Projectontwikkelaars krijgen regelmatig nul op het rekest vanwege de overbelasting op het bestaande net. Op Texel wordt geëxperimenteerd met een zogeheten smart grid, waarmee bewoners van een vakantiepark een eigen netwerk in de lucht houden.
Gepubliceerd in PropertyNL Magazine nr. 5, 19 mei 2023
Het is niet geheel toevallig dat het eerste smart-grid netwerk op hanteerbare schaal wordt uitgerold op Texel. Op het Waddeneiland boven Den Helder wordt al jaren druk geëxperimenteerd met duurzame energie, hoofdzakelijk zonne-energie. Zo brandt de straatverlichting op het eiland op stroom van een zonnepanelenveld, dat drijft op een regenwaterbassin in een weiland.
Heilige graal
De eerste stap op weg naar de heilige graal – een zogeheten smart grid, dat op vakantiepark De Krim wordt gerealiseerd – is ook een drijvend zonneveld, op korte afstand van het park naast de plaatselijke golfbaan. Een kleine 2400 drijvende PV-panelen op een regenwaterbassin vangen de zon op en leveren die nu nog direct – via DC (wisselstroom) naar AC (gelijkstroom) omvormers – aan het hoofdnet van het eiland.
Op korte termijn, als even verderop ook een tweede bassin is voorzien van 1600 panelen, worden de velden losgekoppeld van het hoofdnet en worden ze, via een lasergeboorde vuistdikke ondergrondse kabel, onderdeel van een eigen netwerk dat Texel4Trading samen met SolarEdge in een proefopstelling realiseert op vakantiepark De Krim.
De zonnepanelen liggen niet zonder reden op een waterbassin. ‘Je voorkomt onnodig ruimtebeslag, het water zorgt voor koeling en daarmee voor hogere opbrengst én de panelen zorgen voor schaduw, wat verdamping van het onderliggende water voorkomt. Op die manier kan er tot in het najaar gesproeid worden, geen overbodige luxe nu we vaker met droogte te maken hebben’, aldus Nicol Schermer, manager bij Texel4Trading.
Hyacintenkweek
Schermer kwam in 2006 min of meer per toeval op het pad van de duurzame energie. Toen zat de geboren en getogen Texelaar van het slag ‘niet lullen maar poetsen’ nog in de hyacintenkweek. ‘Een van mijn medewerkers kwam uit Irak en wilde de hyacinten ook naar zijn vaderland brengen. Toen ik daar was, in Erbil, zag ik voor het eerst straatlantaarns op zonne-energie. Dat heeft voor mij het zaadje geplant om het roer om te gooien en me te gaan richten op duurzame energie.’
All-electric chalets
Even verderop in vakantiepark De Krim wordt het zogeheten smart grid, dat Texel4Trading samen met het Israëlische bedrijf SolarEdge realiseert, voor het eerst toegepast in zes nagelnieuwe chalets. Met 68 m², twee slaap- en badkamers en een eigen sauna zijn het luxe vakantiewoningen, die voor veel toeristen de thuissituatie zullen overtreffen. De all-electric chalets zijn aan elkaar gekoppeld via een onderling netwerk en zijn allemaal voorzien van dubbelzijdige zonnepanelen, een omvormer en batterijopslag. Door de slimme manier waarop de energiestromen worden gecontroleerd en beheerst, wisselen de huizen energie onderling uit.
Op een zomerdag leveren de panelen zelf voldoende energie voor het micro grid op, zegt Schermer. ‘Wat het ene huisje niet gebruikt, blijft in het netwerk en gebruikt het andere huisje. Het is spannender op een winterdag, al geldt dat de bezetting en daarmee de vraag dan natuurlijk een stuk lager ligt.’ Om de leveringszekerheid te garanderen, blijft het micro grid ook onderdeel van het hoofdelektriciteitsnetwerk, waaraan de eerder genoemde drijvende zonnevelden ook hun bijdrage leveren.
Experimenteren
In ons land is de opwekking en afgifte van elektriciteit hoofdzakelijk nog centraal georganiseerd, vertelt Humfrey Disco, technical marketing manager bij SolarEdge. ‘Hier op het eiland kunnen we experimenteren met een decentraal netwerk, een mini grid met opname en afgifte van zelf opgewekte stroom. De techniek is er al, maar het gaat ook om de gebruikers. Het moet voor mensen vanzelfsprekend worden dat je overdag stroom gebruikt, als er veel zon is of als het bijvoorbeeld hard waait.’ Energie die niet wordt gebruikt, wordt in de proefopstelling opgeslagen in een accu van 4,6 kWh, voldoende om vier uur lang een stofzuiger met een flink vermogen te laten draaien.
Voor vakantiepark De Krim, in 1969 voorzichtig begonnen als camping en in meer dan 50 jaar gestaag gegroeid tot een NV met negen leisure-locaties en 13.000 overnachtingsplekken (30% van de markt) op Texel, is het slim om te investeren in een smart grid en eerder al de drijvende zonnevelden, vertelt ceo Iwan Groothuis, gepokt en gemazeld in de internationale hospitality sector. ‘Ik geloof als ondernemer sterk in samenwerking met andere partijen die duurzaamheid in praktijk willen brengen. De Krim biedt de mogelijkheid om de energietransitie op een schaal te testen die ongewoon is voor een woonomgeving. Daarnaast zijn we er ook van overtuigd dat de duurzaamheid van het hele systeem uiteindelijk meer oplevert dan het kost.’
