Transcript Efterfrågan på fjärrvärme och andra uppvärmningsalternativ - TPA

 Efterfrågan på fjärrvärme och andra uppvärmningsalternativ 2010‐06‐28 Docent Mattias Ganslandt Förord Denna utredning har utförts på uppdrag av AB Fortum Värme samägt med Stockholms stad. Arbetet har genomförts under ledning av docent Mattias Ganslandt vid Center for European Law and Economics. Forskningsassistenterna Jonas Andreasson, Evelina Persson och Martin Sutinen har biträtt med faktainsamling och databearbetning. Stockholm den 28 juni 2010 Mattias Ganslandt 1 Utredningens huvudresultat I denna utredning beaktas substitutionen mellan uppvärmningsalternativ och därmed fjärrvärmeefterfrågans känslighet med avseende på relativpris i förhållande till annan uppvärmning. Analysen visar att det sker en betydande substitution mellan samtliga huvudalternativ (olja, el, fjärrvärme, pellets). Efterfrågan på fjärrvärme har ökat i takt med att relativpriset på olja har stigit. Likaså har efterfrågan på fjärrvärme ökat när relativpriset för eluppvärmning (elpanna, direktverkande el eller värmepumpar) har stigit. Korspriselasticiteten mellan olja och fjärrvärme respektive el och fjärrvärme visar på utbytbarhet och konkurrens mellan de viktigaste uppvärmningsalternativen. Uppvärmning med pellets har ökat snabbt under senare år även om biobränslen fortfarande står för en relativt liten del av den totala uppvärmningen. Relativpriset för biobränslen har sjunkit i förhållande till alla uppvärmningsalternativ utom fjärrvärme och den elastiska efterfrågan visar att utbytbarhet finns i förhållande till såväl olja som el. Pellets och andra biobränslen konkurrerar därför både direkt och indirekt med fjärrvärmen. Pellets snabba tillväxt och låga relativpris samt förväntade fortsatta konkurrenskraft på grund av fördelaktig beskattning och subventionering talar för att biobränslen i ett framåtblickande perspektiv är en av fjärrvärmens två viktigaste konkurrenter. Den andra huvudkonkurrenten är och förblir med stor sannolikhet värmepumpar. I ett längre tidsperspektiv kan passivhus och andra tekniska lösningar blir attraktiva alternativ för fastighetsägarna. 2 Innehåll Förord............................................................................................................................................................ 1 Utredningens huvudresultat ......................................................................................................................... 2 Innehåll ......................................................................................................................................................... 3 1 2 3 Efterfrågan på fjärrvärme ................................................................................................................... 4 1.1 Syfte .............................................................................................................................................. 4 1.2 Datamaterial ................................................................................................................................. 4 Utvecklingen av relativpriser för olika uppvärmningsalternativ ........................................................ 5 2.1 Prisutveckling – energi .................................................................................................................. 5 2.2 Uppvärmningskostnad .................................................................................................................. 7 2.3 Volym och marknadsandelar ...................................................................................................... 10 Konkurrens mellan uppvärmningsalternativ .................................................................................... 12 3.1 Fjärrvärme och el ........................................................................................................................ 12 3.2 Fjärrvärme och olja ..................................................................................................................... 12 3.3 Fjärrvärme och bästa alternativ .................................................................................................. 13 3.4 Fjärrvärme och pellets ................................................................................................................ 14 4 Uppvärmningsefterfrågans priselasticitet ........................................................................................ 15 5 Slutsatser .......................................................................................................................................... 19 Källförteckning ............................................................................................................................................ 