Het afstemmen van vraag en aanbod is een van de grote uitdaging voor het grootschalig lokaal opwekken van duurzame energie. Een Virtual Power Plant (VPP) die alle opwek- en gebruikdata verzamelt, kan helpen om inzicht te krijgen, waarmee de vraag beter kan worden afgestemd op het aanbod.
Eind vorige maand vielen de Technische Universiteit Eindhoven (TUe) en de stichting Duurzame Projecten Loenen (DPL) in de prijzen met het internationale project rondom de Community-based Virtual Power Plant (cVPP) – een Europees Interreg-project, waarin de TU/e kijkt hoe burgers lokaal aan kunnen haken bij een eigen Virtual Power Plant voor hun gemeenschap.
Vanwege de manier waarop burgers in Gent, Tipperary (Ierland) en Loenen (op de Veluwe, red.) de afgelopen maanden zijn betrokken bij hun eigen VPP, ging de TUe naar huis met de 'engagement' publieksprijs van de EUSEW Awards (EU Sustainable Energy Week).
Lees ook: Deze ondernemer zet auto's in als virtual power plants
Technische en sociale innovatie
Bij het ontwikkelen van een cVPP is het goed monitoren van elektriciteitsopwek en -verbruik van een gemeenschap cruciaal. De cVPP in Loenen werkt via de P1 poort van slimme meters bij het afstemmen van de vraag en het aanbod. Het doel: sturen op een betere balans zodat meer elektriciteit lokaal wordt gebruikt en het net minder wordt belast.
Loenen is een dorp van 1300 huizen, waar al veel gezinnen bezig zijn met duurzaamheid. Via het fonds van Loenen Energie Neutraal zijn al veel huizen goed geïsoleerd en er liggen veel zonnepanelen op de daken. Een paar jaar geleden berekende een basisschoolproject rondom de website Zonatlas.nl al dat het dorp genoeg geschikt zonnepaneel-oppervlak op daken heeft om het hele dorp te voorzien van elektriciteit.
De energietransitie is volgens Andre Zeijseink niet alleen een technische innovatie, maar ook een sociale. Zeijseink is inwoner van Loenen en managing partner van energie-adviesbureau Translyse BV. Hij was samen met Qirion, (een dochteronderneming van Alliander) betrokken bij de uitvoering van het cVPP-project in Loenen. “Samen met de TUe hebben wij lokaal onderzoek gedaan: hoe wil je als gemeenschap omgaan met de energietransitie? Wat zijn de waarden van waaruit je wil handelen? Moet het goedkoop, wil je minimale CO2 uitstoot, wil je innovatief zijn? Is autonomie belangrijk, wil je dingen samen doen als gemeenschap? De uitkomst van dat onderzoek was dat autonomie en het terugdringen van de CO2-uitstoot in Loenen de centrale waarden waren om zelf groene energie op te willen wekken.”
Hoe werkt een virtual power plant?
De cVPP in Loenen is begin dit jaar in gebruik genomen en er zijn nu 50 huishoudens op aangesloten. Zeijseink: “Aan het eind van dit jaar willen we 100 huishoudens aangesloten hebben, zodat we nog meer data kunnen verzamelen. Mensen gebruiken de 'slimme meter' die al in huis hangt nu eigenlijk nauwelijks. Je betaalt maandelijks een bedrag en ziet pas aan het eind van het jaar of dat teveel of te weinig was."
"Met een cVPP en de slimme meter kun je direct zien wat je eigen zonnepanelen opleveren, hoeveel elektriciteit je gebruikt – en wanneer – en hoe je eigen verbruik zich verhoudt tot dat van anderen. Je kun dus ook direct zien wat je bespaart op het moment dat je een aantal elektrische apparaten uitzet. Ook krijg je inzicht in je gasverbruik, wat goed kan helpen als je alternatieven moet zoeken voor aardgas.” Aangezien Nederland gasvrij moet zijn binnen een paar decennia, kan zo’n functie uitkomst bieden in de toekomst.
