Rianne Lachmeijer 07 januari 2019, 07:31

"Gelijkspanning is het fundament van de energietransitie"

Gelijkspanning gaat een grote rol spelen in de energietransitie. En Nederland loopt internationaal voorop. Een grote kans voor ons land waar maar weinig mensen vanaf weten. Harry Stokman staat met zijn bedrijf Direct Current aan de frontlinie.

Harry stokman profielfoto 480x730

Direct Current is een gelijkspanningsbedrijf. Zij leveren het systeem en de componenten. Ook begeleiden zij de installateurs die gelijkstroomsystemen installeren. Zij merkten bijvoorbeeld bij de ontwikkeling van een gelijkspanningssysteem voor het circulaire paviljoen Circl dat er nog weinig kennis is. “Installateurs wisten gewoon niet wat ze moesten doen. Er is veel anders dan normaal.”  

Dit is niet vreemd, want Nederland is pionier op dit gebied. “De lokale standaard is ver doorontwikkeld en gaat nu als referentiedocument naar de wereld. Dit is de kans van ons leven om tot een wereldwijde standaard te komen.” Direct Current speelt daarbij een grote rol, omdat zij aan verschillende internationale standaardisatiecommissies bijdragen. “Wij zijn het enige commerciële bedrijf dat op deze schaal opereert”, vertelt eigenaar Harry Stokman.

Lees ook: Circu-wattes? Circulair bouwen in de praktijk: ‘Circl toont wat er allemaal wél kan’

Kunt u het verschil tussen gelijkspanning en wisselstroom met een voorbeeld uitleggen?

“Als ik jou als buurman stroom wil geven, kun je dat vergelijken met pakketbezorging. In de wisselspanningswereld bel ik DHL. Die komt dat pakketje ophalen, maar wat doet de chauffeur? In plaats van dat hij rechtstreeks naar jouw deur rijdt, gaat hij eerst met het pakketje naar het distributiecentrum in Utrecht. Daar wordt het pakketje overgeslagen, opnieuw gesorteerd en dan rijdt een andere chauffeur daarmee naar jouw wijk. En vervolgens zijn we aan het klagen over files.

'Waar het eigenlijk om gaat is dat we naar een slim net toe willen.'

Dat is eigenlijk wat er in het wisselspanningsnet gebeurt. Je levert energie. Die dump je op de weg en op een ander tijdstip gebruik je die energie. Wat je eigenlijk wilt bewerkstelligen, is dat je toegaat naar eigen energie eerst. Dat ik energie aan jou geef voordat ik het verderop in de wereld ga geven. Dat kan via een microgrid.

Dat microgrid is te vergelijken met wat we in de polder doen met watermanagement. Als de ene polder wat voller zit dan de andere polder dan gaan we tussen die polders hevelen. We gaan het water niet onafhankelijk van elkaar naar de zee brengen en dan vanuit de zee onze buurpolder vullen. Die polders communiceren met elkaar over de verschillen. Dat is eigenlijk ook wat wij met gelijkspanning bouwen.”

Waarom hebben wij ooit voor wisselstroom gekozen?

“Toen Thomas Edison begon met gelijkspanning kon hij alleen maar lokale celletjes maken. Hij kon alleen maar microgrids bouwen. Dus wat deed hij in de stad? Hij bouwde allemaal kleine kolencentrales. Elke straat had twee of drie kleine kolencentrales en die stonden kriskras door elkaar opgesteld. Met het gevolg dat het enorm stonk.

Nikola Tesla was in staat om één grote kolencentrale te bouwen, aan de kust bijvoorbeeld. Hij was dus in staat om verderop energie te produceren en dat met behulp van wisselstroom te transporteren naar de stad waardoor de leefomgeving in de stad aangenamer werd. We gaan nu eigenlijk weer terug naar de Thomas Edison aanpak. We gaan nu steeds meer lokaal opwekken, lokaal opslaan en lokaal gebruiken.”

Wat maakt het lastig om stroom van zonnepanelen of elektrische auto’s terug te leveren aan het net?

“Het is op dit moment heel complex om op wisselstroom terug te leveren, omdat de voorwaarden per regio verschillen. Dat zie je met zonnepanelen bijvoorbeeld: de inverter van het ene land, kun je niet in het andere land gebruiken. Hetzelfde geldt voor de auto. Als die auto naar allemaal andere gebieden toe gaat en daar energie wil terugleveren, dan moet dat volgens andere condities, dus daarmee blijft de complexiteit behouden.

Als we dat gelijk willen trekken dan zouden we de net-architectuur en de netbeveiliging wereldwijd hetzelfde moeten inrichten. Dat is een grotere transitie dan beginnen met een nieuwe technologie. Dat is waarom wij pleiten voor een parallel net. De nieuwe wereld sluit je dan op het nieuwe net aan en de oude wereld laat je op het oude staan, want dat oude net heeft prima gefunctioneerd en dat functioneert nog. Dus behoud dat alsjeblieft. Ga geen geld investeren om dat oude net weg te halen, maar behoud wat je hebt en investeer in vernieuwing.” 

