeholdes. 18 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Tre typiske måder at udnytte opfindelser på er: Patent og licens: Opfinderen sælger retten til at udvikle og kommercialisere sin patenterede teknologi; Joint Ventures: Opfinderen samarbejder med en partner for at udvikle og producere; Start-ups: Opfinderen udvikler og producerer selv. Valget af type kan afhænge af mange faktorer såsom arten af opfindelsen og dens potentielle marked, men en væsentlig faktor er også den indsats, som opfinderen selv er i stand til at afsætte til kommercialisering og den indtjening, som opfinderen ønsker (Green, 1988). Udover at sælge patentet/licens (som udelukker opfinderen fra den fremtidige udvikling af produktet), kan opfinderen beslutte, at indgå et samarbejde med en virksomhed med henblik på at udvikle opfindelsen sammen. Dette kan bibringe ekstra forskningsmidler samt en fremtidig indtægt fra royalties. Ligeledes kan opfinderen opnå en aktiepost i et nyt fælles selskab og afsætte så meget tid til teknisk rådgivning, forskning og udvikling som muligt fra de normale arbejdsopgaver efter aftale med arbejdsgiveren. Endeligt kan opfinderen beslutte at indlede en helt ny karriere og gøre udviklingen af opfindelsen en fuldtids-beskæftigelse. Lykkes dette, kan opfinderen blive meget velhavende, men hvis ikke, kan opfinderen meget vel fortryde, at have opgivet fast job, pension og andre fordele. Overordnet kræves af opfinderen følgende dokumentation i forbindelse med finansielle indskud: Virksomhedens finansielle situation: o Budgetter, o Resultatopgørelse, o Plan for kommercialisering, o Ledelses-struktur. Investor information: o Partner/investor, o Størrelsesorden af indskud/tilskud, o Investeringshorisont. 2.3.1.2 Produkt investor Der findes to hovedtyper af investorer: En privat investor ønsker generelt set mindre kontrol med selskabet og et mere langsigtet investeringsafkast. Kriterierne for, hvad og hvordan der investeres er dog sandsynligvis de samme som for andre investorer. Private investorer har egen kapital og investerer oftere penge i nye virksomheder. Venture kapital-selskaber kræver normalt en høj forrentning af deres investering (mere end 20% p.a.) og den finansiering, der tilbydes virksomheden, er typisk i størrelsesordenen € 500.000 til mange millioner Euro. Venture kapital fundraising kræver udstedelse af aktier i firmaet til gengæld for investeringen. Venture kapitalselskaber kan investere i alle faser. 19 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Investorerne har brug for at afgøre, på hvilket udviklingstrin firmaet er, da dette vil påvirke interessen for investeringer. De vigtigste forskelle mellem disse faser er listet nedenfor: Virksomheder på et tidligt stadie har lille cash-flow og indtjening. Disse er derfor højrisiko-virksomheder p.g.a. den indbyggede usikkerhed, hvad angår fremtidig cashflow og indtjening. Virksomheder på midterste trin har cash flow og indtægter, men intet eller ubetydelige overskud. Disse virksomheder er også høj-risiko, og det er vanskeligt at forudsige rentabilitet Etablerede virksomheder har cash flow og overskud. Værdiansættelse kan bestemmes ved standard prisen på den seneste investering eller fremtidig indtjening. Man må søge at enes om en rimelig pris (Association Française des Investisseurs en Capital, 2006). Dette sker ofte gennem en velrenommeret valuar. Værdien er fastsat af det fremtidige salg. Værdiansættelse vurderes med en af følgende metoder: Prisen for investeringer i tilsvarende teknologier, Fremtidig indtjeningsmulighed i selskabet, Værdi af aktiver, Diskontering af fremtidig cash flow, Industrielle nøgletal. Forskellige finansieringsmetoder, der kan overvejes, er: Internal funding rounds, Bridging finance, Mezzanine loans, Rolled up interest loans. 2.3.1.3 Projektudviklere For den investor, som overvejer at udvikle bølgekraftteknologi, kræves en anden indsamling af data før beslutnings-tagning. De nødvendige data vil omfatte praktiske aspekter af tekniskøkonomisk karakter såsom: Omkostninger/kW for anlægget. Samtlige andre omkostninger omfattet af de totale projekt-omkostninger. Disse vil blive gennemgået mere detaljeret senere og er opstillet nedenfor: o o Støtte mekanismer og satser Kapitaltilskud kWh satser Umiddelbare omkostninger Anlægsomkostninger (CAPEX) for anlæg, kabel og forankring 20 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] o ENDELIG Drifts og vedligeholdelse (OPEX), omfattende: forsikring, leje, tilslutningsafgifter Indtægter fra salg af el Gældsniveau Finansielt resultat: o COE, NPV, IRR og tilbagebetalingstid. 2.3.1.4 Projekt finansiering Investorer (banker, investeringsselskaber eller private investorer) er måske den vigtigste finansieringskilde bag et bølgekraft-projekt. De baggrundsoplysninger, der kræves af disse selskaber, vil være de samme som beskrevet ovenfor. 2.3.2 Virksomhedsvurdering 2.3.2.1 Teknisk due diligence af anlæg eller projekt En investor bør udføre en fuld teknisk due diligence på det anlæg eller projekt som der agtes investeret i. WAVEPLAM 'State of the Art'-work package henviser til ”Technology Readiness levels” som det niveau af kommercialiseringen af et anlæg/projekt, der er opnået (se http://hmrc.ucc.ie/ for anbefalinger). Efterfølgende afsnit i dette kapitel forudsætter, at investor er overbevist om, at produktet opfylder alle disse krav. 2.3.2.2 Virksomhedens opbygning/struktur og mål Selskabets mål skal endeligt udredes, såvel som investeringstype: joint venture, partner eller stand-alone. Den aktuelle status for partnerne, samt deres planer og tilgængelige midler, skal udredes i forhold til virksomhedens tekniske og kommercielle aspekter. 2.3.2.3 Ledelse 2.3.2.3.1 Opbygning/struktur Et selskabs »Management Plan" er ofte den vigtigste del af en firmaprofil. Den angiver den potentielle forretningsmæssige styrke og virksomhedens evne til at gennemføre sin forretningsplan. De, der læser forretningsplanen, vil være på udkig for at se, ikke kun hvem der er i ledelsen, men også hvordan disses evner samt evnerne hos medarbejderne kan bidrage til et godt resultat. En almindelig måde at kategorisere et ledelsesteam på er som følger: Ejerskabs-struktur, Intern ledelses gruppe, Eksterne ledelses ressourcer, Behov for tilgang af ledelsesressourcer. 2.3.2.3.2 Fleksibilitet af eksisterende ledelse 21 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Ledelsesstil er meget vigtigt for en indgående investor. Nuværende medlemmer er ikke altid de bedste til at lede virksomheden til næste fase i udviklingen. Ledergruppens holdning til investors bidrag, bestyrelsesbeslutninger og deltagelse skal bestemmes inden man forpligter sig. 2.3.2.3.3 Mulighed for at ansætte kvalificeret arbejdskraft Muligheden for fremtidige ansættelser af kvalificeret arbejdskraft bør undersøges. Dette gælder både: Kompetent ledelse og Kompetente medarbejdere. 2.3.2.3.4 Beliggenhed: Afstand fra produktionssted til anlæg af bølgekraftanlæg Jo tættere produktionen af anlægget ligger i forhold til udlægningsstedet jo mere attraktivt er det. Dette skyldes reducerede transportomkostninger såvel som færre vanskeligheder, der kan opstå på grund af dårlig transportinfrastruktur, navnlig i fjerntliggende områder. 2.3.2.3.5 Exit mulighed for investor De fleste virksomhedsinvestorer har interesse for en planlagt exit-strategi, der vil blive udarbejdet på tidspunktet for investeringen. Det vil være hensigtsmæssigt at udarbejde den ideelle exit-strategi for potentielle investorer, før finansieringen søges. Investorerne har brug for at vide, hvornår de kan forvente et afkast af deres investering. Derfor er dette et vigtigt område at afklare præcist. Faktorer, der skal overvejes, er: Tidshorisont for potentielt exit af investor, Investors målsætning for investeringen, Type af exit, Potentielt udbytte. 22 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 3 Teknologi: Hvor og hvad? Bølgekraftanlæg kan opdeles i tre kategorier, afhængig af hvor de placeres: land-, kystnær- og offshore placering. Hvert af de tre områder kan hver for sig bidrage til forsyningen af vedvarende energi. For at opnå en væsentlig el-produktion skal offshore områderne udnyttes. Mange forskellige anlæg er i øjeblikket under udvikling, selvom de fleste bygger på lignende fysiske principper. Det bør forventes, at udviklingen vil resultere i flere velfungerende anlæg, snarere end i én velfungerende teknologi. For at fremskynde udviklingen af bølgekraftanlæg, samtidig med at man mindsker tekniske og finansielle risici, bør alle tilskyndes til at følge IEA-Ocean Energy Systems femtrins udviklingsplan. Intet anlæg har til dato opnået et niveau, der kan betegnes som fuld kommerciel demonstration, men adskillige har demonstreret fungerende teknologier og er på vej mod fuldskala prototype anlæg. Bølgekraftanlæg er blevet klassificeret på mange forskellige måder i de seneste år, som regel for at tilgodeseder passer til særlige behov5. I denne undersøgelse er den mest nyttige tilgang at kategorisere efter det område de er beregnet til at operere i, da både disse områder og anlæggene er helt forskellige. Denne tilgang fører til tre karakteristiske områder, hver med et sæt af fordele og ulemper:6 1. Land placering: anlæggets struktur er placeret på land og kan nås uden brug af skib. Placeringen kan være langs en specifik kyststrækning eller på en kunstig konstruktion, som f.eks. en bølgebryder. Tilstødende vanddybder er typisk mindre end 15m; 2. Kystnært: vanddybden er her for lav til store (500kW – 1MW) flydende anlæg. Bundfaste anlæg er derfor blevet udviklet til dette område (vanddybde er typisk mindre end 25m); 3. Offshore: Vanddybden er for stor til bundfaste anlæg, hvorfor flydende, forankrede anlæg udlægges i dette område (vanddybden er typisk større end 25m); o Anlæg placeret i havoverfladen kan operere i området med lavest vanddybde (vanddybde er typisk 25 – 75m); o Dybtgående anlæg kræver større vanddybde (vanddybde er typisk større end 75m). For hvert område kræves udvikling af specielle anlæg, baseret på bølgernes energiindhold, de fysiske begrænsninger bestemt af topografi og vanddybde, samt andre stedspecifikke forhold. 5 (Se Waveplam rapport ’State of the Art’ for detaljer om udviklings-virksomheder og –anlæg, www.waveplam.eu) 6 (N.B.: Områdebeskrivelsen passer til det almindeligt forekommende, men der kan være tilfælde der overlapper, hvorfor afgrænsningen ikke bør betragtes som fuldstændig). 23 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 3.1 På land (<15m vanddybde) En omhyggelig udvælgelse af lokaliteten er vigtig, da stedspecifikke forhold kan modarbejde anlæggets evne til at opfange bølgernes energi. Denne type anlæg kan typisk opføres i forbindelse med andre anlæg såsom bølgebrydere, havnekajer eller kystsikring i al almindelighed, og dermed fordele udgifterne til anlægsarbejdet. 3.1.1 Fordele Figur 3.1 Typisk landanlæg De primære fordele ved anlæg på land ligger i anlæggets tilgængelighed. Denne fordel gælder både i anlægsfasen og under selve driften. Afhængigt af stedet og det fremherskende bølgeklima må det antages, at man vil have let og uhindret adgang under alle vejrforhold, bortset fra helt ekstreme. Det medfører, at installation af mekanisk og elektrisk udstyr kan ske næsten uhindret under almindelige vejrforhold og, endnu vigtigere, at drifts-og vedligeholdelsesudgifter holdes relativ lavt, idet der ikke er krav om at anvende dyre skibe for at få anlægget tilbage til kysten i forbindelse med reparationer og vedligehold. Ved landbaserede anlæg undgås de problemer med adgang til offshore anlæg, som vindmølleindustrien har konstateret. Herved nedsættes risikoen i anlægs- og driftsfasen væsentligt. Ydermere bliver kravene til certificering og forsikring mindsket. Disse forhold beskrives i WAVEPLAM projektet som en mulig hindring for en større udvikling af bølgekraft parker [se WAVEPLAM rapport: Non-technological Barriers to Wave Energy Implementation, marts 2009]. Derudover kan holdbarheden af ikke-bevægelige anlæg øges, da konstruktionen ofte kan bygges tungere og dermed stærkere. Denne fordel kan yderligere udnyttes ved at kombinere anlægget med andre marine konstruktioner. Der findes en række projektforslag udviklet efter dette koncept. F.eks. foreslog japanerne i 1990'erne, at bølgekraftanlæg kunne tjene til beskyttelse af bugter med udvikling af aquakultur for øje. Alternativ eller supplerende anvendelse af et anlæg kan være en vigtig faktor for den økonomiske rentabilitet for sådanne landbaserede projekter. Forankringsproblemer undgås og nettilslutningen er også lettere for land-baserede anlæg, ligesom der ikke er krav til fleksible tilslutningsmuffer kombineret med forankringssystemet som ved offshore anlæg. Lange undersøiske kabler kan være en betydelig del af omkostningerne ved større offshore installationer. 3.1.2 Ulemper Som i alt andet ingeniørarbejde hænger de fleste fordele tæt sammen med en tilsvarende ulempe, dert også må tages i betragtning. Som en fast forankret struktur har et anlæg af denne type ingen fleksibilitet i forhold til de påvirkninger det udsættes for, så det skal være konstrueret stærkt nok til at modstå alle påvirkninger, primært fra de brydende bølger. Det betyder, at konstruktionen ofte må være større end det er nødvendigt alene for 24 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG energioptagelsen. Landbaserede anlæg kan ofte drage fordel af traditionelle, billige byggematerialer, f.eks. beton. Den primære ulempe ved landbaserede anlæg skal imidlertid findes i bølgeklimaet. Når bølgerne kommer ind over lavere vand vil de gradvist bøje og sprede energien over en større bølgefront. Dette mindsker intensiteten af den bølgeenergi, der er til rådighed. Omhyggelig udvælgelse af lokalitet kan minimere denne effekt. Karakteren af bølger tæt på reflekterende forhindringer, såsom klipper eller konstruerede vægge har stor betydning. Dette betyder, at det er vanskeligere at forudsige bølgemønstret og som konsekvens heraf vanskeliggøres kortsigtede forudsigelser af anlæggets produktion. Forudsigelighed er en afgørende faktor ved salg af elektricitet og planlægning af forsyningsnet. Landbaserede bølgekraftanlæg kan uden tvivl bidrage til Europas energiforsyning, men sandsynligvis kun som en niche leverandør. Miljøkrav vil uundgåeligt give begrænsninger for antallet af steder, hvor der findes tilstrækkelig bølge aktivitet, der kan udnyttes. Globalt vil der derimod være en mulighed for virksomheder, der kan producere disse anlæg med økonomisk rentabilitet. Indsigelser i forhold til støj kan være et problem i nogle områder, også dette er med til at reducere antallet af mulige områder, der kan udnyttes. Støjafskærmning i form af støjsluser kan minimere dette problem, med kun et lille fald i produktionen fra anlægget til følge. Anlægstiden for sådanne anlæg kan være betragtelig sammenlignet med flydende anlæg, der kan bygges under mere industrielle forhold. Tidevand er en anden vigtig faktor, hvis indvirkning må overvejes for landbaserede anlæg. Vandstandsændringer påvirker både bølgerne og anlæggets energioptagelse. Landbaserede anlæg, såsom OWCs og opskylningsanlæg, må indarbejde hensyn til store tidevandsændringer med henblik på at minimere ulempen. 3.1.3 Eksempler på landbaserede bølgekraftanlæg Mange landbaserede bølgekraftanlæg er blevet udviklet gennem tiden. Disse spænder fra bøjer (mekaniske bevægelige flydere) fastgjort til havneanlæg, til konisk udformede kanaler, der øger højden af bølgerne langs en stadigt snævrere kanal, indtil de overskyller i et reservoir. Herved opnås en forskel i vandtryk til den omkringliggende vandoverflade, så det opsamlede vand kan ledes tilbage via en konventionel lavtryks vandturbine. Desværre kræver dette et stort reservoir, hvilket typisk vil medføre miljømæssige problemer. Udviklingen af ovennævnte type anlæg pågår stadig mange steder, men det mest populære, og indtil nu mest succesfulde, landbaserede anlæg er ‘The Oscillating Water Column (OWC)’. OWC princippet egner sig godt til at opføre på land, da hoveddelen af anlægget er en kasse, som vist i figur 3.1. Den ledende virksomhed indenfor denne teknologi er Voith Hydro Wavegen. Deres LIMPET anlæg, der er vist i figur 3.2, blev bygget i 2000 på øen Islay på vestkysten af Skotland, og er et eksempel på den landbaserede OWC teknologi, der indbygges i den naturlige kystlinje. LIMPETs nuværende konfiguration har en maksimal effekt på 130kW fra to turbiner, selv om effekten kan variere, da anlægget anvendes som et nettilsluttet forsknings- og forsøgslaboratorium. 25 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Figur 3.2 130kW LIMPET på Islay, Scotland (Voith Hydro Wavegen) Arrangementer af denne type giver anlæg, der kan placeres side om side, uden at dette kræver fri plads omkring dem for at give mulighed for bevægelser, som det kræves for flydende anlæg. Voith Hydro Wavegen har også været involveret i at udvikle et projekt, der udnytter en bølgebryder struktur, som vist i figur 3.3. Her er 16 små OWC sænkekasser, ca. 16kW hver, placeret på ydersiden af en bølgebryder i Mutriku på Baskerlandets kyst i nærheden af Bilbao. Enhederne arbejder udfra de samme principper som LIMPET og har en effekt på ca. 300kW. Projektet er støttet af EU’s 6. rammeprogram og koordineret af den baskiske Energistyrelse, Ente Vasco de la Energia (EVE) og en af de lokale non-profit organisationer, Robotiker Technalia. Det er det første store bølgekraftanlæg med flere turbiner. Figur 3.3 Voith Siemens Hydro/Wavegen 300kW anlæg i Mutriku, Spain(EVE) Selv om den lavere energiressource, der findes i bølger til landbaserede anlæg er diskutabel ud fra en økonomisk synsvinkel, så er resultatet i dag, at denne teknologi leverer mere el end offshore teknologierne. Ved at flytte teknologien til et kystnære miljø bevarer man alle de fordele det kystnære miljø tilbyder. En ulempe kan være kravene til konstruktionen af anlægget. 26 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 3.2 Kystnært område (< 25m vanddybde) Kystnære enheder er specielt designet til at operere selvstændigt på relativt lavt vand. Som følge heraf er forankring upraktisk, så anlæggene vil normalt være bundfaste, monterede anlæg, enten på pæle eller baseret på gravitations fundamenter. Et eksempel er vist i figur 3.4. Afstanden til kysten afhænger af havbunden, men områder med rimelig flad havbund er at foretrække, da de skaber mindst mulig forstyrrelse for bølgerne. Figur 3.4 Typisk kystnært anlæg (Aquamarine) 3.2.1 Fordele At flytte et bølgekraftanlæg væk fra selve kystlinjen giver den fordel, at bølgeklimaet er mindre skiftende, hvilket gavner anlæggets produktivitet. Det vil dog stadig være placeret i zonen med brydende bølger, hvilket vil betyde relativ større belastning på anlæg og fundament. I de fleste områder vil energien i bølgerne være lig eller lidt større end på kystlinjen. Den korte afstand fra land til bølgekraftanlægget vil have indflydelse på prisen på undersøiske kabler, og det vil i nogle tilfælde være muligt at placere det dyre og sårbare generatoranlæg på land, som vist i figur 3.4. Kun pumpetype teknologier vil være i stand til at drage fordel af denne fremgangsmåde. Retningsbestemt boring er muligt over denne afstand, så det vil være muligt at skabe en effektiv beskyttelse af rør eller kabler. Selv om der vil være behov for skibe m.m. i forbindelse med etablering, vedligeholdelse og reparationer, vil afstanden typisk være rimeligt kort, hvis der iøvrigt er en havn tæt på anlægget. Større vedligeholdelsesarbejder vil ofte med fordel kunne udføres om bord, så den kystnæse placering vil fremme behovet for mindre fartøjer til at transport af personale og materialer. I samme havområde er også offshore vindkraft industrien aktiv. Denne fælles anvendelse af området betyder, at man kan overveje at kombinere bølgekraftparker med offshore vindmølleparker. I første omgang kunne man dele infrastruktur og faciliteter, navnlig de dyre undersøiske kabler. Undersøgelser er i gang flere steder i Europa, for at undersøge fordelene ved fælles kabler til bølgekraftanlæg og vindmølleanlæg. 3.2.2 Ulemper Selv om afstanden til kysten er kort vil det være nødvendigt med en vis tid til havs i et anlægs levetid. Som beskrevet i afsnit 3.1.2 vil dette medføre en ekstra risiko, som bygherren skal indarbejde i den økonomiske prognose. Den lave vanddybde vil kunne fremme anvendelsen af forskellige skibstyper til dette arbejde, såsom små jack-up pramme, der kan være mere vejruafhængige end de flydende pramme, men udviklingen vil være afhængig af det konkrete område. Havbundens geologi har en væsentlig betydning for kystnære anlæg; bløde aflejringer eller hård klippe kan give væsentlige problemer eller udelukke dele af havbunden, afhængigt af udformningen af anlæggets fundament. Gravitationsfundamenter vil oftest være mindre afhængige af havbundstypen. 27 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Da gravitationsfundamenter ofte er fremstillet af beton, vil disse være tilbøjelige til at beslaglægge en større del af havbunden end pælefunderede fundamenter. Dette vil i nogle tilfælde øge de tekniske og miljømæssige problemer. Størrelsen af funderingsblokken vil være afhængig af bølgelast og anlæggets tendens til at vælte. Dette kan føre til anlæg, der må overdimensioneres i areal i forhold til, hvad der er krævet for at producere el. Sådanne anlæg kræver også foranstaltninger på havbunden, som på grund af den lave dybde ikke må være følsom for erosion. De miljømæssige konsekvenser af bundfaste anlæg er som anført også afhængigt af ’fodaftrykket’, hvor godkendelse kan blive et problem. For at imødegå erosion og belastning fra bølgetryk kan rammekonstruktioner komme på tale. Disse vil formentlig blive fremstillet i stål, så det vil være dyrere og vil kræve korrosionsbeskyttelse. Teknologier kendt fra oliesektoren har været anvendt i tidligere forsøg med bølgekraftanlæg: pælefundering, herunder forspændte pæle samt kabler fastgjort til bunden. Til dato har ingen af disse vist sig at være helt overbevisende. Selvom bølge dynamikken i den kystnære zone kan være forholdsvis let at overskue, er den alligevel forholdsvis kompliceret når der skal tages hensyn til erosion lokalt og langs kysten. Et enkelt bølgekraftanlæg vil ikke have stor indflydelse på disse processer, men store anlæg, hvor der vil ske en ændring af energifluxen og strømningsmønstret, kan ændre hydrodynamikken i et område. Omfattende undersøgelser kan derfor være nødvendigt og resultere i en begrænsning af et projekts størrelse og derved påvirke den overordnede økonomi i projektet. Dette kan begrænse antallet af mulige lokaliteter for denne type anlæg. Anbringelsen af generatorer og transformatorstationer på land vil kræve yderligere godkendelser og tilladelser. Hvis også anlægget omfatter energilagring forstærkes problemerne. Godkendelse af anlæg placeret i havet og konstruktioner placeret på kysten finder i mange lande sted i to forskellige instanser, hvilket kan komplicere godkendelsesprocessen. Fastforankrede anlæg kræver, både i udviklingsprocessen og under drift, at der tages hensyn til tidevandsvariationer. 