André Oerlemans
18 juni 2024, 10:21

Batterij naast windpark heeft zonnepark nodig om rendabel te zijn

Een batterij naast een windpark zetten lijkt logisch. Maar hoe haal je daar de meeste winst uit? Door er een zonnepark naast te bouwen, luidt het antwoord. Dan kan de batterij opladen als het windstil is en de zon schijnt en andersom en hoeft die zich niet op te laden met dure stroom uit het net.

Adobe Stock 182548860 Een combinatie van windpark, zonnepark en batterij levert de beste businesscase op. | Credits: Adobe Stock

“Een windpark en een zonnepark zorgen voor een super goede combinatie om een batterij bij te plaatsen. Dat is de allerbeste businesscase”, betoogde Gijs van der Veen van bureau Ventolines tijdens WindDay, het jaarlijkse congres van de windenergiebranche. Dat zit zo.

10 procent groene stroom weggegooid

In Nederland is al meer dan de helft van alle opgewekte stroom groen. In sommige maanden is dat zelfs driekwart. Door het overaanbod van groene stroom wordt de prijs op dagen met veel zon en wind, vooral in het weekeinde als de vraag laag is, negatief. Dan worden wind- en zonneparken uitgezet omdat de eigenaren anders moeten betalen voor hun geleverde stroom aan het net. In de afgelopen maand mei werd daarom 10 procent van de productiecapaciteit van groene stroom niet gebruikt en werd er ongeveer 400 gigawattuur weggegooid. Dat is meer dan heel Nederland in een dag verbruikt. Deze verloren stroom zou opgeslagen kunnen worden in batterijen.

Batterijen onmisbaar

Batterijen waren in 2023 volgens het Internationaal Energie Agentschap IEA de snelst groeiende groene technologie in de wereld. Om drie keer zoveel groene energie te kunnen produceren, zoals de wereldwijde klimaatdoelen stellen, zijn er zes keer zoveel batterijen nodig om die energie op te slaan. Batterijen zijn onmisbaar om periodes dat het niet waait of donker is te overbruggen. Om het verschil tussen vraag en aanbod te compenseren om zo de prijzen stabiel te houden. Om het elektriciteitsnet te balanceren en overbelasting van het net (netcongestie) te voorkomen. Om gascentrales te vervangen. En om onafhankelijker te worden van fossiele brandstoffen en landen met vijandige regimes die ze leveren. “Zo zijn batterijen onderdeel geworden van de transitie naar duurzame energie”, zegt Rens Savenije van Ventolines. De adviseur voor duurzame energieprojecten werkt momenteel aan 27 batterijprojecten van in totaal 2 gigawatt opslagcapaciteit.

Transportkosten te hoog

Ondanks al die voordelen zijn veel batterijprojecten nog niet rendabel. Dat komt door de hoge transportkosten van elektriciteit. Die betaal je als je de batterij oplaadt met stroom uit het net. Bijvoorbeeld om het net te balanceren. Daarom draaien standalone batterijen die op het net van Tennet of de regionale beheerders zijn aangesloten met verlies. In Duitsland en België krijgen batterijen flinke kortingen op de transportkosten of is het tarief zelfs nul. Daarom worden in die landen veel meer batterijprojecten gerealiseerd dan in Nederland. “Nederlandse ontwikkelaars van batterijen gaan nu de grens over om daar hun projecten te ontwikkelen”, zegt Savenije.

Windpark

De batterij combineren met een windpark levert verschillende voordelen op. Door ze tegelijkertijd aan te sluiten op het net, wordt die aansluiting veel efficiënter benut. De kabels liggen er al en de batterijen en de windturbines delen de aanwezige netcapaciteit. Een overschot aan wind wordt opgeslagen in de batterij, die zo de pieken en dalen in de levering van groene stroom opvangt en netcongestie vermindert. Groen energiebedrijf Greenchoice zag die voordelen al vroeg en heeft sinds 2019 een batterij van 10 megawatt staan naast windpark Hartelkanaal. Ventolines is al met twaalf projecten bezig voor batterijen bij windparken.

Gijs van der Veen (links) en Rens Savenije van Ventolines lichtten tijdens WindDay de beste businesscase van een batterij toe. | Credit: André Oerlemans

Pacman

Maar maken die voordelen de businesscase beter? Vaak nog niet. Dat begint al met de investering. Projecten bij windparken zijn nog niet rendabel omdat de vereiste capaciteit van de batterij groot is in verhouding tot de beperkte tijd dat hij ingezet moet worden. Dat maakt het duur. Ook moet de batterij bij een overschot aan groene stroom nog steeds laden uit het net op tijden dat er geen wind is. “Als het niet waait, heb je wel een hele dikke kabel en gereserveerde capaciteit bij de netbeheerder. Die kun je nuttig inzetten, bijvoorbeeld met een batterij. Maar transportkosten in Nederland vreten als een soort Pacman je hele businesscase op”, stelt Gijs van der Veen van Ventolines. Die kosten overtreffen de investeringen in de hardware (capex) en de operationele kosten (opex).