20 Appenix A: Tidigare forskning ..................................................................................................................... 21 3 1 Efterfrågan på fjärrvärme 1.1 Syfte Syftet med denna utredning är att kvantifiera den konkurrens som fjärrvärmen möter från andra uppvärmningsalternativ. En hög korspriselasticitet tyder på att kunderna har goda förutsättningar för substitution och att fjärrvärmen därför möter en betydande konkurrens från andra alternativ. 1.2 Datamaterial Det datamaterial som används i denna utredning kommer i första hand från Statens energimyndighet (2008)1 i form av löpande kommersiella energipriser i Sverige 1970‐2007 och slutlig energianvändning inom sektorn bostäder och service m.m. 1970‐2007. Från Energimyndigheten har även kompletterande information inhämtats om ej normalårskorrigerad elvärmeanvändning inom sektorn bostäder och service m.m. 1970‐2007. Fjärrvärmepriset i kronor per MWh för fjärrvärme 1970‐2007 är hämtat från Werner (2009)2 och består i en beräkning av implicit pris, vägd medelintäkt per såld kvantitet fjärrvärme i Sverige per år, under perioden 1970 till 2007. Materialet är en sammanställning av en rapportserie från SCB3. Statistik över antal kvadratmeter bostadshus och lokaler efter uppvärmningssätt under 1976‐2008 har erhållits från SCB. Materialet är en sammanställning av rapportserier från Statens energimyndighet4. Uppgifter om pris för pellets kommer dels från Statens energimyndighet5 (priser till värmeverk 1997‐
2008), dels från ÄFAB6 (bulkpriser till slutkonsumenter 2006‐2008).7 Temperaturangivelser för perioden 1970‐2007 har inhämtats från SMHI. 1
Statens energimyndighet (2008), ”Energiläget i siffror 2008”. ET 2008:20. Tabell till figur 14, 31, 33, 42, 43. Werner, S (2009), “Fjärrvärmens priselasticitet”, rapport inom projektet Fjärrvärmens Systemteknik, Högskolan i Halmstad. 3
SCB, ”El‐, gas‐ och fjärrvärmeförsörjningen 2007”. SCB Statistiska Meddelanden EN11SM0901. Flera årgångar. 4
Statens energimyndighet, ”Energistatistik för lokaler 2007”, ES 2009:02, Statens energimyndighet, ”Energistatistik för flerbostadshus 2007”, ES 2009:02 och Statens energimyndighet, ”Energistatistik för småhus 2007”, ES 2009:01. Flera årgångar. 5
Statens energimyndighet, ” Prisblad för biobränslen, torv mm. Nr 1/2009”. Flera årgångar. 6
ÄFAB (2009), ”Prisutveckling bulkpellets”, http://www.afabinfo.com/pelletspriser.asp. Tillgänglig 20091106. 7
För att få ett jämförbart pris för pellets har bulkpris till slutkonsument använts. Genomsnittsmarginalen på pris till slutkund jämfört med pris till värmeverk under 2006‐2008 har använts för att uppskatta bulkpris under åren 1997‐
2005. 2
4 2 Utvecklingen av relativpriser för olika uppvärmningsalternativ 2.1 Prisutveckling – energi Prisutvecklingen i fast penningvärde (2007 års priser) för olika uppvärmningsalternativ under 1970‐2007 har medfört en ökande uppvärmningskostnad för konsumenterna, vilket framgår av nedanstående figur. Priserna avser endast energipriser, nätavgifter och skatter och är således inte justerade för övriga kostnader och anläggningars verkningsgrad. Prisökningen har varit särskilt markant för eldningsolja och naturgas. Även elpriset har ökat markant, i synnerhet under den senaste tioårsperioden. Prisökningen för biobränsle har jämfört med olja, el och naturgas varit måttlig även om priset ökat markant jämfört med konsumentprisindex. Fjärrvärmens prisökning under åren 1990 och 1991 är ett resultat av att fjärrvärmen blev momsbelagd8. Figur 1. Energipris på olika uppvärmningsalternativ 1970‐2007, KPI‐justerat till 2007 års prisnivå. Kronor/MWh (2007 års prisnivå)
1600
1400
1200
Elvärme
1000
Eldningsolja 1
800
Naturgas
600
Fjärrvärme
400
Pellets
200
0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
Prisutvecklingen på fjärrvärme följer under första delen av tidsperioden prisutvecklingen på eldningsolja. Under de sista tio åren följer fjärrvärmepriset prisutvecklingen på pellets. Detta förklaras av att priset på fjärrvärme bestäms av kundernas bästa alternativ.9 8
På grund av olika övergångsregler inträffade prishöjningen på olja tidigare än motsvarande prisökning på fjärrvärme. 9
Fortum Värme tillämpar alternativprissättning, där priset sätts för att vara konkurrenskraftigt gentemot kundens bästa alternativ. 5 Bränsleanvändningen i fjärrvärmeverk har förändrats kraftigt sedan 1980. Under 2007 var 69 procent av fjärrvärmeproduktionen i Sverige baserad på biobränslen och avfall. Figur 2. Bränslen och energikällor i svensk fjärrvärme 1970‐2007. Andel energi per energibärare
100%
90%
Naturgas (inkl gasol)
80%
Värmepumpar
70%
Spillvärme
60%
50%
Energikol (inkl hyttgas)
40%
Elpannor
