Předpovídání budoucnosti v ČR – elektřina

Energetika ČR na počátku druhé dekády - Co nás čeká?
Pohled národohospodáře na
problematiku energetiky
AEM
Lubomír Lízal, PhD.
Praha, 20.9.2011
Otázky
•
•
•
•
•
•
Kolik energie budeme potřebovat a kdy?
Jaká cena je únosná? A jde jen o cenu?
Co nás bude stát CHYBĚJÍCÍ TWh?
Můžeme vyčíslit společenskou hodnotu energetické bezpečnosti?
Kolik stojí black-out?
Jak velké náklady jsou nutné k dosažení energetické bezpečnosti?
Kolik musím zaplatit, aby mi energie nechyběla?
• Jaké společenské náklady jsou přijatelné?
• Jaké jsou možnosti ekonomické cost-benefit analýzy při hledání
těchto odpovědí?
• Čím vyšší je bezpečnostní nejistota, tím vyšší je hodnota energetické
bezpečnosti. Tedy ochota pokrýt vyšší náklady.
• Skutečně?
2
Nejistota vs. Riziko
• Jaký je rozdíl mezi nejistotou a rizikem?
• Riziko
• Má známé pravděpodobnostní rozdělení vzniku daného
jevu
• Σ pi = 1
• Nejistota
• Pravděpodobnostní rozdělení je neznámé, v nejlepším
případě známe množinu (všech, některých) možných
stavů
• Σ pi <,=,> 1
• Knight, F.H. (1921) Risk, Uncertainty, and Profit. Boston, MA: Hart,
Schaffner & Marx; Houghton Mifflin Company
3
Nejistota vs. Riziko
• Důsledky rozdílu mezi nejistotou a rizikem
• Nejistota není riziko, ale možné změny stavu (například v
ekonomice), proti kterým se nelze pojistit
• Problémy spojené s vlastnickými právy, nedokonalou legislativou či
nepředvídatelné změny v právním řádu způsobují vyšší míru
nejistoty. Potřebujeme pak větší množství manažerů a právníků pro
snížení míry nejistoty, tedy máme vyšší náklady a složitý, neefektivní
aparát.
• Pojistka proti změně právního systému není dostupná
• Hodnota rizika
• VR = p×C
• Velký problém „
malých
“ čísel
• p je velmi blízko nule, C enormně veliké
• Číselné loterie
• Energertika je regulované odvětví, Změny regulace ?!
4
5
6
Cost-Benefit analýza intervence
• Účelem je porovnat účinek intervence relativně vzhledem k situaci
při zachování status quo.
• Náklady nebo přínosy vzniklé v důsledku intervence se měří jako
ochota veřejnosti za ni zaplatit (za přínosy), nebo jako ochota
veřejnosti zaplatit, aby se jim vyhnula (náklady).
• Vstupy k intervenci jsou typicky měřeny jako náklady příležitosti –
tedy hodnotou vstupů danou jejich nejlepším (alternativním)
užitím.
• Principem je uvést všechny subjekty, které jsou ovlivněny
intervencí a peněžně vyčíslit efekt této intervence tak, jak je
vnímána subjekty.
• NPV = PVB - PVC
• Present value of benefits - present value of costs
• Současná hodnota přínosů - současná hodnota nákladů
• Známe nejen budoucnost, ale i jakým způsobem ji promítnout do dneška!
7
Jaké mohou být náklady energetické ne-bezpečnosti?
• Ekonomický efekt
• Vyčíslení dopadu na všechny účastníky je prakticky
nemožné
• Dopad na jednotlivé účastníky je různý
• Možnosti
• Celkový dopad – HDP
• Modelový „průměrný“ účastník
8
Výpadek primárního zdroje
• Dopady výpadku primárního zdroje
• Existuje substitut?
• Krátkodobý pohled
• Dlouhodobý pohled
• Dopad na celou ekonomiku v podobě fyzického
nedostatku a/nebo nenadálého cenového šoku
• Modelový příklad: Ropná krize
• Relevance pro ČR
•
•
•
•
Možnost aplikace existujících modelů ropného šoku
Cenová vazba plyn&ropa
Externí energetická závislost, roste v čase!
