Het stroomnet in Nederland moet fors worden uitgebreid om problemen rond netcongestie op te lossen. Bovendien moet het net slimmer en flexibeler worden benut. Er zijn massale wachtrijen ontstaan voor bedrijven die toegang willen tot het stroomnet. Wat kunnen we doen? Drie dingen: sneller bouwen, stroomnet slimmer benutten, en beter inzicht krijgen via IT- en datamanagement.
Waarom is een groter stroomnet nodig?
In Nederland neemt het aandeel zonne- en windenergie in de elektriciteitsmix toe. Tegelijk neemt ook het totale stroomverbruik toe:
- meer gebouwen en woningen maken gebruik van elektrisch aangedreven warmtepompen in plaats van aardgas
- elektrisch vervoer neemt toe ten koste van fossiele motorbrandstoffen
- de industrie gaat naar verwachting meer gebruik maken van elektriciteit om productieprocessen te verduurzamen.
De vraag stijgt naar verwachting van 115 TWh in 2023 naar 190 TWh in 2035. Daarnaast is er het probleem dat de onbalans tussen vraag en aanbod toe gaat nemen: door het stijgende aanbod van variabele stroom uit zon en wind. Bovendien stijgt de piekvraag op onhandige momenten – bijvoorbeeld doordat steeds meer mensen tussen 19.00 en 20.00 uur de elektrische auto aan de laadpaal leggen als ze ‘s avonds thuiskomen. Hoe moet dit worden opgelost?
Bedrijven zoeken toegang tot het stroomnet
Het aantal nieuwe kleinzakelijke aansluitingen op het stroomnet is sinds 2021 redelijk constant gebleven, iets meer dan 100.000 per jaar. Dat zijn aansluitingen voor nieuwe woningen, mkb-bedrijven, laadpalen en openbare verlichting. Maar bij grotere zakelijke verbruikers ligt dit totaal anders. De situatie is het meest dramatisch bij de aanvragen van zakelijke gebruikers bij regionale netbeheerders. Het aantal aanvragen is gestegen van 700 (2022) naar meer dan 14.000 nu.
De verduurzaming van het Nederlandse energieverbruik zorgt ervoor dat het aanbod van energie uit zon en wind stijgt in de elektriciteitsmix. Tegelijk neemt ook het totale stroomverbruik toe, doordat meer gebouwen en woningen gebruik maken van elektrische warmtepompen in plaats van aardgas, en elektrisch vervoer oprukt ten koste van fossiele brandstoffen. Bovendien gaat de industrie naar verwachting zwaarder leunen op elektriciteit om productieprocessen te verduurzamen.
De onbalans tussen vraag en aanbod gaat ook toenemen, door grote schommelingen op de korte termijn. Dat heeft te maken met het stijgende aanbod van variabele stroom uit zon en wind, in combinatie met nieuwe vormen van piekvraag. Tennet verwacht bijvoorbeeld een avondpiek tussen 19.00 uur en 20.00 uur, als steeds meer Nederlanders met een elektrische auto die aan de laadpaal leggen als ze ‘s avonds thuiskomen. Hoe dit op te lossen?
Bedrijven in de knel
De gevolgen van netcongestie zijn het meest acuut voor de grotere stroomverbruikers. De situatie is het meest dramatisch bij de aanvragen van zakelijke gebruikers voor de afname van stroom bij regionale netbeheerders. Het aantal aanvragen is van 700 in 2022 gestegen naar meer dan 14.000 nu. De situatie is zo dramatisch dat oudere aanvragen al worden ingetrokken. Bovendien is er een wachtrij bij zakelijke aanvragen om stroom te mogen leveren aan het net; bijvoorbeeld van exploitanten van zonneparken of partijen die voorzien in batterijopslag.
