Batterijen kunnen congestie wél oplossen. We moeten het alleen wel willen. En natuurlijk: het lukt niet overal of geheel maar op heel veel plekken wel en voor een groot deel. De overheid moet gewoon haar rol pakken en regie nemen.
35 miljard euro
25 miljard euro. Zoveel hebben de landelijke netbeheerders TenneT (elektriciteit) en Gasunie Transport Services (GTS, gas) en de regionale netbeheerders Liander, Enexis en Stedin al geïnvesteerd in onze elektriciteits- en gasnetten in de afgelopen acht jaar, de periode 2015 tot en met 2022.
Op basis van de investeringsplannen 2022 komt daar nog 10 miljard euro bij in 2023 en 2024. Hier is de aangekondigde aanbesteding van 23 miljard euro door TenneT niet eens in meegenomen.
Onderstaande grafiek toont de investeringen door de landelijke en regionale netbeheerders over de afgelopen jaren en de geplande investeringen in 2023 en 2024. In tien jaar tijd is dus 35 miljard euro geïnvesteerd in onze netten. De investeringen door de drie kleine(re) netbeheerders zijn hierin niet eens meegenomen.
Als gevolg van al deze investeringen, moet het Rijk bijspringen en kapitaalinjecties doen bij de regionale netbeheerders en moet TenneT haar Duitse netten verkopen.
Congestiedrama
In tien jaar tijd is dus 35 miljard euro geïnvesteerd onze elektriciteits- en gasnetten en toch is het momenteel een drama op het net. Het drama voltrekt zich vooral op het elektriciteitsnet, alhoewel we ook over een klein financieel drama kunnen spreken wanneer het de stikstoffabriek in Zuidbroek betreft.
Onderstaande afbeeldingen tonen de congestiekaarten van zowel het landelijke hoogspanningsnet van TenneT als de netten van de regionale netbeheerders.
De congestieproblemen worden vooral veroorzaakt door mismatches. Mismatches in locatie en mismatches in tijd. Er wordt veel geïnvesteerd in zonne-energie en windenergie op land in dunbevolkte gebieden terwijl de vraag naar elektriciteit juist groeit in dichtbevolkte gebieden.
Er wordt veel windenergie opgewekt in de nachturen wanneer de meeste mensen slapen en veel bedrijven dicht zijn. Zonne-energie wordt, vooral op woningen, veel opgewekt wanneer mensen niet thuis zijn; ze zijn dan op hun werk of (een deel) op vakantie.
Congestie is in veel gevallen meer een administratief probleem dan een fysiek probleem. Omdat op slechts beperkte momenten in de tijd het net even vol kan zijn, wordt congestie afgeroepen en zit een heel gebied op slot.
Congestie wordt in stand gehouden door de huidige regelgeving. Veel bedrijven met meerdere aansluitingen hebben op sommige aansluitingen continu contractruimte over en op andere aansluitingen af en toe te weinig ruimte. Het onderling overhevelen van contractruimte mag niet: op de ene locatie moet je ruimte opgeven en dat gaat naar de eerstvolgende op de wachtlijst. De extra benodigde ruimte moet je aanvragen en daarvoor kom je onderaan de wachtlijst.
Veel bedrijven die in deze situatie zitten, geven daarom hun overtollige ruimte niet op maar gaan met hun “tekorten” wel op de reeds bestaande wachtlijst staan.
Groei verbruik
Een belangrijke oorzaak voor congestie voor de afname van elektriciteit, is de stijging van ons elektriciteitsverbruik. Deze stijging komt voort uit verschillende ontwikkelingen. Zo is het aantal woningen gegroeid van bijna 7,6 miljoen begin 2015 naar ruim 8,1 miljoen begin februari 2023.
Het aantal reguliere- en snellaadpalen is in dezelfde periode gegroeid van circa 15.000 naar circa 125.000 en het aantal warmtepompen is gegroeid van net geen 300.000 naar bijna 1,5 miljoen eind 2021.