3.2.3 Eksempler på kystnære anlæg Mange udviklere har koncentreret sig om de kystnære, lavvandede områder siden interessen for bølgekraft opstod i begyndelsen af 1980'erne. Mange af de britiske koncepter i denne periode var baseret på bundfaste anlæg. I Storbritannien var disse oftest af Oscillerende vandsøjle (OWC) typen, mens Europa og Japan på daværende tidspunkt var mere opfindsomme og udviklede systemer baseret på hængslede klapper, forankrede bøjer (lille nominel effekt) og opskylsanlæg. Denne kreative tænkning trives fortsat og virksomheder i Europa og så langt væk som Australien arbejder på anlæg, der opererer i kystnære områder. Indsatsen for at gøre disse enheder sikre, produktive og økonomisk rentable er stadig i gang. Det australske selskab Oceanlinx startede med den traditionelle OWC teknologi, men ændrede radikalt til en stålramme som det ses i figur 3.5. Fotografiet til højre viser anlægget som det ser ud fra kysten. Den fysiske virkemåde af enheden er den samme som det landbaserede Voith Hydro Wavegen LIMPET. 28 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Figur 3.5 Oceanlinx kystnære, 500kW OWC koncept, Port Kimble, Australien Et eksempel på et andet kystnært anlæg er Oyster (Aquamarine Power). Anlægget er fastgjort til havbunden og bruger et klap arrangement. Bevægelsen af klappen frem og tilbage (som følge af bølgerne) aktiverer en pumpe, som sender vand i land. Elektricitet kan så genereres af vandtrykket via en standard Pelton turbine. Anlægget testes i øjeblikket på det britiske testcenter EMEC på Orkney øerne, Skotland. Figur 3.6 viser pilotanlægget Oyster under opførelse og i brug på havet, figur 3.4 viser princippet. Figur 3.6 Aquamarine Powers kystnære, 300kW Oyster anlæg, EMEC, Skotland 29 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Et andet koncept til udnyttelse af bølgeenergi i den kystnære zone er Wavestar. Dette koncept falder ind under kategorien af Multiple Point Absorbers og anvender en platform fastgjort til havbunden. Denne støtter bevægelige arme med halvkugleformede flydere, der stiger og falder i takt med de passerende bølger. Bevægelsen komprimerer olie, der driver en hydraulisk motor og generator. Point Absorbers kan udnytte energi fra alle retninger og består typisk af en flyder, der bevæger sig i forhold til en fast reference, i dette tilfælde en ramme, som er forankret eller Figur 3.7 Wavestar sektion af prototype, fastgjort i havbunden. En sektion af anlægget i fuld flydere bragt ud af vandet for stormsikring størrelse testes i øjeblikket i havet udfor den danske kyst ved Hanstholm og er vist i figur 3.7. Flyderne er hævet i stormsikringsposition. Dette anlæg var tænkt som en enhed, der kan kombineres med offshore vindmølleparker. 3.3 Offshore (> 25m vanddybde) De fleste af dagens bølgekraftanlæg og -koncepter er designet til at være udlagt i offshoreområdet. Dette område begynder, hvor vanddybden er ved at blive for stor til bundfaste anlæg, og hvor store flydende anlæg kan fortøjes sikkert. Anlæg udviklet til dette område varierer meget, dog kan der bredt sondres mellem anlæg placeret i overfladen og dybtgående anlæg. Det operationelle koncept for de fleste anlæg er stadig meget ens, nemlig to masser, der bevæger sig forskelligt sådan, at et kraftudtag kan monteres mellem dem for at udvinde energi forårsaget af den relative bevægelse mellem masserne. En typisk offshore enhed er vist i figur 3.8. Der findes andre typer, såsom opskylsanlæg og neddykkede anlæg, der opererer med trykforskelle. Disse beskrives nedenfor. 3.3.1 Fordele Figur 3.8 Typisk offshore koncept Den primære fordel ved offshore området er set ud fra et ressource synspunkt, selvom det skal bemærkes, at de fleste anlæg på nuværende tidspunkt refererer til en afstand, der kun er få km fra kysten. Kabelomkostninger og praktiske overvejelser betyder, at udviklere ønsker at forblive så tæt på kysten som havbunden tillader. Lande med stejle kystlinjer er fordelagtige i denne henseende. Energiindholdet i bølgerne i offshore området er generelt højere end i de to andre zoner. Bølge-forudsigelser og prognosemodeller kan være nyttige redskaber i offshore området, både i forhold til planlægning af drift og vedligeholdelse samt til forudsigelse af elproduktionen. Kyster, der vender mod de fremherskende vindretninger og med lange kyststrækninger, er mest fordelagtige for udvikling af bølgekraft, idet kombinationen resulterer i ekstremt høje energi niveauer i dette område, således at der ikke opstår et behov for at komme langt ud på havet. 30 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Anlæg i dette område er fortøjet, så de kan modstå storm. Det betyder, at nogle dele af det bevægelige anlæg ikke behøver at kunne modstå de ekstreme kræfter i en fuld storm. Flydende anlæg kan således designes til at blive taget ud af drift i situationer med ekstrembølger således, at overlevelse bliver et forankringsproblem snarere end et problem for de kraftgenererende, bevægelige dele. Dette bør dog ikke mindske kravet til et veltilrettelagt kraftudtag med indbygget overlevelsesstrategi i kontrolsystemet. Forankringer udnyttes i visse flydende koncepter, således at anlægget kan tages i havn for rutinemæssig vedligeholdelse og service. Denne fremgangsmåde vil reducere mængden af offshore aktivitet og dermed nedsætte risikoen ved sådanne operationer. Det skal dog bemærkes, at denne metode indebærer en operationel risiko, der øges i forhold til antallet af anlæg i parken. Godkendelser forventes at blive mindre vanskeligt opnåelige i denne zone end i de to foregående, da samspillet med andre brugere af havet typisk er reduceret. Det er en generel opfattelse, at udviklingen offshore er lettere at få godkendt end det er tilfældet tættere på eller i land. I Irland har man for eksempel besluttet ikke at tillade bølgekraftudvikling inden for fem kilometer fra kystlinjen (DMNR, 2001). Alle typer af forhold såsom fiskeri, søfart og navigation skal inddrages på så tidligt et tidspunkt i projekteringen som muligt. Selv efter inddragelse af andre interesser for udnyttelse af offshore zonen, burde det være muligt at etablere relativt store bølgekraftparker. Forankrede bølgekraftanlæg vil typisk dække en mindre del af havbunden end fast forankrede anlæg da kun ankre, pæle eller ballastblokke vil være påkrævet på havbunden. Dette vil minimere potentielle miljømæssige påvirkninger. 3.3.2 Ulemper De væsentligste ulemper for driften i et offshore område omfatter de tekniske og ingeniørmæssige aspekter af et projekt. Afstanden til kysten vil indvirke på de fleste beslutninger, da det påvirker den tid man har på havet og da en vis længde af vejr-vinduet er nødvendig for hver enkelt operation. Den afsides beliggenhed betyder, at alle aktiviteter vedrørende driften af bølgekraftparken vil blive anset for havbaserede, og derfor vil der i mange tilfælde være skærpede sundheds- og sikkerhedsmæssige krav. Dette vil naturligvis øge omkostningerne ved driften. Afstanden betyder også, at længere, og dermed dyre, undersøiske kabler og fleksible koblinger til at tilslutte enheden til kabelet, er nødvendige. Til dato er pålideligheden af fleksible kabelmuffer endnu ikke demonstreret. Afstanden til land kan være særligt problematisk for dybtgående anlæg, med mindre vanddybden øges hurtigt offshore og afstanden derfor er kort til land. Certificerings- og forsikringsspørgsmål vil blive klassificeret som offshore operationer og vil ofte være mere krævende end for kystnære anlæg. Offshore anlæg falder typisk i design ind under skibskonstruktion, hvor kystnære anlæg oftest falder under anlægsarbejder. Det vil derfor være skibsbranchens standarder, der vil blive anvendt. Dog bør der tages hensyn til, at bølgekraftanlæg svarer til ubemandede fartøjer. Fra en finansmands synspunkt er risikoen ved at investere i et offshore projekt større, selv om sikkerhedskontroller vil mindske denne risiko. Operationel nedetid bliver en øget mulighed og 31 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG kan være en betydelig risiko, så omhyggelig planlægning af aktiviteterne er nødvendig. Vejrvinduer i barske offshore placeringer vil være begrænsede, men som anført ovenfor bør prognoser kunne lette planlægning af vedligeholdelse og service. Forhåndskendskab til bølgeklimaet i et bestemt område er vigtigt, ikke kun for den økonomiske vurdering af en bølgepark, men også for at kunne udvikle en realistisk strategi for drift og vedligeholdelse. Detaljerede statistiske opgørelser af det fremherskende bølgeklima på stedet angiver den type bølgehøjde som er nødvendig for planlægning af aktiviteter til søs. Procentdelen af den tid en bølge af en angiven højde forekommer, vil danne baggrund for drift og vedligeholdelse. For at kunne operere i et havområde med rimelig høj årlig energiflux, mellem 40 - 60kW/m bølgefront, skal ekstreme storme kunne modstås. Søtilstande på over 500 kW/m kan forventes, og anlægget skal være konstrueret til at klare enkelte bølger på over 1000kW/m. 3.3.3 Eksempler på anlæg placeret i havoverfladen ( 25m-75m vanddybde) Denne type anlæg er den mest udbredte, som undersøges på nuværende tidspunkt. Der er mange koncepter på forskellige udviklingstrin, hvis man følger IEA OES’ fem-stadiers udviklings-tidsplan (se WAVEPLAM D2.1 ’A State of the Art Analyse’, februar 2009). Som nævnt ovenfor arbejder størstedelen af anlæggene efter samme grundlæggende fysiske principper med udnyttelsen af den relative bevægelse af to masser. I det følgende er omtalt nogle eksempler. Selv om den grundlæggende teknik er ens er der er forskellige metoder, der anvendes til at aktivere masse bevægelsen, så for forståelsens skyld er det nyttigt på dette tidspunkt at introducere en supplerende klassifikation, der anvendes for bølgekraftanlæg. Dæmpeled er enheder, der skal rettes vinkelret på indkommende bølger. Energi udvindes som bølgerne passerer langs hele længden af enheden. I teorien vil dette resultere i en højere absorption end for korte, eller akse-symmetriske, anlæg. Pelamis, vist i figur 3.9, er et sådant anlæg. Pelamis er det mest udviklede bølgeenergi anlæg, der opererer i Figur 3.9 Pelamis, 750kW unit denne zone og har gennemgået test af en fuld størrelse prototype. Disse resulterede i en egentlig ændring af design og den ombyggede version undergår yderligere test på EMEC i Skotland. Point Absorbere er normalt akse-symmetriske enheder, der har en udstrækning i havoverfladen, der er mindre end 1/3 af en gennemsnitlig bølgelængde. Symmetrien betyder, at de er mindre afhængige af bølgeretningen end mange andre anlæg. Der er flere forskellige anlæg, som kan være fastgjort til havbunden eller fortøjede, flydende enheder. Differens tryk anlæg er nedsænkede og anvender forskellen i tryk mellem successive bølgetoppe og dale. 32 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG CETO anlægget, vist i figur 3.10, er under udvikling af Carnegie Wave Energy Limited og er et eksempel på en enhed, som opererer ud fra dette princip. Stor skala (1:4) tests udføres udfor Perth i Australien. Disse enheder anvendes til at pumpe vand til afsaltning snarere end til el-produktion. Tidlige produktionsenheder forventes at være i 250kW området. Figur 3.10 CETO anlæg I de senere år er udviklingen af Point Absorbers gået i retning af at samle små individuelle enheder på en enkelt platform. Fred Olsons Buldra, vist i figur 3.11, der undergår 1:4 skala afprøvning ud for den norske kyst, er et eksempel på dette. I virkeligheden er denne type anlæg en flydende version af bundfaste anlæg som beskrevet i afsnittet om kystnære område (afsnit 3.2.3). En fuld skala enhed forventes at yde mellem 500kW og 1 MW, men ingen producent har foretaget forsøg i fuld skala til dato. Muligheden for at kombinere flere mindre kraftudtag på en enkelt platform kan også udnyttes af opskylsanlæg. Denne metode er anvendt for at opnå en bedre kontrol af produktionen. En pioner inden for opskylsanlæg princippet er det danske firma Wave Dragon. En skala 1:4.5 prototype af et Nordsø anlæg, vist i figur 3.12, gennemgår omfattende forsøg på den nationale test site i Nissum Bredning. I fuld skala vil Wave Dragon kunne bygges for forskellige bølgeklimaer med en effekt på mellem 4 og 12MW. Figur 3.11 Fred Olsen Buldra anlæg Figur 3.12 Wave Dragon 4-12MW enhed i skala 1:4,5 33 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Svingende vandsøjle (OWC) anlæg har også en flydende variant. En fordel ved dette koncept er, at skrogets dynamik, såvel som vandsøjlens bevægelse, kan designes til at bidrage til den samlede potentielle effekt af anlægget. Den irske udvikler Ocean Energy tester i øjeblikket en kvart skala enhed på det nationale test site i Galway Bay. Enheden kan ses under stormvejr i figur 3.13 og med en noget roligere solnedgang i figur 3.14. Webcam fotoet viser den type forhold disse maskiner skal være konstrueret til at modstå for at kunne blive økonomisk levedygtige. En typisk OE Buoy ville have en effekt i omegnen af 1MW. Figur 3.14 OE Buoy i roligere forhold Figur 3.13 OE Buoy i storm 3.3.4 Eksempler på dybtgående anlæg(<75m vanddybde) Flere udviklere undersøger anlæg, hvor designet er baseret på et anlæg med en forholdsvis stor dybgang. De fleste af disse ville være klassificeret som Point Absorbers bølgekraftanlæg. En indlysende ulempe ved disse anlæg er, at dybere vand er nødvendig for udlægning, hvilket igen kan tvinge bølgekraft parken længere væk fra kysten. Dette opvejes af, at anlæggene så opererer i et højere bølge regime. To virksomheder, der har udstyr af denne type, er den amerikanske koncern Ocean Power Technology (OPT) og den irske udvikler Wavebob. Trods et udseende, der er meget ens, har hver virksomhed fulgt en noget forskellig filosofi, når det kommer til at anvende anlæggenes evne til at absorbere energi. Figure 3.15 OPT PowerBuoy anlæg OPT anlægget er vist på kajen i figur 3.15. Den dybe køl, malet sort, kan ses. Virksomheden har testet flere mindre versioner af anlægget forskellige steder rundt om i verden og vil udlægge 150kW enheder i Nordamerika og Europa i den nærmeste fremtid. En 500 kW maskine er i planlægningsfasen. En af de tidlige 40kW anlæg, udlagt på havet, er vist i figur 3.16. Figur 3.16 anlæg 40kW OPT 34 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG En anden tilgang er taget med Wavebob. Her anvendes et ballast kammer placeret under vandet designet således, at de to dele har forskellig naturlig periode. Mellem de to dele placeres kraftudtaget, der omdanner bølgeenergi til mekanisk bevægelse. Wavebob anvender også vand som ballast, men her i form af den vandsøjle, der ligger over kølen. I Wavebobs tilfælde opbevares vandet i en stor tank under havoverfladen. Fordelen ved vandballast er, at inerti kan tilføjes systemet uden en ændring af vægten, og dermed forskydning af anlægget. Virksomheden har fulgt IEA Ocean Energy Systems 5 trins udviklingsprogram og har nu nået det stadium, hvor 1:4 skala test skal udføres i Galway Bay, Irland, se i figur 3.17. Den forventede ydelse vil være mindst 1 MW. Figur 3.17 Wavebob anlæg i skala 1:4 3.4 Opsummerings-tabeller Zone Onshore Nearshore Off-shore Shallow-Draught Deep-Draught Factor Site availability Low Medium High Medium LowMedium LowMedium Low Medium-High O&M cost Low Medium Med. to High Med.-High Cabling costs Low Medium Med. to High Potentially High Survivability risk Low Medium Med. to High High Low to Med. Med. to High Med. to High High Low Medium High High Installation complexity Technology burden Potential power per device Tabel 3.1 Karakterisering ved placering i forskellige zoner 35 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] Zone On-shore Potential lower/shared cost (capital, O&M) Advantages Lower technology risk Easy access for service & maintenance Fixed cable connections Disadvantages Smaller individual machines Near-shore Cabling costs not excessive Can harness nearshore physics such as surge Power pack can be onshore (also disadvantage) Survivability issue due to shore proximity Potential for farms is limited Site availability potentially low Wave climate can be unstable Off-shore Shallow-Draught Deep-Draught Depth range suits large devices of varying concepts – significant site availability Facilitates devices with deep draught Wave power not diminished by proximity to land Permitting potentially easier Environmental/permit ting issues may be significant On-shore PTO planning permission required Larger power rated devices possible Moderately higher resource No visual obstruction Minimal environmental impact Short journey for service & maintenance Site availability is limited Environmental / permitting factors may be an issue ENDELIG Installation, O&M can be problematic due to distance from shore Mooring may be difficult Installation, O&M, access can be problematic and expensive Mooring may be difficult Cabling very expensive Accessibility & cabling can be difficult/expensive Limited site availability close to markets Tabel 3.2 Fordele og ulemper ved placering i forskellige zoner 36 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 4 Regulering: Hvordan reguleres bølgekraftsektoren? Udviklere skal holde sig ‘det store billede’ for øje - international, regional og europæisk lovgivning kan synes langt borte fra projektudviklingen, men denne er nødt til at foregå indenfor denne ramme; Som lovgivningen ændres vil også kravene til licenser og godkendelser forandres – udviklere bør være opmærksomme på dette; Krav til tilladelser, licenser og godkendelser må forenkles og samordnes – udviklere kan fremme denne proces ved at gøre opmærksom på behovene; Udviklere bør støtte grundlæggende studier af miljøforhold (baseline studies) og opfølgende undersøgelser af miljøpåvirkninger, og de må gøre disse informationer tilgængelige for beslutningstagere og andre interesserede; Beslutningstagere bør acceptere, at ikke alle miljøpåvirkninger er kendte – den eneste måde at vurdere disse er ofte ved at udlægge anlægget. Dette vil muliggøre flere projekter til demonstration af prototyper, der ville vise, om anlæggene fungerer som forudset, hvilket kan medvirke til udbredelse af teknologien. Bølgekraftsektoren er stadig i udviklingsstadiet. Det er imidlertid vigtigt, at udviklere er bevidste om de styringsmæssige rammer, inden for hvilke denne sektor skal fungere. Som en ny industri er det anerkendt, at regelsættet inden for vedvarende energi generelt, og bølgekraft i særdeleshed, fortsat vil udvikles. Bølgekraftsektoren skal naturligvis operere inden for gældende lovgivning og politiske rammer. I takt med, at denne ramme udvikles og ny lovgivning og politikker træder i kraft, bliver bølgekraftsektoren nødt til at tilpasse sig denne forandring. Af denne grund, og for at sikre, at et nyt sæt af ikke-teknologiske barrierer ikke udvikler sig i takt med at koncepter og strukturer ændres, er det vigtigt, at de eksisterende styringsmæssige rammer er forstået og dens krav indarbejdet i et udviklingsprojekts planlægningsproces. Bølgekraft-udviklere er derfor nødt til allerede nu at forholde sig til, hvilke nye regler der er under vejs og hvilke konsekvenser det kan få for den fremtidige udvikling. Dette afsnit indledes med en kort oversigt over de vigtigste love og politikker på forskellige forvaltnings-niveauer, der vil påvirke udviklingen, med særlig vægt på de områder, der er af speciel interesse for udviklere. 37 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 4.1 Hvilke love gælder for bølgekraft? De lovgivningsmæssige rammer for udvikling af bølgekraft er formet af lovgivning på forskellige niveauer, herunder internationale, regionale, europæiske og nationale. Dette er vist grafisk i figur 4.1. Det ligger uden for rammerne af dette afsnit at beskrive hver af disse niveauer detaljeret, hvorfor kun de vigtigste træk, af relevans for bølgekraft udviklere, præsenteres her. Figur 4.1: Sammenhæng mellem lovgivning på forskellige niveauer. 4.1.1 Internationalt niveau Selvom der ikke findes specifikke internationale regler om bølgekraftudvikling er det vigtigt at erkende, at bølgekraft-industrien er nødt til at arbejde inden for de eksisterende juridiske rammer, der bedst passer for bølgekraft. Det eksisterende regelsæt for bølgekraftprojekter har udviklet sig i overensstemmelse med de rettigheder og pligter som kyststater har folkeretsligt anerkendt. På både internationalt og regionalt plan er de juridiske rammer stort set fastsat, og er derfor ikke noget en udvikler behøver udtrykkeligt at overveje under planlægningen af et bølgekraftprojekt. De juridiske instrumenter på disse niveauer er, og vil fortsat være, en vigtig drivkraft i udviklingen hen imod mere vedvarende energi. Derfor er i tabel 4.1 listet de vigtigste internationale juridiske instrumenter, her anført sammen med deres relevans for bølgekraft udviklingen. For yderligere oplysninger om disse aspekter se Leary & Esteban (2009a, 2009b). 