Der ökonomischwe Vergleich der Fertigstellung des Atomkraftwerkes Temelin mit der alternativen Methode der niedrigsten Kosten (Least Cost Studie)

Vorläufige Zusammenfassung der Ergebnisse

Author und verantwortlicher Führer des Projektteames:

Radko Pavlovec

der Konsultant im Bereich des energetischen Wirtschaftswesen
Jungmannova 31, Prag 1

Fachzusammenarbeit:

M. Heveryova
G. Loidl
und externe Konsultanten

Nächste Zusammenarbeit:

M. Polakova
P. Bley
und andere

Februar 1999

Inhalt:

Teil A: Ergebnisse des ökonomischen Vergleiches
A.1.      Beurteilte Varianten
A.2.	 Ergebnisse des ökonomischen Vergleiches
A.3.	 Beschlüsse und Empfehlungen

Teil B: Beschreibung des methodischen Fortschreitens
B.1.	 Begleitungsnotizen zur Methodik
B.2.	 Fortschreiten bei der Ausarbeitung der Studie

Teil C: Übersicht der untersuchten Szenar und Vergleich der Erzeugungskosten
C.1.	 Szenar 1 (AKW Temelin) - Fertigstellung des Atomkraftwerkes Temelin
C.2.	 Szenar 2 (PPC) - der fortschreitende Ausbau der Einrichtungen mit dem Dampfgaszyklus und mit der Kogenerationserzeugung der elektrischen Energie und Wärme
C.3.	 Szenar 3 (DSM) - Realisierung des Programmes der Ersetzung der elektrischen Direktheizung
C.4.	 Vergleich der Erzeugungskosten (statischer Vergleich)

Teil D.  Einfluß der Systemeffekte

Teil A. Ergebnisse des ökonomischen Vergleiches

A.1.  die beurteilten Varianten
Im Rahmen dieser Studie werden folgende Varianten der Erzeugung der elektrischen Energie vergleicht:

1. Fertigstellung des Atomkraftwerkes Temelin (nach den aktuellen nicht korrigierten Daten, weiter Variante Temelin)

2. Ausbau der Dampfgaseinheiten mit der kombinierten Erzeugung der elektrischen Energie und der Wärme (Weiter Variante PPC)

3. Realisierung des Programmes der Ersetzung des größeren Teiles der elektrischen Direktheizungen mit dem Übergang zu den perspektiveren Arten der Heizung (Variante DSM)

Die Situationen des Elektrizitätsnetzes im Falle der Inbetriebsetzung des Atomkraftwerkes Temelin zeigt der Grpah im Teil C.1. Sehbar ist die übrige Kapazität dieser Variante in den folgenden Jahren. Die Unterbringung dieser Kapazität in das Elektrizitätsnetz wäre mit einer wichtigen Reduktion der Produktion der vorhandenen Kohlenkraftwerke verbunden (siehe Teil D).

Außer der Fertigstellung des Atomkraftwerkes Temelin werden zwei alternative Lösungen vergleicht, die in dem vollen Ausmaß die zuverlässliche Versorgung durch die Elektrizität sicherstellen.

Die erste davon - Variante PPC - bedeckt die brauchbare Erzeugungskapazität durch den Ausbau der Dampfgaseinheiten (Dampfgaszyklen, PPC) nach dem Anstieg des Verbrauches. Es handelt sich also um die Maßnahmen an der Seite der Erzeugung. Insgesamt wird in dem Zeitabschnitt von 2000 - 2015 die neue Leistungvon 1820 MW installiert. Die Größe der Einheiten bewegt sich im Bereich 150-200 MW der elektrischen Leistung und ermöglicht auch die Verwedung der Abfallwärme. Die graphische Aufzeichnung der Leistungsbilanz dieser Variante ist im Teil C.2. beinhaltet.