30%
20%
Biobränslen, avfall, torv
10%
Olja
0%
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
Samtidigt som prisutvecklingen under perioden har inneburit en generellt högre prisnivå för uppvärmning så har inte prisuppgången varit parallell för samtliga alternativ. Under 1970‐talet ökade oljepriset kraftigt. Detta drog med sig fjärrvärmepriset eftersom olja var den dominerande insatsvaran i produktionen under denna period. Elpriset steg inte i samma utsträckning, vilket medförde en kraftig sänkning av relativpriset för el mellan 1970 och 1980. Under denna period kom också direktverkande el att bli ett attraktivt alternativ till både olja och fjärrvärme. Figur 3. Relativpris för olika uppvärmningsalternativ jämfört med fjärrvärme, 1970‐2007. Relativpris jämfört med fjärrvärme per MWh
3,5
3
2,5
Elvärme
2
Eldningsolja 1
1,5
Naturgas
Pellets
1
0,5
0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
6 Under den senaste tioårsperioden, sedan slutet på 1990‐talet, har såväl oljepriset som elpriset stigit kraftigt. Samtidigt har biobränslen och värmepumpar blivit attraktiva uppvärmningsalternativ, vilket hållit nere priset på fjärrvärme. I förhållande till såväl el som olja och andra fossila bränslen har fjärrvärmens relativpris sjunkit kraftigt den senaste tioårsperioden, samtidigt som relativpriset i förhållande till biobränsle varit mera stabilt. 2.2 Uppvärmningskostnad En jämförelse av kostnaden för olika uppvärmningsalternativ förutsätter att konsumentens investeringskostnad samt drifts‐ och underhållskostnader beaktas. Dessa utgör ofta betydande poster vilka kan skilja sig markant mellan olika bostäder. Underhållskostnaderna beror också till stor del på hur mycket arbete fastighetsägaren väljer att själv utföra. Särskilt vid en analys av el som uppvärmningsalternativ är investeringskostnaden och verkningsgraden för värmepumpar av betydelse. I sin utvärdering av bergvärmepumpar i flerbostadshus konstaterar BeBo (2008, s. 5)10 att ”[t]ypiska nyckeltal från verklig drift är värmefaktor 3.0, energitäckningsgrad 82 %, investering 14 000 kr/kW VP‐effekt, förhållande energibehov/värmepumpseffekt 4270 timmar/år”. Nedanstående beräkningar har utgått från dessa nyckeltal snarare än de mer fördelaktiga nyckeltal som ofta uppges av tillverkare av värmepumpar. En beräkning av det totala priset per MWh i ett flerbostadshus med ett årligt energibehov på 193 MWh11 har gjorts baserat på data enligt följande tabell. Det bör i detta sammanhang noteras att denna beräkning har gjorts för att få en representativ byggnad på riksnivå. För ett fåtal fjärrvärmeleverantörer, bland annat Fortum Värme, är den typiska kunden betydligt större, medan typkunden för de flesta fjärrvärmeleverantörer har ett årligt energibehov som är mindre än 193 MWh. Det har vidare antagits att räntan är 5,4 procent och att investeringen amorteras under avskrivningsperioden enligt annuitetsmetoden. 10
BeBo (2008), “Ekonomisk och driftserfarenhetsmässig utvärdering av bergvärmepumpar". Rapport inom beställargruppen bostäder ‐ ett samarbete mellan Energimyndigheten och fastighetsägare/förvaltare. 11
Avgiftsgruppens så kallade ”Nils Holgersson‐hus”, se http://www.nilsholgersson.nu/ 7 Tabell 1. Data för beräkning av total uppvärmningskostnad för olika uppvärmningsalternativ Investeringsbelopp (kr)14 Avskrivningstid (år)15 Verkningsgrad16 Energitäckningsgrad Underhållskostnadsschablon17 Elpanna Bergvärme (el)12 Oljepanna Gaspanna Pelletspanna13 Fjärrvärme 122500 791000 207500 202500 290000 150000 15 18 15 20 15 20 0.98 3.00 0.85 1.01 0.88 0.98 100% 82% 100% 100% 100% 100% 1.0% 1.0% 1.0% 1.0% 2.0% 0.5% Den beräknade totala kostnaden per MWh i ett flerbostadshus med 193MWh uppvärmningsbehov, med 2007 års energipriser, presenteras i följande tabell. Tabell 2. Totalkostnad, kronor per MWh, för olika uppvärmningsalternativ 2007 Investeringskostnad Energipris Underhållskostnad Totalkostnad Elpanna 63 1473 6 1542 Bergvärme (el) 362 655 41 1057 Oljepanna Gaspanna Pelletspanna Fjärrvärme 106 87 149 64 1183 798 539 640 11 10 30 4 1300 895 718 709 Historiska uppgifter angående prisutveckling för investeringsbelopp och underhållskostnader för olika typer av uppvärmningsalternativ samt teknisk utveckling som påverkar avskrivningstid och verkningsgrad finns inte tillgängligt. Det har därför antagits att kostnaderna för investering och 12
Investeringsbelopp, verkningsgrad och energitäckningsgrad för bergvärme enligt tidigare nämnda uppgifter från BeBo (2008). Beräkningar har gjorts med antagandet om att el används som spetsvärme. I större flerbostadshus kan det vara att föredra att använda olja som spetsvärme, något som ger högre investeringskostnad men lägre energipris på marginalen än i denna beräkning. 13