38 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG INTERNATIONAL LEVEL Convention United Nations Framework Convention on Climate Change Kyoto Protocol United Nations Law of the Sea Convention Convention on Biological Diversity Relevance Aims to achieve stabilisation of greenhouse gas concentrations in the atmosphere at a level that would prevent dangerous anthropogenic interference with the climate system Sets binding targets for 37 industrialised countries and the European Community for reducing greenhouse gas emissions Commonly known as “a constitution for the oceans”. This attempts to regulate all aspects of the resources of the sea and uses of the ocean. Prescribes various maritime jurisdictional zones which dictate activities which can occur in these zones and who has the authority to regulate and manage such activities. Aims to conserve biological diversity, enable sustainable use of its components, and the fair and equitable sharing of benefits arising from the use of genetic resources Tabel 4.1 Internationale konventioner der gælder for udvikling af regler omfattende udnyttelsen af havet Den spirende bølgekraft sektor skal sameksistere med de etablerede brugere af havet. Anvendelser til formål såsom sejlads og fiskeri har en lang og veletableret retshistorie, der i tidens løb stort set været omfattet af FN’s havretskonvention (the United Nations Law of the Sea Convention (LOSC)). Denne konvention indeholder bestemmelser om f.eks. søvejsregler, territorialfarvand, økonomisk område, bevarelse og forvaltning af levende marine ressourcer, beskyttelse af havmiljøet og et regime for videnskabelig havforskning. Delegation af den maritime domstolskompetence er måske den mest relevante bestemmelse i konventionen for havbaseret vedvarende energi. I øjeblikket foregår det meste af bølgekraftudviklingen i en stats indre farvande eller territorialfarvande (12M). En kyststat har fuld territorial suverænitet over dens indre farvande, hvilket betyder, at der generelt ingen begrænsninger er i henhold til international lov om, hvordan en kyststat kan regulere udlægningen af bølgekraft-, tidevandsanlæg eller andre former for havenergi faciliteter inden for dens indre farvande. Udlægning i territorialfarvande er dog mere kompleks. Kyststatens suverænitet over søterritoriet er omfattet af retten til »uskadelig passage« af udenlandske fartøjer. Kyststaterne kan regulere aspekter af »uskadelig passage«. Dette omfatter foranstaltninger til sejladsens sikkerhed, f.eks. sejlruter og trafikadskillelses-ordninger, beskyttelse af kabler og rørledninger og beskyttelse af havmiljøet. Begge disse problemer opstod for nylig under arbejdet med Wave Hub projektet ud for Cornwalls kyst i Storbritannien. I dette tilfælde foreslog de britiske myndigheder til Den Internationale Søfartsorganisation (IMO), at den eksisterende trafik flyttes 2-3 sømil miles nord for dens nuværende position, således at sejlruten til og fra havne i Bristol Kanalen blev flyttet væk fra den foreslåede Wave Hub site (IMO, 2008). I henhold til konventionen om biologisk mangfoldighed (CBD) er udvikleren forpligtet til at udvikle nationale biodiversitets strategier og handlingsplaner, og at integrere disse i bredere nationale planer for miljø og udvikling. Et særligt arbejdsprogram om hav-og kystområder blev vedtaget første gang i 1998, og efterfølgende revideret og opdateret i 2004. Dette går stærkt ind for integreret hav- og kystområdeforvaltning (IMCAM), med etablering af beskyttede marine og kystnære områder. Parterne opfordres til at etablere og / eller styrke institutionelle, 39 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG administrative og lovgivningsmæssige ordninger angående udvikling af integreret forvaltning af marine og kystnære økosystemer, planer og strategier for hav- og kystområder, og deres integration i de nationale udviklingsplaner (COP 2, beslutning II/10). I 2004 vedtog partskonferencen at udvikle et netværk af beskyttede hav- og kystområder inden år 2012. Dette engagement har fungeret som en drivkraft for udpegning af marine og kystnære habitater og artsbeskyttelse på EU og nationalt plan, som det ses i det øgede antal af Natura 2000-områder. Beskeden til bølgekraftudviklere er, at i betragtning af at det stigende pres for at bevare og genoprette biodiversitet, vil antallet af udpegede områder til sådanne formål sandsynligvis stige i fremtiden. For at sikre, at bølgekraft udviklingen kan fortsætte er det derfor vigtigt, at de potentielle miljømæssige virkninger behandles så tidligt som muligt i projektudviklingen. Et anlæg, der kan dokumentere over for den relevante miljømyndighed, at der er ringe eller ingen miljøbelastning vil komme hurtigere gennem godkendelsesprocesserne end et, der ikke kan dokumentere en sådan påstand. 4.1.2 Regionalt niveau De Forenede Nationers Miljøprogram (UNEP) er ansvarlig for etablering og udvikling af The Regional Seas Programme, indledt i 1974. Dette er et globalt program, der gennemføres gennem regionale instanser. I denne sammenhæng tages ikke nødvendigvis udgangspunkt i en 'regional økologisk' sammenhæng, men er snarere en politisk baseret sammenhæng. I begyndelsen fokuserer sådanne programmer typisk på havforurening gennem udvikling af en regional handlingsplan. Denne handlingsplan understøttes normalt af en stærk juridisk ramme i form af en regional konvention og tilhørende protokoller om specifikke problemer. De to regionale programmer af størst relevans for WAVEPLAM, når man tager placeringen af partnerlandene i betragtning, vedrører det nordøstlige Atlanterhav (OSPAR-konventionen) og Middelhavsområdet (Barcelona-konventionen). Den Europæiske Union, såvel som de enkelte medlemsstater, er parter i begge disse konventioner, hvilket gør deres respektive bestemmelser til bindende krav. 40 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG REGIONAL LEVEL Convention OSPAR Convention for the Protection of the Marine Environment of the North East Atlantic Mediterranean Action Plan and Barcelona Convention Relevance Originally dealt with marine pollution but now has specific strategies on Biodiversity and Ecosystems, Eutrophication, Hazardous Substances, Offshore Industry and Radioactive Substances. One aim of the Biodiversity and Ecosystems Strategy is to deliver an ecologically coherent network of well-managed Marine Protected Areas (MPAs) in the North-East Atlantic by 2010 Secretariat has developed guidance on environmental considerations for siting offshore wind farms. Wave and tidal energy will be included within the ‘Offshore Industry’ thematic area in future and the Secretariat have asked ICES to provide advice specifically on the possible environmental impacts of these two technologies. The OSPAR secretariat is also working on the development and implementation of Maritime Spatial Planning systems within the North Sea area and wider North east Atlantic (see OSPAR, 2009). Originally dealt with marine pollution but focus has now shifted towards integrated coastal zone planning and management A Protocol on Integrated Coastal Zone Management (ICZM) was adopted in 2001 but this has yet to enter into force. Protocol provides that maritime works should be subject to an authorisation procedure whereby their “negative impact on coastal ecosystems, landscapes and geomorphology is minimised or, where appropriate, compensated by nonfinancial measures” (Article 9(2)(f)). Tabel 4.2 Regionale havretskonventioner og deres relevans for udviklere af bølgekraft 4.1.3 EU-ret og -politik Næsten al EU-lovgivning kan have en indvirkning på forvaltningen af kyst- og marine ressourcer. Dette er bredt anerkendt og forklarer, hvorfor lovkrav ofte optræder som en ikketeknisk hindring for marin udvikling af vedvarende energi. Mens mange af EU's medlemsstater ikke har en fælles retstradition og har forskellige former for nationale, regionale og lokale myndigheder, er EU-ret den øverste instans og har forrang frem for lovgivningen i medlemsstaterne. Dette er velkendt og medlemsstaterne er forpligtet til at træffe alle nødvendige foranstaltninger for at opfylde Fællesskabets forpligtelser. Den mest almindelige form for EU-ret er et direktiv. Et direktiv er juridisk bindende for alle medlemsstater for så vidt angår de mål, der skal nås, men overlader det til de nationale myndigheder at afgøre, hvordan de vedtagne [EU] mål kan indarbejdes i det nationale retssystem. Dette afsnit beskriver den vigtigste EU-lovgivning med relevans for bølgekraft-udvikling. Sektorspecifik lovgivning fokuserer primært på områderne energi og miljø, og dette styrer den politisk handling på nationalt niveau. En overgang fra den traditionelle sektor-ledelse har resulteret i en række direktiver, der har horisontal eller tværgående retning. Det er disse direktiver, som er af størst betydning for bølgekraft. Tværgående direktiver omfatter virkningerne på miljøet (VVM) direktivrt, strategisk 41 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG miljøvurdering (SMV) og de seneste direktiver om Environmental Justice, offentlig deltagelse og adgang til miljøoplysninger. Alle disse direktiver har konsekvenser i forbindelse med godkendelse og udstedelse af licenser til bølgekraft-udviklingen på nationalt niveau. Selv om der er gjort meget for at strømline en sådan regulering, er dette faktisk ikke opnået til dato. Mange undersøgelser og rapporter om udviklingen af bølgekraft fremhæver de forhindringer man oplever med miljølovgivning og værktøjer som VVM og SEA (jvnf. f.eks., EC, 2005; WAVEPLAM rapport om ikke-tekniske hindringer, 2009). En omfattende analyse af al europæisk lovgivning og politik med relevans for bølgekraft-udviklere ligger uden for rammerne af denne rapport, men de vigtigste direktiver (både sektorspecifikke og horisontale) og deres betydning for bølgekraft-udvikling er beskrevet nedenfor. Ikke alle direktiver, der er nævnt, er lige relevante for udviklingen af bølgekraft, men de er alligevel medtaget ud fra den kendsgerning, at mange af de eksisterende lovkrav for udviklere er afledt af disse direktiver, og derfor er det nyttigt at forstå deres tilblivelse. 4.1.3.1 Direktiv for vedvarende energi I 1997 foreslog den Europæiske Kommission, at EU bør sigte mod at nå en 12% andel af vedvarende energi i 2010, noget der blev støttet af mål i lovgivning7 for energi-og transportsektoren. Denne lovgivning fastsætter ikke kun vejledende mål for 2010 for alle medlemsstater, men også nødvendige handlinger for at forbedre vækst og udvikling af vedvarende energi. Køreplanen for vedvarende energi8, som blev offentliggjort i 2003, bemærker, at de samlede fremskridt i opfyldelsen af disse mål i medlemsstaterne var langsom, og at der var en sandsynlighed for, at EU som helhed ikke ville nå sit mål for 2010. Som en følge heraf foreslog Kommissionen en mere stringent juridisk ramme til fremme af vedvarende energi samt nye mål for 2020. Dette er indeholdt i direktiv 2009/28/EC om fremme af anvendelsen af energi fra vedvarende energikilder, der formelt blev vedtaget den 23. april 2009. De vigtigste elementer i dette direktiv er præsenteret i tabel 4.3. 7 Direktiv 2001/77/EC og 2003/30/EC. 8 COM(2006)848. 42 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG EU NIVEAU Direktiv Direktiv 2009/28/EC om fremme af anvendelsen af energi fra vedvarende energi Nøgle områder Angiver mål så EU vil nå 20% del af energi fra vedvarende kilder i 2020 og en 10% del af vedvarende energi specifikt for transport sektoren; Foreskriver obligatoriske nationale mål for den samlede andel af energi fra vedvarende energikilder i det samlede energiforbrug og andelen af energi fra vedvarende energikilder indenfor transport; Disse mål skal indgå i nationale handlingsplaner for vedvarende energi (National Renewable Energy Action Plans, NREAPs), der skal udarbejdes af hver medlemsstat og sendes til Kommissionen senest d. 30. juni 2010 (standard skabelon til dette formål fremstillet af Kommissionen); Hver handlingsplan skal indeholde sektor-specifikke mål, det energi-mix der skal anvendes, den bane der skal følges, og de foranstaltninger og ændringer, der må foretages for at overvinde hindringer for udvikling af vedvarende energi i den stat. Tabel 4.3 Hovedelementer i direktiv 2009/28/EC om fremme af vedvarende energi Det er interessant at bemærke, at direktivet pålægger medlemsstaterne at sikre, at de "respektive ansvarsområder for de nationale, regionale og lokale administrative organer for godkendelse, certificerings- og licensprocedurer, herunder fysisk planlægning er klart koordineret og defineret med gennemsigtige tidsplaner for afgørelser for planlægning og byggeri-ansøgninger" (artikel 13(1)(a)). Dette antyder, at for at overholde direktivets bestemmelser bliver mange medlemsstater nødt til yderligere at strømline deres respektive godkendelsessystem. Direktivet fastsætter endvidere, at medlemsstaterne skal sikre, at en forenklet og mindre belastende godkendelsesprocedure etableres for mindre projekter og for decentraliserede anlæg til produktion af energi fra vedvarende energikilder, hvor det er relevant (artikel 13(1)(f)). 4.1.3.2 Vandrammedirektivet Beskyttelse af vandressourcer er en hjørnesten i miljøbeskyttelsen i Europa. Denne beskyttelse omfatter både ferskvand og saltvand, økosystemer, drikkevand og vand til rekreative formål (f.eks. badevand). De vigtigste direktiver og deres vigtigste funktioner er indeholdt i tabel 4.4. Talrige andre europæiske direktiver gælder for vandmiljøet, såsom Shellfish Waters Directive, Bathing Waters Directive og Drinking Water Directive, men disse er ikke af direkte relevans for bølgekraftudvikling. Det er tilstrækkeligt at sige, at denne udvikling ikke burde have en skadelig virkning for vand udpeget til dette formål. 43 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] EU LEVEL 9 WATER FRAMEWORK DIRECTIVE (WFD) Key features Relevance for Ocean Energy Development Objective is to prevent the Since the WFD aims to achieve good ecological and chemical deterioration of ecological status, some of the potential negative impacts of ocean energy quality and the restoration developments could compromise the water quality standards of polluted surface and for a given water body. This will depend on the spatial area groundwaters by the end occupied, the number of devices and their location. of 2015; To comply with this Directive, ocean energy projects should not contribute to the classification of the water body falling Management is based on the natural unit of river below the category ‘good’. There is a potential issue arising basins, i.e. River Basin here in relation to the chemical status of waters and the Districts, not political or uncertainties that exist about the chemical effects of the administrative boundaries; converters equipment particularly the toxicity of the compounds, the quantity that will be released, the response of Applies to inland surface the natural (abiotic and biotic) receptors and the paths waters, estuarine and followed by the compounds (Simas et al., 2009). coastal waters and groundwater. Monitoring of the priority substances released during the device’s installation and operating phases could also become part of the programme of measures to be established, under the WFD, for the water body concerned. 10 Marine Strategy Framework Directive (MSFD) Key features 9 ENDELIG Aim is to achieve ‘good environmental status’ of the EU's marine waters by 2020 and to protect the resource base upon which marine-related economic and social activities depend; Establishes European Marine Regions on the basis of geographical and environmental criteria; Each Member State within a marine region is required to develop a strategy for its marine waters which will contain a set of clear environmental targets and monitoring programmes to be carried out in that Relevance for Ocean Energy Development Applies to ‘all marine waters, the seabed and subsoil as far as where a Member State has and/or exercises jurisdiction rights’ Good environmental status is determined at the level of the marine region or sub-region on the basis of qualitative descriptors contained in Annex I. These include maintenance of biological diversity; concentrations of contaminants at levels not giving rise to pollution effects; and introduction of energy, including underwater noise, at levels that do not adversely affect the marine environment. Descriptors are phrased in very broad terms but they will have consequent impacts upon the monitoring to be carried out at individual sites. As yet it is unclear as to how the various descriptors will be ascertained or measured. Clarification is needed on the reference values for some of the qualitative descriptors. This is particularly true in relation to the levels of underwater noise that cause adverse effects on the marine environment as there is no accepted European standard for such measurements. Similarly there will be issues surrounding baseline information for many of the descriptors as most Member States will not Directive 2000/60/EC establishing a framework for Community action in the field of water policy. 10 Directive 2008/56/EC establishing a framework for Community action in the field of marine environmental policy (Marine Strategy Framework Directive). 44 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] marine region; A programme of measures designed to achieve or maintain good environmental status must be developed by Member States by 2015 at the latest; ENDELIG have the requisite background information from which to develop specific programmes of measures. It is anticipated that the European Commission will issue guidance on the application of the MSFD in the near future. Tabel 4.4 Direktiver inden for vandområdet og deres betydning for udviklingen af bølgeenergi. 4.1.3.3 Naturbeskyttelsesdirektiver Natura 2000 er betegnelsen for et netværk af naturbeskyttelsesområder oprettet i henhold til habitatdirektivet (92/43/EEC). Formålet med netværket er at sikre den langsigtede overlevelse af Europas mest værdifulde og truede arter og levesteder. Natura 2000 omfatter særlige bevaringsområder (SAC), der er udpeget af medlemsstaterne i henhold til habitatdirektivet, og indeholder også særligt beskyttede områder (SBO), der er udpeget i henhold til fugledirektivet (79/409/EEC med tilføjelser). De vigtigste områder, samt relevansen af denne lovgivning for udviklingen af bølgekraft, er præsenteret i tabel 4.5. For at overholde CBD og bremse nedgangen i biodiversiteten i EU blev en EU-handlingsplan for biodiversitet (BAP) iværksat i 2006. Et af formålene med dette er at bevare og genoprette biodiversiteten og økosystemer i det brede europæiske havmiljø dvs. uden for Natura 2000-nettet af lokaliteter. Dette mål vil blive opnået gennem implementering af vandrammedirektivet (WFD), rammedirektivet om havstrategi (MFSD) (se ovenfor) og EU's integrerede havpolitik, se nedenfor. 45 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG EU LEVEL 11 12 HABITATS DIRECTIVE AND BIRDS DIRECTIVE (NATURA 2000) Key features Allows a Member State to designate SACs and SPAs respectively. Member States propose sites to be designated to the Commission – even before formal designation has occurred such sites should be treated as having been formally designated. 13 Relevance for Ocean Energy Development There is a requirement to consider the possible nature conservation implications of any plan or project on the Natura 2000 site network before any decision is made to allow that plan or project to proceed; Each plan or project, when being considered for approval at any stage, therefore, must take into consideration the possible effects it may have in combination with other plans and projects when going through the process known as Appropriate Assessment (AA); It cannot be over-stressed that AA is not a prohibition on new development or activities but involves a case-by-case examination of the implications of the development for the Natura 2000 site and its conservation objectives; No prescribed methodology for undertaking AA, or form or content for reporting has been decided yet; The Commission is in the process of developing a series of sector-specific guidance documents in the following policy areas: non-energy extractive industries, wind farm development, ports and estuaries, inland waterway transport and aquaculture. Tabel 4.5 De vigtigste direktiver ang. naturbeskyttelse, deres hovedområder og eventuelle konsekvenser for udviklingen af bølgekraft. 4.1.3.4 Miljøvurderingsdirektiver (Environmental Assessment Directives) Inden for rammerne af lovgivningen vedr. miljøvurdering findes Strategic Environmental Assessment (SEA)14 og Environmental Impact Assessment(EIA)15 direktiverne. Disse fremhæves ofte som en af de mest alvorlige forhindringer en bølgekraft-udvikler møder. SEA og EIA direktiverne forveksles ofte. De største forskelle ses i tabel 4.6. En SEA omfatter en systematisk kortlægning og evaluering af virkningerne af en strategisk indsats (f.eks. en plan eller et program) på miljøet. Direktivets overordnede mål er på et tidligt tidspunkt i processen at bidrage til integrationen af miljøhensyn, med henblik på at fremme en bæredygtig udvikling. 11 Directive 92/43/EEC on the conservation of natural habitats and of wild fauna and flora (Habitats Directive). 12 Directive 79/409/EEC, as amended, on the conservation of the wild birds (Birds Directive). 13 Collective name given to network of SPAs and SACs. 14 Directive 2001/42/EC on the assessment of the effects of certain plans and programmes on the environment. 15 Directive 85/337/EC on the assessment of the effects of certain public and private projects on the environment as amended by Directives 97/11/EC (Espoo Convention), 2003/35/EC (public participation) and 2009/31/EC (CCS). 46 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] SEA of Policies, Plans and Programmes ENDELIG EIA of Projects Takes place at earlier stages of decision- Takes place near the end of decision-making cycle: making cycle: aims to prevent impacts aims to minimise impacts Pro-active approach to development proposals Reactive approach to development proposal Considers broad alternatives range of potential Cumulative effects assessment is key to SEA Considers limited number of feasible alternatives Limited review of cumulative effects Emphasis on meeting environmental Emphasis on mitigating and minimising impacts objectives, maintaining natural systems Broad perspective, lower level of detail to Narrow perspective, high level of detail provide a vision and overall framework Multi-stage process, overlapping components, Well-defined process, clear beginning and end policy level is continuing, iterative Focuses on sustainability agenda, gets at Focuses on standard agenda, treats systems of sources of environmental deterioration environmental deterioration Tabel 4.6 De største forskelle mellem SEA og EIA (UNEP, 2002). SEA-direktivet kan anvendes på en hel sektor (som f.eks. på en national energipolitik) eller et geografisk område (som f.eks. i forbindelse med en regional udviklings ordning). Artikel 3(2)(a) i direktivet fastslår, at en miljøvurdering skal gennemføres på alle planer og for alle programmer udarbejdet inden for landbrug, skovbrug, fiskeri, energi, industri, transport, affaldshåndtering, vandforvaltning, telekommunikation, turisme, by- og landplanlægning eller arealanvendelse, og denne skal fastlægge rammerne for fremtidige anlægstilladelser til projekter opført i bilag I og II i EIA-direktivet. Bilag 1 i SEA-direktivet beskriver, hvilken type oplysninger, der skal indgå i miljørapporten, herunder oplysninger om spørgsmål såsom »biologiske mangfoldighed, befolkningen, menneskers sundhed, fauna, flora, jord, vand, luft, klimatiske faktorer, materielle goder, kulturarv, herunder arkitektonisk og arkæologisk arv, landskab og det indbyrdes forhold mellem ovenstående faktorer«. En SEA vil dermed identificere og vurdere (kumulative) miljømæssige konflikter og deres løsninger og give bedre indsigt i de emner, der har brug for mere detaljerede overvejelser i projektets VVM redegørelse (EIA). VVM-direktivet kræver en vurdering af virkningerne på miljøet (EIA) af ethvert projekt, der kan få væsentlig indvirkning på miljøet, før tilladelse til udvikling kan imødekommes. Offentligheden høres i alle faser af VVM-processen, kan give sin mening til kende og bliver informeret om afgørelsen bagefter. Disse bestemmelser er blevet strammet, og VVMdirektivet ændret (2003/35/EC), på baggrund af forpligtelser, der følger af Århuskonventionen16 med tilhørende love og bekendtgørelser. VVM-direktivet beskriver projekt 16 The UNECE Convention on Access to Information, Public Participation in Decision-making and Access to Justice in Environmental Matters. 