De 50 deelnemers in de cVPP hebben bij elkaar een totale opwekcapaciteit van 200 kilowatt. Het afgelopen halfjaar liet zien dat er meer elektriciteit is geproduceerd dan afgenomen. Zeijseink: “Met de cVPP hebben we kunnen meten dat er netto 58 megawattuur uit het net is betrokken, maar dat er 68 megawattuur is geleverd. Op zonnige dagen stroomt meer dan 150 kilowattuur terug op het elektriciteitsnet. Daarmee verdienden de deelnemers ongeveer 2000 euro in een half jaar. Dat soort cijfers vergroten het bewustzijn en het engagement. De deelnemers voelen ook echt dat de Power Plant van hen is.”
Inmiddels is het enthousiasme in Loenen zo groot dat men bezig is met de bouw van een nieuw groot dak met zonnepanelen dat 900.000 kWh per jaar zal leveren. Het zal daarmee een van de grootste 100 % participatief gefinacierde zonne-daken worden van Gelderland. Eind 2020 kunnen alle zonnepanelen in Loenen al voorzien in 50 % van de energievraag van het dorp.
Burgerparticipatie is uniek
Virtuele energiecentrales zijn niet nieuw. Maar de manier waarop de cVPP is opgezet in Loenen – van onderop, met inspraak van de burgers – is volgens Zeijseink wel uniek: “Virtual Power Plant-technologie wordt meestal ontwikkeld vanuit een elektriciteitsbedrijf of een netwerkbedrijf. Bij mijn weten zijn er geen andere gemeenschapsprojecten van dit kaliber.” Het succes van het cVPP is ook niet onopgemerkt gebleven. Andere gemeenschappen in Brummen, Lochem en een wijk in Apeldoorn zijn nu ook geïnteresseerd in het ontwikkelen van een cVPP.
Lees ook: Deze wijk pioneert met allerlei soorten duurzaamheid
Zelf is Zeijseink nu aan het kijken hoe het MKB ook meer betrokken kan worden bij de cVPP. Want meten is leuk, maar sturen is de volgende stap in transitie: ”We moeten toe naar een flexibele energiesturing. Stroom en warmte zijn moeilijk op te slaan. Het is technisch ingewikkeld en het kost veel geld. Je betaalt voor de opslag en dat zorgt voor een rendementsverlies van minimaal 10%. Daarom dienen we eerst de vraag naar energie te optimaliseren. De vraag moet toegroeien naar het aanbod.”
Elektriciteit voor bedrijfsleven
En dat is waar het bedrijfsleven om de hoek moet komen kijken; ondernemers gebruiken namelijk veel stroom. Zeijseink: “Als je ziet dat de bewoners overdag veel duurzame elektriciteit opwekken, dan zouden koelinstallaties bijvoorbeeld kunnen kijken of ze hun vriezers overdag langer aan zetten en 's avonds uit. Ook het overdag opladen van elektrische auto’s en het overdag opwarmen van warmte-vaten helpt om de energievraag meer naar de dag te verplaatsen.”
Het probleem van de onbalans tussen wind en zon-aanbod versus de dagelijkse vraag kan volgens Zeijseink nooit helemaal worden opgelost. “Maar het kan wel kleiner worden als we nauwkeuriger inzicht krijgen in vraag en aanbod.” En dat is volgens Zeijseink nodig, willen de duurzame opwek op termijn betaalbaar houden: ”Nu kun je duurzaam opgewekte stroom nog op het net laten teruglopen, waarbij de hoeveelheid geleverde stroom wordt verrekend met je eigen gebruik door middel van 'saldering' – maar dat systeem gaat vanaf 2023 in stappen worden afgebouwd.“ Na die tijd is het aan innovaties zoals de virtual power plant om het energiesysteem van Nederland gezond te houden.
Lees ook: In Hoogeveen komt een woonwijk op waterstof
Beeld: Adobe Stock
