Ethanol und Biodiesel: unter die Produktionskosten fossiler Brennstoffe fallen?
Seit einigen Jahren ist dieses (jetzt alte und veraltete, aber) sehr nützliche Diagramm in Energiekreisen im Umlauf und bildet die Energieversorgung der Welt ab, indem es nicht die Preise, sondern die Produktionskosten betrachtet.
Zum einen erklärt es sehr gut, warum der Ölpreis so schnell fallen kann, wenn die Nachfrage sinkt, und erklärt, warum die OPEC von unkonventionellem Öl in einer Weise beunruhigt ist, die sie von anderen Energiequellen wie erneuerbaren Brennstoffen nicht so sehr stört.
Erneuerbare Energien waren nicht nur traditionell am teuren Ende der Kurve, das Angebot war im Allgemeinen recht begrenzt, wenn wir die globale Gesamtnachfrage betrachten. Die OPEC verdient so viel Geld mit 100-Dollar-Öl, dass es ihnen nichts ausmacht, ein paar Marktanteilspunkte für andere Brennstoffe zu opfern, wenn die Nachfrage steigt und die Preise diese Werte erreichen.
Die Schieferölrevolution und ihre Auswirkungen
Umgekehrt können Schieferöle, die durch US—Fracking—Operationen entdeckt wurden – um ein anderes Beispiel zu nennen – viel Öl liefern, um die weltweite Nachfrage zu Preisen zu decken, die weit unter dem OPEC-Ziel liegen, und sie können auch mit einigen der teureren konventionellen Öle konkurrieren. Sie beißen also in den Marktanteil und auch in den Preis.
Aktualisierung der Charts: Wo passt Ethanol jetzt in die Kostenkurve?
Damals passte Ethanol in den $ 90- $ 120 pro Barrel Slot. Aber heute haben sich die Produktionskosten dramatisch verändert. Sie können es in diesem wunderbaren Datensatz sehen, den Bruce Babcock und das Zentrum für landwirtschaftliche und ländliche Entwicklung im Bundesstaat Iowa seit vielen Jahren pflegen.
Wie Sie den harten Daten entnehmen können, betragen die Produktionskosten für Ethanol heute 1,22 USD pro Gallone, was 51,24 USD pro Barrel entspricht. Nun, auf Energiebasis – angesichts der Tatsache, dass Ethanol 67% des Energiegehalts eines Barrels Öl hat, entspricht dies 76,86 USD auf Barrel-Öl-Äquivalent-Basis.
Um einen fairen Vergleich anzustellen, müssen wir die Raffinationskosten für die Herstellung von Benzin berücksichtigen — wir müssen fertiges Ethanol und fertiges Benzin vergleichen, nicht Mais mit Benzin oder Ethanol mit Rohöl. Schätzungen der variablen Raffinationskosten sind nicht leicht zu erhalten und variieren je nach Produktmix, Kosten für Strom usw., aber es ist fair, mindestens 4 USD pro Barrel zu verwenden (diese ältere Schätzung von PSU liegt bei 20 USD). Die UVP hat diese Daten von 2012, hier.
76 US-Dollar liegen deutlich über dem heutigen Ölpreis, selbst wenn Sie 4 US-Dollar für die Raffinierungskosten für die Herstellung von Benzin verwenden. Aber es ist nicht weit über dem Preis, den Öl voraussichtlich bis zum nächsten Jahr erreichen wird, so die Zauberer von Raymond James (dessen Energy Desk den Zusammenbruch der Ölpreise korrekt vorhergesagt hat, daher nähern wir uns ihren Prognosen mit großem Respekt, obwohl das Timing immer ein Problem ist bei jeder Projektion). Sie erwarten, dass Öl bis Ende 2017 rund 70 USD pro Barrel erreichen wird. Natürlich werden wir abwarten, welche Auswirkungen dies auf die Maispreise, den Preis für DDGs und für Maisöl haben könnte — aber es wäre ein bemerkenswerter Schritt auf dem Weg von Ethanol.
Wir haben die neuesten Daten des IWF und die neuen Zahlen für erneuerbare Energien in das unten stehende Diagramm eingefügt.