Vyčerpání vlastních zásob
9
Příklad: neočekávaný nedostatek
neočekávaný šok
užití zásob a krátkodobých substitutů
původní úroveň (např. HDP)
stabilizace
nové ale známé
technologie
dlouhodobé substituty
zelené technologie vítězí
(green growth)
odhad dopadu na základě
dnešních znalostí (vazby,
technologie)
Limit toho, co lze dobře
modelovat se „současnou“
znalostí
nová úroveň ekonomiky –
využívá nové vazby,
technologie, ...
zelené technologie
jsou moc drahé…
změna charakteru ekonomiky –
nejistota, neznámý stav
T=0
čas
10
Empirie: Modely dopadu ropného šoku
• Modely založené na funkcích agregátní poptávky a
nabídky
• Empirické metody časových řad, metodologie VAR
(česky vektorové autoregresní modely)
• Dynamické modely všeobecné ekonomické rovnováhy, v
literatuře o energetických šocích bývá použit model tzv.
Real Business Cycles (RBC, model reálných
hospodářských cyklů)
• Input-output metodologie
11
Hubbertova teorie vrcholu a Hirsch Report
Technologické změny
• Úsporné automobily
Zdroj: http://www.netl.doe.gov/publications/others/pdf/Oil_Peaking_NETL.pdf
12
Hirsch Report – Jak moc pomohou nové technologie?
•
Hlavní zdroje
1. EOR (Enhanced Oil Recovery) je aplikováno celosvětově.
2. Heavy oil / Oil sands (ropné/dehtové písky) jsou nyní komerčně
využitelné
3. Zkapalňování uhlí je známá i využitelná technologie (užíváno již za
druhé světové války); Fisher-Tropschova syntéza (1926 US patent),
cena je ale nekonkurenční.
4. Zkapalňování plynů je též komerčně využitelné.
5. Úsporné automobily
•
Ale u všech těchto technologií je cena „náhradního“ produktu
zpravidla vyšší než klasické ropy!
•
•
Tržně (zatím) neživotaschopné
Státní zásah => je to dobrý nápad?
•
Dotace, normy, předpisy, certifikace…
13
Hirsch Report – Jak moc pomohou nové technologie?
Zdroj: http://www.netl.doe.gov/publications/others/pdf/Oil_Peaking_NETL.pdf
14
Hirsch Report – Jak moc pomohou nové technologie?
• Časování – čertovo kopýtko
Zdroj: http://www.netl.doe.gov/publications/others/pdf/Oil_Peaking_NETL.pdf
15
Hirsch Report – Jak moc pomohou nové technologie?
•
Problém načasování
1. Při implementaci nových technologií v okamžiku ropného vrcholu
bude svět čelit významnému nedostatku tekutých paliv po
uvažovaná dvě desetiletí časového horizontu.
2. Při zahájení programu implementace nových technologií 10 let před
ropným vrcholem významně pomůže redukovat nedostatek tekutých
paliv, avšak svět bude čelit nedostatku asi o dekádu později, než by
byl původní ropný vrchol.
3. Při zahájení programu implementace nových technologií 20 let před
ropným vrcholem dává možnost se vyhnout celosvětovému
nedostatku tekutých paliv v uvažovaném horizontu.
4. Předčasné zahájení by však bylo velmi nákladné a nejspíše povede
ke špatnému užití zdrojů.
5. Pozdní zahájení vede k převisu poptávky nad zdroji.
16
Předčasná aplikace a její PŘÍMÉ náklady
• Odhad dotací OZE (ERÚ)
• 2010 … 10 miliard Kč, většina FV
• 2011 … 18 miliard Kč (odhad březen 2010)
• Letošní odhad:
• ~20 miliard Kč jen FVE, celkem 32 mld. Kč
17
Předčasná aplikace a její NEPŘÍMÉ náklady
• Druhotné náklady – přímé
• Horká záloha, regulace soustavy, omezení spotřeby
uživateli a následná nižší produkce…
• Náklady vytěsnění
• Co všechno bychom mohli mít za 20 miliard Kč ročně
(2011)?
•
•
•
•
4 opravdu velké univerzity
4 akademie věd
Cca 1/3 důchodové reformy
Odolnější distribuční soustavu – jak moc?
