26 April 2024
Bedrijven die geen aansluiting kunnen krijgen op het net, elektrische auto’s die niet meer opgeladen mogen worden en bouwprojecten die hinder ondervinden. De gevolgen van een dichtgeslibd elektriciteitsnet ondervinden we nu al. Voor de nabije toekomst voorziet lector Systeemintegratie in de energietransitie Marten van der Laan dat de problemen niet snel verdwijnen. Toch zijn er volgens Van der Laan wel oplossingen om het probleem netcongestie te beteugelen.
De grenzen van het elektriciteitsnet zijn in zicht. In grote delen van Nederland is het net zo vol dat er de komende jaren geen nieuwe bedrijven aangesloten kunnen worden. Bedrijven zijn de afgelopen jaren massaal overgestapt van fossiele brandstof op (groene) stroom, gemeenten installeren laadpalen voor elektrische auto’s en huishoudens schaffen zonnepanelen en warmtepompen aan. Gevolg is dat vraag en aanbod niet meer op elkaar aansluiten.
Bij netcongestie ontstaat een file op het elektriciteitsnet, legt Van der Laan uit. “Als je met de auto in de file staat is dat niet zo’n ramp, behalve dat de reistijd wat langer wordt. Als je bij congestie op het elektriciteitsnet extra stroom opwekt zonder dat er meer stroom wordt afgenomen, dan ontstaan uitval en storingen op het net.” Het overvolle net komt grotendeels door veranderingen in het vraag- en aanbodpatroon. Door de overgang naar wind- en zonne-energie komt de vraag niet meer overeen met het aanbod. “De totale vraag naar energie is niet gestegen, maar de pieken in vraag en aanbod zijn heviger en op andere momenten. Er wordt met name veel zonne-energie opgewekt in de middag en windenergie als het waait. De vraag naar stroom is vooral in de ochtend als we wakker worden, maar ook als we aan het einde van de middag thuiskomen en de auto bijvoorbeeld willen opladen.”
Hadden de problemen die er nu zijn voorkomen kunnen worden door eerder in te grijpen? “Het is een beetje een kip-en-ei verhaal”, zegt Van der Laan, verbonden aan ENTRANCE – Centre of Expertise Energy. “Je gaat elektriciteitsnetten niet verzwaren als de vraag er nog niet is. De transitie naar duurzame energie is veel sneller gegaan dan de verwachting. Echter, onderzoekers en netbeheerders zagen het probleem al langer aankomen. Tot 2020 is netcongestie niet in beeld geweest op de politieke agenda. Beleidsmakers hadden zich wel wat eerder achter de oren mogen krabben. Het is goed dat mensen gestimuleerd worden om over te stappen op duurzame energie. Maar dat heeft ook gevolgen en daar is te weinig over nagedacht. Vanuit ENTRANCE proberen we beleidsmakers daarmee te helpen. Zo zijn we bezig om een instrument te ontwikkelen dat beleidsmakers helpt om beter in te kunnen schatten wat de gevolgen zijn van keuzes.”
Van der Laan doelt onder meer op de aanleg van de vele zonneparken. Er is te weinig nagedacht over de gevolgen die zonneparken hebben op het elektriciteitsnet. “Voor het energienet zijn zonneparken verre van ideaal. Omdat de zon maar op bepaalde delen van de dag schijnt, heb je te maken met een piekbelasting op het net. Maar het grootste deel van de tijd draait een zonnepark niet op volle kracht, dus is het zonde om die piekcapaciteit te reserveren. Cable pooling kan de oplossing zijn om zonneparken beter in te passen in het net. Bij cable pooling sluit je verschillende duurzame energiebronnen, bijvoorbeeld een zonnepark en windmolens, op elkaar aan. Door de bronnen dichtbij elkaar te zetten heb je maar één aansluiting op het net nodig. We moeten natuurlijk niet de ogen sluiten voor de weerstand tegen windmolens. Daar moet je serieus mee omgaan, de grootte van de windparken moet worden aangepast op de omgeving.”
Ook heeft de lector zorgen over de invoering van de (volledig) elektrische warmtepomp. “Vanuit het oogpunt netcongestie kan de overstap naar elektrische pompen funest zijn, omdat de pomp juist op koude dagen gebruikt wordt als mensen het graag warm willen hebben thuis. Het apparaat heeft dan de hele dag stroom nodig. Je krijgt dan ontzettende pieken in de vraag naar stroom. Een vraag waar we niet of nauwelijks aan kunnen voldoen. Hybride warmtepompen zijn in dat opzicht beter, maar we willen juist graag van het gas af. Dat is een beetje tegenstrijdig. Als we alle verwarming doen met elektrische warmtepompen dan gaat het de komende jaren sowieso fout qua netcongestie. Met hybride warmtepompen belast je het net veel minder omdat je tijdens piekmomenten ook gebruik kunt maken van gas.”