Hoe kan die overstap eruitzien?

“Stel je voor dat je bij tweehonderd huizen aan een Amsterdamse gracht vijftig laadpalen wil neerzetten. Als je daar het net gaat verzwaren, dan moet de hele straat open. Dan moet de kabel in een keer vernieuwd worden en alle stoppenkasten in de woningen veranderd. Dat is een enorme operatie. Wij zeggen: laat dat net nu liggen en leg er gewoon een nieuwe kabel naast. Dan heb je alle tijd om het aan te leggen en dan sluit je die vijftig laadpalen aan op die nieuwe kabel.

'Als we praten over de energietransitie dan praten we over all electric.'

En als je zonnepanelen op het dak hebt pas dan niet de meterkast in de woning aan, maar verbind die daken met elkaar. Dat net sluit je op een paar plekken aan op die nieuwe kabel. Dan hoef je minder kabels te vervangen en minder te bouwen, omdat je deze infrastructuur naast de bestaande wisselstroom-infrastructuur bouwt.

Wat je vervolgens kunt doen is op een paar plekken in het net converters plaatsen die tussen wisselstroom en gelijkstroom schakelen. Op die manier kunnen die elektrische auto’s, als zij aan de straat staan, ook het wisselstroomnet ondersteunen. Dat is een veel goedkopere transitie dan het net te gaan verzwaren. Dat kan helemaal smooth gaan zonder dat mensen er last van hebben.”

Lees meer over de energietransitie op onze themapagina. 

Hoofdafbeelding: Shutterstock | Afbeelding in de tekst: Direct Current

INTERVIEW VP Maroš Šefčovič: "Europa is de eerste die de doelstellingen van Parijs in de praktijk toepast"