Minder pieken

De businesscase verbetert dus alleen als je de hoge transportkosten kunt verlagen. Daar heeft Ventolines slimme oplossingen voor bedacht. Bijvoorbeeld door een tweede elektriciteitsmeter achter de bestaande aansluiting te plaatsen, een zogeheten secundair allocatiepunt (SAP). Zo kunnen het windpark en de batterij elk gebruikmaken van dezelfde aansluiting op het net. Door de batterij vaker op te laden met stroom uit het windpark en niet uit het net, worden de transportkosten fors verlaagd. Die tarieven zijn namelijk gebaseerd op de pieken aan stroom die de batterij uit het net haalt. Minder stroom uit het net, betekent minder pieken en dus lagere tarieven. De nieuwe Energiewet, die onlangs door de Tweede Kamer is aangenomen, maakt dit mogelijk.

Zonnepark erbij bouwen

Ventolines heeft verder onderzocht hoe de batterij het windpark optimaal kan benutten. Wat blijkt? De businesscase wordt nog beter door er een zonnepark aan toe te voegen. Energiebedrijf Vattenfall deed dat in 2022 al bij energiepark Haringvliet. Dat bestaat uit zes windmolens, 115.000 zonnepanelen en een grote batterij, verdeeld over twaalf zeecontainers vol accu’s. Ook dan wordt de aanwezige infrastructuur het best benut, bijvoorbeeld omdat zon en wind elkaar aanvullen en het vaak waait als de zon niet schijnt en vice versa. Maar ook de businesscase voor de batterij wordt er beter van. “De combinatie zorg ervoor dat de batterij altijd een baseload heeft en uit een van de twee duurzame bronnen kan opladen”, zegt Van der Veen.

Kijk hier hoe de combinatie van zonnepark windpark en batterij werkt bij energiepark Haringvliet:

Ranglijst

Ventolines heeft een ranglijst gemaakt waarin deze combinatie bovenaan staat. Onderaan staat de standalone batterij die vanwege de hoge transportkosten alleen maar verlies oplevert. Gecombineerd met een windpark wordt de businesscase een stuk voordeliger, zeker als er een groter levercontract met de netbeheerder is afgesloten dan de capaciteit van het windpark. Dan kunnen op momenten van grote stroomvraag zowel batterij als windpark elektriciteit leveren. Meer winst is te behalen door met de netbeheerder af te spreken slechts 85 procent van je tijd gebruik te maken van de beschikbare transportcapaciteit en 15 procent van je tijd af te schakelen. Dat levert een hoge korting op in het contract. De allerbeste businesscase in die ranglijst is dus de combinatie van een wind- en zonnepark met een batterij. Die krijgt een triple A-rating.

Lees ook:

Spitsmijden op het energienet: ‘Het is duurzaam en biedt concurrentievoordeel’