I större flerbostadshus är det troligt att pellets behöver kombineras med olja som spetsvärme, vilket ger högre investeringskostnad och högre energipris på marginalen än i denna beräkning. 14
Investeringsbelopp är beräknade som medelvärdet i det intervall som redovisas i Energimarknadsinspektionen, ”Uppvärmning i Sverige 2008”. Dessa uppgifter förefaller emellertid inte vara tillförlitliga. Exempelvis uppskattade Energimarknadsinspektionen investeringskostnaden för en pelletspanna i ett flerbostadshus med energiförbrukning på 193 MWh till 154 000 kr år 2007, följt av 290 000 kr år 2008. Investeringskostnaden för värmepump uppskattades till 234 000 kr år 2005 följt av 488 000 kr år 2006. I årgång 2003 av rapporten uppskattades investeringskostnader inte enbart för flerbostadshus med förbrukning av 193 MWh, utan också för större flerbostadshus med förbrukning av 1000 MWh. De angivna kostnaderna innebar att investeringskostnaden per MWh för el, olja och fjärrvärme var lägre i det större huset. För pellets, värmepumpar och naturgas angavs emellertid investeringskostnader som var högre per MWh i det större huset, det vill säga att det skulle vara skalnackdelar med dessa uppvärmningssätt. 15
Avskrivningstid enligt förväntad livslängd i Energimarknadsinspektionen, ”Uppvärmning i Sverige 2008”. 16
Uppgift om verkningsgrad är hämtad från Statens energimyndighets energikalkyl, http://energikalkylen.energimyndigheten.se (2009‐11‐06). 17
Den årliga totala underhållskostnaden är beräknad schablonmässigt som en andel av investeringskostnaden enligt Energimarknadsinspektionen, ”Uppvärmning i Sverige 2007” (i årgång 2008 finns ett skrivfel på denna punkt). Det förefaller som att Energimarknadsinspektionens kostnader endast motsvarar underhåll av anläggningen och således inte inkluderar sotning enligt myndighetskrav, besiktning av oljetank enligt myndighetskrav, kostnader för den drivel som förbrukas av anläggningen, hantering och deponi av aska, samt kostnader för tillsyn av anläggningen. 8 underhåll har följt utvecklingen av KPI. Prisutvecklingen för det totala priset per MWh i ett flerbostadshus med ett uppvärmningsbehov på 193 MWh/år för olika uppvärmningsalternativ under 1970‐2007 framgår av följande figurer. Uppvärmningskostnaden för fjärrvärme har sjunkit kraftigt jämfört med oljepanna, naturgas och elpanna under senare år. Kostnadsuppgången för värmepumpar (bergvärme) har varit mindre dramatisk. Elpanna har i slutet av perioden en relativkostnad som är mer än dubbelt så hög som fjärrvärme medan bergvärme har en relativkostnad som är ca 1,5. Kostnaden för pellets är på samma nivå som fjärrvärme. Figur 4. Totalpris med olika uppvärmningsalternativ 1970‐2007, KPI‐justerat till 2007 års prisnivå. Kronor/MWh (2007 års prisnivå)
1800
1600
Elvärme
1400
Eldningsolja 1
1200
Bergvärme (el)
1000
800
Naturgas
600
Pellets
400
Fjärrvärme
200
0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
Figur 5. Relativpris för total uppvärmningskostnad jämfört med fjärrvärme, 1970‐2007. Relativpris jämfört med fjärrvärme per MWh
3
2,5
Elvärme
2
Eldningsolja 1
Bergvärme (el)
1,5
Naturgas
1
Pellets
0,5
0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
9 2.3 Volym och marknadsandelar Fjärrvärme konkurrerar med andra uppvärmningsalternativ, såsom oljepanna, vedpanna, pelletspanna, direktverkande el, elpanna och olika värmepumpslösningar. Investeringar i värmepumpar innebär att det totala behovet av tillförd energi minskar eftersom en del av energibehovet tillgodoses genom att värme återvinns eller utvinns i den lokala miljön (vanligtvis i berg, sjö eller mark). På samma sätt minskar det totala behovet av tillförd energi genom att konsumenterna gör investeringar i form av förbättrad isolering, ventilation eller återvinning av värme. Med dagens teknik är det praktiskt möjligt att bygga hus som inte kräver någon tillförd energi för uppvärmning, så kallade ”passivhus”. Fjärrvärmen konkurrerar därför även med investeringar i energireducerande system. Investeringar som minskar energibehovet har pågått under hela den studerade perioden. Uppvärmningsbehovet har minskat till följd av fastighetsägarnas tilläggsinvesteringar och i takt med att den befintliga stocken med byggnader har föryngrats. Den totala energianvändningen för uppvärmning i Sverige har minskat kraftigt under perioden 1970‐2007, från 148 till 89 TWh per år. Utvecklingen framgår av följande figur. Figur 6. Energianvändning för uppvärmning i Sverige, 1970‐2007. 160
Förbrukning, TWh/år
140
120
100
Pellets
80
Naturgas
60
40
Övr. biobränslen
Elvärme
20
Olja
Fjärrvärme
0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