Die zweite alternative Lösung - Variante DSM - sichert eine zuverlässliche Versorgung durch die elektrische Energie durch die Maßnahme an der Seite des Verbrauches (Demand Side Management , DSM). Es handelt sich um das Programm der Ersetzung der elektrischen Direktheizungen durch eine perspektivere Art der Heizung. Eine möglichst schnelle Entfernung der elektrischen Direktheizungen  aus dem Elektrizitätssystem ist aus der ökonomischen und ökologischen Sicht unvermeidlich, wird helfen, die schwierige soziale Situation der betroffenen Haushalte zu lösen und wird den Druck auf die nächste Erhöhung der preise der elektrischen Energie vermindern. Das Programm stützt sich auf der Unterstützung der Haushalte bei der Ersetzung der elektrischen Direktheizungen und verbindet den Übergang zu den perspektiven Art der Heizung, die die ökologischen Kriterien einhalten. Die Realisierung des Programmes ist also mit einer großen Verniedrigung der Emmissionen verbunden. In der Variante DSM setzt man die gesamte Verniedrigung des Verbrauches um 4500 GWh in den folgenden drei Jahren voraus. Durch den Einfluß des Programmes wird auch die Erzeugungs-und Leistungsbilanz bis zum Jahr 2015 gesichert. Der Ausbau der neuen Kraftwerke ist in diesem Zeitraum nicht notwendig. Den graphischen Überblick der Leistungsbilanz dieser Variante beinhaltet der Teil C.3.
A.2 Ergebnisse des ökonomischen Vergleiches

Die präsentierten Ergebnisse des ökonomischen Vergleiches stellen ein gesamtes anwesendes Wert der beurteilten Varianten in Milliarden Kronen 1999 dar (Faktor der Abzinsung 10%)
Weil es sich um eine Summe der Ausgaben handelt, bedeutet ein niedriges anwesendes Wert eine höhere ökonomische Effektivität (ist billiger). Die folgende Grphik ermöglicht den Überblick der Ergebnisse des durchgeführten ökonomischen Vergleiches.

Variante		Gesamtkosten ohne Systemeffekt	Gesamtkosten mit
									Systemefekt 
AKW Temelin	89,66						70,49
PPC(ohne Verwen.
der Abfallwärme)	39,01						39,01
PPC(mit Verwend.
der Abfallwärme)	33,53						33,53
DSM			10,14						4,43

Weiter eine Tabelle

In der Tabelle und am Bild sind die Daten für zwei Grade der Berechnung angeführt. Die Werte “ohne das Systemeffekt” beinhalten nur alle Kosten für den Ausbau (im Falle des AKW Temelin nur für die Fertigstellung), Betrieb und Liquidierung der Abfälle und die Einrichtung (Im Falle des AKW Temelin werden im Vergleich nur sehr geringe  Kosten für die Liquidierung der Einrichtung und Abfälle zugerechnet, die die Gesellschaft CEZ anführt und die nach der Einstellung des Verfassers nicht ausreichend sind).

Die Werte “mit dem Systemeffekt” berücksichtigen die wirkliche Situation im System der Versorgung mit der elektrischen Energie, das heißt auch die eventuelle Ersetzung der Kostengruppen durch eine neue Einrchtung. Das Systemeffekt kann man im Falle des AKW Temelin und in der Realisierung des Programmes DSM  beobachten. Die Dampfgaseinheiten werden in DSM-Szenar nach dem Anstieg des Verbrauches in Betrieb gesetzt und verursachen kein Systemeffekt.

Aus den Daten der Tabelle und der graphischen Aufzeichnung geht es hervor, daß die Realisierung der beiden alternativen Lösung viel niedrigere Gesamtkosten aufweist als die Fertigstellung und Inbetriebsetzung des Atomkraftwerkes Temelin. Die Lösung mit den iedrigsten Kosten mit dem Unterschied von 65.80 Milliarden Kronen mit der Fertigstellung des AKW Temelin ist die Variante DSM - die Realisierung des Programmes der Ersetzung der elektrischen Direktheizungen. Die alternative Lösung ander Seite der Erzeugung, Variante PPC - Ausbau der Dampfgaseinheiten mit der Verwendung der Abfallwärme - hat zwar um 30-35 Milliarden kronen höhere Kosten als die DSM-Variante, im Vergleich mit der Fertigstellung des AKW Temelin weist sie aber eine hohe ökonomische Günstigkeit auf. 
Die Kombinierung der beiden alternativen Lösungen ist möglich, ihre Ergebnisse bewegen sich in diesem Fall zwischen den Werten der beiden Lösungen.

