Teun Schröder
29 maart 2024, 13:00

'Local grid' van batterijen, zonnepanelen en slimme software kan netcongestie omzeilen

De druk op het Nederlandse elektriciteitsnet wordt alleen maar groter, waardoor steeds meer bedrijven moeten wachten op een aansluiting. Wie niet wil wachten en netcongestie wil omzeilen, zal op zoek moeten naar een oplossing. Een deel van die oplossing zit in het opzetten van lokale netwerken.

Eaton DSC01181 Eaton ontwikkelde een speciale behuizing voor zijn energieopslagsysteem, zodat in het geval van brand de schade beperkt blijft. | Credits: Eaton

Onlangs bleek uit onderzoek van netbeheerder Enexis dat driekwart van de grote zakelijke klanten geen problemen verwacht bij de aanvraag van een nieuwe aansluiting op het elektriciteitsnet. Het zijn cijfers die Richard ter Horst van energiebedrijf Eaton verbaasde. Het kaartje van Nederland met congestiegebieden kleurt namelijk steeds roder. “Driekwart van de bedrijven denkt: ‘we regelen dit wel even’. Maar als bedrijven nu een nieuwe aansluiting aanvragen of er is door de aanschaf van extra machines meer energie nodig, dan is de kans groot dat je op een wachtlijst terechtkomt. Bovendien heb je geen idee hoe lang die wachtrij kan duren.”

Lokaal netwerk

Voor bedrijven die niet willen wachten op een aansluiting is er een alternatieve oplossing. Zij kunnen namelijk investeren in een lokaal energienetwerk. Eaton zet op gebouwniveau bij bedrijven zo’n slim energiebeheersysteem op: meestal een combinatie van eigen opwek zoals zonnepanelen, batterijopslag en een software die vraag en aanbod van energie kan aansturen. Op die manier heeft een fabriekshal de mogelijkheid om versneld te elektrificeren of kan een distributiecentrum alsnog de overstap naar elektrisch vervoer maken. Netcongestie en de beruchte wachtlijst worden daarmee omzeild.

CO2-besparing

Maar netcongestie is voor bedrijven niet de enige reden om een lokaal netwerk te overwegen. “Eigen energie-opwek en slimmer gebruik daarvan dragen uiteindelijk ook bij aan CO2-besparing”, zegt Ter Horst. “Steeds meer bedrijven stellen duurzaamheidsdoelstellingen in en willen bijvoorbeeld gezien worden als ‘groenste’ fabrikant. Dan helpt het om op de juiste momenten energie op te wekken en te gebruiken.”

Investeren in eigen netwerk

Ook ziet Ter Horst mogelijkheden voor ondernemers om een centje bij te verdienen met een lokaal netwerk. “Met een dynamisch energiecontract en een batterij is het namelijk ook mogelijk om te handelen op energiemarkt.” Op de onbalansmarkt varieert de stroomprijs per kwartier. “Door daar op in te spelen – door te laden als de prijs laag is en te ontladen als de prijs hoog is – daalt de terugverdientijd van een thuisbatterij.” Uiteraard vergt het inrichten en installeren van een lokaal netwerk de nodige investeringen. “Maar het niet kunnen uitvoeren van ambities door netcongestie kost ook geld. Op een gegeven moment zijn deze kosten hoger dan de investeringen in een lokaal netwerk.”

Brandbaarheid batterij

Er gaat steeds meer aandacht uit naar de brandveiligheid van batterijen. Eaton ontwikkelde een speciale behuizing voor zijn energieopslagsysteem, zodat in geval van brand de schade beperkt blijft. Daardoor kan de brandweer zeer gericht te werk gaan en hoeft een opslagsysteem niet in zijn geheel een dompelbad in. Bijkomend voordeel is dat door de aangescherpte veiligheidsmaatregelen batterijsystemen ook dichter bij bedrijfspanden geplaatst mogen worden, in plaats van meters naast een gebouw. Zo hebben ook bedrijven met beperkte beschikbare grond ruimte voor een batterij.

Elektrische vliegschool

In 2022 hielp Eaton met de energievoorziening van de eerste elektrische vliegschool van Europa in Teuge. “De elektrische lesvliegtuigen moeten voor zo’n 50 minuten kunnen vliegen”, zegt Ter Horst. “Daarvoor is een hoop energie nodig. De standaard gebouwaansluiting is dan veel te klein en kon door netcongestie ook niet binnen de gewenste termijn vergroot worden. Dit is een typisch voorbeeld van een project waar we door middel van simulaties kunnen inschatten wat er nodig is om er energievoorziening te garanderen. We kijken dan onder andere naar EV-laden, zonnepanelen, verbruik van het gebouw zelf en bepalen dan hoe groot eventuele energieopslag moet zijn. De kunst is om dit zo goed mogelijk passend te maken; te groot is onnodig duur en te klein brengt de continuïteit in gevaar.”