De groei van ons dataverkeer speelt een belangrijke rol. Een studie van ING toont aan dat ons energieverbruik voor dataverkeer in 2030 ongeveer twintig keer hoger is dan dit in 2018 was. Het elektriciteitsverbruik van datacenters in Nederland is gestegen van 1,65 TWh in 2017 naar 3,73 TWh in 2021; een ruime verdubbeling.
De elektrificatie van onze industrie speelt ook een belangrijke rol. In 2018 was het elektriciteitsverbruik in de industrie al met 5% gestegen ten opzichte van 2015. Door Corona en de forse stijging van de energieprijzen is het elektriciteitsverbruik afgelopen jaren wel iets gedaald ten opzichte van 2015 was het in 2021 bijna 3% hoger.
Hierbij komt dat de forse stijging van de gasprijs in 2021 en 2022 een impuls heef gegeven aan de ontwikkeling van veel nieuwe elektrificatieprojecten, onder andere in de glastuinbouw. In deze laatste categorie kan het ook twee keer zo snel gaan: wanneer gasgestookte WKK’s worden vervangen door e-boilers, komt er niet alleen meer elektriciteitsvraag, er valt ook elektriciteitsproductie weg.
Ontwikkeling gemeten verbruik
Kijken we naar de ontwikkeling van de load (het gemeten verbruik in Nederland), dan zou je niet meteen zeggen dat er zoveel meer elektriciteit wordt verbruikt. Sterker nog: de maximaal gemeten load per maand is afgelopen jaren juist gedaald. Wanneer we echter verder inzoomen naar dag en zelfs uurniveau, wordt zichtbaar dat de verschillen tussen de minimale en maximale load per dag steeds groter worden.
Onderstaande grafieken tonen de ontwikkeling van de minimale, gemiddelde en maximale load per maand en per dag (boven) en de gemeten load per uur in april 2023 tot vanochtend (onder).
Groei invoeding
De groei van invoeding wordt enkel veroorzaakt door groei van hernieuwbare elektriciteitsproductie. Onderstaande grafiek toont de ontwikkeling van het aantal netaansluitingen waarop wordt teruggeleverd bij de drie grote regionale netbeheerders.
In een periode van acht jaar is het aantal netaansluitingen waarop wordt teruggeleverd, verzevenvoudigd.
Kijken we naar de ontwikkeling van opgesteld vermogen om elektriciteit te produceren, dan ontstaat onderstaand beeld.
Tussen 2016 en 2023 is het opgesteld vermogen gegroeid van 32 GW naar 56 GW, een groei van 24 GW.
De groei bestaat uit een daling van opgesteld vermogen aan gas- en kolencentrales van 3,2 GW en een stijging in opgesteld vermogen aan zon, wind-op-land en wind-op-zee van 27 GW. Door deze ontwikkeling bestaat het Nederlands energiepark nu voor 57% uit vermogen dat afhankelijk is van zon en wind.
De groei van hernieuwbare elektriciteitsproductie heeft meer gevolgen dan enkel congestie.
Onderstaande grafieken tonen de relatieve ontwikkeling van de gemiddelde EPEX-Spot day-ahead prijzen per maand over de afgelopen vijf jaar, de jaren 2018 tot en met 2022.
In de grafieken is duidelijk het effect van de groei zonne-energie waarneembaar: in de zonnige maanden is de waarde van de zonnige uren overdag gedurende de afgelopen jaren hard gedaald.
Routekaart energie-opslag
Batterijen kunnen een belangrijke en rendabele rol spelen in zowel het oplossen als het voorkomen van congestie, zowel op landelijk als regionaal niveau. Het is dan ook niet vreemd dat de markt momenteel niet alleen overspoeld wordt met partijen die batterijprojecten ontwikkelen en dat de pijplijn aan batterijprojecten in beeld bij de netbeheerders inmiddels de 50 GW is gepasseerd.