Die Ergebnisse des ökonomischen Vergleiches zeigen eine klare Günstigkeit der untersuchten alternativen Lösungen. Mit ihrer Realisierung kann man im Vergleich mit der Fertigstellung und der Inbetriebsetzung des AKW Temelin minimal 30-80 Milliarden Kronen einsparen. Eine logische Folge muß also der sofortige bausteopp des Projektes AKW Temelin mit der folgenden Realisierung der alternativen Lösungen.

Es ist notwendig, noch einmal zu betonen, daß die bis jetzt durchinvestierten Kosten im AKW Temelin in diesem Vergleich nicht beinhaltet wurden. Das entspricht der Methodik des Festsetzens der niedrigsten Kosten. Die schon investierten Mittel, die man im Falle des Baustoppes des AKW temelin nicht mehr verwenden kann, bezeichnet man als sunk coast und werden von den Gesamtkosten des beurteilten Projektes abgerechnet. Im Falle des Atomkraftwerkes Temelin handelt sich ca um 71 Milliarden kronen (Stand zum 1.1.1999). Die Abrechnung der sunk coast  bedeutet im Falle des Atomkraftwerkes Temelin eine große Vervorteilung dieses Projektes im Vergleich mit den alternativen Lösungen. Aber auch in diesem Fall weisen die alternativen Lösungen die ersparnisse in der Höhe von minimal 30-80 Milliarden Kronen auf.

Die oben angeführten Tatsachen haben auch eine direkte Beziehung zur Frage der bis jetzt investierten Mittel im AKW Temelin. Diese Mittel werden oft falsch als ein Hinderniss für die Realisierung der alternativen Lösungen und als ein Grund für das Fortschreiten in der Fertigstellung des AKW Temelin bezeichnet. Aus der ökonomischen Sicht ist eine ähnliche Behauptung ganz unsinnig. 

Der Gesamtverlust würde sich im Falle der Realisierung der Fertigstellung des Atomkraftwerkes Temelin von den heutigen 71 Milliarden kronen auf 100-151 Milliarden kronen erhöhen. Was die bis jetzt durchinvestierten Mittel für das projekte des AKW Temelin betrifft, muß man konstatieren, daß es sich um die unwiederbringlich  falsch investierten Mittel handelt. Der ganze Verlust wurde schon realisiert und mit dem Fortsetzen in der Fertigstellung würde sich nur weiter erhöhen. Mit der Realisierung der alternativen Lösungen kann man die nächsten Verluste in der Höhe von 30-80 Milliarden kronen verhindern.

Die präsentierte Studie der niedrigsten Kosten wurde mit sehr konservativen Inputdaten realisiert, die die Fertigstellung des Atomkraftwerkes Temelin viel vervorteilen. Die präsentierten Ersparnisse in dieser Studie betreffen also nur ihre niedrigten Grenzen. Im Falle eines realistischeren Szenar der Fertigstellung des AKW Temelin (z.B. die Erhöhung der Kosten für die Fertigstellung, die nächste Verspätung des Projektes, Verwendung der realistischen Kosten für die Liquidierung des Kraftwerkes nach der Beendigung des Betriebes und für die Liquidierung der radioaktiven Abfälle) kann sich der Unterschied zwischen der Temelin-Variante und den anderen Varianten um die nächsten 40-60 Milliarden Kronen erhöhen. Diese Entwicklung sieht aus der heutigen Sicht als sehr wahrscheinlich aus.