Samtidigt som den totala energiförbrukningen har minskat så har användningen av de flesta uppvärmningsalternativen ökat. Jämfört med tidigt 1970‐tal har såväl fjärrvärmen som el och biobränslen ökat kraftigt. På senare år har pellets vuxit kraftigt i relativa termer men användningen är fortfarande relativt blygsam totalt sett. Utvecklingen har inneburit att fjärrvärme, el och biobränslen tagit marknadsandelar från i första hand olja. 10 Fjärrvärmen har ökat från 8 procent av uppvärmning i Sverige 1970 till 47 procent år 2007. Även biobränsle och el står idag för en större del av uppvärmningen än olja. Sammantaget står el och biobränslen för drygt en tredjedel av energiförbrukningen. Figur 7. Andel av uppvärmningen per uppvärmningssätt, 1970‐2007. 100%
90%
Marknadsandel
80%
70%
60%
Pellets
50%
Naturgas
40%
Övr. biobränslen
Elvärme
30%
20%
Olja
10%
Fjärrvärme
0%
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
Den kraftiga uppgången för fjärrvärme förklaras av att allt fler kunder väljer att ansluta sig till fjärrvärmenäten. Sedan mitten på 1970‐talet har den fjärrvärmeuppvärmda ytan tredubblats i riket i sin helhet. Det är värt att notera att tillväxten för fjärrvärme har varit betydligt större i Stockholm än i övriga landet. Detta gäller i synnerhet sedan mitten på 1990‐talet. Som framgår av följande figur har den fjärrvärmeuppvärmda arean i Stockholm ökat med 134 procent sedan 1990, medan den fjärrvärmeuppvärmda arean i hela Sverige ökat med 42 procent. Fjärrvärmeuppvärmd area jämfört med år 1990
Figur 8. Fjärrvärmeuppvärmd area per år jämfört med under år 1990 i Stockholm och Sverige. 250%
200%
Stockholm
150%
100%
Sverige
50%
0%
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
11 3 Konkurrens mellan uppvärmningsalternativ 3.1 Fjärrvärme och el Den relativa förbrukningen av fjärrvärme var i början av 1970‐talet ca dubbelt så stor som förbrukningen av el för uppvärmning. I takt med att relativpriset för fjärrvärme ökade minskade den relativa förbrukningen till slutet av 1980‐talet. När relativpriset för fjärrvärme därefter har sjunkit har den relativa andelen för fjärrvärmen återigen ökat. Detta omvända förhållande mellan relativpris och andelar visar att det finns en betydande grad av substitution mellan dessa uppvärmningsalternativ på lång sikt. Utvecklingen under perioden 1970‐2007 visas i följande figur18. En närmare analys av den senaste tioårsperioden (1998‐2007) visar att fjärrvärmens relativa andel ökat från 62 till 70 procent. Samtidigt har relativpriset för fjärrvärmen minskat från 76 till 67 procent. Detta indikerar en korspriselasticitet mellan fjärrvärme och el på drygt 1.1 sett till relativa andelar för fjärrvärme respektive el. 100%
Relativpris fjärrvärme/elvärme 1
0,9
90%
0,8
80%
0,7
70%
0,6
60%
0,5
50%
0,4
40%
0,3
30%
0,2
20%
0,1
10%
0%
0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
Marknadsandel bland kunder med fjärrvärme eller el
Figur 9. Relativpris och marknadsandel för fjärrvärme jämfört med el, 1970‐2007. El
Fjärrvärme
Relativpris fjv/bergv
2005
3.2 Fjärrvärme och olja Den relativa förbrukningen av fjärrvärme var i början av 1970‐talet cirka en tiondel av förbrukningen av olja för uppvärmning. I takt med att relativpriset för olja har ökat har den relativa förbrukningen av 18
Den kraftiga förskjutningen av relativpriset 1991 beror på införandet av moms på fjärrvärme. 12 fjärrvärme ökat. Detta omvända förhållande mellan relativpris och andelar visar att det finns en betydande grad av substitution mellan dessa uppvärmningsalternativ på lång sikt. Utvecklingen under perioden 1970‐2007 visas i följande figur19. En närmare analys av den senaste tioårsperioden (1998‐2007) visar att fjärrvärmens relativa andel ökat från 55 till 76 procent. Samtidigt har relativpriset för fjärrvärmen minskat från 90 till 54 procent. Detta indikerar en korspriselasticitet mellan fjärrvärme och olja på ca 1.4 sett till relativa andelar för fjärrvärme respektive olja. Figur 10. Relativpris och marknadsandel för fjärrvärme jämfört med olja, 1970‐2007. Relativpris fjärrvärme/eldningsolja 1
90%
80%
1,2
70%
1
60%
0,8
50%
0,6
40%
30%
0,4
20%
0,2
10%
0
1970
Marknadsandel bland kunder med fjärrvärme eller olja
100%
1,4
Olja
Fjärrvärme
Relativpris
0%
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
3.3 Fjärrvärme och bästa alternativ I många fall varierar kundens bästa uppvärmningsalternativ jämfört med fjärrvärme över tiden. Det är därför av intresse att studera substitutionen mellan fjärrvärme och bästa alternativ. En analys som begränsas till alternativen fjärrvärme, olja, el och bergvärme bekräftar att kunderna substituerar till fjärrvärme när fjärrvärmens relativpris sjunker. Pellets har inte tagits med i analysen eftersom dess andel av den totala energiförbrukningen i dagsläget är förhållandevis blygsam. Under den senaste tioårsperioden har fjärrvärmens andel av uppvärmningsmarknaden ökat med 30 procent. Under samma period har relativpriset i förhållande till kundens bästa alternativ (el, olja, 19
