Lokale optimalisatie van het elektriciteitsnet

Er schijnt een groot obstakel te zijn voor de energietransitie: de kosten. Zon en wind zijn er niet altijd, maar de vraag naar elektriciteit gaat altijd maar door. En neemt ook nog eens toe – zeker als we onze verwarming elektrificeren (met elektrische warmtepompen), net ons vervoer (met elektrische auto’s). Er zijn mega-investeringen in het elektriciteitsnet nodig om de duurzame stroom bij de eindverbruiker te krijgen. Misschien moet Europa zelfs energie uit de Sahara gaan halen. Of is lokale optimalisatie een middel om dat te voorkomen?

Lithium-ijzerfosfaat cellen. Foto:Yo-Co-Man, Wikimedia Commons.

Over dit onderwerp verscheen een interessant artikel van Kaz Schonebeek op de site change.inc. Met als thema: het kán – maar het is nog niet zo gemakkelijk. En alleen economisch zinvol als aan een aantal voorwaarden is voldaan. We moeten er onder meer de wetgeving voor aanpassen.

Een optimaal systeem

Het basisidee is simpel. Zon en wind zijn variabele energiebronnen. Om ons altijd van stroom te voorzien, moet een tijdelijk overschot worden opgeslagen. Dat kan het beste in de buurt van de opwekking gebeuren. Lokale optimalisatie! Dat scheelt dure hoogspanningslijnen. Bovendien wordt het energiesysteem daardoor minder kwetsbaar.

Lokale optimalisatie zou kunnen gebeuren op het niveau van elk huishouden. Maar omdat huishoudens op verschillende momenten stroom gebruiken, kan dat beter over een wijk worden verdeeld. Door een lokaal opslagsysteem te bouwen, waaraan huishoudens kunnen leveren en waaruit ze ook weer stroom kunnen betrekken. Daardoor worden vraag en aanbod van elektriciteit beter op elkaar afgestemd. We hoeven minder elektriciteitsnet aan te leggen; bovendien voorkómen we netcongestie: verstoppingen op het net.

kosten lithiumbatterij
De kosten van litiumcellen zijn snel gedaald. Kosten van een lithiumbatterij in $ per kWh 2010-2019. Beeld: Sais-isa. Wikimedia Commons.

Een lokaal energiesysteem

In het Nederlandse dorp Altweerterheide werkt zo’n lokaal systeem van optimalisatie. De plaatselijke energiecoöperatie beheert een zonnepark met 6.500 zonnepanelen en drie windturbines. Naast het zonnepark staan drie containers. Eén voor een grote lithium-ion batterij, één voor een omvormer; de derde container is ingericht als bezoekerscentrum om kennis over de batterij te delen. Maar hier ontmoeten we het eerste obstakel. Elektriciteit mag niet over het openbare net worden uitgewisseld tussen bewoners. Daarom levert de batterij stroom aan het elektriciteitsnet – tegen een vergoeding natuurlijk. Die vergoeding is de kern van het verdienmodel.

Strikt genomen kunnen we op zeer kleine schaal lokale optimalisatie toepassen; wanneer gebruikers direct gekoppeld zijn aan een buurtbatterij. Zij leveren stroom aan de batterij en krijgen die ook weer terug, bijvoorbeeld wanneer zij hun elektrische auto opladen. Maar dit systeem levert geen businesscase op. Het heeft subsidie nodig.

Lokale optimalisatie

Al is er nog een mogelijkheid. Als de buurtbatterij smart is en kan handelen op de elektriciteitsmarkt, kan hij geld verdienen. Door snel in te spelen op tekorten of overschotten op het net. Maar dit verdienmodel heeft zijn beperkingen. Commerciële partijen kunnen grootschalige batterijsystemen aan het net koppelen met dezelfde functie. En met lagere kosten.

Maar er is nog een mogelijkheid voor het opbouwen van een goed verdienmodel: het tegengaan van netcongestie door peakshaving. Daarbij slaat de batterij pieken in de opwek op; en geeft de stroom weer af wanneer de vraag hoog is en het aanbod tekort schiet. Maar momenteel komen de voordelen hiervan terecht bij de netbeheerders. Zij maken minder kosten voor het verzwaren van het stroomnet en hoeven de batterij-eigenaren geen vergoeding te geven voor het verlenen van deze dienst.

Wet- en regelgeving

En dan staan er nog wetten en regels in de weg bij het vinden van het beste systeem. Zo lang je zelf energie opwekt en in je eigen huis verbruikt, betaal je daar geen energiebelasting over. Maar een buurtbatterij is een openbare voorziening – en in Nederland betaal je 15 cent per kilowattuur belasting over de stroom die je betrekt van die batterij. En dat komt nog bovenop de aansluitkosten van de batterij zelf.

De logische partij voor aanleg en beheer van een buurtbatterij zou de netbeheerder zijn. Maar deze mag die functie niet vervullen; want in de wet staat dat netbeheerders geen geld mogen verdienen aan de verkoop van stroom. Voor de organisatie rond een buurtbatterij is door al deze factoren een ware studie nodig.

Het toekomstige energiesysteem

Desondanks is lokale optimalisatie van lokaal opgewekte stroom de sleutel tot de toekomstige elektriciteitsvoorziening. Decentrale opslag van energie wordt steeds belangrijker naarmate ook de energie zelf steeds meer decentraal wordt opgewekt. Daarom zullen we wetten en regels moeten aanpassen. Zodat batterijopslag wordt gestimuleerd in plaats van tegengewerkt. We kunnen bijvoorbeeld netbeheerders verplichten, meer opwek en verbruik aan te sluiten op dezelfde netcapaciteit. Zodat zij zelf gaan onderzoeken hoe ze elektriciteit binnen hun systeem kunnen opslaan.

En we hoeven natuurlijk niet alleen elektriciteit op te slaan. Ook opslag van warmte kan deel uitmaken van een lokaal energiesysteem. Lokale optimalisatie is noodzakelijk! Zowel voor de betrouwbaarheid als voor de betaalbaarheid van het toekomstige energiesysteem. Het wordt tijd dat we lokale opslagsystemen met volle kracht gaan ontwikkelen!

Interessant? Lees dan ook:
Lokale optimalisatie tegen congestie op het stroomnet
Integratie van PV in de economie
Van energietransitie naar precisie-economie

(Visited 35 times, 1 visits today)

Plaats een reactie