Zeewater zuiveren, biobased panelen en PFAS-vrij verfspoelwater: wie wint de Marc Cornelissen Brightlands Award?

Hoe zorgen we dat de levering van stroom betrouwbaar blijft? 5 vragen over een centrale capaciteitmarkt en andere opties

Vanaf 2030 kan de zekerheid van de stroomvoorziening in Nederland onder druk komen te staan door veranderingen in vraag en aanbod. Moet de overheid ingrijpen om te zorgen voor voldoende reservecapaciteit om tijdelijke stroomuitval te voorkomen? En is een zogenoemde centrale capaciteitsmarkt daarvoor de meest logische oplossing, of zijn er betere alternatieven?5 vragen over de leveringszekerheid van elektriciteit in Nederland: #1 Leveringszekerheid van stroom: waar ligt het probleem? Het Nederlandse stroomnetwerk behoort vooralsnog tot de betrouwbaarste leveringssystemen in de wereld, waarbij de landelijke netbeheerder Tennet een norm hanteert dat er per jaar maximaal 4 uur stroomuitval mag zijn. Op een totaal van 8.760 uren in een jaar is dat ongeveer 0,05 procent.De verwachting van Tennet is dat dit over vijf jaar kan oplopen tot 12,6 uur per jaar in 2033, om daarna iets terug te zakken naar 9,2 uur per jaar in 2035. In het maximumscenario van TenneT gaat het dus om een stroomuitval van 0,14 procent op jaarbasis.De reden voor de verwachte daling van de leveringszekerheid ligt bij veranderingen in zowel de vraag als het aanbod van stroom. Aan de aanbodkant verdwijnen vanaf 2029 kolencentrales en komt er meer variabele energie uit wind en zon. Bij de vraagzijde is sprake van verdere elektrificatie door de groei van het gebruik van elektrische auto’s, warmtepompen, nieuwe datacenters en elektrificatie van processen in de industrie.Om schommelingen in de balans tussen vraag en aanbod in goede banen te leiden moet er extra flexibiliteit worden gecreëerd. Dan kan op momenten van piekvraag extra stroom worden geleverd en kan elektriciteit worden opgeslagen op momenten van te veel aanbod. De vraag is wat hiervoor de meest geschikte middelen zijn. #2 Aan welke knoppen kun je draaien voor stabiele stroomvoorziening? Bij het leveren van extra flexibiliteit voor het continu in balans houden van vraag en aanbod gaat het aan de ene kant om energie-installaties die relatief makkelijk een beetje meer of minder stroom kunnen leveren (zogenoemd ‘regelbaar vermogen’), zoals kolen- en gascentrales. Aan de andere kant wordt tijdelijke opslag belangrijker, op momenten dat er bijvoorbeeld veel wind- of zonne-energie beschikbaar komt, waarvan je een deel pas later wilt gebruiken.In een dinsdag verschenen rapport in opdracht van branche-organisatie Energie Nederland stelt adviesbureau Compass Lexecon dat de stroomuitval vanaf 2030 wel eens hoger kan uitvallen dan in de scenario's van Tennet, met in 2035 ruim 18 uur zonder stroom. In de studie worden in hoofdlijnen vier opties genoemd om extra flexibiliteit in te bouwen.Aangezien Nederland vanaf 2030 geen kolencentrales meer heeft, is de vraag of huidige gascentrales moeten worden opgelapt voor een langere levensduur of dat er zelfs nieuwe capaciteit aan gascentrales bij moet om voldoende regelbaar vermogen te hebben. Batterij-opslag voor de korte duur (levercapaciteit tot 4 uur): met huidige lithium-ionbatterijen kun je vermogen creëren om grofweg gedurende vier uur stroom te leveren via combinaties van thuisbatterijen, industriële batterijparken en bijvoorbeeld accu’s van elektrische auto’s die ook stroom terugleveren aan het net. Batterij-opslag voor langere duur (levercapaciteit van 12 tot 16 uur): met nieuwe technologie moet het ook mogelijk worden om overtollige stroom zo op te slaan, dat over een langere periode stroom teruggeleverd kan worden. Een voorbeeld hiervan is het gebruik van overtollige stroom voor het samenpersen van lucht in ondergrondse reservoirs, om later van met behulp van die hoge druk elektriciteit te produceren.  Flexibiliseren van de vraag (demand side response): aan de vraagzijde kan ook gekeken worden naar het op verzoek beperken of juist uitbreiden van de stroomvraag. Een simpel voorbeeld zijn prijsprikkels om stroom tijdens piekmomenten duurder te maken, zodat gebruikers worden aangemoedigd om bijvoorbeeld elektrische auto’s tijdens daluren te laden. Ook voor industriële gebruikers liggen hier mogelijkheden, als die bijvoorbeeld afspraken maken met energieleveranciers om gedurende piekmomenten hun stroomvraag terug te brengen tegen een bepaalde vergoeding.