A.3 - Beschlüsse und Empfehlungen

Angesichts zu der eindeutig nachgewiesenen ökonomischen Effektivität der alternativen Lösungen, deren Realisierung um minimal 30-80 Milliarden Kronen billiger als die Fertigstellung und Inbetriebsetzung des AKW Temelin wäre, muß man das projekt des Atomkraftwerkes Temelin aus den ökonomischen Gründen möglichst bald beenden.

Im Falle der Notwendigkeit der Begläubigung dieser präsentierten Ergebnisse vor den endgültigen Regierungentscheidung empfehlen wir folgendes Fortschreiten:
1. den Bericht der Kommission für die Beurteilung des AKW Temelin zur Kenntnis zu nehmen

2. Bestellung des Festsetzens der Inputdaten für die Studie der niedrigsten Kosten bei der Kommission für die beurteilung der wirtschaftlichen Aspekte der Fertigstellung des AKW Temelin aufgrund der Daten, die während ihrer Tätigkeit gewonnen wurden

3. Realisierung der Berechnungen im rahmen der niedrigsten Kosten nach der standarden Methodik, nach der auch diese studie ausgearbeitet wurde, durch einen unabhängigen Konsultanten.

4. Fertigarbeitung des Schlußberichtes der Kommission aufgrund der Ergebnisse der Studie der niedrigsten Kosten als der hauptunterlage für die Regierungsentscheidung.

Teil B: Beschreibung des methodischen Fortschreitens

B.1.. Einleitungsnotizen zur Methodik:
Der ökonomischer Vergleich der Fertigstellung des Atomkraftwerkes Temelin mit der alternativen Methode des Feststellens der niedrigsten Kosten (Least Cost Study) ist die einzige objektive Möglichkeit, wie man die ökonomische Effektivität des untersuchten Projektes beurteilen kann. Diese Methodik ist ein internationaler Standard bei der Beurteilung dieser komplexen Thematik. Nur diese Methodik kann objektiv die komplexe Situation der Fertigstellung und die Zeitentwicklung der brauchbaren Kapazität berücksichtigen.
Die Methode des Festsetzens der niedrigsten Kosten liegt im Festsetzen der Finanzflüss, die die ganze Zeit der Lebensdauer der Einrichtung auch mit den Kosten für seinen Ausbau und für die Liquidierung nach der Beendigung des Betriebes umfassen. Die Bezahlungen in den einzelnen Jahren  werden mit der Verwendung des Faktors der Abzinsung (discount rate) berücksichtigt. Es handelt sich im Grunde um eine ähnliche mathematische Operation wie die bekannte Verzinsung der Einlage, aber mit einem umgekehrten Zeiteinfluß. Das bedeutet, daß die in der Zukunft realisierten Finanzflüsse immer ein niedrigeres Wert aufweisen, als die Bezahlungen in der Gegewart. 

Das Ergebnis der Studie der niedrigsten Kosten sind die anwesenden Werte der beurteilten Lösungen in Milliarden Kronen. Die Unterschiede zwischen den einzelnen Varianten geben eine ganz eindeutige Unterlage für die Entscheidung über die ökonomische Günstigkeit oder Nichtgünstigkeit der einzelnen Lösungen.

B.2. Fortschreiten bei der Ausarbeitung der Studie

Die Realisierung der Studie der niedrigsten Kosten kann man in folgenden Punkten charakterisieren:

1. Analyse der Entwicklung des Verbrauches und Ausarbeitung der Prognosen
2. Analyse des Systemes der Versorgung mit der Energie und Berechnung der brauchbaren Erzeugunskapazität
3. Definierung der Rahmenbedingungen
4.Definierung des beurteilten Projektes und des Grundszenars
5. Identifikation der alternativen Lösungen durch den Vergleich der Erzeugungskosten
6.Ausarbeitung der Szenar für die Studie der niedrigsten Kosten
7. Realisierung des ökonomischen Vergleiches durch die Berechnung des anwesenden Wertes
8. Empfindlichkeitsanalyse
9. Interpretierung der Ergebnisse

Jetzt folgt eine kurze Beschreibung der o.a. Punkte:

1. Analyse der Entwicklung des Elektrizitätsverbrauches und Ausarbeitung der Prognosen
-Diese Analyse wurde im Rahmen der Studie “Entwicklung des Verbrauches der elektrischen Energie in der Tschechischen Republik,1998” realisiert. Als das Grundszenar wurde das Szenar P1 ausgewählt, der von dem Behalten der heutigen Struktur des Verbrauches und des wirtschaftlichen Anstieges um durchschnittlich 3,7/ ausgeht.