Onuitputtelijke bron
Voor SolarEdge, een bedrijf dat zich volledig toelegt op de omzet van zonne-energie naar stroom uit het stopcontact, is het met name spannend om in pilotopstelling te zien wat er voor nodig is om bij de toepassing van zonnepanelen niet meer terug te hoeven vallen op het net. Disco: ‘Dat is ook altijd de ambitie geweest van onze oprichter Guy Sella. De zon is een onuitputtelijke bron van energie, die de basis kan vormen van volledig zelfvoorzienende elektriciteitsnetten.’
Hoewel de techniek voor smart grids al een tijd beschikbaar is, is Nederland vooralsnog verslaafd aan het hoogspanningsnetwerk. Zelfs nu dat netwerk op tal van plaatsen in ons land onvoldoende capaciteit biedt om een nieuwe woonwijk of logistieke hal van stroom te voorzien. Ook woningen die voorzien zijn van zonnepanelen hebben vrijwel altijd nog een aansluiting op het net. Schermer: ‘De reden is simpel: je hebt een omvormer nodig die moet worden aangesloten op een elektriciteitsnetwerk, anders kun je niet terugleveren. Volledig off-grid zijn, is nu in de praktijk nog vrijwel onhaalbaar.’
Dynamic pricing
Dat de ontwikkeling niet zo snel gaat, heeft ook te maken met de bestaande status quo, waarbij Tennet uitgaat van een beschikbaarheid van 99,9% van de capaciteit op het bestaande hoogspanningsnet, vertelt Paul Hamann, senior marketingmanager Benelux bij SolarEdge. ‘Alleen loopt die beschikbaarheid nu al terug. Dat komt enerzijds door de terugloop van de elektriciteitsproductie uit fossiele bronnen als gevolg van verduurzaming door vooral wind en zon, waardoor balansproblemen ontstaan, en aan de andere kant door een sterk oplopende vraag vanwege de elektrificatie, neem alleen al de geleidelijke vervanging van het complete wagenpark.’
In de strijd tegen de overbelasting van het netwerk is het terugleveren (salderen) van zelf opgewekte stroom aan het net qua vergoeding ook nog eens beperkt. Te veel zonnepanelen leveren in een conventionele netwerkomgeving geen cent extra op. Het is vooral aantrekkelijk om goedkope energie te gebruiken als deze in overmaat aanwezig is op het net, dus als het hardt waait of de zon schijnt. Energiebedrijven spelen daar al op in door met dynamic pricing te werken. Disco: ‘Als we anders omgaan met ons elektriciteitsnet, kunnen er veel meer aansluitingen gerealiseerd worden dan we nu denken. We gebruiken ons net nu als batterij voor opladen en gebruiken van energie. Dat kan met slimme technologie een stuk efficiënter, omdat je dan kunt regelen dat je automatisch energie gebruikt als het aanbod hoog is. Zo kun je de boiler opwarmen als het hard waait in plaats van op het moment dat de boiler een signaal voor opwarmen geeft. Lokaal energie opwekken en gebruiken, zoals hier in De Krim op Texel, maakt de weg vrij voor ontwikkelingen die nu stilliggen vanwege gebrek aan ruimte op het net.’
Batterijen
Het knelpunt bij het opwekken, aan- en afleveren van duurzame energie is de beschikbaarheid van batterijen. Door de wereldwijde elektrische revolutie in combinatie met de geopolitieke crisis ontstaat ook daar een tekort aan. Disco: ‘Wij hebben vorig jaar gelukkig een eigen nieuwe batterijfabriek kunnen starten in Zuid-Korea. De ontwikkelingen op dit gebied gaan snel. De benodigde batterijcapaciteit wordt nu nog vaak berekend op een piek in de vraag. Door te werken met een energiemanagementsysteem wordt een smart grid zelf onderdeel van de capaciteit. Op basis van bestaande gebruiksgegevens en voorspellingen, bijvoorbeeld aan de hand van het weer, kan er energie toegevoegd worden aan het netwerk of juist worden teruggeleverd.’
Afstemming van gebruiksgegevens maakt het ook mogelijk om een smart grid toe te passen in bestaande bebouwing, bijvoorbeeld een oude stadswijk. Schermer: ‘Met een smart grid kunnen bewoners van een goed geïsoleerde woning hun energie kwijt aan de buren die dat op moment misschien een tekort hebben. De uitdaging in een bestaande wijk zit hem natuurlijk wel in het gedeelde eigenaarschap. In een gewone wijk moet je zes verschillende eigenaren op één lijn zien te krijgen, en hier is slechts sprake van één eigenaar.’
Slim verdelen
Wat hem betreft, zijn smart grids onontkoombaar om te voorzien in alle extra vraag naar elektriciteit. ‘Iedereen moet aan de warmtepomp en 30% van de nieuwe auto’s is nu al elektrisch. Met alleen 30–40 zonnepanelen per woning gaan we het niet redden. Er is energie genoeg, je moet het alleen op een slimme manier op het juiste moment verdelen.’
Hamann: ‘Dit project is gericht op testen, leren en doorontwikkelen, met als doel duurzame oplossingen te bieden voor de rem op nieuwbouw als gevolg overbelasting van het energienet. Het laat zien dat we, als we écht werk willen maken van een duurzame toekomst, er niet zijn met alleen zoveel mogelijk daken volleggen met zonnepanelen. Het moet slim en innovatief en moet oplossingen bieden voor de hele energiewaardeketen.’