Den kraftiga temporära minskningen av relativpriset 1990 beror på att moms på olja införandet tidigare än moms på fjärrvärme. 13 bergvärme) minskat med 26 procent. Detta indikerar att korspriselasticiteten i förhållande till kundens bästa alternativ är cirka 1.1. Figur 11. Relativpris och marknadsandel för fjärrvärme jämfört med bästa alternativ, 1970‐2007. 50%
45%
1
40%
35%
0,8
30%
25%
0,6
20%
0,4
15%
Marknadsandel
Relativpris fjärrvärme/bästa alternativ
1,2
Relativpris bästa alternativ (olja, el, värmepump)
Andel fjärrvärme
10%
0,2
5%
0%
0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
3.4 Fjärrvärme och pellets En analys av pellets för perioden 1997‐2007 visar att pellets marknadsandel har vuxit i takt med att relativpriset på pellets jämfört med genomsnittspriset på övriga uppvärmningsalternativ har sjunkit. Som framgår av följande figur inleddes en kraftig tillväxt för pellets efter att relativpriset på pellets började sjunka 1999‐2000. Med andra ord finns det en betydande korspriselasticitet även för pellets. 4,0%
0,8
3,5%
0,7
3,0%
0,6
2,5%
0,5
2,0%
0,4
1,5%
0,3
14 2007
2006
2005
2004
2003
2002
0,0%
2001
0
2000
0,5%
1999
0,1
1998
0,2
1,0%
Relativpris
Marknadsandel
0,9
1997
Relativpris pellets/genomsnittspris för övriga uppvärmningssätt
Figur 12. Relativpris och marknadsandel för pellets, 1997‐2007. Andel pellets
4 Uppvärmningsefterfrågans priselasticitet En skattning av den långsiktiga priselasticiteten för uppvärmning, dvs priskänsligheten för alla alternativ sammantagna, under perioden 1970‐2007 visar att efterfrågan är prisokänslig. En skattning av en enkel log‐linjär modell visar att priselasticiteten är ca 0.3 i absoluta tar; ‐0.26 med hänsyn tagen till temperaturförändringar och ‐0.32 utan en temperaturvariabel. Denna priselasticitet kan jämföras med den långsiktiga priselasticiteten på ‐0.33 och kortsiktiga priselasticiteten på ‐0.14 i befintliga byggnader med fjärrvärmeuppvärmning (modell 3 och 4 i följande tabell). En skattning av den svenska efterfrågan på fjärrvärme per kvadratmeter med en dynamisk modell och samma datamaterial som i modell 3 indikerar att den kortsiktiga efterfrågeelasticiteten är ‐0.1. Även i detta fall blir den långsiktiga elasticiteten ca 0.3 i absoluta tal. Tabell 3. Estimering av efterfrågan på uppvärmning. log (kr/MWh) Lag Temperatur Konstant Observationer 1 log (GWh) ‐0.263 (12.66)** ‐0.061 (6.73)** 13.566 (107.16)** 38 2 log (GWh) ‐0.322 (9.94)** 13.736 (65.38)** 38 R2 0.90 0.92 Robusta t‐värden inom parentes. * signifikant på 5 %; ** signifikant på 1 %. 3 log (kWh/m2) ‐0.332 (21.09)** 5.007 (298.32)** 37 0.88 4 log (kWh/m2) ‐0.144 (23.97)** 5.233 (847.07)** 5 5 log (kWh/m2) ‐0.100 (2.51)* ‐0.675 (5.74)** 1.625 (2.75)** 36 0.99 0.95 En snäv analys av efterfrågan på fjärrvärme som innebär att fjärrvärmen betraktas som ett uppvärmningsalternativ utan substitut tycks således approximera en generell priskänslighet för efterfrågan på uppvärmning. Detta är logiskt eftersom kundernas alternativ i båda dessa fall är att vidta energibesparande åtgärder såsom isolering, optimering av värme/ventilation och installation av värmepumpar eller återvinning av energi, alternativt att sänka sin inomhustemperatur vilket medför minskad förbrukning (och nytta). 15 För att beakta konkurrensen mellan uppvärmningsalternativ bör istället fjärrvärmeefterfrågans känslighet skattas med avseende på relativpriset snarare än den absoluta prisnivån. Ett sätt att skatta fjärrvärmeefterfrågans känslighet är skatta fjärrvärmens marknadsandel, beräknad som konsumerad energi fjärrvärme i förhållande till total använd energi till uppvärmning, utifrån relativpriset, beräknat som totalkostnaden för fjärrvärmeuppvärmning i relation till den genomsnittliga totalkostnaden för övriga uppvärmningsalternativ. Som framgår av följande tabell indikerar en skattning en priskänslighet på ‐2.3. Denna modell tar emellertid inte full hänsyn till att konsumenterna kan minska det totala behovet av tillförd energi genom att göra investeringar i form av förbättrad isolering, ventilation eller återvinning av värme. I modell 3 och 4 i följande tabell skattas därför fjärrvärmens priskänslighet utifrån fjärrvärmens marknadsandel av ett totalt (potentiellt) energibehov på 150 TWh per år, vilket indikerar en priskänslighet på ‐1.6 med avseende på relativpriset i förhållande till andra uppvärmningsalternativ. Med avseende på fjärrvärmens relativpris i förhållande till annan uppvärmning och ”energibesparing”, vilket blivit relativt billigare under den studerade perioden, är elasticiteten högre eftersom fjärrvärmens relativpris inte sjunkit lika mycket. Tabell 4. Estimering av efterfrågan på fjärrvärme utifrån relativpris. log (relativpris) Temperatur Konstant Observationer 1 log (marknadsandel) ‐2.261 (7.77)** ‐1.987 (16.73)** 38 2 log (marknadsandel) ‐2.063 (5.90)** 0.085 (1.38) ‐2.226 (10.76)** 38 R2 0.36 0.36 Robusta t‐värden inom parentes. * signifikant på 5 %; ** signifikant på 1 %. 