Tegen deze achtergrond is het interessant om te kijken wat de doelen zijn voor de uitbreiding van het landelijke stroomnet in de komende vijfentwintig jaar. Voor de periode tot 2050 hebben de netbeheerders de volgende doelen gesteld:
- per jaar tenminste gemiddeld 27 extra hoog- en middenspanningsstations, veel méér dan in de afgelopen tijd
- ruim 2.000 nieuwe trafohuisjes per jaar, een tempo dat de afgelopen tijd vrij goed werd gehaald.
Een belangrijke uitdaging bij de uitbreiding van het landelijke stroomnet zit bij de strijd om ruimte. Van de 251 uitbreidingsprojecten van TenneT werden er het afgelopen jaar 71 daadwerkelijk gebouwd. Er is een flinke inspanning nodig om de overige 180 in een redelijk tempo op te leveren. Verkorting van vergunningsprocedures kan een belangrijk deel van de oplossing zijn.
Decentrale oplossingen
Duizenden ondernemers lopen tegen problemen met netcongestie aan. Voor de lange termijn is uitbreiding van het landelijke stroomnet cruciaal, maar intussen wordt ook gekeken naar decentrale oplossingen om het landelijke net te ontlasten
Er zijn uiteenlopende manieren waarop een decentrale aanpak bedrijven kan helpen als ze tegen netcongestie aanlopen. Dat heeft te maken met de specifieke behoeften van individuele ondernemingen. Daarbij keren in ieder geval de volgende vier vragen vaak terug:
- Op welk niveau van het stroomnet speelt de netcongestie? Er is een groot verschil tussen de uitdagingen voor een bedrijf dat een aansluiting wil via het hoogspanningsnet, waar de landelijke beheerder TenneT over gaat; of dat de netcongestie speelt op het niveau van de midden- en laagspanning, waar regionale netbeheerders de regie voeren.
- Netcongestie individueel aanpakken of een groepsoplossing? Een onderneming kan de wachttijd voor een nieuwe aansluiting individueel overbruggen met bijvoorbeeld wat extra batterijcapaciteit. Of er kan gekeken worden naar een decentrale oplossing voor een groep bedrijven, via een energiehub.
- Wat is de rol van netbeheerders bij decentrale oplossingen? De grootste opstopping zit momenteel bij regionale netbeheerders, die kampen met een wachtrij van inmiddels meer dan 14.000 aanvragen voor afname van stroom en ruim 8.500 aanvragen voor levering aan het net.
- Probleem met stroom of breder anticiperen op de duurzame transitie? In het geval van de industrie kan ook een breder duurzaamheidsvraagstuk spelen. Bij de behoefte aan warmte voor industriële processen speelt bijvoorbeeld de overstap van aardgas naar hernieuwbare warmtebronnen een rol. Decentrale warmteoplossingen kunnen dan helpen om het beroep op het landelijke stroomnet te beperken.
Met deze punten in het achterhoofd volgen hieronder zes voorbeelden van decentrale oplossingen voor netcongestie:
#1 Batterijen en generatoren voor bedrijven die in de wachtrij staan
Bedrijven die in de wachtrij staan bij regionale netbeheerders hebben vaak stroomaansluitingen nodig die net wat zwaarder zijn dan de typische kleinverbruikersaansluitingen. Decentrale oplossingen kunnen hierbij een praktische omweg bieden. Zo levert de aanbieder van mobiele batterijsystemen Greener een zogenoemd gridsync-systeem dat onder meer problemen rond netcongestie met walstroom voor schepen kan verlichten. Een mobiele batterij kan met een generator ook functioneren als een soort microgrid. Een nieuw distributiecentrum van een woonwinkel met een te kleine netaansluiting werd op een vergelijkbare manier geholpen.
#2 Privaat netwerk voor verbinding met landelijk stroomnet
Stel, je bent exploitant van een nieuw zonnepark, maar op regionaal niveau zit het middenspanningsnet van beheerder Enexis vol. Hoe krijg je dan toch toegang tot het landelijke net voor je zonnepark? Ontwikkelaar van groene energiesystemen Novar kwam met een innovatieve oplossing om de Groningse zonneparken Eekerpolder en Evenreiten op het net te krijgen door zelf een stukje privaat middenspanningsnet aan te leggen. Novar heeft een zogenoemd gesloten distributiesysteem opgezet door een stuk kabel van 33.000 volt aan te leggen die de zonneparken met een transformatorstation verbindt. Via dat station vindt omzetting plaats naar een kabel van 220.000 volt voor de aansluiting op het hoogspanningsnet van TenneT.