#3 Wat is een centraal capaciteitsmechanisme? Adviesbureau Compass Lexecon pleit namens de brancheorganisatie van energieleveranciers Energie Nederland voor het instellen van een zogenoemde ‘centrale capaciteitsmarkt’. De crux is hier dat de overheid vaste vergoedingen gaat betalen aan energieleveranciers voor het beschikbaar stellen van reservecapaciteit die niet direct gekoppeld is aan de dagprijzen op de groothandelsmarkt.Energieleveranciers krijgen dus als het ware een stukje omzetgarantie (vaste, jaarlijkse inkomsten) en kunnen verder zelf bepalen op welke manier ze de capaciteitsgarantie invullen via bijvoorbeeld het verzekeren van het aanbod van gascentrales, batterij-opslag of afspraken over vraagregulering.De publieke kosten van deze oplossing worden door Compasse Lexecon op een half miljard euro per jaar geschat. Daar staan volgens het adviesbureau ook maatschappelijke baten tegenover van 2,5 tot 3 miljard euro per jaar. #4 Wat zijn alternatieven voor leveringszekerheid van elektriciteit? Er wordt al een tijdje gediscussieerd over de vraag of overheidsingrijpen nodig is om de leveringszekerheid van stroom te garanderen, en zo ja, hoe. De hierboven genoemde oplossing van een centrale capaciteitsmarkt is aantrekkelijk voor energieleveranciers die vooral als intermediair optreden (dus bedrijven als Essent, Eneco, Vattenfall, Engie, Greenchoice, enzovoorts), omdat ze hiermee verzekerd zijn van jaarlijkse inkomsten en daar hun investeringen op kunnen afstemmen.Maar je kunt ook andere routes kiezen. Zo kan de overheid overwegen om direct bij te dragen aan de bouw van gascentrales of batterijparken, als er vanuit de markt onvoldoende prikkels zijn om daarin te voorzien.De vraag is hierbij waar het evenwicht ligt tussen de meest kosteneffectieve oplossing en de mate waarin je een zo hoog mogelijke leveringszekerheid van stroom wilt garanderen.Zo stelde de brancheclub van zakelijke grootverbruikers van stroom VEMW afgelopen mei dat marktprikkels – dus de schommelingen van stroomprijzen op groothandelsmarkten – in principe afdoende moeten zijn om tekorten op te lossen, zonder extern ingrijpen van de overheid.Het nadeel van een centrale capaciteitsmarkt kan voor afnemers zijn dat er een soort verzekeringspremie wordt betaald ‘via bijvoorbeeld belastingen, nettarieven of een opslag op de elektriciteitsprijs’, aldus de VEMW. ‘Het voornaamste probleem is dat de uitfasering van regelbare gascentrales sneller gaat dan de ontwikkeling van CO2-vrij regelbaar vermogen. Wanneer deze ontwikkelingen beter op elkaar afgestemd worden, verdwijnt ook de behoefte aan een capaciteitsmechanisme.’Ook energiespecialist Kees Jan ’t Mannetje van ABB, een multinational die industriële systemen voor onder meer de energiesector levert, is kritisch over een centraal capaciteitsmechanisme. Hij wijst op de lange duur van de invoer, hoge kosten en complexiteit en ziet meer in sterker inzetten op ‘flexibiliteit aan de vraagzijde, investeringen in opslag, nauwere internationale samenwerking en het slimmer benutten van de bestaande infrastructuur.’ #5 Hoeveel tijd hebben we om een oplossing te vinden? Compass Lexecon stelt in zijn rapport dat vroegtijdige implementatie van een centraal capaciteitsmechanisme in de komende vijf jaar – dus voordat problemen met leveringszekerheid naar verwachting serieuzer worden – geen kwaad kan, omdat duurzame opslagcomponenten sowieso kunnen bijdragen aan doelen voor CO2-reductie.Maar deze mogelijkheid zal moeten worden afgewogen tegen de alternatieve opties. Demissionair minister van Klimaat van Groene Groei Sophie Hermans gaf deze week bij het in ontvangst nemen van het rapport aan dat het doel is om in 2026 de knoop door te hakken, dus na de verkiezingen van dit najaar. De beslissing wordt dus waarschijnlijk genomen door een volgend kabinet. Lees ook:Manon van Beek (TenneT): 'De Noordzee kan de nieuwe energiecentrale van Europa worden' Bedrijf achter MyWheels wil netcongestie aanpakken: 'Je vergroot hiermee ook de waarde van elektrische deelauto's' Woonwijk lost zelf netcongestie op: 500 huishoudens op één trafohuisje