Veranderingen en kansen in transitie naar duurzame energie

Aandacht voor klimaatverandering, rampen met kerncentrales, aardbevingsgevoeligheid in gaswingebieden: alles bij elkaar heeft dat ertoe geleid dat er nadruk ligt op verduurzaming van energiegebruik, met minder fossiele energie en CO₂-uitstoot. Ook de glastuinbouw moet volop mee in die beweging, die echter ook kansen lijkt te bieden om te verdienen aan dit veranderende energiesysteem. De wkk blijft daarbij een effectief inzetbaar instrument.

Het is voor telers soms lastig om investeringsbeslissingen te nemen die voldoende langetermijnzekerheid bieden. – Foto: Roel Dijkstra

De zin en onzin van energietransitie

De overheid neemt allerlei initiatieven en maatregelen om het gebruik van hernieuwbare energie te bevorderen. Tijdens een door Enova georganiseerd symposium over ‘de zin en onzin van de energietransitie’ waren er geluiden te horen dat het bij de invulling van die energietransitie ontbreekt aan nationale coördinatie en een consistent duurzaam energiebeleid. Dit maakt het voor telers soms lastig om investeringsbeslissingen te kunnen nemen die voldoende langetermijnzekerheid bieden. Er wordt verder vaak ingestoken op het beschikbaar stellen van geldstromen voor individuele verduurzamingsaspecten, maar dat staat andere duurzame ontwikkelingen soms juist in de weg of het maakt het totale energiesysteem onnodig veel duurder. Eenzijdig inzetten op het duurzaam elektrificeren gaat bijvoorbeeld een veelvoud aan capaciteit van het elektriciteitnetwerk vragen. Het lijkt er daarin op dat aardgas voorlopig nog niet weg te denken is in het totaalplaatje van energiebronnen, waarbij de wkk daar heel efficiënt mee om kan gaan.

Hernieuwbare energiebronnen, zoals wind en zon, zijn namelijk veel minder stabiel in elektriciteitsproductie dan centrales op basis van fossiele energie

Drastische verandering in energiebeheersysteem

Verduurzaming vraagt een drastische verandering in het energiebeheersysteem, van stabiel vraaggestuurd naar variabel productiegestuurd. Hernieuwbare energiebronnen, zoals wind en zon, zijn namelijk veel minder stabiel in elektriciteitsproductie dan centrales op basis van fossiele energie. Hoge- en lagedruk gebieden zijn zo groot, dat ze bijna heel Europa bestrijken. Daardoor treedt geen uitmiddeling in windopbrengst op, maar zal het in grote lijn in de meeste landen tegelijk waaien, of juist bijna overal windstiller zijn. Zonneschijnuren zijn door het jaar heen nog piekgevoeliger dan periodes met of zonder wind.

Afwijkingen van 15 tot 20%

Met wind en zon komen afwijkingen in de productie voor van 15 tot 20% ten opzichte van wat er de dag ervoor voorspeld is op basis van de wind- en zonverwachting. Daarnaast wordt elektriciteit steeds meer decentraal geproduceerd. Een woonwijk waar iedereen in de vakantieperiode weg is, wordt met zonnepanelen op de daken ineens energieproducent in plaats van stroomvrager. Terwijl op een koude mistige winterdag de consumptie drie keer hoger kan liggen dan normaal. Voor zulke grote veranderingen is het elektriciteitsnet niet uitgelegd.

De flexibele wkk kan snel inspelen op tekorten aan wind en zon. – Foto: Peter Visser

Balans op elektriciteitsnet bewaken

Dat maakt het voor TenneT als landelijk netbeheerder lastiger dan voorheen om haar taak uit te voeren: zorgen voor een stabiel, veilig en robuust elektriciteitsnet. Via het contracteren van ondersteunende diensten zorgt TenneT ervoor dat er op het net altijd een frequentie van 50 MHz gehandhaafd blijft. Dit lukt alleen als de afname goed in balans is met de productie. Elke 4 seconden maakt TenneT een nieuwe calculatie om de balans op het elektriciteitsnet te bewaken. Bij overaanbod van elektriciteit op het net stijgt de frequentie te veel, bij een te grote afname daalt ze. Voor gecontracteerde partijen die meewerken aan het in balans houden van het netsysteem levert dat geld op. Geclusterde glastelers met wkk’s kunnen hier een bijdrage aan leveren en er een extra verdienmodel van maken.

Decentraal regelvermogen

Om voorbereid te zijn op een toekomst met kleinschalige lokale opwekking, en het elektriciteitsnet bij toenemende verduurzaming niet onnodig te verzwaren en onbetaalbaar te maken, is TenneT onder andere pilots gestart met een aantal ondersteunende diensten. Deze zijn erop gericht om te kijken of ook kleinere vermogenseenheden (zoals individuele wkk’s) in samenwerkingsverbanden kunnen bijdragen om het net in balans te houden.