47 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG kategorier, der er genstand for en VVM, hvilken procedure, der skal følges, og indholdet af vurderingen. Projekt kategorier er opdelt mellem bilag I, for hvilke VVM er obligatorisk, og bilag II, hvor VVM er afhængig af, om væsentlige virkninger på miljøet kan forekomme. Bilag I indeholder en række energiprojekter, men ikke bølge- og tidevandsenergi-udvikling. Disse kan optages i bilag II som »Energi industri: (a) Industrianlæg til fremstilling af elektricitet". For projekter i bilag II skal de relevante nationale myndigheder afgøre, om en VVM er nødvendig gennem en proces, der kaldes "screening". Denne fastslår påvirkningen af et projekt, enten på baggrund af tærskler/kriterier, eller en sag-til-sag undersøgelse. En VVM skal dække arten, størrelsen og placeringen af anlægget, samt den mulige virkning på udviklingen på alle andre sektorer. Ligeledes skal en VVM tage stilling til de positive og negative, primære, sekundære og kumulative virkninger af en udvikling på miljøområdet. Kommissionens vejledning om VVM definerer kumulative virkninger som ’påvirkninger som følge af gradvise ændringer forårsaget af andre tidligere, nuværende eller rimeligt forudsigelige aktioner sammen med projektet’(Europa-Kommissionen, 1999). Et af de emner, der skal behandles i en VVM, er beliggenhed, især den miljømæssige sårbarhed i de geografiske områder, der kan blive berørt. Ifølge bilag III i direktivet bør særlig opmærksomhed rettes mod absorptionskapacitet i det naturlige miljø, hovedsagelig vådområder, kystområder, naturreservater og -parker, Natura 2000-områder og landskaber af historisk, kulturel eller arkæologisk betydning. I forhold til f.eks. habitatdirektivet er beskyttede naturtyper de, der er indeholdt i bilag I til nævnte direktiv og omfatter sandbanker, flodmundinger, kystlaguner, vadehav, rev, klinter og mange former for klitter. Flere marine arter, herunder marsvin (Phocoena phocoena), øresvin (Tursiops truncatus), munkesælen (Monachus monachus), gråsæl (Halichoerus grypus) og spættet sæl (Phoca vitulina) samt nogle fuglearter er også opført i habitatdirektivet som arter, hvis tilstedeværelse bør føre til beskyttelse af lokaliteter. I lyset af dette bør udviklere oplyse i VVM om enhver undersøgelse, overvågning og andre målinger de har iværksat eller planlægger at udføre. Udviklere bør også være opmærksom på, at kontrolkrav kan fastsættes i betingelser for licens / tilladelse og at disse sandsynligvis vil ændre sig som lovgivningen udvikler sig. Det er sandsynligt, at Kommissionen, eller endog de nationale myndigheder, med tiden vil udforme en standardiseret tilgang til VVM for bølge- og tidevandsenergi udvikling. 4.1.3.5 Integreret Maritim Politik I 2007 lancerede Kommissionen sin vision for en integreret maritim politik (IMP) for Den Europæiske Union. Formålet er at maksimere den bæredygtige udnyttelse af havene, at opbygge en videns- og innovationsbase, at levere den højeste livskvalitet i kystregionerne, at fremme Europas lederskab i internationale anliggender og at øge synligheden af »det maritime Europa«. Den integrerede havpolitik bygger på en styringsmæssig ramme, der gælder for den integrerede tilgang på alle niveauer, såvel som horisontale og tværgående politiske redskaber. Overvågningen af havet (kritisk for sikker anvendelse af havarealet), maritim fysisk planlægning (et centralt planlægningsredskab for bæredygtig beslutningstagning) og en omfattende og tilgængelig kilde til data og oplysninger er identificeret som værende af stor betydning. Maritim fysisk planlægning (Maritime Spatial Planning, MSP) er måske det vigtigste redskab for den fremtidige planlægning af, og dermed forbedret beslutningstagning for, bølgekraft udvikling og andre maritime formål. MSP har udviklet sig i erkendelse af, at de eksisterende rammer for planlægning i høj grad har fokuseret på landjorden og ofte ikke tager fat i, hvordan 48 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG udviklingen i kystområderne kan påvirke havet og omvendt. Det hjælper offentlige myndigheder og interessenter til at koordinere deres indsats, og optimerer brugen af havarealet til fordel for den økonomiske udvikling og havmiljøet. Som et vigtigt instrument for levering af IMP udarbejdede Kommissionen en køreplan17 i 2008 for at fremme udviklingen af MSP fra medlemsstaterne. Denne afstikker centrale principper for MSP og søger at fremme udviklingen af en fælles tilgang blandt medlemsstaterne. MSP er en proces, der består af dataindsamling, høring af interessenter og aktiv deltagelse i udvikling af planen, dens efterfølgende gennemførelse, håndhævelse, evaluering og revision. Et stigende antal medlemsstater benytter eller forbereder sig på at benytte MSP og er begyndt at udvikle en række værktøjer og kriterier for MSP. Selv om ansvaret for gennemførelsen af MSP ligger hos medlemsstaterne finder Kommissionen, at en indsats på EU-plan kan give en betydelig merværdi og har ikke udelukket et direktiv om MSP i fremtiden. Det er derfor vigtigt for bølgekraft-udviklere at være opmærksomme på MSP initiativer i deres eget land, eller hvorend de agter at udvikle. Mens det i køreplanen hedder, at forvaltningen af maritime områder gennem MSP bør være baseret på planlagte eller eksisterende aktiviteter og deres indvirkning på miljøet, er det interessant at bemærke, at i mange områder er det nye projekter, især inden for energisektoren (udvikling af offshore vindmølleparker), som har stimuleret udviklingen af MSP. For at opnå en bred accept, ejerskab og støtte til gennemførelsen af MSP er det vigtigt, at inddrage alle interessenter på det tidligst mulige stadium i planlægningsprocessen. Dette vil bibringe en merværdi for bølgekraft-udviklere, da det vil hjælpe til at opnå offentlig accept og støtte til bølgekraft-udvikling. Ligeledes vil det hjælpe med at identificere de følger, der bekymrer interessenterne i den tidlige fase af projektets udvikling, hvorved udviklere får mulighed for at erkende og minimere potentielle miljøvirkninger. Identifikation af vigtige bekymringer vil også hjælpe med at strømline placering og deraf følgende godkendelsesprocedurer, der anses for en af de afgørende forhindringer for industrien i dag. Ligeledes bør en sammenhæng mellem landbaserede og maritime planlægningssystemer også medføre strømlining af godkendelses- og bevillingsprocedurer, især for de dele af udviklingen, der har overlap mellem regelsystemerne, som ved udlægning af kabler og tilhørende onshore infrastrukturer. 4.2 Hvilke tilladelser er nødvendige for at udvikle? Som det fremgår af ovenstående finder der en stor mængde lovgivning på alle forvaltningsniveauer, der potentielt har indvirkning på fremtidig bølgekraft-udvikling. Hvordan dette udmøntes på det praktiske plan for udviklere afhænger meget af, hvordan sådanne lovkrav gennemføres på nationalt plan inden for den enkelte medlemsstat. Retlige rammer for bølgekraftprojekter er stadig under udvikling i mange lande og kan også variere fra land til land, trods det faktum, at meget af miljølovgivningen har et fælles europæisk grundlag. Med hensyn til udvikling har visse lande særlige love og administrative bestemmelser for licenser og udstedelse af tilladelser til bølgekraftprojekter. Andre lande har ikke sådanne specifikke krav, men vælger at følge de procedurer, der allerede er defineret for andre store infrastrukturelle udviklings- eller vedvarende energiprojekter. 17 Roadmap for Maritime Spatial Planning: Achieving Common Principles in the EU, COM(2008) 791 final. 49 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Ændringer af de retslige rammer er drevet af en "learning by doing"-tilgang, en trang til at forbedre eller forenkle eksisterende procedurer, eller et behov for at udvikle et system specifikt for den pågældende sektor. Det er derfor logisk, at meget af den lovgivning, der er omhandlet ovenfor, vil blive opdateret i takt med at bølge- og tidevandsenergi-industrien udvikler sig. Det gælder især for VVM-kravene, hvor de eksisterende rammer ikke altid er tilpasset udviklingen af bølgekraft, og hvor det overordnede direktiv i øjeblikket er under revision af Kommissionen. Eventuelle ændringer af de retlige rammer, uanset forvaltningsniveau, bør udformes således, at de imødekommer usikkerheder m.h.t. virkningerne, og giver mulighed for ændring af mål og metoder når tvivlsspørgsmålene er afklaret. Denne fremgangsmåde, betegnet adaptiv styring, er perfekt egnet til bølgekraftudviklingen. Hvor det er muligt, bør denne fremgangsmåde anbefales til politikere og beslutningstagere i bølgekraftindustrien. Der er forholdsvis lidt udviklere kan gøre for at strømline den godkendelsesprocedure, der gælder for bølgekraft, andet end at kommunikere åbent med beslutningstagere og lovgivere om, hvilke aspekter af processen, der volder vanskeligheder. Ifølge deres natur er bølgekraftudviklingsprojekter komplicerede, da de kan påvirke mange etablerede maritime formål såsom sejlads, fiskeri, forsvar osv., som alle har en fast retlig ramme omfattende mange retsområder. Hertil kommer, at mange interessenter og lovgivere også er direkte eller indirekte involveret. Det er derfor forståeligt, at udviklere af sådanne projekter ofte bliver nødt til at ansøge om mere end én tilladelse til mere end én tilsynsmyndighed. Angiveligt bør dette ikke udgøre en hindring for håbefulde udviklere, forudsat at det står klart for udviklerne, hvilke licenser, godkendelser og/eller tilladelser, der er nødvendige, fra hvem, i hvilken rækkefølge og hvilke oplysninger, der skal leveres på hvilket tidspunkt. En vejledende liste over sådanne licenser og tilladelser er vist i tabel 7. Dette afspejler ikke systemet i et enkelt land, men antyder, hvad der kan forventes, når man planlægger et projekt. En strømlinet procedure, som udmøntet i begrebet en ”one-stop-shop” proces, angiver en mulig løsning på de eksisterende komplekse og besværlige procedurer hvor mange offentlige instanser er involveret. I en "one-stop-shop" proces er det den vigtigste involverede myndighed, der har kommunikationen med de øvrige relevante besluttende myndigheder. ”One-stop-shop” processen har mandat til at træffe beslutninger, på tværs af de enkelte offentlige instanser for eksempel miljøpåvirkninger eller retlige spørgsmål. Processen bør også omfatte tværgående områder (offshore og land) og skal kunne sætte specifikke, acceptable, realistiske og tidsrelaterede mål som myndigheder senere kan evaluere og forbedre. Dette vil bevirke en forbedret sammenhæng mellem politikområder og beslutningstagende myndigheder og skabe større retssikkerhed for udviklere, og dermed medvirke til at fremskynde gennemførelsen af bølgekraftprojekter. Kravet om at gennemføre en VVM anses ofte for en af de største hindringer for bølgekraftudviklere. Formentlig er det ikke på grund af den type oplysninger, der kræves, men mere på grund af den usikkerhed, der omgiver den type oplysninger, der skal indsendes. Hvad angår bølgekraftudvikling er begge elementer problematiske: myndighederne er ikke bekendt med konsekvenserne af anlæg, og udviklere har ikke oplysninger nok til at bevise eller modbevise postulerede virkninger. Dette kan føre til en mangel på sammenhæng i praksis mellem de forskellige myndigheder på forskellige forvaltningsniveauer (nationalt, regionalt, lokalt) og i de forskellige politiske områder (miljø, fysisk planlægning, energi osv.). En sådan mangel på sammenhæng forårsager stor usikkerhed for projektudviklere, hvilket igen kan 50 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG betyde, at beslutningerne træffes på projektniveau med deraf følgende forsinkelser, højere omkostninger og øget usikkerhed for projektudviklingen. Nogle lande har forsøgt at løse dette problem ved at overveje udlægning af en prototype som et ikke-permanent F & U-projekt i mindre skala, og derfor ikke tilstrækkelig stor til at berettige en fuld VVM. Denne type tilgang kan være relevant for et enkelt anlæg, men bliver problematisk, når det drejer sig om mindre grupper af enkelte anlæg eller større bølgekraft parker. Projekts størrelse og skala medfører forskellige typer af miljøpåvirkninger. Et skridt udviklere kan tage for at bidrage til at løse dette problem, er at fremsende alle rapporterede miljøobservationer og overvågningsoplysninger, der indsamles og registreres under demonstrationsforsøg og i VVM fasen af projektet, til de relevante myndigheder. Disse oplysninger kan så danne grundlag for fremtidig lovgivning og politiske rammer for bølgekraftudvikling. 4.2.1 Vejledende checkliste for udviklere Følgende tjekliste er vejledende for de forskellige godkendelser, licenser og tilladelser, der er nødvendige for at gennemføre en udvikling i det marine miljø. Retslige krav er forskellige i de enkelte lande, og det anbefales kraftigt at tage kontakt med de relevante myndigheder før der iværksættes en undersøgelse af et givent område, med henblik på at fastslå præcis, hvad der kræves det pågældende sted. Godkendelserne opført på listen nedenfor er ikke fuldt dækkende, da krav vil variere mellem lokaliteter. Privatretslige aspekter af udviklingen, såsom kontrakter mellem udviklere og leverandører, er ligeledes ikke afspejlet i denne checkliste. Licence / Permit / Consent Licence to explore Preliminary site investigation works (data buoys etc.) Cable laying Environmental Impact Assessment (EIA) Construction, operation and decommission phases of development Primary, secondary and cumulative environmental impacts Navigational / Marine Safety Statement May be part of EIA process Depends on whether device is classified as a ‘vessel’ Appropriate Assessment (AA) Applies where development has the potential to impact upon Natura 2000 site Planning Permission For onshore auxiliary works Wayleaves Licence to construct / Lease to develop Onus (Bevisbyrde) Application made by developer Decision made by responsible department / regulatory authority X Government Carried out by developer (usually through private consultants) Submitted to responsible Government department / regulatory authority for decision Application made by developer Submitted to responsible Government department / regulatory authority Consenting authority carries out survey & makes decision Statement for Appropriate Assessment carried out by the developer Submitted to Government department / local planning authority / Nature Conservation Authority Consent authority then carries out the AA and makes decision Application made by developer Submitted to responsible Government department / local planning authority for decision Application made by developer 51 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] Term Rent Description of lands Landlord’s obligations/restrictions on use Option to break Authorisation to construct / Licence to generate Non-negotiable Guidance available from appropriate authority Authorisation to construct / Licence to generate Non-negotiable Guidance available from appropriate authority Grid Connection Agreement General conditions Cost Power Purchase Agreement Price Term Assignment Termination ENDELIG Submitted to responsible Government department / regulatory authority for decision Application made by developer Submitted to responsible regulatory authority for decision Application made by developer Submitted to responsible regulatory authority for decision Issued by operators transmission/distribution system Issued by Electrical Supplier Tabel 4.7 Vejledende checkliste for udviklere. 52 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 5 Placering: Hvordan vurderes potentielle placeringer? En omhyggelig vurdering af ressource bør danne basis for valget af placering/site Udover energiressourcen skal alle tekniske, miljømæssige og socioøkonomiske begrænsninger vurderes når man vælger placering/site Information om disse emner vil ikke altid være frit tilgængelige eller gratis, hvilket vil betyde øget tidsforbrug og omkostninger Offentlig støtte er afgørende, hvad angår spørgsmål om såvel nettilslutning som planlægnings- og godkendelsesprocedurer Valget af en passende placering for en bølgekraftpark er en vital del af processen med installation. Et nøje udvalgt sted, der tager hensyn til alle fordele og ulemper samt særlige forhold, kan udgøre forskellen mellem en fiasko og en succesfuld installation. Aspekter såsom minimering af miljøpåvirkninger og befolkningens accept, vil være meget relevant i processen. Mængden af oplysninger, der skal indsamles, er betydelig og dette afsnit har til hensigt at fungere som en checkliste over alle de vigtige aspekter, der skal tages i betragtning. Waveplam rapport D 3.1 ’Methodology for site selection’ indeholder detaljerede oplysninger om metoder for udvælgelsen af sted, processen trin for trin, de oplysninger, der skal indsamles og råd om, hvor man kan finde disse informationer (hvis de findes) i forskellige europæiske lande: UK, Spanien, Portugal, Irland, Grækenland, Frankrig, Belgien, Danmark, Italien og Norge. Dette afsnit er en sammenfatning af denne metode, en checkliste, som fokuserer på de mest relevante oplysninger og aspekter man bør overveje når man vurderer et potentielt sted til installation af et bølgekraftanlæg/park. De aspekter man bør overveje, er: • Bølgeressourcen • Bundforhold • Infrastruktur: el-net og leverandører • Overordnet beskrivelse af sted og vindforhold • Miljø- og planlægningsmæssige forhold • Interessekonflikter 53 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 5.1 Udvælgelse af placering En hel del informationer skal indsamles for at kunne vælge en passende placering for en bølgekraftpark. Virkeligheden er, at kystnære områder normalt er tæt befolkede, og derfor anvendes store områder af havet allerede til andre formål såsom fiskeri, sejlads, olie- og gasudvinding, sand- og grusudvinding, aquakultur osv. Udvælgelsen af et egnet sted er et spørgsmål om overordnet fysisk planlægning for området (Maritime Spatial Planning) og Waveplam projektet har udviklet en metode til udvælgelse af lokaliteter baseret på, hvad myndighederne gør i løbet af processen med MSP. Denne metode består af flere trin af indsamling af oplysninger og en analyse af samspillet mellem de forskellige faktorer til stede i området af interesse: bølgeenergi-ressource, havdybder, type af havbund, miljømæssigt beskyttede områder, fiskeri osv. for at skabe et kort, hvor de mest egnede områder vises. I det følgende afsnit forklares mere detaljeret, hvordan man går frem. 5.1.1 At finde den bedst egnede placering til bølgekraftanlægget 5.1.1.1 Bølgekraftklimaet Den første og mest indlysende forudsætning for at installere en bølgekraftpark på en given position er, at den har en god bølgeenergi-ressource, der kan udnyttes. Generelle skøn over ressourcerne i Europa og andre dele af verden er blevet foretaget af offentligt finansierede projekter og institutioner. Disse kan give et fingerpeg om, hvorvidt det er værd at overveje en bølgekraftpark i en region eller ej. Figur 5.1 Weratlas’ angivelse af bølgernes energi-indhold i Nordøstatlanten 54 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG For at beregne bølgeklimaet i et mindre område anvendes disse overordnede modeller sammen med regionale eller lokale modeller. Document Data source Coverage WERATLAS WAM model and buoy data NE Atlantic, North Sea, Mediterranean and Barents Sea EUROWAVES ONDATLAS Buoys, satellite, WAM propagation models Regional model MAR3G model, Europe, incluyes bathymetry Mainland Portugal and Madeira IWERA WAM model and buoys Irish coast UK MARINE RENEWABLE Global and regional models UK Continental Shelf ATLAS Tabel 5.1 Europæiske atlas for bølgekraft og andre offshore vedvarende energiformer 5.1.1.2 Havdybde og havbundens morfologi Viden om dette er af afgørende betydning for installation og drift, da dette vil påvirkes af: Typen af havbunden: stenet, sandet eller blandet. Dette vil bestemme, hvilken type af forankring anlægget behøver samt anlægsarbejdet, hvilket også har en stor indflydelse på omkostningerne til installation. Havbundens morfologi: dette påvirker bølgeintensiteten efterhånden som bølgerne nærmer sig kysten, så det har en indflydelse på ressourcen. Oven i dette vil stejl eller flad havbund eller tilstedeværelsen af rev eller indsnævringer have indflydelse på installationsmetoder og endda levedygtigheden af infrastrukturen. Havdybde: vil være afgørende for på hvilken afstand fra kysten den ønskede dybde nås, hvilket i høj grad vil have indflydelse på længden af kabler og omkostninger ved installation. De særlige kendetegn ved havbunden på det valgte sted kan få væsentlig indflydelse på de metoder, der anvendes under installationen, og dermed på omkostningerne ved projektet. Desuden forventes det, at ydelsen fra såvel flydende som bundfaste anlæg vil blive påvirket af havbundens morfologi. Havbundens udseende og ændringer i dybden har indvirkning på bølgefeltet, og bølgeintensiteten afhænger heraf. En præcis viden om havdybden kan give en god forståelse af sådanne processer og af bølgefeltet i området. Havdybden ud for den valgte kyst vil være bestemmende for i hvilken afstand fra kysten den ønskede eller optimale dybde nås. Dette vil påvirke længden af kabler, og dermed i høj grad omkostningerne ved projektet 5.1.1.3 Beskrivelse af miljøet Kendskab til geografiske kendetegn og de atmosfæriske forhold i regionen er vigtigt på tidspunktet for planlægning af anlægsarbejder, for hermed at sikre tilstrækkeligt gode arbejdsvilkår, samt for udvælgelsen af byggeplads og adgang til denne. Kystmorfologi kan påvirke arbejdet med at udlægge kabel i overgangszonen mellem hav og land. Forhold såsom klipper, strande, floder og deltaer vil kræve meget forskellige planlægning 55 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG for at installationen virker. Nogle forhindringer kan endda gøre det urentabelt at installere et kabel, mens andre vil være mere driftsvenlige. Kartografiske oplysninger er normalt til rådighed fra regionale offentlige myndigheder, enten i form af kort eller som satellitbilleder (også Google Earth indeholder nyttige informationer). Klimatiske forhold: vind (hastighed og fremherskende retning), tidevandsområde og strømninger samt temperatur er forhold, der også vil påvirke installationen. Det skal bemærkes, at da levetiden for denne slags projekter typisk er 25 år eller mere, så bør data for ekstreme hændelser og deres hyppighed indsamles. Meteorologiske institutter har dataserier og statistikker for ekstreme begivenheder over en lang periode. Bygge- og teknikstandarder samt -normer fastlægger design parametre for installationen og henviser til sådanne data for ekstreme hændelser. Tektonisk aktivitet herunder vulkansk aktivitet skal tages i betragtning, da de udgør en betydelig risiko for alle former for anlæg. 