Europa neemt niet alleen de leiding in het formuleren van klimaatambities, maar voegt de daad bij het woord. “Europa geeft het goede voorbeeld”, aldus Eurocommissaris Maroš Šefčovič. Dat betekent niet dat we achterover kunnen leunen. Integendeel, het recente IPCC-rapport toont dat we nog niet voldoende doen om de opwarming van de aarde tot onder de 2 graden Celsius te beperken. Tijdens de top in Katowice presenteerde Šefčovič de strategie waarmee de Europese Unie een klimaatneutrale economie wil bereiken in de tweede helft van deze eeuw. “Ten eerste moeten we eerlijk zijn over het feit dat het elke sector raakt. Het gaat niet meer alleen over stroomopwekking, maar ook over energie-intensieve industrieën, nieuwe transporttechnologieën en energie-efficiëntere gebouwen. De gebouwen moeten slimmer, de bossen beter beheerd en de landbouw veel efficiënter.” Kortom, geen enkele sector ontkomt aan de transitie.Europese energietransitieŠefčovič is als vicepresident verantwoordelijk voor de creatie van een Europese ‘energie-unie’. “Vanaf het eerste moment zag ik dat als een grote kans voor een complete modernisering van de Europese industrie.” Volgens Šefčovič gaat het om de grootste transformatie van de energiesector sinds de Industriële Revolutie. Vooral op het gebied van elektriciteit gaat er veel veranderen.'Wat we nodig hebben is geen simpele verandering, maar een paradigma-verschuiving'Hij ziet een grote rol voor digitalisering van de energienetten en beter gebruik van kunstmatige intelligentie en blockchain om nieuwe distributiepatronen goed vorm te geven. “Uiteindelijk is het de combinatie van de meest efficiënte technologieën die onze economie de komende dertig tot veertig jaar klimaatneutraal maakt.”Eén van de uitdagingen waar de Europese Unie nu op focust is de eerlijke invulling van die transitie. “We kunnen de mensen die al generaties lang in de mijnen werken niet in de steek laten.” Daarom ontwikkelt de Europese Unie samen met regio’s die grotendeels afhankelijk zijn van de fossiele industrie duurzame toekomstdoelen. En niet onbelangrijk: de projecten die daaruit voortkomen, komen in aanmerking voor Europese subsidie.Een Europese energiemarktŠefčovič pleit voor een Europese energiemarkt waarbij bijvoorbeeld Nederlandse windenergie en Italiaanse zonne-energie optimaal worden benut. “We moeten het systeem zo inrichten dat we elkaar als één markt kunnen helpen om optimaal en efficiënt gebruik te maken van hernieuwbare energiebronnen. Hier is nog heel wat werk aan de winkel.”'De schoonste energie is natuurlijk de bespaarde energie'Zo heeft de Europese Unie een miljoen geïnvesteerd in connectiviteit tussen landen, maar 50 procent van die connecties wordt momenteel geblokkeerd door regelgevers. Dat moet veranderen, vindt Šefčovič.Onderdeel van die nieuwe elektriciteitsmarkt wordt ook de mogelijkheid voor consumenten om energieproducent te worden. Daarnaast wil Šefčovič dat consumenten meer keuzevrijheid krijgen, zodat zij zelf kiezen welk soort energie zij gebruiken. “Ik verwacht dat dit positieve concurrentie in de markt brengt.”Energie unieDe realisatie van een energie unie is een van de prioriteiten van de Europese Commissie. Kenmerken van deze unie zijn de koppeling van nationale infrastructuren, overkoepelende wetgeving en grotere onderlinge concurrentie waardoor de energiekosten voor burgers en bedrijven verminderen. Daarnaast staat diversificatie centraal. Door als Europa in te zetten op verschillende (hernieuwbare) energiebronnen wordt ons continent minder afhankelijk van andere continenten.Nederlandse achterstandDat Nederland achterloopt op het gebied van hernieuwbare energie ziet Šefčovič niet als een groot probleem. “Het is inderdaad zo dat volgens het Europese voortgangsverslag over hernieuwbare energie voor alle lidstaten op één na, Nederland, het gemiddelde aandeel hernieuwbare energie gelijk of hoger uitviel dan het beoogde aandeel voor de periode 2013/2014.”In die periode scoorde Nederland met 5,2 procent hernieuwbare energie in de energiemix 0,7 procent lager dan de beoogde score. In de periode daarop is dat gat groter geworden. Nederland komt in 2015/2016 uit op 5,9 procent hernieuwbare energie in plaats van de voorgestelde 7,6 procent. Het doel van deze metingen is om in stappen toe te werken naar de hernieuwbare energiedoelen voor 2020.Hoop voor NederlandŠefčovič maakt zich geen zorgen om de huidige positie van Nederland vanwege de Nederlandse hernieuwbare energiedoelstellingen voor 2023. In dat jaar wil de Nederlandse regering minstens 16 procent hernieuwbare energie in de mix te hebben. Daardoor ligt het Europese doel voor 2020: 14 procent, ook binnen bereik. Daarnaast wijst Šefčovič erop dat wanneer de geplande Nederlandse windparken in gebruik worden genomen het aandeel hernieuwbare energie substantieel toeneemt.Ook volgt hij het Nederlandse waterstof-onderzoek op de voet. “Ik vind wat Nederland doet op het gebied van waterstof behoorlijk indrukwekkend. Groningen laat zien hoe we de voormalige aardgas-infrastructuur kunnen gebruiken voor nieuwe technologie. Het is een heel goed voorbeeld van een toekomstgerichte innovatie waar de rest van Europa van kan leren.”Lees ook: Ed Nijpels: Einde oefening voor niet-duurzame bedrijvenEuropa als koploper“Europa is de eerste grote economie die de doelstellingen van Parijs in de praktijk toepast”, zegt Šefčovič. Volgens hem mag Europa ook trots zijn op haar technologische prestaties. Zo is 30 procent van de wereldwijde patenten op hernieuwbare energietechnieken in Europese handen. Ook lukt het Europa om, ondanks het periodieke karakter, hernieuwbare energie te integreren in de energiemix. Daarnaast boekt het continent voortgang op het vlak van energie-efficiëntie. Tot slot verwacht Šefčovič dat Europa haar eigen emissiedoelen zal overtreffen. “We halen in 2030 ten minste 45 procent emissiereductie, dus dat is 5 procent meer dan we hadden beloofd.”Tegelijkertijd waarschuwt Šefčovič dat het geen gelopen race is: andere continenten gaan ook aan de slag. Zo verwierf China binnen korte tijd positie als grootproducent van elektrische auto's en elektrische bussen. Volgens hem laat het zien hoe snel de tijden veranderen.De 21ste eeuw: de eeuw van Europa?Om de Europese koppositie te behouden investeert de Europese Unie miljarden in de ondersteuning van onderzoek en innovatie. Daarnaast is het zaak dat deze innovaties vervolgens ook in Europa toepassing vinden.Šefčovič, die zelf zijn opleiding afrondde aan Stanford University, reist elke drie à vier jaar af naar Californië en ontmoet dan in Silicon Valley veel Europeanen. “Dat maakt mij tegelijkertijd trots en verdrietig”, aldus de Eurocommissaris. “Die brain drain kunnen we ons niet meer veroorloven.”Om de Europese koppositie te behouden pleit hij voor lef. Europa moet onder andere innovatie stimuleren, klimaatactie durven nemen, streng industrieel beleid doorvoeren, assertief zijn in haar handelsrelaties en investeren in de jonge generatie. “In het volgende decennium wordt beslist wie de volgende eeuw leidt: Amerika, China of Europa.”Lees meer over de energietransitie op onze themapagina.Hoofdafbeelding: Adobe Stock | Portretfoto: European Union 2018 door Paul Faith