De lector geeft aan dat we nog wel even last hebben van netcongestie. “Er wordt momenteel veel geïnvesteerd in het versterken van het elektriciteitsnet. De netbeheerders verwachten tot 2030 alleen al meer dan 30 miljard euro aan investeringen te doen in het uitbreiden van het elektriciteitsnet. Echter, de procedures om uit te kunnen breiden duren lang, er moet grond aangekocht worden om uitbreiding mogelijk te maken en er is te weinig personeel. De lijst met bedrijven die niet aangesloten kunnen worden op het net gaat alleen maar toenemen de komende jaren, zo verwacht ik. We moeten ermee leren leven.”
Het verstevigen van het net gaat nog wel jaren duren. Hoe kunnen we netcongestie in de tussentijd beteugelen? Het gebruik van batterijen waar energie in opgeslagen wordt is één mogelijke oplossing, geeft Van der Laan aan. “De uitrol van batterijen gaat steeds sneller momenteel. Het grote voordeel van batterijen is dat je maar een fractie van de netaansluiting nodig hebt. De urgentie om batterijen te gebruiken, zeker voor bedrijventerreinen waar veel grootverbruikers zitten, is momenteel groter dan ooit. Voor huishoudens kunnen de kosten nog niet op tegen de baten, maar ik voorzie dat in de toekomst kleinere batterijen steeds betaalbaarder worden.”
Onderzoekers van ENTRANCE zijn betrokken bij het project Groningen Stroomt Door. “Dat bedrijven samen actie kunnen ondernemen om iets te doen aan netcongestie is onderbelicht”, zo klinkt het vanuit het project. Van der Laan: “Groningen Stroomt Door is opgericht om capaciteitsproblemen van het elektriciteitsnetwerk op bedrijventerreinen in en om de stad te beperken. Op bedrijventerrein Westpoort vindt de eerste pilot plaats. Bestaande bedrijven hebben een aansluiting op het net, maar voor de andere kavels op het terrein is momenteel een wachtlijst. Gevolg is dat de kavels lastig te verkopen zijn. Wij hebben berekend dat een paar kleine of één grote batterij kunnen helpen om meer bedrijven aan te sluiten op het net. De vragen waar we nu nog tegenaan lopen: waar plaatsen we de batterijen en wie draait op voor de kosten? Bedrijven willen vooralsnog niet betalen voor de kosten van een batterij.”
Het project Groningen Stroomt Door brengt ook in kaart hoeveel capaciteit bedrijven van het elektriciteitsnet gebruiken. Door samen piekmomenten in opwek (terugleveren) en afname van stroom te herkennen en vraag en aanbod af te stemmen, kan de capaciteit van het net beter worden benut. In algemene zin is het slimmer gebruiken van het net een oplossing voor het probleem netcongestie, geeft Van der Laan aan. “Je ziet dat al verschillende pilots draaien, bijvoorbeeld dat je de auto alleen op kunt laden op de momenten dat er geen piekbelasting is op het net. Je kunt ook denken aan het slimmer maken van zonnepanelen waarbij op bepaalde momenten het rendement van de panelen iets omlaag geschroefd wordt om overbelasting van het net te voorkomen. Dan duurt het wel iets langer voordat huishoudens de zonnepanelen hebben terugverdiend, maar daarmee kun je netcongestie wel beperken.”
Maar slim gebruik maken van het net kan niet altijd, constateert Van der Laan. In januari kwam beheerder van het hoogspanningsnet TenneT met het bericht dat anders dan op de netten van de regionale netbeheerders, op de hoogspanningsnetten buiten de gebruikelijke piekmomenten in de ochtend en avond ook op andere momenten pieken zijn. “Energie, opgewekt in windmolenparken op de Noordzee, wordt bijvoorbeeld verkocht aan omringende landen zoals Duitsland en België. Deze stroom loopt dan door het hoogspanningsnet van TenneT”, geeft Van der Laan als één van de redenen aan. “Het is wel een zorgelijk bericht, omdat slim gebruiken maken van het net juist een oplossing is om netcongestie aan te pakken. Het bericht van TenneT geldt voorlopig alleen voor de regio Flevopolder, Gelderland en Utrecht, maar als we hier in het hele land mee te maken krijgen hebben we echt een groot probleem.”
Van der Laan constateert dat het huidige kabinet veel werk heeft verzet om netcongestie aan te pakken. “We hadden een ter zake kundig kabinet en de minister heeft de juiste besluiten genomen om netcongestie tegen te gaan. De vraag is even of deze focus in de toekomst blijft. Ik hoop dat we ons niet blindstaren op elektrische warmtepompen en ook kijken naar alternatieven zoals warmtenetten en warmtekrachtkoppelingen op waterstof of groen gas. Daarnaast heb ik nog wel een boodschap: energie besparen is nog steeds van grote invloed op het terugdringen van netcongestie. Blijf daarop inzetten!”