5.1.1.4 Nettilsslutning og netkapacitet En elektrisk infrastruktur, der muliggør tilslutning til forsyningsnettet er ikke kun ønskelig, men uundværlig. Nogle dele af det nordlige Europa, med en meget god bølgeressource, har det problem, at det er tyndt befolket, og man derfor ikke kan regne med et godt elnet. I regioner som Nordsøen, det mellemste Atlanterhav og Middelhavet er elnettet dog generelt godt langs kysten, da det er dér befolkningen er koncentreret. Problemet er ikke kun adgangen til nettet, men også det forhold, at de private og offentlige organer med ansvar for nettet ikke altid er villige til at dele information om nettilslutningssteder og kapacitet. Oplysninger om situationen for elnettet i de forskellige lande findes i Waveplam rapporten: Methodology for site selection. Lande med store ressourcer for vedvarende energi, men intet godt net til at transportere elektricitet, bliver nødt til at opgradere deres net i den nærmeste fremtid. Historisk set blev hele den nuværende struktur i transmissionsnettene designet udfra en centraliseret energiproduktion. Den nye situation, med mange små producenter, der kan tilføre til forsyningsnettet på fjerntliggende steder, kræver en helt ny opfattelse af elnettet, forberedt til at acceptere alle disse tilslutninger og former for elproduktion. Der har været diskussion omkring dette emne de seneste år, f.eks. er der foreslået et Supergrid i form af et inter-europæisk, undersøisk transmissionsnetværk. Et projekt af denne slags ville ikke kun hjælpe på integrationen af bølgekraft og andre offshore vedvarende energikilder, det ville også være meget gavnligt for omstruktureringen af det elektriske system. 5.1.1.5 Infrastruktur og forsyningsindustri Bølgekraftparken eller -anlægget har brug for en række ydelser, der skal leveres på en regelmæssig basis, såsom vedligeholdelse og overvågning. Andre ydelser vil være mindre hyppige, såsom ved installation eller nedlukning af anlæg. Rimelig afstand til en havn af en vis størrelse vil være nødvendig for installationen og en servicering af parken. Der kan være behov for specielle fartøjer i forbindelse med udlægning, vedligeholdelse og/eller nedlukning af anlæg. Ud over havnefaciliteter kan der være behov for lagerfaciliteter til anlæg under vedligehold og reservedele som erstatningskabler og -kæder. 56 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Generelt vil det være nyttigt, at der ikke blot er havnefaciliteter, men at der også er en industri, der er i stand til at yde forskellige tjenester og service i forhold til anlægget. Dette vil være faciliteter og færdigheder som typisk findes i skibsværftsindustrien og leverandører til denne industri, omfattende udstyr til overvågning, ROV, dykkere og vedligeholdelsesskibe til in-situ arbejde. Projektudviklere vil formentlig finde det attraktivt at anvende steder, der er velforsynede og giver mulighed for at få arbejdet udført lokalt med den reduktion i omkostninger, som dette kan medføre. 5.1.1.6 Miljø- og planlægningsspørgsmål Der findes mange usikkerheder med hensyn til de påvirkninger bølgekraftanlæg og -parker kan have på miljøet. Påvirkningerne vil være forskellige afhængig af den eksisterende tilstand af havmiljøet; mange kystnære områder er således stærk påvirket af industri- og havneaktiviteter, mens ikke-forurenede eller uberørte områder anses for at være mere følsomme og deres beskyttelse og bevarelse har en højere prioritet. Disse usikkerheder skal belyses via forskning og overvågning i de igangværende og kommende test-og demonstrationsprojekter. Vurdering af konsekvenserne er drøftet i detaljer i afsnittet Miljø: Hvad er de potentielle effekter af bølgekraftudvikling? Fra et planlægnings-synspunkt er miljøpåvirkning ikke blot et spørgsmål om bæredygtighed. De fleste lande vil kræve en miljøkonsekvensanalyse (VVM), selv om omfanget og indholdet heraf, og specielt af de forudgående undersøgelser, vil afhænge meget af det enkelte land eller område herunder kravene i den relevante lovgivning. Dette er i sidste ende et spørgsmål om fysisk planlægning og man bør derfor konsultere lokale, regionale og nationale planer for anvendelse af havterritoriet det pågældende sted for at sikre, at der ikke er nogen uoverensstemmelser mellem disse planer og den forventede aktivitet, i dette tilfælde en bølgekraftpark. Et vigtigt forhold at undersøge er, hvad der findes af beskrivelse af tilstanden forud for etablering, da dette vil indgå i en vurdering af konsekvensen for miljøet. Det strategiske miljøvurderings (Strategic Environmental Assessment, SEA) direktiv 2001/42/EC blev oprettet med det formål at indføre systematisk vurdering af de miljømæssige konsekvenser af planer og programmer, der regulerer aktiviteter vedrørende arealanvendelse. SEA er i de senere år blevet et værktøj, hvormed miljøkriterier indarbejdes i planlægning, politikker og programmer. Denne vurdering har til formål at etablere et højt niveau af miljøvurdering, som er fælles for alle projekter, og forud for gennemførelsen af de politikker, det normalt gælder for lokale og regionale udviklingsplaner. Selvom alle europæiske lande har regler for gennemførelsen af dette direktiv er de programmer, som gennemføres, varierende og kun få lande har på nuværende tidspunkt etableret SEA for udnyttelsen af marin vedvarende energi. 57 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Country SEA Information Belgium Concession area for offshore wind energy., but also wave and tidal are allowed in this zone according to the royal decree of December 2000 Masterplan North Sea Gauffre Project Denmark Planned for an area 20 km from the coast in relation to the offshore wind farm planning Danish Energy Authority: "Future Offshore Wind Power Sites – 2025" English summary: 11 pp, August 2007. Danish report: April 2007, 105 pp. ISBN: 978-87-7844-643-5 Ireland Guideline planned for Bretagne by regional government. The ‘Specific Framework Planning for Renewables’ was published in 2008. Marine energy is not included, just offshore wind Planned Italy Completed for offshore wind France Greece Norway Portugal Spain UK Ministerial decree 49828 03.12.2008. Map with excluded, limited and suitable areas pending information Maps of potential wind production (CESI Ricerca) with coverage of most of coastal areas. Maps for potential wave production are planned www.dirnat.no Planned Completed for offshore wind. Map with excluded, limited and suitable Applies to ME areas SEA for marine renewables completed for Scotland only Screening phase in the rest of UK Tabel 5.2 SEA for udnyttelsen af marin vedvarende energi i udvalgte lande Tabel 5.2 viser graden af udviklingen af specifikke SEA for bølgekraft og andre marine vedvarende energikilder i forskellige europæiske lande. På trods af det europæiske direktiv kan de enkelte lande gennemføre det på en anden måde, og som følge heraf kan resultatet og omfanget af undersøgelserne være forskellige. I Storbritannien har man f.eks. lavet en SEA ud for den skotske kyst, mens man for resten af landet foretager en screening for at lede efter potentielle områder egnet for kommercielle skala parker og derefter vurderer man nødvendigheden af en fuld miljøvurdering. En SEA kan lette planlægningen for en projektudvikler, idet etableringen af en SEA er med til at fastslå, hvilke områder der er uforenelige med installationen af parken, hvor kan der være begrænsninger, og hvilke områder der er egnede. 5.1.1.7 Interaktion med andre brugere/anvendelser Da kystområderne typisk har været beboet i mange århundreder anvendes store strækninger langs kysten allerede til andre kommercielle aktiviteter. Disse aktiviteter kan derfor udgøre begrænsninger for installation af bølgekraftanlæg. 58 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Figur 5.2 Eksempler på andre brugere af havet Begrænsningerne vil afhænge af, hvor alvorlig konflikten med andre brugere er; således vil nogle af disse aktiviteter kunne forhindre bølgekraftparken i at blive installeret, mens andre ikke vil give problemer. I nogle tilfælde vil der være offentlige modstand på grund af konflikt med lokale socioøkonomiske forhold. Afgørelserne i spørgsmålet om begrænsninger og konflikter ligger i sidste ende hos regeringerne, da udviklingen af bølgekraftparker kan være en del af regeringernes politikker og mål om udbygning af vedvarende energi. 59 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Activity Conflict Oil & Gas Extraction Incompatible Aquaculture Incompatible / research Increase offshore Increase Military Activities Incompatible - Other marine renewables Researchable Increase Sand & Gravel Extraction Incompatible Unpredictable Dredging Incompatible Increase Navigation routes Submarine telecom/electric sewage pipes Fisheries Incompatible Incompatible / small extent Incompatible Compatible / damage to heritage Compatible Increase cables, Submarine Archaeology Sports and leisure use of the coast pipelines, Landscape and seascape as public heritage Compatible Tabel 5.3 Konflikt mellem forskellige brugere af havet Trend Increase Increase Increase Increase Som forklaret ovenfor vil situationen være forskellig fra land til land og den vil fortsat ændres i tid; selvom bølgekraft stadig er i den indledende udviklingsfase, kan det i nær fremtid blive en aktivitet, der har fortrinsstilling i forhold til andre brugere af søterritoriet. Tabel 5.3 viser hvor konflikter kan opstå og giver en vurdering af deres sværhedsgrad. 5.1.1.8 Geografisk informationssystem (GIS) Når man har indsamlet de nødvendige oplysninger om et projekt er det nødvendigt med et værktøj, der muliggør modellering. Enhver oplysning, der skal tages i betragtning, indarbejdes i et GIS lag og vises i et sæt af begrænsninger, der kan lægges sammen i et konkluderende ark. Denne procedure er meget lig den, der anvendes i forbindelse med Maritime Spatial Planning processen. Når de forskellige betingelser er indført i GIS systemet, vil det være muligt at vise brugbare og ikke-brugbare områder. Ud fra det endelige GIS-kort er det let at identificere et område med flest fordele og færrest ulemper. Når området er valgt er næste skridt at foretage en vurdering af den økonomiske levedygtighed, der viser hvilken type anlæg med hensyn til størrelse og effekt, der egner sig bedst for området. 60 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] 6 ENDELIG Investering: hvordan beregnes afkast? Den første del af en bedømmelse af afkastet omfatter en vurdering af den samlede bølgekraft-ressource i MWh. Følgende kræves for dette: Anlæggets power matrix. Scatter diagram for, hvor mange timer en given bølgetilstand forekommer. Den samlede energiproduktion pr. år. Investeringsomkostninger (CAPEX) og driftsomkostninger (OPEX). Indtægtsforhold i form af kWh pris f.eks. (FIT) eller (ROC). Diskonteret rente og levetid. De normale økonomiske nøgletal er: Net present value (NPV). Internal rate of return (IRR). Omkostninger ved el-produktion (Cost of electricity, COE). Risiko vurdering af projektets dele via en tornado graf. Dette kapitel indeholder de vigtigste forhold, der er nødvendige for at give en økonomisk vurdering af et bølgekraftprojekt, inklusiv udlægning af anlægget. Denne opgørelse er forskellig fra beregningen af en virksomheds overskud eller afkast, som ikke er dækket i dette dokument. De retningslinjer, der præsenteres her, er opdelt i to faser: 1. Vurdere potentialet for et givet sted, og 61 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 2. Beregne det økonomiske afkast af en investering på det pågældende sted. Retningslinjerne udgør grundlaget for de anvendte kriterier til vurdering af ressourcer og afkast af de 6 case studies præsenteret i WAVEPLAM feasibility forundersøgelser rapporten (3.3). 6.1 Beregning af energiproduktionen på et givet sted Energiindholdet er produktet af kraft over tid, præsenteret ved Ligning 1 Energy (Wh) = Power (W)*Time (secs) Bølgeenergi kvantificeres ved to parametre, der er repræsenteret i en todimensionel matrice. Parametrene er bølgehøjde og bølgeperiode. Hs er gennemsnitlig signifikant bølgehøjde målt i meter, og Tz er den gennemsnitlige bølgeperiode (zero crossing period), målt i sekunder. Pelamis’ skatter plot bruger i stedet Te, som er energien i perioden (perioden på en simpel sinusformet bølge, der ville indeholde den samme energi), og beregnes ud fra Tz i Ligning 1. Ligning 1 Te = 1.2*Tz Bølgeperioden måles undertiden i Tp, hvilket er den maksimale effekt i bølgeperioden (perioden med det højeste energi-indhold) og er repræsenteret i Ligning 2 Ligning 2 Tp = 1.4*Tz For et bølgekraftanlæg findes den årlige energiproduktion ved at multiplicere hvert cellepunkt i power matricen (eksempel for Pelamis power matrix (Pelamis 2008) er vist i Tabel 6.1) med den korresponderende celle i skatter diagrammet over fordelingen over året. Et eksempel på energiproduktionen er vist i tabel 6.3 hvor den årlige energiproduktion er vist i nederste højre hjørne af tabellen. Det er vigtigt at sikre korrekt sammenhæng mellem perioder (Tz, Te or Tp) i de to matricer (power matrix og skatter diagram). 62 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Period (Te) Height (Hs) 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 32 57 89 129 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 29 65 115 180 260 354 462 544 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 37 83 148 231 332 438 540 642 726 750 750 750 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 0 38 86 152 238 332 424 530 628 707 750 750 750 750 750 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 35 78 138 216 292 377 475 562 670 737 750 750 750 750 750 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 29 65 116 181 240 326 384 473 557 658 711 750 750 750 750 750 0 0 0 0 0 0 0 11 0 23 53 93 146 210 260 339 382 472 530 619 658 750 750 750 750 750 0 0 0 0 0 0 12 0 0 42 74 116 167 215 267 338 369 446 512 579 613 686 750 750 750 750 0 0 0 0 0 Tabel 6.1: Eksempel på power matrix (Pelamis(Pelamis 2008)), hver celle giver effekten for den pågældende sø-tilstand ( Pelamis anvender Te for bølgeperiode) 63 13 0 0 33 59 92 132 180 213 266 328 355 415 481 525 593 625 750 750 750 750 0 0 0 0 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] 1 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 Hs (m 4 ) 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 2 8 5 3 41 44 26 4 5 6 52 164 82 65 76 30 1 130 387 488 293 107 45 26 23 9 2 25 151 360 503 354 226 44 19 9 6 ENDELIG 7 Tz (s) 59 236 258 386 496 352 181 71 6 3 4 4 4 8 11 75 142 129 201 227 252 210 158 81 21 6 3 9 12 31 26 41 82 99 99 123 144 100 47 27 14 3 1 10 4 5 1 9 19 19 30 29 44 42 57 33 29 21 4 1 11 12 3 2 1 3 4 3 10 7 11 16 19 21 17 15 9 2 2 1 13 1 3 4 4 3 5 2 2 1 3 1 2 2 1 1 Tabel 6.2: Skatter diagram opdelt pr. time for M4 bøje på Irlands vestkyst, Maj 2007 – April 2008 (i dette eksempel er anvendt bølgeperioden Tz). 64 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Te(s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 1 4 1 5 Total yearly energy 0 0.5 1 12412 5809 2242 385 1.5 33670 34777 21500 5850 780 96577 2 31395 82436 46208 20424 3596 296 2.5 3960 96096 112098 30888 4706 580 276 248604 3 260 82336 176624 61028 11760 167 264 332439 3.5 354 17958 159000 86710 27710 2150 184355 3780 293882 104940 124925 39936 5340 852 279773 4.5 46472 120830 49665 7774 1064 225805 5 4242 109210 69625 11439 984 195500 5.5 58960 96726 13380 3550 172616 6 15750 73944 22528 2905 115127 6.5 3750 4 Hs (m) 20848 38250 24897 5291 72938 7 23250 34941 8400 66591 7.5 10500 24696 11267 46463 8 2250 21750 13125 37125 8.5 750 15750 12750 29250 9 3000 11250 14250 9.5 750 6750 7500 1500 1500 10 10.5 0 11 0 11.5 0 12 0 12.5 0 13 0 13.5 0 14 0 14.5 0 Total 0 0 0 0 0 82051 323942 673326 638710 453448 189438 80228 0 0 2,441,143 Tabel 6.3: Eksempel på matrix, der angiver elproduktionen (MWh) for Pelamis, hvor irske bølgedata anvendes. 6.2 Investering - CAPEX Startomkostninger (IC) for et bølgekraftanlæg afspejler køb af anlægget fra producenten. Tallet bør omfatte omkostninger for stål, beton og alle installationer/komponenter. IC kan angives i €/MW. Den resterende del af et projekts startomkostninger kan enten indsamles: 1. Individuelt, ved indhentning af tilbud fra en række leverandører eller 2. Beregnes som en procentdel af startomkostningerne for anlægget (eksemplet i Tabel 6.4 fra Dalton et al., 2009). 65 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] WEC parameter % of IC of WEC Mooring Cabling Replacement costs Spare parts Sitting and permits GHG investigations Management fees Decommissioning fees Grid connection 10% 10% 90% 2% 2% 0.05% 10% 10% 5% ENDELIG Tabel 6.4: Eksempel på startomkostninger for bølgeenergiprojekt beregnet som procentdel af basis omkostninger (IC) (eksempel fra Dalton et al., 2009). De angivne omkostninger er kun vejledende og vil variere betydeligt afhængigt af anlæg og projekt. De anvendes som input i case studiet i W 3.3 Kabelomkostninger kan enten indhentes fra fabrikanten, hvilket ofte kan være vanskeligt, eller anslås på grundlag af den procentvise del af IC. Foreløbige simuleringer af detaljerede kabelomkostninger har vist, at kabelomkostninger kan være op til 10% for store projekter (Dalton et al., 2009). Dog kan små projekter under 5 MW have så store omkostninger som 33% af IC. 6.2.1 Reduktion af Initial Cost (IC) 6.2.1.1 I henhold til anlægges effekt Omkostningen pr. MW mindskes som regel for store MW anlæg på grund af stordriftsfordele. Et eksempel på omkostninger/MW ses i Tabel 6.5 (eksempel hentet fra Dalton, et al. 2009). €/MW MW rating of device 5,000,000 4,000,000 3,000,000 Tabel 6.5: Eksempel på startomkostninger IC i €/MW, hvor IC reduceres jo større effekten er (Dalton et al., 2009). De angivne omkostninger er kun vejledende og vil variere meget afhængigt af anlæg og projekt. De anvendes som input i case studiet i W 3.3 0.25 0.5 1 6.2.1.2 Omkostninger ved parker Udgifterne til indkøb af flere anlæg er normalt lavere end ved køb af et enkelt anlæg på grund af rabatter, som en producent giver for at tilskynde til flere køb. Rabatten er baseret på en kumulativ sum af afslag i prisen. Det samlede antal anlæg n kan beregnes efter Ligning 3. Tot a Wl E C I C 1 Pn * W E C /I M C W n Ligning 3 66 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Her er WECIC startomkostningen IC, WECIC/MW er startomkostningen divideret med effekten and P er den reduktion i pris, der opnås ved flere i henhold til beregningen i henhold til Ligning 4: PN Ligning 4 ( l tn f() / l n2() Her er N antallet af anlæg og tf er udtryk den forventede reduktion i produktionsomkostninger (learning rate), som for de fleste industriprodukter ligger mellem 0,85 og 0,95. 6.3 Drifts og vedligeholdelsesomkostninger - OPEX Følgende oversigt angiver de normale omkostninger: Basis drift og vedligeholdelse (O/M), Speciel vedligeholdelse, Større udskiftning af komponenter, Forsikring, Afgift for tilslutning el-nettet Rente. Omkostninger angives typisk som enten €/MWh, eller som procent af startomkostninger IC (Tabel 6.6). Element Operation and maintenance €/MWh €30/MWh % of IC 3% Overhaul costs and timing 10% Replacement cost and timing 90% Insurance €40/MWh Utility charges €3500/MW Rent 3% 2.5% Tabel 6.6: Omkostning til drift og vedligeholdelse pr. år (OPEX) (fra Dalton et al. 2010b). Omkostningerne er vejledende og vil variere betydeligt fra anlægstype til anlægstype. Tallene er anvendt i case studiet i W 3.3 6.4 El-afregning og omsætninger Producenter af elektricitet fra vedvarende energikilder modtager normalt økonomisk støtte i form af et tilskud pr. installeret kW kapacitet eller en betaling pr. kWh produceret og solgt. Det er nødvendigt at fastslå de præcise detaljer for disse mekanismer, der kan sammenfattes således: o Varighed af afregning. o Index eller ikke-index. o Mindskes med tiden og størrelsen af anlæg? 67 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] o ENDELIG Strafklausuler, etc. De vigtigste strategier er: Investeringsfokuserede strategier: finansiel støtte gives som investeringstilskud, bløde lån eller skattefradrag (normalt afhængigt af produktionskapacitet) og Produktionsbaserede strategier: den finansielle støtte omfatter et fast reguleret tilskud (FIT) eller en fast præmie ud over elprisen (ROC), som modtages for levering af vedvarende elektricitet. Forskellen mellem faste tariffer og præmier er følgende: for faste tariffer (Sijm, 2002) fastsættes den samlede afregningspris, for præmieordninger er det et tilskud, der skal lægges til elprisen, der kan variere. For ejeren af anlægget er den samlede pris pr. kWh i præmieordningen (elpris plus præmien) mindre forudsigelig end under faste tariffer. Indtægten (revenue) pr. år er et produkt af de følgende to variabler: Ligning 5: Revenue = AEO*FIT Hvor AEO er den samlede energi i form af kWh produceret hvert år og FIT angiver tilskuddet pr. kWh. Samlet nettolikviditet (Total Net Cash, TNC) beregnes årligt af Ligning 6: Ligning 6 TNC = NP + interest – fixed annual repayment Nettoresultatet (Net Profit, NP) er defineret i Ligning 7 som: Ligning 7 NP = GR + S - IC – OPEX – renter- skat hvor GR er indtægter fra salg til nettet, S er restværdi af anlægget, OPEX er driftsudgifter. 6.5 Egenkapital/gæld, skatteberegning og afskrivninger Da de fleste projekter er finansieret med en vis procentdel af lån kræves skatte- og afskrivningsanalyse inkl. følgende input i Tabel 6.7. Rente 7.5% Inflation 3% Antal pojekt-år 15 Skatteprocent 12.5% Afskrivningssats 5.9% over 17 years Tabel 6.7: Input værdier for projektet, eksempler som for Irland (Dalton et al., 2009). 