Energienet niet toereikend

Het energienet kan de explosieve groei van het aantal daken met zonnepanelen niet aan. Als de groei zich zo doorzet, dreigt het netwerk op dagen met veel zon overbelast te raken omdat er te veel stroom wordt geproduceerd. Het is hierdoor niet mogelijk alle daken vol te bouwen met zonnepanelen om af te stappen van gas en olie uit bijvoorbeeld Rusland of steenkool- en kerncentrales.

Dit concluderen het Planbureau voor de Leefomgeving (PBL) en DNV GL (voorheen KEMA) in een gezamenlijk onderzoek naar het potentieel van zonnestroom in Nederland. Het probleem met het opwekken van groene energie, uit zonnepanelen of windmolens, is dat het niet opgeslagen kan worden. Wie een zonnepaneel op zijn dak heeft, kan stroom die niet zelf wordt verbruikt aan het elektriciteitsnet leveren. Hoe meer particulieren zonne-energie opwekken en bijvoorbeeld overdag niet zelf gebruiken, hoe meer stroom het energienet op dagen met veel zon moet verwerken.

Als dit gebeurt kunnen de vraag en het aanbod van elektriciteit te sterk uit balans raken, waarschuwen de onderzoekers. In de zomer zou meer zonnestroom geproduceerd worden dan er in Nederland nodig is, terwijl er juist een tekort is in de winter met minder zonuren. Het aantal zonnepanelen op woningen en bedrijfspanden groeide de afgelopen vier jaar enorm, door onder meer subsidies en goedkopere aanschafprijzen. Als het totale geschikte dakoppervlak van woningen en andere gebouwen vol wordt geplaatst met zonnepanelen, levert dit een opgeteld vermogen van 66 gigawatt op, terwijl de huidige distributienetten slechts tot 16 gigawatt zonnestroom kunnen verwerken. Hoewel dit per jaar voldoende stroom genereert voor de hele gebouwde omgeving in het land, kan deze elektriciteit niet worden opgeslagen. Zonnepanelen zouden dan moeten worden omgebouwd om op zonnige dagen juist minder energie op te wekken dan mogelijk is.

Essent belooft het thuis opwekken van groene stroom te laten doorgroeien: “Wij blijven zoeken naar aanvullende producten en diensten die zonne-energie ook op de langere termijn mogelijk maken. Denk hierbij bijvoorbeeld aan lokale opslag van elektriciteit. Hier wordt op dit moment volop onderzoek naar gedaan.”

Als het elektriciteitsnetwerk slimmer wordt benut, hoeft gebrek aan capaciteit geen belemmering te zijn voor de aanleg van nieuwe zonneparken.De hoge kosten voor de netverzwaring waarvoor de belastingbetaler opdraait, kunnen mogelijk worden voorkomen. Dat betoogt Sándor Kruse, student energie- en milieuwetenschappen en technische bedrijfskunde aan de Rijksuniversiteit Groningen, in een afstudeerscriptie. Het probleem is volgens hem dat netbeheerders Tennet (landelijk) en Enexis (regionaal) moeten zorgen voor een aansluiting waarvan de capaciteit even groot is als die van de zonneparken. De politiek zou die verplichting kritisch moeten bekijken, vindt de student na een onderzoek naar mogelijke oplossingen voor het capaciteitsprobleem. ”Netverzwaring is erg duur en kan jaren duren”, zegt Kruse.

‘Aftoppen’
Hij pleit voor het ‘aftoppen’ van de productie. Kruse: ,,De ‘bovenste’ 50 procent van de netwerkcapaciteit wordt slechts 10 procent van de tijd gebruikt. Het gaat daarbij om ongeveer 15 procent van de geproduceerde stroom. Als je de netverzwaring achterwege laat, valt dat deel van de productie weg. Neem je genoegen met een wat lagere opbrengst, dan kun je gewoon doorgaan met de aanleg van zonneparken. Nu ligt alles stil, terwijl we meer duurzame elektriciteit willen.”

Door vooralsnog de productie af te toppen kan volgens hem tijd worden gewonnen om andere, goedkopere oplossingen te vinden dan netverzwaring. Op termijn zijn er mogelijk nieuwe technieken om de pieken op te vangen, bijvoorbeeld om de elektriciteit op te slaan of te gebruiken voor de productie van groene waterstof. ,,De zonneparken kunnen dan alsnog voluit produceren.”

In het nieuws
Recent kwam onder meer voetbalvereniging Nieuw-Buinen in het nieuws. Die wilde zonnepanelen op haar dak leggen. Tot teleurstelling van de club kunnen ze niet worden aangesloten op het elektriciteitsnetwerk doordat de capaciteit nu te gering is. Het kan jaren duren voordat die op orde is. Tennet en Enexis waarschuwden vorig voorjaar al voor dit soort frustraties. Met name in gebieden in Groningen en Drenthe waar de grond goedkoop is, kwamen steeds meer initiatieven voor zonneparken. In die dunbevolkte gebieden zonder grote industrie is de capaciteit van de netwerken beperkt. De netbeheerders adviseerden plannenmakers hun zonneparken te plannen op plaatsen waar het netwerk voldoende zwaar is.

Oplossing
Toen Kruse van het probleem vernam, besloot hij naar een oplossing te zoeken. Hij werd daarbij begeleid door de onderzoekers René Benders en Frank Pierie. Inzet: efficiënter gebruik van het netwerk door anders met de productiepieken om te gaan. Dat is bij zonne-energie een grote uitdaging, omdat de productie door seizoenswisselingen en de wisseling van dag en nacht grote pieken en dalen kent. Hoe groter die zijn, hoe groter de capaciteit van de aansluiting en het netwerk moet zijn. Pierie: ,,De jaarlijkse productie van een zonnepark spreid je daarom het liefst gelijk uit over alle uren in het jaar. Helaas is dat met zon als energiebron niet mogelijk.” Het drietal ziet in het aftoppen van de productie een voor de hand liggende oplossing. Kruse: ,,Het gaat natuurlijk wel ten koste van het businessmodel. De eigenaar heeft minder inkomsten. De geringere opbrengst wordt deels gecompenseerd door de verminderde kosten voor de aansluiting.”

Politiek vraagstuk
Hij vindt het evenwel belangrijk dat op die manier hoge kosten voor de belastingbetaler worden vermeden. “Je kunt overwegen het geld dat je bespaart door het net niet te verzwaren te gebruiken om zonneparkbeheerders te compenseren. Dit maakt het echter een politiek vraagstuk. Bij het aftoppen vanaf iets boven de 50 procent is het niet meer nadelig om te compenseren. Het bedrag dat je dan aan de eigenaar moet betalen, is gelijk of zelfs kleiner dan de kosten die je zou maken voor de netverzwaring.”

Pierie: ,,Je hebt natuurlijk wel een groter ruimtebeslag. Maar je moet anders kijken naar de wijze waarop je duurzame energie wil stimuleren. Als je de aansluitwaarde van een bestaand park halveert, kun je er dus een even groot park naast plaatsen. Die hebben dan elk een productie van 85 procent. Dan heb je dus 70 procent meer productie, zonder dat je het net hoeft te verzwaren.”

Effect
Kruse heeft voor de provincie Groningen becijferd wat het effect is als zijn pleidooi gehoor vindt. Dan kan er theoretisch 75 procent meer vermogen aan zonneparken worden aangelegd en 56 procent meer groene elektriciteit op het net worden gezet dan nu gebeurt. “En dat bij gelijkblijvende of zelfs lagere kosten voor de samenleving en zonneparkbeheerders”, aldus de student.