Energie-opslag is kans en uitdaging
De buurtbatterij
Installatie van een buurtbatterij in Rijsenhout.
Buurtbewoners kunnen samen hun zelf opgewekte energie opslaan in een buurtbatterij. Op dit moment zijn er al twee in bedrijf, in Rijsenhout en EttenLeur. De verwachting is dat dit aantal flink gaat toenemen de komende jaren. Welke stappen zijn daarvoor nodig, welke partijen zijn daarbij betrokken en wat zijn de belangen?
D
e salderingsregeling1 staat op de tocht, en het lijkt erop dat in vijf jaar tijd financieel en beleidsmatig ruimte voor energieopslag gegenereerd wordt. Dit betekent dat er een autonome aanleiding komt voor energieopslag. De energiemarkt zal de transitie van capaciteit- naar flexibiliteitmarkt maken. Energie-uitwisseling zal daarmee een centrale rol krijgen in de waardeketen van elektriciteit. Het
inpassen van energieopslag in de gebouwde omgeving is in het belang van een grote groep partijen: rijksoverheid, gemeenten, netbeheerder, bewoners, energiemaatschappijen, projectontwikkelaars, installateurs (all-electric warmtevoorziening) en autofabrikanten (snel-laden!). De buurtbatterij is hierin een van de opties om energie-uitwisseling te faciliteren.
Voor of achter de meter WEBSITES www.witteveenbos.nl
@
30  Stadswerk magazine 04/2017
De bekende Tesla Powerwall wordt in woningen geplaatst, achter de elektriciteitsmeter. Een andere inpassing van elektriciteitsopslag op wijkniveau kan gerealiseerd worden door een batterij in de wijk, ook
TEKST BERT VAN DORP en TEUN VAN BREUKELEN, Witteveen+Bos
wel buurtbatterij genoemd. Bewoners die willen investeren in autonomie zijn gebaat bij een batterij achter de meter, op die manier heeft de bewoner namelijk minder te maken met het grotere elektriciteitssysteem en de regulering hiervan. Het nadeel is dat deze early adopters minder gaan bijdragen aan het in stand houden van het elektriciteitssysteem. In Australië is bijvoorbeeld fors geïnvesteerd in hoogspanningskabels, en doordat bewoners afhaken (‘cord cutters’) moet fors afgeschreven worden op deze ‘duurzame’ investering. De buurtbatterij biedt gezamenlijk voordelen. Doordat de capaciteit door meerdere huishoudens gedeeld wordt, wordt deze efficiënter (en goedkoper) ingezet. Ook kunnen andere diensten aangeboden worden, zoals het snelladen van elektrische auto’s en het voorkomen van extra investeringen in elektriciteitskabels (netverzwaring). Daarnaast kan met de buurtbatterij gehandeld worden op de flexibiliteitsmarkt, waarmee tijdelijke onbalansen in het elektriciteitsnetwerk verhandeld worden. Door elektrisch rijden, zonnestroom en de transtie van gas naar elektrisch verwarmen krijgen lokale stroomnetwerken meer te verwerken. De buurtbatterij zorgt ervoor dat een netbeheerder minder capaciteit op haar net beschikbaar hoeft te hebben, daardoor hoeft een netbeheerder minder geld te investeren in netverzwaring.
stroomnetwerken meer te verwerken, en moet de netbeheerder bestaande elektriciteitsnetwerken fors verzwaren. De buurtbatterij zorgt ervoor dat een netbeheerder minder capaciteit op haar net beschikbaar hoeft te hebben, daardoor hoeft deze minder te investeren in netverzwaring en is minder ingrijpen in de bestaande omgeving nodig.
Analyse energievoorziening Een betrouwbare energievoorziening is een essentiële pijler van de hedendaagse stedelijke omgeving. Deze pijler bepaalt mede de kwaliteit van de leefomgeving. Aan de hand van het multi-levelconcept2 (zie figuur 1) wordt in dit artikel de buurtbatterij in deze context geanalyseerd.
Figuur 1 Het multi-levelconcept.