6.6 Finansielle resultater 6.6.1 Net Present Value (NPV) Net Present Value er defineret som nutidsværdien af de fremtidige nettopengestrømme af en investering minus den oprindelige investering (Khatib, 2003). Det er afledt ved at summere de tilbagediskonterede pengestrømme over projektets levetid, der er defineret i følgende Ligning 8: 68 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] Ligning 8 ENDELIG NP V T NC * DF Diskonteringsfaktoren (DF) omregner de forventede finansielle fordele eller omkostninger i et givet fremtidigt år til nutidsværdier. Det er vigtigt at huske, at diskonteringsfaktoren forudsætter, at projektets første år er indeværende år og beregningerne kun omfatter projektets forventede livstid. Et projekt, der starter i fremtiden, vil også have en diskonteringsfaktor for deres projekt, men vil også have data for det forventede cash flow. Det samlede nominelle overskud korrigeres for afskrivninger ved at gange det samlede nominelle overskud med en diskonteringsfaktor. DF er udregnet ved hjælp af diskontoen, og beregnes ved hjælp af Ligning 9. Ligning 9 DF 1 (1 DR ) n hvor n er antal år og DR er diskonteringsraten. Diskonteringsraten (DR) er en rate, der indeholder hensyn til risiko og bruges til at konvertere fremtidige betalinger eller indtægter (inden for et projekts levetid) til nutidsværdi. Et eksempel på diskonteringsrater for forskellige projekter, og afhængig af det teknologiske niveau og – modenhed, er anført i Tabel 6.8. Små bølgekraftprojekter anses for at have høj risiko, da de er i begyndelsen af deres markedsføringsfase, og dermed har høje diskonteringsrate. Lav-risiko projekter kan få deres diskonteringsrate beregnet via Ligning 10: Ligning 10 DR BR f 1 f Hvor BR er renten der gives for et lån og f er inflationen. Ved at definere diskonteringsraten på denne måde indregnes inflation i løbet af projektets levetid i den økonomiske analyse. Alle omkostninger bliver derfor reelle omkostninger, hvilket betyder, at de er i defineret i forhold til en pris uafhængig af inflation. Antagelsen er, at inflationstakten er den samme for alle omkostninger. Farm size Discount rate 0-5MW 14% 6-10MW 12% 11-20MW 10% 21-50MW 8% 50MW 6% >50MW Ligning 10 Tabel 6.8: Eksempel på diskonteringsrate afhængig af udviklingsmodenhed. Normalt betragtes kun projekter med positiv nutidsværdi (NPV) for levedygtige. NPV er et simpelt matematisk begreb, der ikke indeholder nogen vilkårlige variabler The Total Annualised Cost (TAC) er summen af de årlige omkostninger. TAC beregnes ved at multiplicere NPV og Capital Recovery Factor (CRF). CRF er et forholdstal, der benyttes til at 69 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG beregne nutidsværdien af en annuitet (en række lige store årlige pengestrømme). Beregning af CRF fremgår af Ligning 11: Ligning 11 CR F 1(1 r ) n (1 r ) n 1 hvor r er renten. 6.6.2 Omkostning for el (COE) Omkostningen for den balancerede el-produktion (levelised cost of electricity COE) er defineret som den gennemsnitlige pris pr. kWh solgt el, og beregnes ved at dividere de samlede årlige omkostninger (TAC) til at producere elektricitet med den årlige el-produktion (AEO). Beregning af COE fremgår af Ligning 12: Ligning 12 6.6.3 COE TAC AEO Intern rente (IRR) Intern rente (Internal rate of return, IRR) udtrykker den forrentning, der kan forventes af den investerede kapital i forhold til tilsvarende investeringer. Den interne rente er derfor den diskuterede rente, der vil skabe en nutidsværdi på nul. IRR er baseret på nutidsværdi formlen (Ligning 8), og svarer til at løse Ligning 13 når NPV =0. Ligning 13 NPV (0) I C c(n) (1 I RR)n hvor c er de årlige omkostninger for år n og NPV(0) er NPV værdien sat til 0. Normalt skal IRR mindst være på 10% for at et projekt vurderes økonomisk rentabelt 18,19. 6.7 Indlæringskurve (Learning Curve) Omkostningerne ved at producere en enhed falder typisk proportionalt med antal anlæg, der produceres nationalt og internationalt. Ligning 5 udtrykker lovmæssigheden, og reduktionen i omkostninger ved en fordobling af produktionen falder typisk til mellem 0,85 til 0,95 af udgangspunktet, som angivet i afsnit 6.4. Dette indebærer, at jo langsommere det globalt går med fremstilling af bølgekraftanlæg, jo mindre falder omkostningerne. 6.8 Risiko analyse Et risiko niveau på mellem 5 og 10% er typisk for denne type investering. 18 Personal communication T. Dalton, chief financial accountant for LET Systems, Cork. 19 IRR krav til investorer er en anden sag (ikke relevant her). I dette tilfælde bedømmer investorer IRR ud fra den oprindelige investering og salgsprisen for selskabet. Investeringen er mere risikabel og dermed forventes IRR at være højere, ca. 30%. 70 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] 6.8.1 ENDELIG Følsomhedsanalyse Beregning af følsomhed foretages inden for forskellige områder: 6.8.2 o efter skat IRR – investeret kapital, o efter skat IRR - anlægsomkostninger, o tilbagebetalingstid investeret kapital o nutidsværdi (NPV) Monte Carlo/Tornado impact graph En følsomheds indikator (impact graph) viser det relative bidrag til usikkerheden for hvert af de finansielle nøgleparametre. Monte Carlo analysen genererer en sandsynlighedsfordeling for de interessante finansielle parametre, baseret på den antagelse, at de antagne oplysninger som er anvendt ved den finansielle analyse tillægges en række afvigelser i henhold til en normal fordeling inden for området. Følsomhedsindikatorer (impact graph) viser, hvor meget af variationen i de finansielle parametre, der kan forklares ved variation i de enkelte forudsætninger i risikoanalysen (Figur 6.1). Tornado grafer er normalt baseret på NPV eller IRR, og de faktorer, der sædvanligvis vurderes, er: o Etableringsomkostninger o Drift og vedligeholdelse (O&M) o Salgspris for el o Grønne certifikaters værdi (GHG reduction credit rate) o Belåningsgrad o Rente for lån af kapital o Lånebetingelser Af Figur 6.1 ses det, at prisen for el har den største indflydelse på nutidsværdien (NPV). 71 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Figur 6.1: Eksempel på følsomhed (Impact Graph) for nutidsværdi NPV. 6.8.3 Stress test Stresstest er en form for test, der anvendes til at bestemme stabiliteten af et givet system eller en enhed. Det indebærer test ud over den normale operationelle kapacitet, ofte til bristepunktet, med henblik på at observere resultaterne. Stresstest definerer et scenarie og bruger en særlig algoritme til at beregne de forventede konsekvenser for en investeringsportefølje, afhængig af forskellige scenarier. Der er tre typer af scenarier: Ekstrem begivenhed: danner en hypotese om porteføljens afkast ved en given gentagelse af en historisk begivenhed. Aktuelle positioner og kreditrisici er kombineret med den kendte historik inden for finanssektoren. Risk factor shock: shock any factor in the chosen risk model by a user-specified amount. The factor exposures remain unchanged, while the covariance matrix is used to adjust the factor returns based on their correlation with the shocked factor. External factor shock: instead of a risk factor, shock any index, macro-economic series (e.g., oil prices), or custom series (e.g., exchange rates). Using regression analysis, new factor returns are estimated as a result of the shock. 72 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 7 Miljøet: Hvilke potentielle indvirkninger har udviklingen af bølgekraft? Udlægning af bølgekraftanlæg, forankringer og undersøiske kabler kan være en stressfaktor for marine økosystemer. De miljømæssige konsekevenser som følge af installation og drift af bølgekraftanlæg er ikke kendt og bør undersøges. Elektricitetsproduktion fra vedvarende energikilder så som bølgekraft er vigtigt i fremtiden. En fornuftig projektering og forundersøgelse kan minimere de miljømæssige konsekvenser som følge af installation af bølgekraftanlæg. Offentlig støtte til miljøforskning i forbindelse med bølgekraft vil være en stor fordel. Det er formålet med bølgekraft, samt andre vedvarende energikilder, at mindske afhængigheden af fossile brændstoffer og dermed reducere drivhuseffekten og den globale opvarmning gennem en reduktion af CO2-udledningen til atmosfæren. Grundliggende kan bølgekraft være en måde til at bekæmpe klimaforandringer og den trussel mod den biologiske mangfoldighed disse udgør. Desværre evalueres projekter ofte alene i forhold til de konsekvenser, de forvolder på miljøet, og der tages ikke altid højde for de virkninger, de hjælper med at undgå. Det påhviler hele sektoren for vedvarende energi at understrege fordelene ved vedvarende energi, sammenlignet med traditionelle måder at udvinde energi på. Selv om bølgekraftudviklingen ikke forventes at have alvorlige konsekvenser for miljøet, forventes det, at udlægning af anlæg i bestemte havområder kan have en indvirkning på det omgivende miljø. Som følge af EU’s VVM-direktiv, der fastsætter minimumskrav, er det forventeligt, at bølgekraftparker skal udarbejde VVM vurderinger inden de godkendes. Det faktum, at hvert land har sin egen lovgivning til gennemførelse af direktiverne, kan forårsage forskelle i omfanget af de miljømæssige krav. Det ville være ønskeligt, at der udarbejdes en standardiseret metode til at foretage disse undersøgelser, baseret på de erfaringer og den viden man har indtil nu fra havvindmøller og havbaserede bølgekraftprojekter i mindre skala. Dette for at strømline miljøundersøgelserne og fokusere på de vigtigste områder inden for basis undersøgelser (baseline studies) og overvågningsprogrammer. 73 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG De potentielle miljømæssige konsekvenser af bølgekraftanlæg vil i høj grad afhænge af det miljø, hvor anlægget er placeret. En omhyggelig udvælgelse af lokaliteter, hvor man specielt undgår følsomme eller beskyttede områder, vil føre til mindre påvirkninger og større sandsynlighed for, at projektet bliver godkendt af de relevante myndigheder. Da der ikke i øjeblikket findes nogen fuldskala anlæg udlagt, er den nuværende viden om virkningerne opnået gennem forsøgsprojekter samt fra sammenligning med andre former for vedvarende energi, specielt offshore vindkraft. Der er dog et behov for at forstå disse påvirkninger mere præcist, herunder deres indflydelse på lang sigt. Opfølgningsprogrammer er derfor vigtige for at skabe den nødvendige viden for fremtidige VVM redegørelser. Erfaringer og data fra testområder såsom det skotske EMEC, og det kommende spanske bimep og engelske Wave Hub, vil være afgørende for at vurdere virkningerne af sådanne anlæg. 7.1 Lovgrundlag De juridiske rammer, der regulerer bølgekraftudvikling, er diskuteret grundigt i afsnit 4, men på grund af deres relevans for dette kapitel nævnes de grundlæggende direktiver igen her: Strategisk miljøvurdering (Strategic Environmental Assessment, SEA), Maritime Spatial Planning, MSP and VVM (Environmental Impact Assessment). Strategisk miljøvurdering sigter på at indføre miljøkriterier ved udviklingen af planer og programmer. Processen kan sammenlignes med en omfattende VVM analyse, den dækker et meget bredere område, ofte et helt lands havområde, og analyserer påvirkninger på en mere generel måde. Strategisk miljøvurdering udføres af regeringen eller den relevante myndighed, der kommer til at forestå udviklingen i fremtiden. Analysen er gavnlig for udviklere, da den giver grundlæggende oplysninger og vejledning om, hvor det på forhånd er egnet eller ikke er hensigtsmæssigt at planlægge at installere. Det øger samtidig bevidstheden om, hvor vigtigt det er at vælge en rigtig placering for at få succes for et specifikt projekt. Det er også en god øvelse for at undgå fremtidige konflikter at gennemføre dataindsamling om havets brugere, relevante nationale og lokale myndigheder samt institutioner inden for området. I denne forstand er strategisk miljøvurdering relateret til Maritime Spatial Planning. Mens strategisk miljøvurdering gennemføres for specifikke områder og industrisektorer, vil Maritime Spatial Planning inddrage alle brugere af havet. "Maritime Spatial Planning er analyse og tildeling af den tidsmæssige og geografiske fordeling af menneskelige aktiviteter i havet, for at opnå miljømæssige, sociale og økonomiske fordele, der er blevet specificeret gennem en politisk proces” (Ehler, 2008). Flere lande i Europa har allerede forberedt, færdiggjort og/eller gennemført Maritime Spatial Planning for deres kyst. Dette er tilfældet i UK, Holland, Belgien og Tyskland. For øjeblikket er Maritime Spatial Planning hovedsaligt gennemført i små marine områder med særlige behov for beskyttelse. Men flere europæiske lande som Storbritannien, Holland, Tyskland og Belgien har med forskellige tilgange skabt planer om at gennemføre MSP i hele deres kystnære farvande. EU-direktiver, såsom the Integrated Marine Policy via dens miljømæssige side og the Framework Directive for Marine Strategy, opfordrer medlemslandene til at udarbejde strategier for integreret forvaltning af deres kyst og vedtagelse af Maritime Spatial Planning. 74 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Det forudses derfor, at aktiviteterne i de europæiske farvande vil blive forvaltet gennem MSP processer og der vil være en høj grad af koordinering mellem landene. Denne fremgangsmåde vil formodentligt lette processen med strømlining af godkendelsesproceduren og give en højere grad af sikkerhed for tildeling af pladser til bølgekraftprojekter. Derudover vil det også give myndigheder og interessenter en bedre forståelse af de marine økosystemer, omfattende data og viden om virkninger som igen vil sikre, at bølgekraft og andre aktiviteter i havet minimerer indvirkningen på havmiljøet. 7.2 Standarder og protokoller Der findes endnu ikke egentlige standarder for, hvordan man udfører en VVM analyse af et bølgekraftprojekt, men der er tiltag hertil inden for rammerne af internationale organisationer og europæiske projekter. Dette afsnit beskriver noget af det arbejde, der er blevet udført eller er i gang. 1. The Implementing Agreement on Ocean Energy Systems inden for Det Internationale Energiagentur arbejder med en række Collaborative Annexes. Blandt disse er annex IV Assessment of Environmental Effects and Monitoring Efforts for Ocean Wave, Tidal, and Current Energy Systems. Hovedformålet med dette annex er at sikre, at eksisterende oplysninger og data om miljøovervågning er almindeligt tilgængelige for industrien, regeringerne og offentligheden. Annexet vil efter tre år levere en endelig rapport og, endnu vigtigere, en database om miljøpåvirkninger, overvågningsmetoder og afbødningsstrategier. Annex IV forventes at være færdig med dette inden udgangen af 2011. 2. EquiMar projektet, et pre-normativt forskningsprojekt finansieret under FP7, sigter mod at levere en række protokoller, der tillader fair sammenligning af bølge- og tidevandsanlæg. Projektet omfatter vurdering af energiressourcer og det fysiske miljø, havforsøg og -afprøvning, storskala afprøvning, økonomi og miljømæssige konsekvenser. 3. Sowfia er et nyt europæisk projekt, hvis formål er at udveksle oplysninger og metoder, og at strømline processerne for miljøvurdering i bølgekraftprojekter. 4. På nationalt plan havde PSE-MAR projektet i Spanien bl.a. til opgave at udarbejde en protokol om, hvordan man udfører miljøvurderinger for bølgekraftparker. Resultatet af delprojektet om de miljømæssige konsekvenser blev sammenfattet og offentliggjort i nummer 17 (7) i et havforskningstidsskrift. http://www.azti.es/rim/es/numeros-de-larim.html 5. De nationale dele af TC 114 ventes at bidrage med viden i mange deltagerlande. 7.3 Vurdering af indvirkninger på havmiljøet I forbindelse med udarbejdelsen af miljøvurderinger indeholder den metode, der følges i de fleste tilfælde, to typer af faktorer: de stressfaktorer eller aktiviteter i projektet, der vil have en indvirkning på miljøet, og de receptorer, der er udsat for påvirkningen. Receptorerne er inddelt i Biotic environment (levende organismer), fysisk miljø (andre variabler som temperatur, vandkvalitet, bølgehøjde) og socioøkonomisk miljø (sociale aspekter og økonomiske aktiviteter i det omgivende samfund). Påvirkninger af det socioøkonomiske miljø omtales yderligere i afsnittet om samfundsøkonomi. Desuden opdeles ethvert projekt i 3 faser: byggeri, drift og nedlukning. Af denne grund er en grundig beskrivelse af projektets placering og en oversigt over alle dele af anlægget vigtigt. 75 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Tabel 7.1 omfatter bølgekraftanlægget og dets fortøjninger på den ene side og de undersøiske kabler på den anden side som elementer i infrastrukturen, der kan forårsage en påvirkning. Det er en generel betragtning og er muligvis ikke gældende for alle former for bølgekraftanlæg. Ifølge denne klassifikation af virkningerne, der foreslås i the Spanish protocol for Environmental Impact Studies of Wave Energy Installations vil kun tre ud af fire kategorier af konsekvenser være til stede, siden der ikke er forudsat nogen væsentlig, kritisk miljøpåvirkning. Sediments Benthos Fisk Fugle Pattedyr Fiskeri Seascape WECs X X X X X X X X Cable s X X X X X X X X X X X X X X X X X X WECs Operation Decommissionin g Non related Vand Installation Significant X Cable s Socioøkonomi Moderate Hydrodynamics Compatible X X WECs X X X X X X X Cable s X X X X X X X X Tabel 7.1 Forventet samspil mellem bølgekraft og miljøet. Kilde: Spanish protocol for EIA of wave energy installations Dette afsnit opsummerer og beskriver de vigtigste af de forventede virkninger af bølgekraftanlæg på de marine økosystemer. 7.3.1 Påvirkning af benthic ekosystem Ændring af sediment under installation, etablering og nedlukning af bølgekraftanlæg udgør en stor bekymring (Haikonen, Langhamer, & Sundberg, 2010). Anlægsfasen i bølgekraftprojektet vil medføre en forstyrrelse af havbunden som følge af udlægning af fundamenter og kabler. Disse forstyrrelser kan føre til tab af levesteder, fragmentering og spredning af sediment i området (Gill, 2005). Ophvirvling af sediment kan skabe problemer for benthic communities, herunder øget ugennemskinnelighed eller reaktivering af forurenende stoffer, der kan være til stede i sedimentet (Gill, 2005). Omrøring af sediment kan forventes at forekomme i implementeringsfasen af projektet, medførende ophvirvling af partikler, som kan påvirke fiskenes adfærd, fiskelarver og flydende mikroorganismer (Haikonen, Langhamer, & Sundberg, 2010). Sediment kan begrave æg og alger samt undertrykke benthic organisms. Koncentrationen af sediment kan variere i forhold til hydrodynamik og topografi (Haikonen, 76 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Langhamer, & Sundberg, 2010). Også under driftsfasen af bølgekraftanlæg vil sediment i nærheden af anlægget blive forstyrret og forflyttet med eventuel påvirkning af benthic communities til følge (Shields, 2009). Det er vigtigt at bemærke, at disse antagelser er korrekte, men ingen yderligere forskning er blevet foretaget for at kortlægge arten og omfanget af forstyrrelser i disse miljøer. Plante og dyreliv kan blive ødelagt grundet ændringer i vandstrømninger eller opslæmmede partikler. Forskellige habitater kan blive ødelagt under installationen på grund af f.eks. opankring af skibe og anlægsarbejder. Når installationen foregår under strenge miljøforhold og i et hensigtsmæssigt økosystem, forventes det, at økosystemerne vil komme sig efter kun et par år. I tilfælde hvor der forekommer omlejring af sediment og erosion, menes virkningerne derimod at være langsigtede. 7.3.2 Påvirkninger på pattedyr De potentielle konsekvenser for pattedyr er ukendte og vanskelige at forudsige, hvilket er grunden til, at dette er et af de vigtigste forhold, der kræver yderligere forskning. Virkninger i form af sammenstød med bølgekraftanlæg, påvirkninger fra kabler og støj, ændringer i adfærd og vanskeligheder i kommunikation eller ophobning forventes, men omfanget bør undersøges. Det anbefales at foretage observationer forud for opførelsen af projektet for at opdage mulige påvirkninger og ændringer, samt at lægge særlig vægt på arterne i bilag II til Natura 2000nettet. 7.3.3 Påvirkninger af fisk Under installation og nedlukning kan indvirkninger på fisk forventes i form af flugt på grund af støj og en midlertidig forringelse af vandets kvalitet. Under drift forventes flere forskellige fænomener, hvilket bør undersøges nærmere. På den anden side tiltrækker alle flydende enheder normalt fisk, hvilket betyder øget forekomst af organismer omkring bølgekraftanlægget. Udover dette kan et område lukket for fiskeri forventes at tiltrække fisk fra andre omkringliggende områder fordi dette udgør en sikker zone og fungerer dermed som et fristed og hvilested. I denne forstand kan virkningen anses for positiv. Effekten af forankring og bølgekraftanlæg som kunstige rev diskuteres nedenfor udfra eksperimenter udført på Lysekil testområde. På den anden side har virkningen af elektromagnetiske felter (EMF) på fisk såsom arter af tværmunde (elasmobranches) og deres evne til at opdage fjender ikke været undersøgt tilstrækkeligt detaljeret. Andre påvirkninger er af mindre betydning, men skal også undersøges. 7.3.4 Påvirkning af dønninger Der findes skøn, der taler om en reduktion i hastigheden af strømninger i nærheden af en bølgekraftpark, hvilket resulterer i en højere sedimentationshastighed i området. Denne virkning, der kommer på grund af tilstedeværelsen af både flydende strukturer og fortøjninger på bunden, er blevet undersøgt før inden for fiskefarme, men anses for at være meget lille. 77 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG På samme måde menes anlæg, der absorberer energi fra bølger, at have en effekt i form af nedsættelse af den energi, der når kysten. Det anslås, at en reduktion på 9% i bølgehøjde (i de mest konservative skøn) kan forekomme i nærheden af anlægget, modsat den fremherskende bølgeretning. Imidlertid ventes denne reduktion dog at reduceres hurtigt efter at bølgerne har passeret installationen og bølgefronterne forventes at være genopbygget efter ca. 1 km i tilfælde af ikke landfaste bølgekraftanlæg. 7.3.5 Påvirkning af sedimentation I anlæggets driftsfase kan ophobning af forankringskæder og lignende resultere i, at havbunden ændrer karakter fra sandet blød bund til hård stenet bund med deraf følgende ændring for de organismer, der lever der. Påvirkninger på grund af træk i forankring og slid kan også forekomme. En anbefaling er at genbruge så mange forankringsblokke som muligt for ikke at dække havbunden med fremmede elementer, og for at minimere påvirkningen. 