#3 Privaat netwerk waarop ook bedrijven kunnen aanhaken
Een stapje verder gaat het Smart Grid Flevoland, waar technisch dienstverlener Equans een belangrijke rol speelt. Op dit gesloten distributiesysteem zijn momenteel ruim 500.000 zonnepanelen en 37 windmolens aangesloten, met een vertakking naar het hoogspanningsnet van TenneT. Doel is echter om de lokale opwekking van hernieuwbare energie via het smart grid te koppelen aan de stroomvraag van bedrijven in de regio. Hiervoor is nog wel een aparte ontheffing van de ACM nodig.
#4 Energiehub voor decentrale stroomvoorziening
Het Smart Grid Flevoland is op weg naar de vorming van een decentrale hub en daar wordt momenteel op veel plekken in Nederland op ingezet. Een voorbeeld van een all-electric hub is het project bij bedrijventerrein Pannenweg II in de Limburgse gemeente Nederweert. Daar sloegen lokale ondernemers de handen ineen met de aanleg van zonnepanelen op daken, in combinatie met batterij-opslag, een energiemanagementsysteem en een energiehandelsplatform om als groep energie op te wekken en te verbruiken.
#5 Multi-commodity energiehub: stroom, waterstof en warmte
Het ambitieniveau van multi-commodity hubs met combinaties van stroom, warmte en waterstof ligt nog een stuk hoger vergeleken met een all-electric hub. Bij bedrijventerrein De Mars in Zutphen komt in 2027 een energiehub. Een grote kopersmelter op het terrein die wil verduurzamen kan een zware netaansluiting inbrengen. Daarnaast heeft windpark IJsselwijd drie turbines in ontwikkeling die in principe gekoppeld kunnen worden aan de energiehub. Het windpark wacht alleen nog op de definitieve vergunning.
Ook bij deze energiehub bleken aansprakelijkheidsrisico’s een ingewikkelde puzzel. Dat heeft onder meer te maken met zogenoemde cross-defaultrisico’s: als één bedrijf in de hub contractuele afspraken met de netbeheerder niet kan nakomen door een faillissement, heeft dat gevolgen voor de andere deelnemers. Deelnemende partijen moeten een zekere mate van risico accepteren, maar tegelijk is er dringend behoefte aan nieuwe verzekeringsvormen met bijvoorbeeld een collectieve waarborg.
#6 Maatwerkoplossingen voor industriële warmte
Bij de warmtevraag van industriële bedrijven kan netcongestie op individueel niveau een belangrijk obstakel vormen voor verduurzaming. Je kunt bijvoorbeeld aardgas inruilen voor een e-boiler, maar dat is een risico als er onvoldoende netstroom beschikbaar is. Een innovatieve oplossing hiervoor komt van het bedrijf Suncom, dat hogetemperatuurwarmte kan leveren met behulp van zonnespiegels die licht concentreren. Omdat de zon niet permanent schijnt, gaat het in de praktijk dan vaak om een gecombineerde opstelling met tijdelijke warmteopslag en bijvoorbeeld een warmtepomp en aardgas als back-up. Zo kan gezorgd worden voor een stabiele warmtelevering waarbij het beroep op het stroomnet beperkt blijft.
Kortom
Voor vele situaties kan een oplossing worden bedacht. Met enige creativiteit kunnen voor bedrijven die willen verduurzamen, toch oplossingen worden gevonden.
Interessant? Lees dan ook:
Het overvolle elektriciteitsnet
Lokale optimalisatie van het elektriciteitsnet
Spanning op het Nederlandse stroomnet