Foto: © Pexels – Jonathan Borba
Nederland heeft een prachtig robuust elektriciteitsnetwerk. Serieuze stroomstoringen zijn een grote uitzondering. Die reputatie is echter tanende. De snelle transitie van het gebruik van fossiele, vervuilende energiebronnen naar duurzame en schone alternatieven betekende radicale veranderingen voor de stroomvoorziening. Niet alleen gaat de vraag naar elektriciteit omhoog door elektrische auto’s, accu’s en warmtepompen. Ook steeg het aantal energieproducenten van enkele krachtige centrales naar vele duizenden kleine en middelgrote leveranciers, zoals huizen met zonnepanelen, windmolens en zonneweiden. Die nieuwe bronnen produceren bovendien energie op een erg onvoorspelbare wijze, en vaak niet op momenten dat de energiebehoefte het hoogst is. Het transportnetwerk en de regulering zijn daar niet op ingesteld met als gevolg dat nu de plannen voor nieuwe bedrijvenparken, woonwijken en projecten voor duurzame energie ernstige vertraging oplopen.
Onnodig investeren of te lang wachten
Met de dalende kosten groeide de populariteit van wind en zon als energiebron opeens sterk. De gascrisis als gevolg van de oorlog in Oekraïne gaf die ontwikkeling nóg een enorme versnelling. Het distributienetwerk kan die groei van de vraag en de nieuwe dynamiek niet aan. De Vries: “Na de liberalisering is vooral gestuurd op het minimaliseren van de kosten en het voorkomen van onnodige investeringen. Tijdens een transitie moet je kiezen tussen twee kwaden, omdat we de toekomst niet kennen. Je neemt ofwel het risico van onnodige investeringen omdat je misschien de plank misslaat met je prognoses, of je wacht te lang, waardoor je dus een capaciteitstekort krijgt.”
Het is duidelijk dat de capaciteit van het distributienet het komende decennium flink moet worden uitgebreid. Dat gaat vele miljarden euro’s kosten en het hele project duurt zeker tien jaar. Het vervelende is dat distributienetten, net als snelwegen en treinen, vol zitten in de spits, maar de rest van de tijd een overcapaciteit hebben. De hoge investeringen zijn dus eigenlijk alleen nodig voor een beperkt aantal piekmomenten.
Er zijn meer oplossingen te bedenken, eigenlijk allemaal gericht op het dempen van de pieken en de dalen op het distributienet, stelt De Vries. “Van alle energie die naar onze industrie gaat, wordt uiteindelijk 70% gebruikt als warmte. Warmte kun je heel goedkoop opslaan door grote warmtebuffers te maken; met water onder druk kan dat ook op hoge temperaturen, tot wel 600 graden. Dan kun je die energie langer dan een week opslaan. Als bedrijven investeren in dat soort technologie, dan kunnen ze altijd buiten de piekvraag die warmtebuffers vullen en hun primair proces continu blijven uitvoeren.”
Om heel kortdurende pieken in stroomproductie weg te vangen, kan bijvoorbeeld ook worden teruggegrepen op een heel oude technologie: grote vliegwielen. De elektrische energie wordt dan met een elektromotor omgezet in de kinetische energie van het draaiende wiel. Daalt de spanning in het net, kan een dynamo weer elektrische energie opwekken van het draaiende wiel en terugleveren aan het netwerk. Ook met accu’s en waterstof kan elektrische energie worden opgeslagen. Zo zijn er meer ideeën die allemaal hun eigen kenmerken hebben wat betreft efficiëntie en optimale inzetbaarheid.
De overheid stuwde de afgelopen vijftien jaar dit probleem naar een crisis door stimuleringsmaatregelen voor onder meer de aanschaf van elektrische auto’s, zonnepanelen en warmtepompen. Voor de ontwikkeling van het netwerk was weinig aandacht. “Er is laat ingezet op energietransitie”, noemt Laurens de Vries, hoogleraar Complex Energy Transitions aan de TU Delft, als een van de oorzaken. “Vijftien jaar geleden was de regering nog niet overtuigd dat klimaatverandering echt een dringend probleem was. En voordat werd begonnen met het programma voor windkracht op zee, was windenergie ook heel duur, zo’n 150 tot 180 euro per megawattuur. Nu is dat een derde.”