3 log (behovsandel) ‐1.637 (6.19)** ‐2.072 (20.66)** 38 4 log (behovsandel) ‐1.603 (5.23)** 0.015 (0.29) ‐2.113 (12.63)** 38 0.29 0.41 För att något mer fullständigt beakta substitutionsmöjligheterna skattas en modell där uppvärmningsalternativen fjärrvärme, olja och el/bergvärme ingår under 1970‐2007. För detta ändamål används en modell baserad på att konsumenterna gör diskreta val, en så kallad logitmodell20. Utan att göra anspråk på att det är en optimal modell av efterfrågan kan substitutionen mellan alternativ analyseras. Marknadsandelar beräknas utifrån ett totalt (potentiellt) energibehov på 150 TWh per år. Det antas att ”spara energi” är ett alternativ till att välja ett av uppvärmningsalternativen. Skillnaden mellan totala energiförbrukningen och det totala energibehovet på 150 TWh är således ”sparad” energi, 20
Se exempelvis s. 128‐134 i Motta, M. (2004), Competition Policy: Theory and Practice. Cambridge University Press, New York. 16 vilket kan åstadkommas exempelvis genom isolering, återvinning eller lägre temperatur. En ekonometrisk skattning visar att fjärrvärmens egenpriselasticitet på nationell nivå med beaktande av substitutionen mellan alternativ är ‐1.6.21 Tabell 5. Estimering av efterfrågan på fjärrvärme med beaktande av substitution. kr/MWh Temperatur Konstant Observationer Antal grupper 1 log(MSi)‐log(MSout) ‐0.003*** (9.27) ‐0.348*** (5.56) 3.327*** (13.57) 114 2 log(MSi)‐log(MSout) ‐0.001** (2.43) ‐0.339*** (3.93) 2.077*** (5.89) 38 3 R2 0.63 0.49 Robusta t‐värden inom parentes. ** signifikant på 5 %; *** signifikant på 1 %. -1
0
1
2
3
Figur 13. Predikterad och faktisk fjärrvärmeförbrukning 1970‐2007. 200
300
400
500
600
700
PRIS
dep
Fitted values
21
Om en separat ekvation för fjärrvärme skattas i en logitmodell blir motsvarande egenpriselasticitet ca ‐0.8. I detta fall tillåts prisparametern vara olika mellan olika uppvärmningsalternativ, vilket innebär att korspriselasticiteten tillåts vara olika mellan olika uppvärmningsalternativ och därmed ger en något mer flexibel modell än den vanliga logitmodellen. 17 På grund av att pellets som uppvärmningsalternativ dels funnits under begränsad tid, dels fortfarande utgör en blygsam användning i absoluta tal, har pellets utelämnats i ovanstående ekonometriska skattning. Som framgår av följande figur är priselasticiteten för pellets är mycket hög (‐11.8). Pellets har med andra ord potential att på sikt utvecklas till ett betydande uppvärmningsalternativ, i synnerhet om relativpriset på pellets fortsätter att sjunka. Med andra ord möter fjärrvärme konkurrens från pellets bland de kunder som står inför val av uppvärmningsalternativ både på kort och på lång sikt. Figur 14. Predikterad och faktisk pelletsförbrukning 1997‐2007. ‐3,5
Log (marknadsandel)
log(marknadsandel) = ‐8,26 ‐11,83 * log(relativpris)
‐4,5
Faktisk
Predikterad
‐5,5
‐6,5
‐0,45
‐0,35
‐0,25
Log (relativpris)
18 ‐0,15
5 Slutsatser En enkel analys av korspriselasticiteten mellan fjärrvärme och kundens bästa uppvärmningsalternativ indikerar att efterfrågan är elastisk med avseende på relativpris i förhållande till kundens bästa alternativ (olja, bergvärme eller el samt indirekt pellets och andra biobränslen). En skattning av efterfrågan på samtliga uppvärmningsalternativ med beaktande av möjligheten till substitution mellan alternativen visar att efterfrågan på fjärrvärme har en elasticitet som är väsentligt högre än elasticiteten för uppvärmning. En ekonometrisk skattning visar att egenpriselasticiteten för fjärrvärme kan vara så stor som 2.3 (i absoluta tal) beroende på valet av ekonometrisk modell medan elasticiteten för uppvärmning är ca 0.3. Den empiriska analysen visar således fastighetsägarna inte är särskilt känsliga för prisändringar på uppvärmning om alla alternativ blir dyrare. Samtidigt visar analysen att fjärrvärmekunderna har en relativt hög priskänslighet relativpriset för andra alternativ (olja, bergvärme, pellets) ändras och att fjärrvärmen således möter en betydande konkurrens på uppvärmningsmarknaden. 