7.4 Monitorering Det forventes, at den erfaring og viden for alle bølgekraft test-sites, der nu planlægges og bygges i og uden for Europa, vil være det mest værdifulde redskab til at vurdere påvirkningerne. Når denne information er indsamlet fra test-sites og eksperimenter vil miljøundersøgelser kunne blive mere målrettede, og både vurderinger og overvågningsprogrammer vil skabe en solid base af viden om, hvor man skal begynde. En del af en VVM består normalt af et overvågningsprogram. Dette program fastsætter visse variabler, der skal følges gennem et målesystem over projektets levetid, fordi de anses for at være de mest følsomme dele eller det, der mest sandsynligt bliver påvirket. I Spanien bygges bimep (Biscay Marine Energy Platform) i sommeren 2011. Da den indledende miljøvurdering blev forelagt for det spanske miljøministerium mhp. at afgøre, hvorvidt en fuld VVM var nødvendig, blev ministeriets beslutning, at bimep ikke skulle gå gennem alle de administrative processer med en VVM, men de var klare i deres svar: Alle aspekter, identificeret som kritiske i undersøgelsen, skulle overvåges. På denne måde gav ministeriet opbakning til og anerkendelse af, at en test-site som bimep medfører mulighed for indhentning af reelle data og observationer af, hvad der sker med havbunden og dens levesteder, med de strømninger og sedimentets dynamik, med fisk og havpattedyr, når en mindre skala demonstrations-infrastruktur installeres. Når disse oplysninger er tilgængelige fra de forskellige teststeder i Europa, vil en mere præcis viden om konsekvenserne af bølgekraft være mulig, og miljøvurderinger vil derfor have et bedre grundlag for at gennemføres med fokus på de mest relevante punkter. Oplysninger om de langsigtede effekter af bølgekraftanlæg vil være vanskeligere at opnå, eftersom industrien er så ung. Men så længe myndighederne forstår, at en learning-by-doing tilgang er nødvendig for at løse dette problem, bør miljømæssige aspekter af bølgekraft mere være et felt til genstand for forskning snarere end et strengt krav. 78 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 7.4.1 Lysekil Case Studie Dette afsnit beskriver de forsøg, der blev udført på Lysekil test site ved den svenske kyst. Formålet var at fastslå, i hvilken grad forankringer af bølgekraftudstyr og andre elementer på havbunden kan have en kunstigt rev effekt, ved at udgøre nye levesteder og tiltrække forskellige arter af fisk, krebsdyr osv., og om dette kan betragtes som en positiv effekt. Lysekil projektet blev oprettet som en test site for bølgekraft, beliggende ved den svenske kyst. Projektet har gjort det muligt for industrien, at få indsigt i den virkning et bølgekraftanlæg har på lokalsamfundet, specielt i kraft af oprettelsen af defacto kunstige rev samt heraf afledt begroning. Det vurderedes, at placeringen af et gravitationsfundament har væsentlig betydning for et habitatet, da havbunden er domineret at bløde sedimenter. Desuden analyseredes effekten af kolonisering på fundamentet samt anlæggenes bøjer. De specifikke arter, der blev undersøgt, er vanddyr (invertebrates), fisk og begroninger. I artiklen Langhamer et al. præsenteres en diskussion af den overordnede konsekvens af bølgekraft for det omgivende miljø, som bygger på drøftelserne i Haikonen et al. ovenfor. Lysekil projektet, der ledes af Uppsala Universitet i Sverige, giver indsigt i de langsigtede økologiske konsekvenser og mulige udløbere af dette, for den fremtidige udnyttelse af bølgekraft. Konklusionerne omfatter en evaluering af kunstigt rev design, fisk, fiskeri, marine pattedyr, marine bioacoustics, no-take zones og elektromagnetiske felter. Artiklen henviser også til områder, hvor mere tilbundsgående undersøgelser behøves, samt angiver mulige nye forskningsområder. Lysekil Projektet fandt, at begroning i og omkring kunstige rev påvirkes af en række faktorer, herunder alder, tekstur, dybde, kompleksitet, hældning og placering i vandsøjlen. Resultaterne viser, at horisontalt udformede konstruktioner er mindre tæt koloniserede end lodret udformede konstruktioner. I undersøgelsen konstateres, at forskellen mellem de to typer kunne være et resultat af den lavere sedimentation, der er forbundet med lodrette strukturer. Vandret formede flader skaber større sedimentær stress ved at bibeholde sedimenter og organismer. Resultaterne viser en stigning i kolonisering af lodrette flader i 2006 og 2007 i forhold til 2005. Desuden steg forskelligheden af de observerede kolonier i 2007 sammenlignet med 2005. Lysekil Projektet vurderede også variationen af det installerede underlag og andelen af artsoverflod i området. Som forudset var installation af en struktur, der efterlignede kunstige rev i form af variation i skygge, kompleksitet og struktur, positivt korreleret til arts-overflod (Haikonen, Langhamer, & Sundberg, 2010). Ved at øge den rumlige forskellighed kan en stigning i artsdiversiteten forventes. Det er vigtigt at bemærke, at det ikke er almindeligt på kunstige rev at finde den nøjagtige artssammensætning svarende til deres naturlige modstykker (Haikonen, Langhamer, & Sundberg, 2010). Bøjer i forbindelse med Lysekil projektet har vist potentiale til at fungere som samlingspunkt for fisk (Haikonen, Langhamer, & Sundberg, 2010). Bølgekraftanlæg betyder etablering af beskyttelse for rovdyr og grobund for føde som erstatning for havbunden. Det er nødvendigt, at yderligere forskning foretages mhp. at fastslå, hvorvidt bøjer optræder som samlingspunkt for fisk og tiltrækker arter, der er hjemmehørende i området, snarere end ikke-hjemmehørende eller invasive arter. Dette for at sikre, at der ikke er et dramatisk skift i artssammensætning og fødekæder, især i de områder, hvor økologisk følsomme eller vigtige arter/samfund er til stede (Haikonen, Langhamer, & Sundberg, 2010). Bølgekraftudvikleren har en række konfigurations- og installationsvalg. Konfigurationer, der indebærer suspensionen af enheden i vandsøjlen, vil mest sandsynligt betyde skabelse af nye FAD enheder (Inger et al. 2009). Anlæg eller genstande nedsænket i vand har været kendt for at tiltrække fisk og har været brugt af fiskere i århundreder som en 79 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG teknik til at øge fangsten (Inger et al. 2009). Som anført ovenfor kan den høje koncentration af fisk omkring den nedsænkede bøje betyde, at fiskere i området vil forsøge at drage fordel af den øgede fiskebestand, ligesom kunstige rev skaber mulighed for udnyttelse af fiskebestanden. 7.5 Konklusion Usikkerhederne omkring virkningerne af bølgekraftanlæg på miljøet og de retlige krav ses som en ikke-teknisk hindring for udviklingen af denne form for energi. Når flere eksperimentelle data foreligger, vil processen med miljøvurderingen kunne strømlines og forhindringerne vil blive overvundet. Flere offentlige midler til grundliggende undersøgelser og støtte til oprettelse af databaser med miljøoplysninger er ønskeligt som en hjælp til udbredelsen af offshore baseret VE. Et godt eksempel er de £2 mio. til miljøforskning der fordeles af BERR i Storbritannien igennem The Marine Renewable Deployment Fund. Det er vigtigt at gøre offentligheden og myndighederne opmærksomme på, at de lokale virkninger skal afvejes mod den globale følge af den fortsatte afhængighed af fossile brændstoffer som kilder til energi: for hver 1% stigning i en markedsandel af en vedvarende teknologi, er der en 2% reduktion i udledning af kuldioxid. Især organisationer som Greenpeace støtter bølgekraft. Den skadelige miljøpåvirkning af bølgekraftanlæg er minimale, og langt mindre end for næsten enhver anden kilde til energi, men yderligere forskning er nødvendig for at fastslå effekten af virkelige anlæg. 80 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 8 Samfundsøkonomi: hvad er den samfundsmæssige virkning af bølgekraft? Selvom en samfundsøkonomisk konsekvensanalyse måske ikke kræves af myndighederne når der udvikles et bølgekraftanlæg, anbefales det kraftigt, at man som minimum vurderer de mest kritiske socio-økonomiske aspekter fordi det hjælper med: at opnå et bredere syn på projektets påvirkninger på det regionale samfund og økonomi at opnå en lettere accept fra myndigheder og befolkning, og dermed undgå hindringer i projektets udviklingsproces. Bredden og dybden af denne vurdering vil afhænge af omfanget af projektet og særlige forhold herved. På grund af manglen på kommercielle bølgekraftparker kan erfaringer fra andre offshore områder, såsom offshore vind og olie & gas, tjene som en nyttig inspiration, især i forhold til kommende stor-skala projekter. Selvom der findes mange usikkerheder forventes det i flere akademiske, industrielle og statslige publikationer, at bølgekraft vil medføre positive konsekvenser, både for BNP og beskæftigelse. Eksterne omkostninger ved bølgekraft svarer til offshore vindkraft på mellemlang sigt. Andre resourcer, såsom olie, kul og gas, har meget højere eksterne omkostninger (externalties) end offshore vind, og hvis disse omkostninger blev medregnet ville det forbedre konkurrenceevnen for bølgekraft i forhold til disse. I det foregående afsnit om miljøpåvirkninger blev vurderingen af de samfundsøkonomiske virkninger i en VVM allerede nævnt. Men på grund af den omstændighed, at vurderingen af de samfundsøkonomiske spørgsmål vinder mere og mere betydning for fremme af energiprojekter og beskrivelse af både mikro- og makroeffekter, er et særligt kapitel sat af til at belyse dette spørgsmål. 81 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Samfundsøkonomiske virkninger er en paraplybetegnelse med mange betydninger. Som nævnt i kapitel 7 vedrører de samfundsøkonomiske virkninger af et bølgekraftprojekt de indvirkninger som opførelse, drift og nedlukning af eksisterende eller fremtidige anlæg vil have på samfundet og økonomien på lokalt, regionalt eller højere niveau. Dette kan også omfatte virkninger i større områder. Samfundsøkonomiske konsekvenser for offshore vedvarende projekter involverer typisk emner som demografi, beskæftigelse og regional indkomst, havet og arealanvendelse, æstetik, infrastruktur, socio-kulturelle systemer og aktiviteter som fiskeri, turisme og rekreation. Der er ingen standardmetode til vurdering af de samfundsøkonomiske virkninger af energiprojekter. Vurderingen af disse konsekvenser er undertiden defineret som en del af en social konsekvensanalyse (SIA). Forfattere anvender dog ofte begge betegnelser i flæng. Fordi sociale virkninger, som ikke indebærer økonomiske aspekter, også kan være meget vigtige i udviklingen af bølgekraftprojekter, opregnes her alle påvirkninger både for samfundet og økonomien. Der findes meget få referencer til de samfundsøkonomiske virkninger af bølgekraftprojekter. Regina et al. (2006) diskuterer den rolle samfundsøkonomiske konsekvensvurdering, sociale konsekvensvurdering (SIA) og miljøkonsekvensvurdering (VVM) har for forståelsen af fordelene ved bølgekraft-implementering. Batten og Bahaj (2007) vurderer jobskabelsespotentialet for bølge-og tidevandsenergi i Europa og diskuterer andre potentielle virkninger for landdistrikterne. Allan et al. (2008) undersøger de økonomiske og miljømæssige konsekvenser, som installationen af 3GW af marin energi kapacitet ville have på Skotland, hvilket viser, at udviklingen af en marin energisektor kan have betydelige og positive virkninger på BNP, beskæftigelse og miljø. Flere roadmaps på nationalt plan (FREDS Marine Energy Group, 2009) og på europæisk plan (EU-OEA, 2010) er blevet offentliggjort for nylig, hvilke forudsiger effekter på beskæftigelsen og BNP i forhold til den potentielle anvendelse af bølgekraft. Det er ikke formålet med denne rapport at diskutere den foretrukne metode til at udføre en samfundsøkonomisk konsekvensvurdering, men at give eksempler på de typiske samfundsøkonomiske indvirkninger, vurderet ud fra real case studies på vedvarende og ikkevedvarende energi-projekter (navnlig bølge- og offshore vind, hvis muligt). Samfundsøkonomiske virkninger kan enten beregnes på projektniveau eller på makroniveau for hele sektoren. Dette afsnit dækker begge perspektiver. Det er vigtigt at overveje omfanget af det foreslåede projekt, når man tænker på rækkevidden af samfundsøkonomiske virkninger. Her præsenteres en detaljeret liste over virkninger, der identificeres fra store offshore vind og olie & gas projekter, og nogle af de almindeligt anvendte metoder til at vægte dem. Mens nogle spørgsmål kan være ubetydelige for pre-kommercielle og små kommercielle bølgeprojekter, er den overordnede fremgangsmåde relevant for fremtidige storstilet udbredelse. 8.1 Hvorfor anvende samfundsøkonomiske forhold? Selv om en samfundsøkonomisk konsekvensanalyse ikke kan kræves af myndighederne ved udviklingen af et bølgekraftprojekt, anbefales det kraftigt at vurdere i hvert fald de mest kritiske samfundsøkonomiske aspekter. Dette fordi det hjælper med at opnå en bredere opfattelse af indvirkningerne af projektet på det regionale samfund og dets økonomi, og fordi det kan bidrage til at fremme en positiv behandling fra myndigheder og offentlighed. Sidstnævnte er vigtigt, da det kan afhjælpe den formodede 'barriere' i den sideløbende 82 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG udviklingsproces. Nogle af disse barrierer blev identificeret i WAVEPLAM rapporten om nontechnological barriers og kan sammenfattes: Barriers related to Socio-economic impacts Externalities and the “Real” Cost of Energy Skilled Workforce “Reserved (no-go)” areas (military, petroleum exploitation etc.) Navigation routes Professional fishery Leisure craft and local fishing communities Modification of surf (near-shore wave regime) Noise and visual impacts Socio-economic environment. Public awareness Worries on electricity bill Barrier Perceived Severity Most critical Likely to be solved Critical Critical Critical Likely to be solved Likely to be solved Likely to be solved Likely to be solved Likely to be solved Likely to be solved Tabel 8.1 Identificerede ikke-tekniske hindringer relateret til socio-økonomiske virkninger. De følgende afsnit indeholder de typiske samfundsøkonomiske virkninger vurderet i tidligere undersøgelser for offshore aktiviteter og nogle retningslinjer for, hvordan disse påvirkninger kan vurderes. 8.2 Hvilke påvirkninger ser man normalt på? Der er næsten ingen oplysninger om den samfundsøkonomiske påvirkning i forbindelse med bølgekraftprojekter. Dette skyldes det faktum, at sådanne projekter er i den tidlige fase af udviklingen og at der i øjeblikket ikke er nogle bølgekraftparker i kommerciel størrelse i drift. EMEC (2005) har afspejlet nogle samfundsøkonomiske aspekter af bølgekraftprojekter i deres VVM-vejledning, herunder visuelle og landskabskonsekvenser, spørgsmål om lokal luftkvalitet, interferens med kommunikationssystemer, affaldsminimering og -bortskaffelse og interferens med navigation/andre anvendelser af havet. En mere omfattende liste over potentielle virkninger kan udledes af erfaringerne fra andre, mere etablerede offshoreindustrier. Følgende tabel viser en omfattende liste over de potentielle samfundsøkonomiske virkninger på forskellige tematiske områder hentet fra offshore vindområdet (se f.eks. Minerals Management Service, 2008; SQW, 2010, Black and Veatch, 2008, og IPIECA, 2004). 83 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] Impact Receptors ENDELIG Description of Potential Socio-Economic Impacts Demography and Economy Population Change in size and composition of population (age, race, ethnicity, education, etc.) Local Economy Increase in municipal budget, investment, taxes and royalties; Expected payments to different levels of government - national, regional, local Supply chain impacts; tourism; local sourcing opportunities; potential impacts on local markets for goods and services Increased employment opportunities due to construction, operation, service; changes from traditional industries to new activities; changes in Income and wealth Infrastructures, Transportation & Communications Land Infrastructures Impacts on housing; construction and manufacturing industries; and transportation service industries Energy industries (increase in generating capacity; base and surge load servicing; transmission and relay system); impacts on waste disposal and transit facilities Impacts on overland transportation arteries (roadways located in the vicinity of the on-land transmission cable) Maritime Infrastructures transportation Impacts on ports, shipping, fisheries, container and bulk oil handling and facilities; marinas and Recreational boating Disruptions in commercial, cruise and overwater passenger ship traffic and berthing; navigation channels Air transportation Impacts on general aviation traffic Communications Impacts on radar, television, radio, cellular, satellite signals and beacons Competing Activities and Conflicts of Use Recreation Tourism and Impacts on birds, parklands and reserves; beach and shoreline activities; recreational boating and water activities; recreational fishing Commercial Activities Conflicts with sand mining and mineral extraction; commercial fishing; navigation; transportation (pipelines and cables); other offshore energy facilities Other Conflicts with military activities; other onshore activities Community and Cultural Heritage 84 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] Health ENDELIG Spread of new diseases to indigenous communities; impacts on health of operations personnel; impact of local diseases on workers and the spread of pandemics such as HIV and STDs Psychological and Changes from traditional lifestyles; community cohesion; attitudes community aspects and behaviour; perception of risk Social Equity Differences between those who gain and those who lose as a result of the project or operation Cultural Property Disturbance of sites and structures with archaeological, historical, religious, cultural or aesthetic values that may be change or have their access limited Tabel 8.2 beskrivelse af typiske påvirkninger og receptorer fra offshore vindkraft og olie & gas industri (se, f.eks., Minerals Management Service, 2008; SQW, 2010; Black and Veatch, 2008; og IPIECA, 2004). 8.3 Hvordan man foretager en samfundsøkonomisk konsekvensanalyse? IPIECA (2004) retningslinjer viser i figur 8.1 en strømlinet proces til at udføre en SIA i olie-og gasindustrien, der også kan anvendes i bølgekraftsektoren. Hvert trin er beskrevet i detaljer i det tilknyttede referencedokument. Yderligere oplysninger om SIA-proces-metoden kan findes i Burdge et al, 2003; IAIA, 2003; og Becker, 2001. Erfaringer fra offshore-industrien har vist, at inden for hvert defineret trin i processen er engagementet med interessenterne kritisk, og at denne skal finde sted så tidligt som muligt i udviklingsprocessen. Figur 8.1 SIA procesen fra IPIECA (2004). Et af de grundlæggende punkter i SIA-processen er definitionen af det signifikante påvirkningsniveau. Der anvendes normalt en generel metode til klassificering af betydningen af samfundsøkonomiske virkninger, ligesom for miljøpåvirkninger. Dette for at sikre sammenhæng i terminologien, uanset om det er en positiv eller en negativ indvirkning (IPIECA, 2004). F.eks. er der i VVM for Cape Wind Offshore Vindmølleparken i USA (Minerals 85 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Management Service, 2008) defineret fire niveauer for samfundsøkonomiske spørgsmål som anført i nedenstående tabel: Impact Level Description of the impact level Negligible - No measurable impacts Minor - Adverse impacts to the affected activity or community could be avoided with proper mitigation, or - Impacts would not disrupt the normal or routine functions of the affected activity or community, or - Once the impacting agent is eliminated, the affected activity or community would return to a condition with no measurable effects from the proposed action without any mitigation. Moderate - Impacts to the affected activity or community are unavoidable, and - Proper mitigation would reduce impacts substantially during the life of the proposed action, or - The affected activity or community would have to adjust somewhat to account for disruptions due to impacts of the proposed action, or - Once the impacting agent is eliminated, the affected activity or community would return to a condition with no measurable effects from the proposed action if proper remedial action is taken. Major - Impacts to the affected activity or community are unavoidable. - Proper mitigation would reduce impacts somewhat during the life of the proposed action. - The affected activity or community would experience unavoidable disruptions to a degree beyond what is normally acceptable, and - Once the impacting agent is eliminated, the affected activity or community may retain measurable effects of the proposed action indefinitely, even if remedial action is taken. Tabel 8.3 Definition af påvirkningsniveau. Emnespecifikke vurderingsmetoder kan evt. benyttes og kriterier for bestemmelse af påvirkningernes betydning. Dette er særdeles veludviklet, hvad angår de økonomiske konsekvenser af projektet på lokale samfund eller regioner, hvor en kvantitativ konsekvensanalyse er mulig. Regina et al. (2006) beskriver en række økonomiske metoder til at vurdere virkningerne af bølgekraft. Formelle metoder, såsom cost-benefit analyse (CBA) og cost effectiveness analyser, er også en mulighed. Der er imidlertid problemer med at vedtage en meget formaliseret fremgangsmåde for bølgekraft. Kun de effekter, der kan kvantificeres, indgår i formelle cost-benefit-analyser (CBA). Hvis vigtige ikke-kvantificerbare indvirkninger er til stede, så vil resultatet af en CBA være begrænset. Manglen på en etableret bølgekraft industri, hvorfra man kan udlede supply chain omkostninger og faktorer, betyder, at det er nødvendigt at drage analogier fra tilsvarende brancher såsom offshore vindkraft. Analysen af den bredere økonomiske virkning af at indføre en ny stor kilde til indkomst og beskæftigelse i 86 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG en lokal økonomi, kan udføres ved hjælp af en række forskellige teknikker (Brownrigg, 1971; Glasson, 1992; Lewis, 1988; McNicholl, 1981). De tre mest anvendte metoder er: the economic base multiplier model; the input-output model; the Keynesian multiplier. Det er ikke altid nødvendigt for små projekter, men i forbindelse med planlægningen af store projekter eller på regionalt planlægningsniveau findes der kommercielle værktøjer til rådighed til at evaluere nogle af disse påvirkninger. Brugen af makroøkonomiske og generelle ligevægtsmodeller, baseret på ovennævnte metoder, kan være meget nyttigt (f.eks GEM-E3, WorldScan, MIRAGE, NEMESIS). Som et eksempel anvendte Allan et al (2008) en regional computable general equilibrium model (CGE) i Skotland for at vurdere de gavnlige virkninger på BNP og beskæftigelse. Anvendelse af energiplanlægningsmodeller (såsom de regionale modeller MARKAL-TIMES, LEAP eller lokale modeller som Homer) kan også være nyttigt til at vurdere de økonomiske virkninger på det lokale/regionale energi system. En kombination af disse modeller letter evalueringen af en række vigtige spørgsmål såsom: øgede og faldende investeringer og omkostninger for drifts og vedligeholdelse for bølgekraftparker og de støttede kraftværker de erstatter; import af fossile brændstoffer undgås og opnåelse af forsyningssikkerhed; variation på udbud og efterspørgsel på el, øgede og faldende investeringer i elsystemet, tab ved transport; ændringer i elprisen og disses effekt på økonomien pga. reduceret konkurrenceevne (industri) eller mindre budgetter til forbrug (forbrugere og regeringer); produktion af og handel med bølgekraft teknologi og brændstoffer mellem EU lande og resten af verden og mulige konsekvenser for forsyningssikkerhed og beskæftigelse. Den sandsynligvis mest aktuelle og grundige undersøgelse af virkningerne af brugen af vedvarende energikilder på BNP og beskæftigelsen er EmployRES projektet (Fraunhofer et al. 2009), der kombinerede et energiplanlægnings-værktøj (GREEN-X) med makro-økonomiske modeller (NEMESIS og ASTRA). Undersøgelsen gav positive resultater på både BNP og beskæftigelsen til støtte for vedvarende energi i forhold til et bussines as usual scenario. 