Het wordt steeds drukker op het elektriciteitsnet. Het aantal wind- en zonneparken is exponentieel gegroeid, waardoor het aanbod heel hoog is als er veel wind staat en de zon schijnt. In een groot deel van Nederland is geen ruimte meer voor nieuwe aansluitingen op het net door netcongestie. Er ontstaan dus files in de elektrische infrastructuur en dat betekent risico’s op spanningsproblemen.“Dit probleem heeft ook invloed op andere ontwikkelingen”, vertelt Jasper Feuth, senior productontwikkelaar bij Eneco. “Omdat het netwerk geen extra capaciteit heeft, komen bijvoorbeeld nieuwbouwprojecten stil te liggen. Ook voor de verdere verduurzaming van Nederland is het niet bevorderlijk.” Extra kabels? Geen oplossing De gezamenlijke netbeheerders presenteerden eind 2023 plannen om 8 miljard euro te investeren in uitbreiding van de netcapaciteit. “Maar eindeloos extra kabels in de grond leggen is niet de oplossing”, zegt Feuth. “Net zoals je niet onbeperkt rijstroken aan de snelwegen kunt toevoegen om het verkeer op piekmomenten te faciliteren. Lang is gedacht dat dit voor energienetten anders lag. Maar inmiddels zijn netbeheerders tot de conclusie gekomen: dat gaat nooit lukken.”Het kost simpelweg te veel geld, ruimte en menskracht, legt hij uit. “We zullen dus met z’n allen het energienet slimmer moeten gebruiken. De kunst is om de belasting van het net beter te spreiden en spitsmomenten te mijden. Dit is echt een omslag in het denken.” Strategisch inkopen Ondernemers en bestuurders gaan ondertussen steeds bewuster om met energie. Dat heeft alles te maken met prijsstijgingen. Feuth: “De energiekosten zijn onvoorspelbaarder en vormen een groter aandeel van de operationele kosten. Energie wordt een strategisch onderwerp: als je er slim mee omgaat, kun je concurrentievoordeel behalen. Wie strategisch energie inkoopt en zijn verbruik slim stuurt zal lagere voorspelbaardere energiekosten hebben.”Eneco ziet dan ook dat spitsmijden voor steeds meer organisaties interessant wordt, vertelt hij. “Dat houdt in dat je bij grote drukte op het elektriciteitsnet tijdelijk minder energie verbruikt dan normaal en op dalmomenten juist meer. Minderen kan bijvoorbeeld door een productieproces even niet op volle toeren te laten draaien of laadfaciliteiten te dimmen.” Financiële beloning voor spitsmijden Organisaties die hun energieverbruik willen flexibiliseren en compensatie willen ontvangen, kiezen zelf hoe ze dit regelen. Feuth: “Minstens een dag van te voren krijgen wij als CSP van de netbeheerder het verzoek om in een specifiek tijdvenster minder of juist meer stroom te gebruiken. Dit geven wij dan automatisch door aan de betrokken partijen.” Bedrijven kunnen vervolgens zelf aan de knoppen draaien of het door Eneco laten doen. “Wij kunnen via een stuurbox zorgen dat het energieverbruik precies op het juiste moment verhoogd of verlaagd wordt. Eneco OpwekOptimaal is onze stuurbox voor zonnesystemen en die is bijvoorbeeld al geschikt voor installaties vanaf 100 zonnepanelen. Daarmee is flexibilisering voor heel veel klanten toegankelijk. De inkomsten van de energiehandel en de vergoeding van de netbeheerder verrekenen we op de energienota.” Het verschil maken tussen winst en verlies Sommige ondernemers vinden het spannend een andere partij zoals Eneco controle te geven over hun energievoorziening en apparatuur. “Dat begrijp ik, het is tenslotte iets nieuws in veel sectoren”, zegt Feuth. “Maar in bijvoorbeeld de tuinderswereld doen bedrijven dit al jaren. Hier is het energiegebruik goed voor zo’n 30 procent van de operationele kosten en is flexibel omgaan met stroom dus van strategisch belang.”Bedrijven als Eneco bedienen bij tuinders bijvoorbeeld warmtekrachtkoppelingen (WKK) op afstand. Dat zijn systemen die warmte en elektriciteit opwekken. Feuth: “Slim sturen op basis van de situatie in de kassen en het actuele verschil tussen de gas- en elektriciteitsprijs, kan het verschil maken tussen geld per paprika verliezen of verdienen.” Meer flexibiliteit en balans op het energienet Eneco ontwikkelt intussen meer manieren om pieken op het elektriciteitsnet af te toppen, zoals batterijsystemen die overschotten aan duurzame opwek kunnen opslaan. Verder werkt Eneco met een virtual power plant (VPP). “Dat is een platform van allerlei grote en kleine stuurbare assets dat werkt als een virtuele energiecentrale”, legt Feuth uit. “We creëren meer flexibiliteit en balans op het energienet door assets zoals zonne-installaties en windmolens van diverse partijen te koppelen en op afstand te sturen.”Er zijn allerlei mogelijkheden om slimmer met het netwerk om te gaan, benadrukt hij. “Zo ontstaat meer ruimte zonder het netwerk onbeperkt uit te breiden. En brengen we samen met organisaties de verduurzaming van Nederland een stap verder. Op een manier die ook nog eens loont voor die organisaties zelf.”Dit artikel is gemaakt door onze partner, zonder inhoudelijk inspraak van de redactie van Change Inc. Change Inc. werkt met partners die de klimaattransitie aanjagen. Zij kunnen cases presenteren waar anderen zich aan kunnen optrekken en zijn eerlijk over de uitdagingen. Niet één bedrijf is al 100 procent duurzaam, maar veel zijn onderweg. Dankzij ons partnermodel zijn onze artikelen gratis toegankelijk voor iedereen. Benieuwd naar hoe wij werken? Klik hier.Lees ook: Meer zonnepanelen dan ooit, maar deze winter toch 12 procent minder opwek groene stroom: hoe kan dat?Zonnepanelen tussen de rails nieuwe bron van energie in Zwitserland?Meer duurzame energiecapaciteit dan ooit geïnstalleerd in 2022