19 Källförteckning BeBo (2008), “Ekonomisk och driftserfarenhetsmässig utvärdering av bergvärmepumpar", rapport inom beställargruppen bostäder ‐ ett samarbete mellan Energimyndigheten och fastighetsägare/förvaltare. Energimarknadsinspektionen, ”Uppvärmning i Sverige”. Flera årgångar. Ganslandt, M och M Jakobsson (2009), ”Konsumentöverskott och konsumentnytta av fjärrvärme i Stockholm”, rapport på uppdrag av Fortum Värme. Haas, R och L Schipper (1998), ”Residential energy demand in OECD‐countries and the role of irreversible efficiency improvements”, Energy Economics, vol 20, sid 421‐442. Leth‐Petersen, S och M Togeby (2001), “Demand for space heating in apartment blocks: measuring effect of policy measures aiming at reducing energy consumption”, Energy Economics, vol 23, 387‐403. Motta, M. (2004), Competition Policy: Theory and Practice. Cambridge University Press, New York. Nässén, J., F. Sprei och J. Holmberg (2008), "Stagnating energy efficiency in the Swedish building sector—Economic and organisational explanations", Energy Policy, vol. 36 s.3814–3822. SCB (2009), ”El‐, gas‐ och fjärrvärmeförsörjningen 2007”. SCB Statistiska Meddelanden EN11SM0901. Flera årgångar. Statens energimyndighet (2008), ”Energiläget i siffror 2008”. ET 2008:20. Statens energimyndighet (2009), ”Energikalkylen”, http://energikalkylen.energimyndigheten.se, tillgänglig 2009‐11‐06. Statens energimyndighet (2009), ”Energistatistik för flerbostadshus 2007”, ES 2009:02. Flera årgångar. Statens energimyndighet (2009), ”Energistatistik för lokaler 2007”, ES 2009:02. Flera årgångar. Statens energimyndighet (2009), ”Energistatistik för småhus 2007”, ES 2009:01. Flera årgångar. Statens energimyndighet (2009), ”Prisblad för biobränslen, torv mm. Nr 1/2009”. Flera årgångar. Werner, S (2009), “Fjärrvärmens priselasticitet”, rapport inom projektet Fjärrvärmens Systemteknik, Högskolan i Halmstad. ÄFAB (2009), ”Prisutveckling bulkpellets”, http://www.afabinfo.com/pelletspriser.asp. Tillgänglig 2009‐11‐06. 20 Appendix A: Tidigare forskning Tidigare studier inom området är nästan uteslutande inriktade på att uppskatta priselasticiteten på uppvärmning snarare än fjärrvärme. Haas och Schipper (1998) undersöker om och hur effektivitet kan förklara energiefterfrågan hos hushåll i ett tiotal länder med hjälp av ett antal varianter av en log‐linjär modell. Med hjälp av ett viktat medelpris av olika tillgängliga bränsletyper kan en priselasticitet för total energiefterfrågan i varje land uppskattas snarare än priselasticiteten för en enskild energikälla. Författarna estimerar inledningsvis en enklare modell för tidsperioden 1970‐1993 som kontrollerar för inkomstelasticitet och temperatur vilken ger en kortsiktig priselasticitet för energiefterfrågan på ‐0,09 till ‐0,22 och en långsiktig priselasticitet på ‐0,11 till ‐0,33. Den svenska priselasticiteten för energi, på både kort och lång sikt, uppskattas till ‐0,11. Nässén, Sprei och Holmberg (2008) undersöker energianvändningen för hushåll 1970‐2002 i Sverige baserat på ett viktat genomsnittspris för energi på liknande sätt som Haas och Schipper (1998). Skattningar görs dels för flerbostadshus, dels för hus med enbart en eller två bostäder. Dessutom estimerar författarna ytterligare en modell där de inkluderar en tidsdummy som med uppdelningen 1970‐1985 och 1988‐2002. Författarna finner med hjälp av en dynamisk modell för tidsperioden 1970‐
2002 att den kortsiktiga priselasticiteten för enkel/parbostadshus är högre (‐0,21) än för flerbostadshus [‐0,08 (utan tidsdummy)/‐0,07(med tidsdummy)]. Den långsiktiga priselasticiteten uppskattas däremot med samma modell vara högre för flerbostadshus (‐0,53/‐0,40) än för enkel/parbostadshus (‐0,30/0,31). En förklaring författarna ger till att kortsiktig priselasticitet för flerbostadshus är lägre än för enkel/parbostadshus är att över 99 procent av hyresgästerna i flerbostadshus inte betalar sin faktiska energiförbrukning utan betalar ett fast förutbestämt belopp inkluderat i hyran. Dessa hyresgäster saknar därmed incitament till att kortsiktigt anpassa sin energiförbrukning. Det argumenteras även att den långsiktiga priselasticiteten för flerbostadshus är högre som ett resultat av att flerbostadshus har mer resurser till att genomföra större investeringar för effektivare energianvändning. Leth‐Petersen och Togeby (2001) undersöker den kortsiktiga priselasticiteten för olika uppvärmningsalternativ (fjärrvärme och olja) i en panel av danska lokaler över 1500 kvm under perioden 1984‐1995. Det pris på fjärrvärme som används är det marginella priset på fjärrvärme. Författarna finner en kortsiktig priselasticitet om ‐0,02 för uppvärmning med fjärrvärme och ‐0,08 för uppvärmning med olja. Priselasticiteten kan tolkas som kortsiktig reaktion på prisförändringar. Detta eftersom priselasticiteten beror av vilket uppvärmningssystem som finns i huset och då byte av system vanligtvis innefattar stora kapitalkostnader kan byte därmed förväntas komma först som ett svar på mer ihållande relativa förändringar av energipriset. 21