2. Analyse des Systemes der Versorgung mit der Elektrizität und Berechnung der brauchbaren Erzeugungskapazität
-Diese Berechnungen wurden aufgrund der bekannten Daten über das Elektrizitätssystem aus den jahren 1996-1998 durchgeführt. Es wurden Materiale von CEZ, REAS, UED und weiter die Beiträge der unabhängigen Konsultanten ausgenützt. Die Ergebnisse der Berechnungen der Leistungsbilanz werden graphisch im Teil C präsentiert.

3.Definierung der Rahmenbedingungen
Die Hauptrahmenbedingung für die Ausarbeitung dieser Studie ist das Behalten einer vollen Selbststänsdigkeit der Tschechischen Republik bis zum Jahr 2015. Das entspricht dem heutigen Stand der politische Diskussion. Die Importe und exporte der elektrischen Energie wurden im Rahmen dieser Studie mit beurteilt.

4. Definierung des beurteilten Projektes und des Grundszenars
Das beurteilte Projekt ist die Fertigstellung und Betrieb des AKW Temelin. Die Definierung des Grundszenars des Verbrauches - siehe Punkt 1.

5.Identifikation der alternativen Lösungen durch den Vergleich der Kosten für die Erzeugung
Die vorläufigen Berechnungen haben als konkurrenzfähig die Alternativen des Ausbaues der Dampfgaseinheiten und der Realisirung des DSM-Programmes - die Ersetzung der elektrischen Direktheizungen aufgewiesen. Die nächste mögliche Alternative - Ausbau des modernen  Wärmekraftwerkes mit der Verbrennung der Kohle wurde aus dem Grund der viel höheren Kosten ausgeschlossen. 

6.Ausarbeitung der Szenar für die Studie der niedrigsten Kosten
Die Aufzeichnung der Szenar ist im Teil C angeführt

7.Realisierung des ökonomischen Vergleiches durch die Berechnung des anwesenden Werten
-die Ergebnisse sind im Teil A angeführt

8. Empfindlichkeitsanalyse
-wurde bis jetzt nur für einige extreme Themen realisiert. Die ergebnisse weisen eine hohe Stabilität im Vergleich mit den Veränderungen der Hauptparameter auf.

9. Interpretierung der Ergebnisse
-Siehe Teil A.

Teil C: Überblick der untersuchten Szenar und Vergleich der Erzeugungskosten

In allen folgenden Szenaren wird schon der Betrieb einer neuen Einrichtung in Kladno berücksichtigt, deren Inbetriebsetzung schon im Jahre 1999 verlaufen wird. Berücksichtigt wurde nur die Kapazität in der Grundbelastung in der Höhe von 270 MW. Die nächsten 120 MW der Spitzenleistung  in dieser Lokalität wurden in der Leistungsbilanz nicht berücksichtigt.

C.1. Szenar 1 (Temelin) - Fertigstellung des Atomkraftwerkes Temelin

Das Szenar des AKW Temelin geht von der Fertigstellung und Inbetriebsetzung des AKW Temelin zu dem heute geplanten Datum  ( der erste Block in der Mitte des Jahres 2001, der zweite Block in der Mitte des Jahres 2002) und von dem Einhalten der heutigen Budgetkosten heraus.