Duurzame mobiliteit

Volgens Ter Horst staan we nog maar aan het begin van de enorme transitie die de transportsector moet maken. “Steeds meer grote bedrijven zullen dieselvrachtwagens gaan vervangen door elektrische trucks. Distributiecentra krijgen straks tientallen vrachtwagens die op gezette tijden moeten opladen. Die energie moet allemaal uit gebouwaansluitingen komen. Aan de pomp bij het tankstation heb je niet door om hoeveel energie dat gaat.”

Energiehub

Een volgende stap in de ontwikkeling van lokale netwerken is het opzetten van energiehubs. In een energiehub kunnen ondernemers gezamenlijk een energieaansluiting nemen en hun energievraag- en aanbod op elkaar afstemmen. Zo kan bijvoorbeeld het batterijsysteem van bedrijf A overtollige energie opslaan dat door de zonnepanelen van bedrijf B wordt opgewekt, waarna beide bedrijven de energie op afgesproken momenten kunnen benutten. Eerder bleek uit onderzoek van Royal HaskoningDHV dat dit op 350 Nederlandse bedrijventerreinen voor de nodige CO2- en energiebesparing kan zorgen.

Complex proces

Hoewel de potentie van energiehubs groot is, staat de ontwikkeling ervan nog in de kinderschoenen, ziet ook Ter Horst. “Dergelijke constructies, waarbij gebouwen onderling energie uitwisselen en opwekken, vragen om heel heldere afspraken. Behalve het technische aspect moet je heel goed borgen wie wanneer recht heeft op welk aandeel energie. Je zult met heel veel partijen om tafel moeten zitten, inclusief netbeheerder en overheid. Uiteindelijk zou het hartstikke mooi zijn als dit soort projecten slagen.”

Lees ook:

Opmerkelijk: gevoelstemperatuur stijgt een stuk sneller dan de echte temperatuur door klimaatverandering

Het behoeft geen uitleg dat alleen de gemeten temperatuur niet een volledig beeld schetst van de draaglijkheid van het weer. De ene dag voelt 15 graden Celsius misschien aangenaam, gepaard met een stevige noordenwind voelt hij de andere dag ineens best fris. Voor hoge temperaturen geldt hetzelfde. Dertig graden Celsius is voor ons Nederlanders al aan de warme kant, maar in combinatie met een hoge luchtvochtigheid weten we niet meer wat we met onszelf aan moeten. Een betere index van de draaglijkheid van temperaturen is dan ook de welbekende gevoelstemperatuur. De invloed van wind op de gevoelstemperatuur wordt gemeten met de zogeheten ‘windchill’, het effect van de luchtvochtigheid op warme dagen met de ‘heat index’. Drie keer sneller Op het gebied van die hitte-index heeft een Amerikaanse wetenschapper van de Universiteit van Californië een markante ontdekking gedaan. Hij bekeek weergegevens uit 2023 van een hittegolf in Texas, en concludeerde dat de gevoelstemperatuur drie keer sneller steeg dan de werkelijke temperatuur. Daardoor kan een temperatuurstijging van 1,5 graden Celsius (door klimaatverandering) voor het lichaam aanvoelen als een temperatuurstijging van 5 tot 6 graden. Volgens professor David Romps, de wetenschapper achter het onderzoek, komt dat omdat klimaatverandering het samenspel tussen luchtvochtigheid en temperatuur uit balans aan het brengen is. Normaliter daalde de relatieve luchtvochtigheid bij een toename van de temperatuur. Op droge, warme dagen kun je in de regel goed zweet produceren om je lichaam af te koelen. Maar door klimaatverandering blijft de relatieve luchtvochtigheid gelijk. En die situatie belemmert het verdampingsproces van zweet; je zweet wel, maar zonder het verkoelende effect van verdamping. Daardoor voelen hogere temperaturen een stuk warmer aan. Het is volgens Romps daarom erg belangrijk dat overheden duidelijk communiceren over de gevoelstemperatuur tijdens hittegolven, omdat de werkelijke temperatuur onvoldoende waarschuwt over mogelijk levensbedreigende situaties. Vergelijkbare trends Romps geeft aan dat hij van plan is om de studie die hij voor Texas uitvoerde, ook voor andere regio’s uit te voeren. Daarbij verwacht hij vergelijkbare trends waar te nemen. “Als de mensheid doorgaat met het verbranden van fossiele brandstoffen, dan is het denkbaar dat de helft van de wereldbevolking wordt blootgesteld aan onvermijdelijke hittestress”, zegt hij. “Dat geldt zelfs voor jonge, gezonde volwassenen. Mensen die niet jong en gezond zijn, zouden zelfs nog meer lijden, net als mensen die aan het werk zijn of in de zon zitten - dit kan in potentie zelfs leiden tot levensbedreigende situaties." Lees ook: Opmerkelijk: hout in elke gewenste vorm uit de 3D-printerOpmerkelijk: een biodivers minibos in New York om de natuur te reddenOpmerkelijk: Saudi-Arabië begonnen met bouw 170 kilometer lange wolkenkrabber