87 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] 8.4 Forventede indvirkninger beskæftigelse ENDELIG på regionale produkter og Nogle få artikler og roadmaps kommer med bud på de potentielle virkninger af bølgekraft på regionale produkter og beskæftigelse. På nationalt plan har Skotland udgivet flere køreplaner for udviklingen af marine energier. Den seneste køreplan, udviklet af FREDS Marine Energy Group (2009), anslår en samlet udgift på £2,4 mia. for at opnå 1000 MW installeret i Skotland i 2020, hvilket vil generere 5.000 direkte arbejdspladser. Allan et al (2008) offentliggjorde en videnskabelig artikel om de potentielle virkninger af at installere 3GW i Skotland i 2020. De bruger en generel ligevægtsmodel til at vurdere virkningerne på BNP og beskæftigelse. Mellem 2006 - 2020 er den forventede stigning i det skotske BNP omkring 2M£, idet de samlede udgifter er omkring 8M£20. Den forventede stigning i beskæftigelsen i samme periode er på omkring 80.000 arbejdspladser. Figur 8.2 Direkte og indirekte effekt på beskæftigelse for bølgekraft (Batten & På EU-plan omtaler EU-OEA roadmap (2010) projekter Bahaj, 2007). med en total installeret kapacitet på 3,6 GW i Europa i 2020, hvilket vil medføre investeringer på omkring 8,5M€ og skabe 40.000 arbejdspladser. I 2050 ville opnåelsen af 188GW kunne føre til en investering på 451M€ og oprettelse af ca. 471.000 arbejdspladser. Batten og Bahaj (2007) anvender en input-output metode til at lave en prognose for den jobskabelse, der kan opstå som følge af forskellige vækstscenarier. Sammenfattet skabes omkring 6 direkte og 4 indirekte job pr. år pr. million Euro investering i opføring af bølgekraftparker, baseret på erfaring fra vindmølleindustrien. Figur 8.2 viser den forventede indvirkning på beskæftigelsen pr. million € der investeres i bølgekraft. Med hensyn til beskæftigelse inden for drift og vedligeholdelse omtales jobskabelse inden for denne kategori ikke på grund af den store usikkerhed. Det bemærkes dog, at som bølgekraft-teknologien modnes kan O & M beskæftigelses-intensiteten falde til samme niveau som for offshore vindkraft. Selv om artiklen kun refererer til 50 arbejdspladser inden 2002 i offshorevindmølleindustrien, hvilket repræsenterer omkring 0,1 job pr MW, viser en nylig undersøgelse fra EWEA (2009) af hele vindsektoren, at der er et gennemsnit på 0,4 job pr. installeret MW (akkumuleret) på EU-plan. Denne sidste rapport præsenterer også en gennemsnitlig værdi for 20 There are two reasons for the difference between total expenditures and GDP. First, although all expenditure is on Scottish commodities, not all goes to Scottish GDP. Intermediate inputs produced outside of Scotland fail to contribute to Scottish GDP. Second, there is crowding out in some sectors as the expansion in demand increases wages and commodity prices. This leads to a loss of competitiveness that reduces some Scottish exports and results in a fall in GDP in these sectors. 88 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG beskæftigelsen i anlægsfasen for vindindustrien på omkring 15 arbejdspladser pr. MW, som er på linje med forudsigelsen af Batten og Bahaj21. 8.5 Eksterne omkostninger Endelig bør der også i konsekvensanalysen gøres rede for de eksterne omkostninger ved bølgekraft og deraf udfasede kraftværker, da disse er meget betydelige og direkte relaterer til nogle af de skjulte virkninger for andre energikilder. Der er få evalueringer for eksterne omkostninger for bølgekraft og disse fokuserer hovedsageligt på de indlejrede CO2-emissioner i løbet af sin levetid (Banjeree et al, 2006; Sørensen og Russell, 2006; Parker et al, 2007; SPOK, 2008). Betydelig litteratur findes for konventionelle kraftværker og andre vedvarende energikilder, såsom Extern-E22 projektets resultater og en lang liste af artikler (Roth, 2004; Pehnt, 2006; Bhat og Prakash, 2009; Rafaj og Kypreos, 2007). Opdateringen af ExternE projekt i 2005 (ExternE-Pol, 2005) skønnede, at de eksterne omkostninger ved luftemissioner (CO2, SO2, NOx, NMVOC, PM 2,5) fra kul og gas kraftværker til 5,18 €/kWh og 1,7 €/kWh, hvor omkostningerne for offshore vindkrafts luftemissioner kun er 0,16 €/MWh. Der er mange andre eksterne omkostninger (både positive og negative), som også bør overvejes udover luftemissioner, såsom afhængighed af energiimport og forsyningssikkerhed, land- og vandforbrug, visuel effekt, distribution mv. Figur 8.3 viser et skøn over de eksterne omkostninger ved forskellige teknologier til elektricitetsproduktion, lavet af Roth (2004). Figur 8.3. Roth (2004) skøn over eksterne omkostninger ved 14 energiproducerende teknologier. Raventos et al (2010) Bortset fra luftemissioner bør der gøres rede for visse andre eksterne omkostninger, såsom sikring af energiressourcer og begrænsning af disse samt distributionsomkostninger, hvilket 21 I 2005 blev udgifterne til offshore vindkraft vurderet til 1300€/MW. Med en gennemsnitlig beskræftigelse på 15,1 arbejdspladser/MW installeret kan beskæftigelse pr. M€ beregnes til 11,6 arbejdspladser/M€ (offshore energy is assumed to be irrelevant in 2007 compared to onshore). 22 www.externe.eu 89 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG bør føre til en bedre konkurrenceevne for vedvarende energier som bølgekraft. Raventos et al (2010) anslår, at blot ved at redegøre for eksterne omkostninger i forhold til luftemissioner (uden CO2) vil man kunne fremme konkurrenceevnen for bølgekraft i forhold til kul og gas mellem år 2025 og 2030. Hvis der medtages andre eksterne omkostninger som dem, der tidligere er nævnt, kan substitution af konventionelle brændstoffer til fordel for bølgekraft være endnu hurtigere. Andre relevante publikationer om SIA (f.eks. Rietbergen-McCracken og Narayan, 1998 og Lenzen, 2003) samt offshore vindkraft relaterede dokumenter (Snyder og Kaiser, 2009; Surfers Against Sewage, 2009; Ladenburg, 2009), der ikke er medtaget i dette dokument, kan tjene som nyttige retningslinjer, og er nævnt i referencerne. 90 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 9 Konklusioner I betragtning af EU's ambitioner om at generere 20% af EU's elforbrug fra vedvarende energi i 2020 - stigende til op til 90% i 2050 – skal der foretages en enorm indsats for at balancere det vedvarende energimix. Bølgekraft kan blive en hjørnesten i denne bæredygtige økonomi, sikre forsyningssikkerheden, mindske klima klimaforandringer og CO2-udledning, udvikle energimixet og skabe en hel ny industri med ca. 260.000 nye arbejdspladser i 2050. Selv om udviklingen af bølgekraft halter bagefter mere udviklede VE-teknologier såsom vindkraft og solenergi, har havenergi et langt større potentiale end disse. Bølgekraft er lettere at forudsige og vand har næsten 1000 gange mere kinetisk energi end vind, og kræver dermed mindre systemer for at producere den samme mængde elektricitet. Hertil kommer, at bølgekraft kan udvikle økonomien, gavne beskæftigelse og innovation, samt være en effektiv sektor i udviklingen for Europa til at blive en virkelig videnbaseret økonomi, når den når op på GW niveau. På nuværende tidspunkt står bølgekraftanlæg overfor en række udfordringer, der skal løses for at indfri deres potentiale, og industrien er nu i en kritisk fase af udviklingen. Manglen på producerende anlæg skaber usikkerhed om fremtidig levedygtighed, navnlig fordi omkostningerne i øjeblikket er for høje i forhold til andre vedvarende energiteknologier. Dette resulterer i begrænset risikovillig kapital og udviklere, der investerer deres egne midler. Derfor er den største hindring for bølgekraft i dag de høje omkostninger. Store gennembrud i forhold til omkostninger må nås for at bølgekraft prismæssigt kan blive konkurrencedygtigt i forhold til mere avancerede teknologier for vedvarende energi og i sidste ende mere traditionelle fossile energikilder. Stordriftsfordele, hvor det vil være muligt betydeligt at reducere fremstillings-, opførelses-, installations- og O & M-omkostninger samt teknologiske forbedringer vil sikre, at omkostningerne til energi for bølgekraft vil opnå et konkurrencedygtigt niveau. Alle de store europæiske forsyningsselskaber er seriøse omkring udviklingen af bølgekraftindustrien og de erkender, at de har en vigtig rolle at spille i den tidlige udviklingsfase. Dog vil betydelig offentlig støtte fortsat behøves på kort og mellemlang sigt. For regeringer og beslutningstagere på europæisk og nationalt plan er der således både en forpligtelse til og en udviklingsmulighed i skabelsen af favorable vilkår og støttende lovgivningsmæssige og institutionelle rammer. Et af disse ansvarsområder er udarbejdelsen af en forenklet og koordineret procedure for udstedelse af tilladelser, licenser og godkendelser, der skal skabe grundlaget for bølgekraft politikker. Politikker for andre industrielle brugere af havet er veletablerede, men yderligere strategisk planlægning og ressource management strategier vil være nødvendige for at løse de specifikke krav for bølgekraftanlæg. I betragtning af den grænseoverskridende karakter af havenergi, vil udviklingen af denne også være nødt til at interagere med de eksisterende europæiske politikker, der beskæftiger sig med fysisk planlægning. Egnede placeringer for bølgekraftanlæg kan konkurrere med andre 91 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG brugere af havet. For at opnå optimal udvælgelse er marin fysisk planlægning et nødvendigt instrument. Desuden er det vigtigt at de politiske beslutningstagere indser, at ligesom for ethvert system, der indføres i havmiljøet, vil også bølgekraftanlæg have en vis indvirkning på miljøet. Tidlige undersøgelsesresultater viser, at udlæggelsen af bølgekraftanlæg har begrænset indvirkning på miljøet, og hvis der er, vil disse være meget site-specifikke. Demonstration af foreneligheden af bølgekraftsystemer med økologiske systemer og menneskelige brugere af det marine miljø vil være nødvendige for at bølgekraften kan fortsætte med den nødvendige offentlige støtte. Derfor vil minimering de miljømæssige påvirkninger være afgørende. De virksomheder, der arbejder i denne sektor, erkender disse udfordringer, der skal overvindes og de er klar til at investere den tid og de penge, der kræves for at fremme bølgekraftindustrien. WAVEPLAM projektet, og især denne rapport, har til formål at fremme bølgekraftudviklingen m.h.p. at muliggøre udnyttelsen af den omfattende europæiske ressource for bølgekraft. Den vil give viden for både investorer og regeringer og fremhæve de udfordringer og støtte, der kræves for at bølgekraft kan opfylde sit fulde potentiale. Hvis regeringer og investorer erkender dette potentiale vil det sikre, at bølgekraft bliver et centralt element i den europæiske bæredygtige energisammensætning. 92 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG 10 Referencer Association Française des Investisseurs en Capital (2006). International Private Equity and Venture Capital Valuation Guidelines. AFIC. http://www.privateequityvaluation.com/documents/International_PE_VC_Valuation_ Guidelines_Oct_2006.pdf Banjeree, S., Duckers, L.J., Blanchard, R., Choudhury, B.K. (2006). Life cycle analysis of selected solar and wave energy systems. Advances in Energy Research 2006. http://www.ese.iitb.ac.in/aer2006_files/papers/142.pdf Becker, H. (2001). Social impact assessment. European Journal of Operational Research, 128(2), 311-321. Bhat, I. and Prakash, R. (2009). LCA of renewable energy for electricity generation systems—A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13(5), 1067-1073. Black and Veatch. (2008). Environmental and Social Impact Assessment of the Salkhit Uul Wind Park, Mongolia. M. Brownrigg, (1971). The regional income multiplier: an attempt to complete the model, Scottish Journal of Political Economy, 18. Burdge, R. J., Charnley, S., Scientist, S., Station, F. E., Service, F., Downs, M. (2003). Principles and guidelines for social impact assessment in the USA. Impact Assessment and Project Appraisal, 21(3), 231-250. BWEA (2009). The benefits of marine technologies within a diversified renewables mix. A report for the British Wind Energy Association by Redpoint Energy Limited. http://www.bwea.com/pdf/marine/Redpoint_Report.pdf Dalton, G. and O’Gallachoir, B.P. (2010a). "Building a wave energy policy focusing on innovation, manufacturing and deployment." Renewable and Sustainable Energy Reviews 14(8): 2339-2358. Dalton, G.J., Alcorn, R. and Lewis, T. (2009). "Economic assessment of Pelamis wave energy converter: a case study off the Irish Atlantic coast". Renewable Energy World, Cologne, Germany. http://pennwell.websds.net/2009/cologne/_REWE/index.php Dalton, G.J., Alcorn, R. and Lewis, T. (2010b). "Operational expenditure costs for wave energy projects; O/M, insurance and site rent". International Conference on Ocean Energy (ICOE), Bilbao, Spain. Dalton, G. J. and Lewis, T. In Press. Metrics for measuring job creation by renewable energy technologies, using Ireland as a case study. Renewable and Sustainable Energy Reviews. EMEC. (2005). Environmental impact assessment (EIA) guidance for developers at the European Marine Energy Centre. http://www.emec.org.uk/ EU-OEA (2010). Oceans of Energy - European Ocean Energy Roadmap 2010-2050. European Ocean Energy Association (EU-OEA). 93 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG http://www.waveplam.eu/files/newsletter7/European%20Ocean%20Energy%20Road map.pdf European Commission.(1999). Guidelines for the Assessment of Indirect and Cumulative Impacts as well as Impact Interactions. Prepared by Hyder Consultants for DG Environment, Nuclear Safety & Civil Protection. Contract NE80328/D1/3. Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg. ISBN 9289413379. European Commission. (2001). Green Paper Towards a European Strategy for the Security of Energy Supply (COM(2000)769 final). Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg. ISBN 9289403195. European Commission. 2005. Concerted Action for Offshore Wind Energy Deployment (COD) – Work Package 3: Legal and Administrative Issues. Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg. Fraunhofer, EEG, ECOFYS, Rutter+partner, LEI, Seureco, et al. (2009). EmployRES. The impact of renewable energy policy on economic growth and employment in the European Union Final report. Glasson, J. (1992). An introduction to regional planning, London: UCL Press. Green, R.J.S. (1988). Rewards For Inventors: Strategy And Tactics. Equipment Innovation in Medicine and Rehabilitation: From Idea to the Market Place, IEE Colloquium. IAIA. (2003). Social Impact Assessment: International Principles. International Association for Impact Assessment, Fargo, North Dakota, U.S.A. IMO. 2008. International Maritime Organisation: Sub-Committee on Safety of Navigation. Annex 1: New and Amended Traffic Separation Schemes - Amended Traffic Separation Scheme “Off Lands End, Between Longships and Seven Stones”. IMO Doc NAV 54/25/Annex 1/Page 7. 14th August 2008. International Maritime Organisation, London. Available from: http://www.uscg.mil/imo/nav/docs/nav54-report.pdf, accessed 15 July 2010. IPIECA. (2004). A Guide to Social Impact Assessment in the Oil and Gas Industry. IPIECA, London, United Kingdom. Khatib, H. (2003). Economic evaluation of projects in the electricity supply industry London, UK, Institution of Electrical Engineers (IEE) power and energy series ; 44. Knies, G. (2006). "Deserts as sustainable powerhouses and inexhaustible waterworks for the world". Global Conference on Renewable Energy Approaches for desert Regions, Jordan. http://www.desertec.org/downloads/GCREADER.pdf Ladenburg, J. (2009). Visual impact assessment of offshore wind farms and prior experience. Applied Energy, 86(3), 380-387. La Regina, V., Patrício, S., Neumann, F. and Sarmento, A.J.N.A., (2006). The Role Of SocioEconomic Impact Assessment (SIA) and Environmental Impact Assessment (EIA) For Understanding Benefits From Wave Energy Deployment, World Renewable Energy Congress, Florence, Italy, 2006. 94 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Leary, D., Esteban, M. (2009a). Climate Change and Renewable Energy from the Ocean and Tides: Calming the sea of regulatory uncertainty. The International Journal of Marine and Coastal Law 24, pp.617-651. Leary, D., Esteban, M. (2009b). Renewable Energy from the Ocean and Tides: A Viable Renewable Energy resource in Search of a Suitable Regulatory Framework. Carbon and Climate Law Review 4, pp.417-425. Lenzen, M. (2003). Environmental impact assessment including indirect effects—a case study using input–output analysis. Environmental Impact Assessment Review, 23(3), 263282. Lewis, J.A. (1988). Economic impact analysis: a UK literature survey and bibliography, Progress in Planning 30 (3), 161-209. McNicholl, I.H. (1981). Estimating regional industry multipliers: alternative techniques, Town Planning Review 55 (1), 80-88. Minerals Management Service. (2008). Cape Wind Energy Project. Draft Environmental Impact Statement. Minerals Management Service, U.S.A. Neumann, F. (2009). WAVEPLAM Deliverable 2.2: Non-technological Barriers to Wave Energy Implementation, Wave Energy Centre, Lisbon, Portugal, 66 pp. Condensed version: Huertas-Olivares, C., Soerensen, H. C. et al., 2008. First outcome of the WAVEPLAM project: Assessment of Non-technological barriers and Best practices, Paper to the 2nd ICOE, Brest, October 2008, 11 pp. OSPAR. (2009). Overview of National Spatial Planning and Control Systems Relevant to the OSPAR Maritime Area. OSPAR Biodiversity Series 444/2009. OSPAR Secretariat, London. 34pp. Parker, R. P. M., Harrison, G. P., Chick, J. P. (2007). Energy and carbon audit of an offshore wave energy converter. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy, 221 (8). Available at: http://journals.pepublishing.com/content/830l26865123p760/?p=23a66932b90a44cf 97cd9bf43bd32ce7&pi=4 Pehnt, M. (2006). Dynamic life cycle assessment (LCA) of renewable energy technologies. Renewable Energy, 31, 55-71. doi: 10.1016/j.renene.2005.03.002. Pelamis (2008). Ocean Energy. http://www.pelamiswave.com/ Rafaj, P. and Kypreos, S. (2007). Internalisation of external cost in the power generation sector: Analysis with Global Multi-regional MARKAL model. Energy Policy, 35(2), 828-843. Rietbergen-McCracken, J. and Narayan, D. (1998). Participation and Social Assessment : Tools and Techniques. Roth, I. (2004). Incorporating externalities into a full cost approach to electric power generation life-cycle costing. Energy, 29(12-15), 2125-2144. doi: 10.1016/j.energy.2004.03.016. Royal Academy of Engineering (2004). The cost of generating electricity. PB Power. http://www.eusustel.be/public/documents_publ/links_to_docs/cost/cost_generation _commentary.pdf 95 [HVORFOR BØLGEKRAFT?] ENDELIG Sijm, J.P.M. (2002). The performance of feed-in tariffs to promote renewable electricity in European countries. ECN. http://www.windworks.org/FeedLaws/Netherlands/ECNFeedLawsc02083.pdf Simas, T.C., Moura, A.C., Patrício, S., and Batty, R. (2009). Review and discussion of common environmental legislation forocean energy schemes. Proceedings of the 8th European Wave and Tidal Energy Conference, Uppsala, Sweden, September 2009, pp.1080-1088. Snyder, B. and Kaiser, M.J. (2009). Ecological and economic cost-benefit analysis of offshore wind energy. Renewable Energy, 34(6), 1567-1578. Soerensen, H.C., Russell, I. (2006). Life Cycle Assessment of the Wave Energy Converter: Wave Dragon. International Conference on Ocean Energy Bremerhaven, 8pp. SPOK. (2008). Report on technical specification of reference technologies (wave and tidal power plant). NEEDS New Energy Externalities Developments for Sustainability. SQW. (2010). Socio-economic Impact Assessment Scoping Study. Proposed Argyll Offshore Wind Farms. Surfers Against Sewage. (2009). Guidance on environmental impact assessment of offshore renewable energy development on surfing resources and recreation. Tol, R.S.J., (2002a). Estimates of the damage costs of climate change, Part I: Benchmark estimates. Environmental & Resource Economics 21, pp.47–73. Tol, R.S.J., (2002b). Estimates of the damage costs of climate change, Part II: Dynamic estimates. Environmental & Resource Economics 21, pp.135–160. UNEP.(1996). Environmental Impact Assessment: issues, trends and practice, Stevenage: SMI Distribution. UNEP. (2002). Environmental Impact Assessment Training Resource Manual. 2nd Edition. UNEP, Geneva, Switzerland. WAVEPLAM. (2009). Project Report on Non-technical Barriers. Produced for the WAVEPLAM project. March 2009. Available from: http://www.waveplam.eu/files/downloads/Waveplam_Del_2-2_Non-technologicalbarriers.pdf World Bank. (1991). Environmental assessment sourcebook, Vol.1, Ch. 3, WBTP n. 139, Washington DC: World Bank. World Nuclear Association. (2010). The economics of Nuclear Power. http://www.worldnuclear.org/info/inf02.html 96