• Náklady příležitosti
• Co by mohly ty 4 akademie věd vyzkoumat navíc?
18
Energetická náročnost (kg ropného ekvivalentu na
1000euro produkce)
Energetická náročnost a HDP
1800
BUL
1600
1400
Tranzitivní
ekonomiky
1200
CZE
1000
800
600
USA
JAP
400
200
0
0
50
100
150
200
Cenová hladina
Zdroj: Tomšík (2007)
19
Reálná ekonomická konvergence ČR
10000
CZE 2030
9000
EU 15 2030
kWh na hlavu
8000
+52%
7000
6000
EU15 2005
5000
CZE 2005
4000
3000
2000
30
Zdroj: Tomšík (2007)
50
70
90
110
130
150
20
Předpovídání budoucnosti v ČR – elektřina
Obr.1: HDP na hlavu a spotřeba elektřiny
1a
Reálný HDP na hlavu (EU15) a spotřeba el. energie na hlavu
300
fi
250
Spotřeba el.energie na hlavu (EU15=100)
se
y = 0,724x + 42,00
(0,24) (28,79)
lu
200
150
be
100
gr
cz
at
de
fr
es
uk
ie
it
dk
nl
pt
50
0
0
50
100
150
200
250
300
Reálný HDP na hlavu (EU15=100)
21
Předpovídání budoucnosti v ČR – elektřina
Reálný HDP na hlavu (EU27)1ca spotřeba el. energie na hlavu
300
fi
se
y = 0,695x + 43,95
(0,12) (13,05)
Spotřeba el.energie na hlavu (EU27=100)
250
lu
200
150
be
fr
si
100
cz
sk
es
uk
ie nl
dk
it
gr
ee
pt
hu
lt
50
mt
cy
at
de
lv
pl
bg ro
0
0
50
100
150
200
250
300
350
Reálný HDP na hlavu (EU27=100)
22
Předpovídání budoucnosti v ČR – elektřina
HDP na hlavu v PPP (EU27) 1f
a spotřeba el. energie na hlavu
300
fi
y = 1,002x + 10,61
(0,20) (20,76)
se
Spotřeba el.energie na hlavu (EU27=100)
250
lu
200
be
150
at
fr
si
de
cz
100
sk
lv
50
es
ee
pt
pl
bg
mt
cy
nl
dk
it
uk
ie
gr
hu
ro
lt
0
0
50
100
150
200
250
300
HDP na hlavu v PPS (EU27=100)
23
Předpovídání budoucnosti v ČR – elektřina
Nominální HDP na hlavu (EU27)1ia spotřeba el. energie na hlavu
300
fi
se
y = 0,739x + 39,22
( 1,14) (14,98)
Spotřeba el.energie na hlavu (EU27=100)
250
lu
200
150
be
si
100
cz
sk
ee
bg
50
ro
pl
lv
cy
mt
pt
es
fr
de at nl
uk
it
ie
dk
gr
hu
lt
0
0
50
100
150
200
250
300
Nominální HDP na hlavu (EU27=100)
24
Předpovídání budoucnosti v ČR – elektřina
Váha = Spotřeba el. energie
Konstanta
Elasticita
Koef.
St. Err.
t-stat.
P-val.
-17.2
60
-0.28
0.78
1.15
0.46
2.16
Nadspotřeba (%)
R2
39
0.16
33
0.66
34
0.30
0.04
Váha = Počet obyvatel
Konstanta
Elasticita
2.82
0.92
14
0.13
0.20
0.85
6.99
.00
Váha = HDP PPP
Konstanta
Elasticita
2.01
0.93
32
0.28
0.06
3.28
0.95
0.00
25
Předpovídání budoucnosti v ČR – elektřina
Země
Růst spotřeby el.
energie na hlavu
Růst HDP na hlavu
Příjmová elasticita
spotřeby
EU 27
24%
50%
0.48
EU 25
20%
42%
0.48
EU 15
36%
40%
0.90
26
Děkuji za pozornost
www.cnb.cz
Děkuji za pozornost
Lubomír Lízal, PhD.
člen bankovní rady ČNB
a vrchní ředitel
[email protected]
27