Enova probeert voor een pool van aangesloten telers kansen te benutten op de veranderende energiemarkt. – Foto: Roel Dijkstra

Ondersteunende diensten

Ondersteunende diensten om de frequentie op het net op te stabiliseren zijn bijvoorbeeld noodvermogen en regelvermogen (aFRR). Ook Enova doet mee aan een test in deze handel, met een pool van aangesloten individuele telers. Daarbij worden biedingen gedaan tegen een vergoedingsprijs. Dit is een vaste gecontracteerde minimum kwartierprijs. De variabele meerwaarde van de aFFR bedraagt tussen de € 2 en € 5 /MWh, bovenop de huidige sturing op APX met onbalans. Mogelijk kan een deel van het geaggregeerde noodvermogen van telers-wkk’s ook tegen een vaste vergoeding ingezet gaan worden. Te denken valt dan aan een vergoeding van € 100.000 voor een megawatt-vermogen dat het hele jaar door altijd snel beschikbaar is. De gedecentraliseerde oplossingen stellen wel hoge eisen aan dataconnecties. Dit gebeurt in de pilots via speciale verbindingen die altijd beschikbaar zijn, buiten het gangbare internet om.

Tegengaan van congestie

Telers kunnen ook verdienen aan het tegengaan van congestie, ofwel lokale fysieke overbelasting van kabels of transformatoren. Die balansverstoring is op te lossen door de productie in een regio te verlagen, of door de consumptie te verhogen. In beide gevallen kunnen telers een bijdrage leveren, tegen een vergoedingspremie van de netbeheerder via een handelsplatform. Hetzij door het opschakelen van wkk’s, hetzij juist door de belichting extra in te schakelen. Onder andere Enova speelt hier op in met een groep deelnemende telers. Via de intradaymarkt worden per kwartier blokken stroom verkocht om onbalans te voorkomen.

Als telers helpen congestie op te lossen door hiervoor vermogen ter beschikking te stellen, blijkt dit grofweg € 50 per MWh bovenop de gangbare marktprijs (bijvoorbeeld APX) op te leveren. Een goede prijsmarge is ook nodig, want telers leveren er handelsvrijheid voor in. Verder moeten energieleveranciers akkoord gaan om de vergoedingen binnen hun systemen financieel te verrekenen.

Smart Grid Westland

Een voorbeeld van een lokaal pilot-initiatief om het elektriciteitsnet flexibeler te benutten, is Smart Grid Westland. In het Westland staat 800 megawatt wkk-vermogen opgesteld. Westland Infra wil af van de vaste kWmax-prijs, de boete die telers krijgen als ze over hun gecontracteerde transportjaarcapaciteit heen gaan. Er zijn rustige momenten op het net dat het niet erg is als meer afgenomen wordt dan die contractcapaciteit. Om dat te regelen, wordt er gewerkt met een stoplichtmodel. Geeft het energiebedrijf bij lage netbelasting groen licht via een automatisch stuursignaal, dan worden telers niet beboet met € 30.000 per megawatt die ze over hun limiet heen gaan. Zo’n overschrijding biedt op zulke momenten bijvoorbeeld kansen voor Power-to-Heat, waarbij goedkope stroom omgezet kan worden in warmte. Of belichting en wkk-gebruik kunnen verder geoptimaliseerd worden. Na een opstart met 25 telers is nu opgeschaald naar 100 telers. Het doel is om het systeem in 2020 voor iedereen open te stellen.

Energiecertificaten

Een mogelijkheid om tegen lagere kosten te vergroenen is handel in groencertificaten. Indicatieve prijzen in de Nederlandse certificactenhandel zijn € 0,15/MWh voor grijze stroom, € 1,25 tot € 1,75 voor biomassa, € 5,00 tot € 6,30 voor zon, en € 6,80 tot € 7,30/Mwh voor elektriciteit uit wind. De certificatenhandel voor groene stroom wordt geregeld door CertiQ, een 100% dochter van TenneT. Daarbij worden garanties aan afnemers verstrekt dat afgenomen vermogens daadwerkelijk groen geproduceerd zijn. Deze Garanties van Oorsprong (GvO’s), per garantie goed voor 1 MW groene stroom, kunnen elektriciteithandelaren onderling verhandelen. Meedoen aan de GvO-registratie is voor producenten vaak ook basis voor het kunnen verkrijgen van duurzaamheidssubsidies.

Om meer transparantie te bieden in de elektriciteitsproductie en -afname, moet in Nederland vanaf 1 januari 2020 elke leverancier verplicht zijn stroombronnen gaan melden. Dus ook fossiel opgewekte stroom. Hiervoor zullen grijze certificaten (CvO’s) afgegeven gaan worden. In aanloop is te zien dat de vraag naar die certificaten (nu nog etiketteringscertificaten geheten) al aan het toenemen is. Het is dus een overweging waard om wkk-productie nu al te gaan laten registreren. Een indicatieve prijs voor certificactenhandel in grijze stroom is € 0,15/MWh.

Statistieken op basis van GvO’s geven aan dat in 2018 van de 23,5 miljard MWh aan afgeboekte hernieuwbare energie-stroomafname slechts 16,4 miljard MWh afgegeven is aan in Nederland geproduceerde GvO’s. Dat betekent dat er een grote import is aan groene stroom, voornamelijk uit Italië, Noorwegen en Spanje.