Eric McAfee, CEO von Aemetis, bemerkt:
„Die allgemeine Wahrnehmung ist, dass Biokraftstoffe teurer herzustellen sind als Erdölkraftstoffe. Diese Wahrnehmung trifft nicht auf die Nettokosten der Ethanolproduktion in den USA zu, wenn man den Wert von Tierfutternebenprodukten (Getreide und Maisöl) und die CO2-Produktion für den menschlichen Lebensmittelmarkt berücksichtigt.“
Die Auswirkungen von Kohlenstoff auf die Rentabilität
Schauen wir uns die Auswirkungen von Kohlenstoff an.
Unter dem Renewable Fuel Standard gibt es eine implizite Kohlenstoffgutschrift für Ethanol, und das ist im Wert der D6 RIN.
Und das sagt Ihnen, dass es einen signifikanten Wendepunkt bei den Ethanol- und Benzinpreisen gibt, und das ist es. Wenn eines Tages die Produktionskosten + die RIN-Kosten von Maisethanol unter eine bestimmte Quelle konventioneller Öle fallen, ist es für eine verpflichtete Partei wirtschaftlich sinnvoll, auf eine erhöhte Produktion erneuerbarer Energien umzusteigen (im Gegensatz zu beispielsweise Investitionen in enge Ölgeschäfte) — nicht wegen Verpflichtungen gegenüber der Regierung, sondern wegen Verpflichtungen gegenüber Aktionären. Das ist ein Schritt-Wechsel.
Und es kommt näher. Dank der Preisdaten unserer Freunde bei PFL sehen wir, dass der D6 RIN bei 41 Cent pro Gallone gehandelt wird.
Das fügt einem Barrel Ethanol einen Kohlenstoffwert von 17,22 USD hinzu. Wenn man den Ethanolproduktionspreis zusammen mit dem RIN—Preis setzt, ist es sinnvoll, so viel Ethanol zu kaufen oder herzustellen, wie man in das System stopfen kann — vorgeschrieben oder nicht – ab 55 USD pro Barrel.
Das ist überhaupt nicht weit vom Weltölpreis entfernt.
Hinüber zur Biodieselseite
In der Welt des Biodiesels gilt die gleiche Mathematik, aber es gibt verschiedene Datenpunkte. Schauen wir uns diese an.
Ausgehend von den Daten von CARD zu den Betriebskosten liegen die Produktionskosten für Biodiesel derzeit bei 2,76 USD pro Gallone oder 115 USD pro Barrel.
Es kommt vor, dass Kartendaten auf dem Sojabohnenölpreis von 0,31 Cent pro Pfund basieren. Technologien, die recycelte Öle verwenden können, die bereits ab 0,22 US-Dollar pro Pfund verkauft werden, haben Produktionskosten von etwa 2,61 US-Dollar pro Gallone. Jetzt ist Biodiesel in Bezug auf die Energiedichte viel näher an Erdöl — es liegt zwischen Benzin und Diesel. Je nachdem, ob Sie Biodiesel mit Benzin aus einem Barrel Öl oder mit Diesel vergleichen möchten, erhalten Sie eine Produktionskostenspanne (auf Basis eines Barrel Öläquivalents) von 105 bis 115 US-Dollar, nachdem wir die Energiedichte angepasst haben.
Biodiesel liegt also derzeit deutlich über dem Brent-Rohölpreis von 52 USD. Biodieselrinnen sind jedoch wertvoller und schließen die Lücke ein wenig. Laut PFL werden D4-Dieselrinnen auf Biomassebasis mit 1,03 USD pro Gallone gehandelt und erhöhen den Wert des Fasses um 43,26 USD.
Wenn man den Produktionspreis mit dem RIN-Preis zusammenrechnet, ist es sinnvoll, so viel Biodiesel zu kaufen oder herzustellen, wie man in das System einfüllen kann — vorgeschrieben oder nicht — ab 62 bis 72 US-Dollar pro Barrel. Das ist hoch im Vergleich zum heutigen Preis, aber innerhalb des vorhergesagten Rohölpreises von $ 70, auf den wir oben verwiesen haben.