Een buurtbatterij is om de volgende drie redenen interessant 1. De buurtbatterij kan fungeren als interne (eigen buurt) energieleverancier, zelfvoorzienendheid en circulariteit zijn kernbegrippen hierin. De buurtbatterij wordt geladen bij overschot aan opgewekte stroom (in de flexibiliteitmarkt is de prijs op zulke momenten relatief laag) en ontladen als er een tekort is aan zelf opgewekte stroom (in de flexibiliteitmarkt is de prijs op zulke momenten relatief hoog). 2. De buurtbatterij kan fungeren als externe energieleverancier (overige afnemers). Naast dat de buurtbatterij voorziet in de eigen behoefte aan energie kunnen er ook overschotten worden verhandeld. 3.Door elektrisch rijden, zonnestroom en de transtie van gas naar elektrisch verwarmen krijgen lokale
MACRO - ENERGIETRANSITIE
Het klimaatakkoord (Parijs, 2015) heeft ervoor gezorgd dat de energietransitie (transitie van fossiele naar duurzame energie) definitief verankerd is in de Nederlandse beleidsdocumenten. De ruimtelijke inpassing van de energietransitie in het Nederlandse landschap is hierin een uitdaging voor (energie) planologen. De omslag naar een CO2-arme energievoorziening in 2050 is een grote operatie met grote ruimtelijke effecten. We gaan het allemaal terugzien in ons landschap. Vaak op plekken waar we ook wonen, werken en recreëren, en waar ook natuur, landbouw en water aanwezig zijn. Daarbij heeft duurzame energieopwekking doorgaans meer ruimte nodig dan fossiele energie. Bij de zichtbaarheid valt te denken aan reeds her04/2017 Stadswerk magazine 31
De omslag naar een CO2-arme energievoorziening in 2050 is een grote operatie met grote ruimtelijke effecten kenbare beelden als parken met windmolens, zonnepanelen op daken en hoogspanningsleidingen, maar ook aan biovergisters, warmtepompen en parken met zonnepanelen. MESO - ENERGIE-UITWISSELING
Op het mesoniveau zijn de huidige regimes dominant. Deze partijen willen het bestaande systeem vaak intact houden. Echter, er kan wel een basis voor systeemverandering (transitie) ontstaan door toedoen van het huidige regime. De traditionele businesscase van de energieleveranciers (opwek en handel) komt door de toename van elektrische voertuigen, decentrale opwekking en opslag van duurzame energie onder druk te staan. Het zwaartepunt in de energieketen zal opschuiven van de capaciteitsmarkt naar een flexibiliteitsmarkt. Zeker is dat echter niet, de eindgebruiker wil namelijk wel altijd voorzien worden in zijn energievraag. Aspecten waar rekening mee gehouden moet worden in de flexibiliteitsmarkt zijn: wetgeving (ruimte geven in de wet voor flexibel gebruik van het energienet), het daadwerkelijk aanbieden van flexibiliteit (opslag, omzetting energiedragers, demand response en vermogensturing) en de (her)definiëring van de rol en positie van huidige en nieuwe actoren, zoals de aggregator. MICRO - DE BUURTBATTERIJ
Op microniveau komen nieuwe ideeën uit door voornamelijk te experimenteren met nieuwe pro-
jecten. Doel hiervan is dat er nieuwe innovatieve systemen ontstaan, deze worden niches genoemd (Geels en Kemp, 2000) en kunnen tevens ontstaan naast of binnen een regime. Voorbeelden van zulke niches zijn de Spectral Utilities (aggregator 1.0), Lyv Smart Home (een systeem dat slimme apparaten in uw huis kan aansturen, en een verbinding maakt met centrale energiemanagementsystemen) en de Tesla Powerwall (energieopslagfaciliteit voor eindgebruikers). In tabel 1 worden in het kort de baten van de buurtbatterij geschetst voor de diverse actoren.