Jahr				Investition in Milliarden Kronen
1999				9,8
2000				10,1
2001				7,5
2002				2,1
2003				29,5

Wichtige technische und ökonomische Parameter,
die für Temelin geplant sind

Technische Parameter
elektrische Leistung netto						1836
jährliche Ausnützung						0,703
jährliche Erzeugung in TWh					11,3
Elektrizitätswirksamkeit in %					30,7

Brenmaterial
Preis in Krone/GJ						      	14,000
Jährliche Kosten für Brennstoff in Mld. Kronen			1,993

Betriebskosten
Fixe Kosten für 1kW der inst.Leistung in Kronen		1843,017
Fixe jährliche Kosten in Mld. Kronen				3,616
Wechselbare jährliche Kosten in Kronen/MWh			38
Wechselbare jährliche Kosten in Mld. Kronen			0,4294

Radioaktive Abfälle
Beitrag für Endlagerung für 1 kW pro Jahr in Kronen		313
Jahrbetrag für Endlagerung in Mld. Kronen			0,614106
Liquidierung der Einrichtungen-Beitrag für 1kW/Jahr		257
Jahrbetrag für Liquidierung in Mld. Kronen			0,678	

Am Bild C.1.1. ist die Leistungsbilanz des Szenars des AKW Temelin aufgezeichnet. Sehr sehbar ist die übriggebliebene Kapazität, die bis zum jahr 2016 dauert.
Die Daten über die Erzeugungskosten werden im Teil C.4 angeführt

Ein Graph folgt.

C.2. Szenar 2 (PPC) - fortschreitender Ausbau der Einrichtung mit dem Dampfgaszyklus und mit der Kogenerationserzeugung der elektrischen Energie und der Wärme

Das Szenar 2 (PPC) liegt in dem fortschreitenden Ausbau der Dampfgaseinheiten (PPC) mit der Kogenerationserzeugung der elektrischen Energie und der Wärme. Die Inbetriebsetzung wird so geplant, daß  eine volle Bedeckung der tschechischen Nachfrage nach der Elektrizität sichergestellt wird. 
Der Überblick der Investitionskosten wird in der folgenden Tabelle C.2.1. angeführt, die tabelle C.2.2. beinhaltet die wichtigsten technischen und ökonomischen Parameter der Einrichtung mit dem Dampfgaszyklus, die für die Berechnungen im rahmen dieser Studie verwendet wurden

Am Bild C.2.1.  ist die Leistungsbilanz des Szenars PPC präsentiert. Die Erzeugungskapazität entspricht genau dem Verbrauch, es kommt nicht zum Überbleibsel oder Mangel an der Kapazität. Die Daten über die Erzeugunsdaten werden im Kapitel C.4. angeführt.

Investititionskosten für PPC (100 MW)	
UD für 1 kW der installierten Leistung					500
Kronen für 1 kW der installierten Leistung				16000
Kronen für 100 MW der inst.Leistung insgesamt (in Mld.Kronen)	1,6
Investitionen 1999 (Mld. Kronen)						0,48
Investitionen 2000 (Mld. Kronen)						1,12

Wichtige technische Parameter der neuen Dampfgas-
einheit mit der Kombierzeugung der Elektrizität u-Wärme

technische Parameter
Reine elektrische Leistung						100
Disponibilität									0,68
Anzahl der Stunden pro Jahr						6000,000
jährliche Elektrizitätserzeugung in TWh					0,6
Elektrizitätswirksamkeit netto in %					57
Gesamtwirksamkeit in %							68
Wärmeerzeugung in TJ							3789,474
Abfallwärme									1629,474
verwendete Abfallwärme							416,842

Brennmaterial
Preis des Brennstoffes in Kronen/GJ					115
Kosten für Brennstoff in Mld. Kr. pro Jahr				0,43578947
Kosten für Brennstoff in Kr./MWh						726,315789
Verkaufspreis der Wärme in Kr./GJ					160
Gewinn aus dem Verkauf der Wärme in Mld.Kr. pro Jahr		0,06669474

Betriebskosten
Fixe Kosten für 1kW der inst.Leistung					560
Fixe jährliche Kosten in Mld. Kronen					0,06023684
Fixe Kosten in Kronen/ MWH						100,394737
wechselbare Betriebskosten in Kr./MWh				2
wechselbare Betriebskosten pro Jahr in Mld. Kronen			0,0012