Nederland heeft ambitieuze doelstellingen op het gebied van de verduurzaming van haar energievoorziening. Vooralsnog zorgt congestie in veel gebieden voor forse vertragingen. De retorische vraag is of de begrote tien miljard euro aan investeringen in 2023 en 2024 hoog genoeg is om congestie op te lossen.
Batterijen kunnen congestie voor een deel oplossen, zeker wanneer het batterijen zijn waarbij de verhouding vermogen/capaciteit ongeveer ¼ of zelfs kleiner is. Dit soort batterijen kunnen overtollige zonne- en/of windenergie tijdelijk opslaan om deze in de duurdere uren alsnog in te voeden op het net.
Batterijen kunnen er ook voor zorgen dat de waarde van hernieuwbare elektriciteitsproductie wordt geoptimaliseerd. Een mooi voorbeeld hiervan zie je hieronder; de EPEX-Spot day-ahead-prijzen van 10 en 11 april 2023.
Beide dagen laten het effect zien van zon en wind op de uurprijzen. Het inzetten van een batterij om zonne- en windenergie te laden in de goedkope uren en zelfs de uren met negatieve prijzen om ze vervolgens te ontladen in de dure uren, legt een exploitant bij deze prijsniveaus in ieder geval geen windeieren. Een exploitant van hernieuwbare elektriciteitsproductie kan een batterij inzetten om zijn kWh-waarde te verhogen én het net daarmee te ontlasten. Een win-win-situatie.
Helaas staan veel batterijprojecten op ‘de wachtlijst. Bij sommige netbeheerders is het zelfs zo dat je in niet-congestiegebied geen capaciteit krijgt wanneer je aangeeft dat het om een batterij gaat. Dit terwijl je de capaciteit wél krijgt wanneer je zegt dat het om afname gaat én wanneer het om teruglevering gaat. Het is nu dus blijkbaar beleid om standaard nee te zeggen tegen batterij-aanvragen.
Regie en actie
Het is van groot belang dat de overheid regie neemt.
Wijs gebieden aan waar batterijen een rol kunnen spelen om congestie (deels) op te lossen. Schrijf een tender uit waar marktpartijen op in kunnen schrijven om onder voorwaarden flexibiliteit te leveren zodat het net niet alleen niet verder wordt belast, maar juist wordt ontlast. Net als bij ‘het stopcontact op zee’ kan de overheid (lees TenneT) een belangrijke rol spelen in de versnelling van opslagcapaciteit.
Betaal een vaste vergoeding voor de inzet van batterijen in congestiegebieden zodat de batterij-exploitanten hun financiering bij banken kunnen ophalen en de netbeheerders de tijd krijgen de netten op orde te krijgen.
De kosten bij TenneT voor ‘ancillary services’ bedroegen in 2021 nog 953 miljoen euro. In 2022 was dit al meer dan twee miljard euro.
Enorme bedragen die komende jaren enkel hoger zullen worden als gevolg van onze verdere verduurzaming van de energiehuishouding. Een slimme oplossing voor batterijen hoeft geen twee miljard per jaar te kosten.
Kom snel met aangepaste regelgeving. Netbeheer Nederland heeft een voorstel ingediend bij de ACM voor het wijzigen van de codes elektriciteit. Met het voorstel worden voorwaarden aan de codes toegevoegd over een variabel recht op transport van elektriciteit. Batterij-exploitanten kunnen hier prima mee omgaan. De markten waar batterijen op ingezet kunnen worden, zijn financieel interessant genoeg én voldoende groot, op de FCR-markt na.
In plaats van komende jaren weer ‘blind’ tientallen miljarden euro’s te investeren in kabels, kan beter eerst worden onderzocht hoe ontwikkelaars van batterijprojecten gefaciliteerd kunnen worden om snel meer batterijcapaciteit toe te voegen aan het net.
De overheid heeft meer dan voldoende middelen batterijen een belangrijke rol te laten spelen in het oplossen en voorkomen van congestieproblemen. Het wordt tijd dat deze middelen worden ingezet en wordt gekeken naar oplossingen in plaats van allemaal rapporten te laten schrijven over wat allemaal niet kan.