Wir leben also in interessanten Zeiten – und wir haben die Kosten- und Versorgungszahlen unter Berücksichtigung von Kohlenstoff in der folgenden Tabelle dargestellt.
In Anbetracht von Kalifornien
Wenn wir uns den kalifornischen Markt und seinen kohlenstoffarmen Kraftstoffstandard ansehen (und auch Oregon, das auch ein LCFS hat), betrachten wir ein anderes Tier, da der Kohlenstoffwert zusätzlich zu den RIN-Kreditwerten addiert wird.
Gerade jetzt, unser Freund bei PFL beraten, dass der LCFS Kreditpreis bei $ 74 pro Tonne Kohlenstoff vermieden wird. Für lokal produziertes Ethanol bedeutet dies rund 6,21 USD pro Barrel für Ethanol, das auf den kalifornischen Markt geliefert wird.
Für Biodiesel beißt der Kredit härter, weil Biodiesel wirklich, wirklich Kohlenstoff reduziert. Der LCFS-Kredit bedeutet einen Mehrwert von rund 26,64 USD für Biodiesel.
Wenn man den Ethanolproduktionspreis zusammen mit dem RIN—Preis setzt, ist es sinnvoll, so viel Ethanol zu kaufen oder herzustellen, wie man in das kalifornische System einfüllen kann — vorgeschrieben oder nicht – ab 49 USD pro Barrel.
Wenn man den Produktionspreis mit dem RIN-Preis zusammenrechnet, ist es sinnvoll, so viel Biodiesel zu kaufen oder herzustellen, wie man in das System einfüllen kann — vorgeschrieben oder nicht — ab 36 bis 46 US-Dollar pro Barrel.
Wir haben all das in diesem Diagramm nur für Kalifornien unten dargestellt.
Zwei Imbissbuden
Das aktuelle Barrel Öl kostet derzeit 49,38 USD (WTI) und 52,52 USD (Brent). Was Ihnen zwei Dinge sagt:
1. Die Kreditmärkte für erneuerbare Brennstoffe arbeiten nach nur wenigen Betriebsjahren mit bemerkenswerter Effizienz. Die Kredite erreichen fast genau dort, wo sie sollten, weil ein Kredit in gewisser Weise ein Mandat überflüssig machen sollte, es sollte einen Marktteilnehmer genau bis zu dem Punkt anregen, an dem er einen finanziellen Gewinn aus dem Einsatz eines erneuerbaren Brennstoffs hat. In der realen Welt agieren etablierte Unternehmen nicht mit perfekten wirtschaftlichen rationalen Akteuren, aber Sie haben die Idee.
2. Zumindest in Kalifornien ist eine bemerkenswerte Schwelle erreicht. In den tatsächlich existierenden Märkten – Kohlenstoff— und Kraftstoffmärkte – haben Ethanol und Biodiesel Marktparität erreicht. Jetzt können Sie die ganze Nacht argumentieren, dass Kohlenstoffmärkte keine freien Märkte sind — sie werden von Regierungsfiats geschaffen. Und Sie können die ganze Nacht argumentieren, dass Kraftstoffmärkte keine freien Märkte sind – sie werden vom Kartell Fiat geschaffen. Und Sie werden Unterstützer und Kritiker durch die Zillionen finden, und das Geschrei wird Sie verrückt machen.
Aber sie sind Märkte, und sie sind die Märkte, die wir haben. Und lassen Sie mich nicht damit anfangen, wie frei und transparent die Finanzmärkte wirklich sind, Mr. Madoff. Aber es sind die Märkte, die wir haben, und auf den Märkten, die wir wirklich haben, können wir sagen, dass die Märkte in Kalifornien uns Folgendes sagen:
Sie können mehr Geld mit der Herstellung von Ethanol verdienen als mit der Herstellung von Benzin aus Erdöl, so unsere Mathematik. Und Investoren könnten zur Kenntnis nehmen – denn Geld zu verdienen ist im Allgemeinen das, was Investoren auf den Erdölmärkten erreichen wollen.
Also, eine bemerkenswerte Änderung.