Wie is nu aan zet? De toepassing van elektriciteitsopslag zal de aankomende jaren een vlucht gaan nemen in Nederland. De eerste projecten zijn met name gericht op opslag in huishoudens, dus achter de meter. De netbeheerder en andere energiepartijen geven de voorkeur aan een meer centrale toepassing, bijvoorbeeld op wijk- of stadniveau. In Nederland is er al een groep bedrijven actief met de buurtbatterij bezig. Gemeenten en projectontwikkelaars kunnen dus succesvol een uitvraag in de markt zetten. De auteurs zijn nadrukkelijk bereikbaar voor meer informatie: teun.van.breukelen@witteveenbos.com. Voor subsidies voor proefprojecten kunt u kijken op http://topsectorenergie.nl/urban-energy.
Noten 1. Salderen in het kader van energieleverantie in Nederland betekent dat door de energieleverancier de terug geleverde energie wordt afgetrokken van het verbruik van de afnemer. Hierdoor ontvangt de afnemer dezelfde prijs (inclusief belastingen en transportkosten) voor de teruggeleverde energie als die hij betaalt voor de energie die hij op een ander tijdstip van de energieleverancier afneemt. Ofwel een teruggeleverde kWh levert net zoveel op als een afgenomen kWh. Als een gemiddeld gezin 3.500 kWh afneemt en 3.000 kWh opwekt dan moet men dus netto 500 kWh afrekenen. 2. Geels, F.W., Kemp, R., 2000. Transities vanuit sociotechnisch perspectief. Report for the Dutch Ministry of Environment. The Hague.
32 Stadswerk magazine 04/2017
TABEL 1 BATEN BIJ BUURTBATTERIJ VOOR ALLEN ACTOREN. Actor Baat bij buurtbatterij Rijksoverheid Beperkt het salderen van energie: dit kostte de overheid in 2016 80 miljoen euro Gemeente
• Buurtbatterijen dragen bij aan de zelfvoorzienendheid van de gemeente
• Door gebruik van een buurtbatterij kunnen de gemeentelijke doelstellingen op het
gebied van CO2-reductie behaald worden
• Door inzet van een buurtbatterij is het energienetwerk beter toekomstbestendig
Bewoner
• Efficiënter gebruik van zelf opgewekte energie: door middel van het gebruik van een
buurtbatterij gaat minder energie verloren in het terugleveren van energie op het net. Groene energie is ook echt groen
• Minder afhankelijk van energieleveranciers en betrouwbare energievoorziening:
bij stroomuitval kan de batterij energie leveren
• Minder afhankelijk van de toekomst van de salderingsregeling
• Mogelijkheid tot snelladen tegen normaal energietarief
• Meer inzicht in het energiegebruik, waardoor je 5 tot 10 procent van je energiegebruik
kan besparen Voordelen ten opzichte van een energieopslag in huis:
• Geen installatiewerk in de woning
• De batterij beslaat geen ruimte in huis
• Geen zorgen over (brand)veiligheid
• Geen geluidsoverlast
• Investeringskosten kunnen worden verdeeld over de buurt
• Meer flexibiliteit in het opwekken en het gebruiken van energie
Netbeheerder
• Minder fluctuaties op het energienetwerk, waardoor minder geld geïnvesteerd
hoeft te worden in netverzwaring
• Stimuleert de energietransitie: gasloze nieuwbouw en gebruik van EV’s (Electric Vehicles)
Vergroot de betrouwbaarheid van het energienetwerk
Energieproducent Minder fluctuaties in de energievraag, waardoor de producent de opwekking van energie beter aan kan laten sluiten op de vraag naar energie Energiemaatschappij Hoger rendement van de opgewekte duurzame energie Projectontwikkelaar
• Duurzaam en innovatief imago van de gebiedsontwikkeling
• Betrouwbaar, toekomstbestendig energienetwerk
Installateur van all-electric Een betrouwbaar energienetwerk is een aanjager van all-electric oplossingen warmtevoorziening Autofabrikanten van EV’s Snelladen wordt aantrekkelijker, waardoor het gebruik van EV’s aantrekkelijker wordt
04/2017 Stadswerk magazine 33