Het landelijke stroomnet is overvol en tegelijkertijd zorgen zonne- en windstroom ervoor dat vraag en aanbod naar elektriciteit niet altijd met elkaar in evenwicht zijn. De oplossing: kleinere, lokale energiemarkten. Sjoerd Doumen deed er onderzoek naar aan de TU Eindhoven, waarop hij onlangs promoveerde.

 

Het is regelmatig in het nieuws: het stroomnet zit vol en bedrijven kunnen op sommige plekken geen nieuwe aansluiting meer krijgen. Ook valt vaker dan voorheen de stroom uit. Zonnepanelen worden soms tijdelijk uitgeschakeld, omdat er voor de stroom die ze opwekken geen ruimte meer is op het net.
 

Zonneweiden en windparken

Al deze verschijnselen zijn van de laatste paar jaar, en hangen samen met een stroomnet dat van karakter is veranderd. Er zijn zonneweiden en windparken verschenen, die bij de juiste weersomstandigheden veel elektriciteit produceren. En tegelijk is er aan de afnamekant ook van alles veranderd. Meer mensen hebben een elektrische auto. En in huizen zijn warmtepompen verschenen, die ook op elektriciteit draaien. We hebben daarnaast de neiging om met zijn allen tegelijk stroom te willen gebruiken.
 

Mismatch van vraag en aanbod

Deze trends leiden tot een mismatch van vraag en aanbod, signaleert Sjoerd Doumen in zijn proefschrift. Konden energiebedrijven in het verleden gewoon een kolencentrale harder laten draaien, dat wordt nu steeds moeilijker. We willen langzaam van de fossiele brandstoffen af, en door het grotere aandeel zonne- en windstroom wordt de variabiliteit in het aanbod groter.
 

Lokale, kleinere markten

De oplossing hiervoor is het scheppen van kleinere, lokale elektriciteitsmarkten (LEM’s), zegt Doumen. Op dit moment kopen de grote energiebedrijven stroom in op de nationale markt, en verdelen die onder hun klanten. In de (nabije) toekomst zal die landelijke markt steeds meer moeten veranderen in lokale, kleinere markten, meent Doumen. Dan kunnen de landelijke pieken in de vraag naar elektriciteit beter worden opgevangen, of zelfs voorkomen.
 

Zwarte zaterdagen

Want hoe het nu gaat, is niet houdbaar, zegt Doumen. ‘Het stroomnet is nu ontworpen op de grootste afnamepiek. Die valt elke weekdag ongeveer tussen vijf en acht uur ’s avonds. Dan komen mensen thuis van hun werk, zetten ze hun elektrische auto aan de laadpaal, slaat de warmtepomp aan, gaan ze koken en gaan de apparaten in huis aan.’

Maar een heel systeem inrichten op een piek die maar eens per dag voorkomt, is niet slim, en niet houdbaar. ‘Het is alsof je extra rijstroken aanlegt op een Franse snelweg voor de twee zwarte zaterdagen per jaar.’ Dat zijn de dagen waarop toeristen uit omringende landen, én de Fransen zelf, van en naar hun vakantieadresje rijden. ‘We moeten die enorme pieken naar beneden brengen, want pas dán ontstaat er ruimte op het stroomnet.’
 

Energy hubs

En dat kan dus door kleinere, lokale stroommarkten in te richten. Dat wordt al op sommige plekken geprobeerd, zegt Doumen. Een energiecoöperatie van burgers die een windmolen bouwt en de stroom lokaal afneemt, is een voorbeeld. ‘Ook verschijnen er hier en daar bedrijventerreinen, zogeheten energy hubs, waarbij de verschillende bedrijven onderling afspraken maken over wie wanneer stroom afneemt. Door met zijn allen flexibel te zijn, kunnen ze toch worden aangesloten op het stroomnet.’
 

De veranderde vraag en het veranderde aanbod van elektriciteit in één beeld gevangen. Foto Depositphotos

 

Net minder belast

Wat trouwens altijd een goed idee is, is om stroom te gebruiken zo dicht mogelijk bij waar hij wordt opgewekt. Dan hoeft die stroom niet het grotere net op en wordt dat dus minder belast. Dus wie zonnepanelen heeft liggen, zet als het kan overdag de wasmachine aan of de vaatwasser. ‘Dit is wel een goed idee, maar dit zijn nog niet eens de grootverbruikers onder de apparaten. Met name is dit interessant als je het doet met de airco, warmtepomp of elektrische auto’, zegt Doumen.
 

Aanbevelingen

In zijn proefschrift doet Doumen aanbevelingen waarmee kleine lokale energiemarkten een succes kunnen worden. Daarbij is het van belang rekening te houden met zowel de eindverbruikers van elektriciteit als met de andere belanghebbenden, zoals netbeheerders en energieleveranciers.

De belangrijkste prikkel voor consumenten om hun gedrag aan te passen, zijn de kosten van stroom. ‘Een klein deel van de mensen is misschien bereid zijn gedrag een beetje aan te passen omdat de energiebedrijven daarom vragen. Maar veel mensen interesseert het vermoedelijk te weinig. Daarom ontkom je er niet aan om prijsprikkels in te bouwen.’
 

Buiten de piekuren

Daarmee wordt geëxperimenteerd, zegt Doumen. Een stroomconsument mag dan bijvoorbeeld in de avond maar zoveel watt gebruiken; gaat hij daaroverheen, geldt een hoger tarief. Je kunt dan nog wel koken, maar het opladen van de elektrische auto past niet. Dat kan beter op een ander moment óf tegen hogere kosten. Zo wordt de consument aangemoedigd om dat buiten de piekuren te doen, zodat het totale energieverbruik van mensen beter over de hele dag wordt verspreid.
 

Autoaccu's gaan terugleveren aan het net

De elektrische auto’s gaan nog meer mogelijkheden bieden, voorziet Doumen. Als straks de autoaccu’s ook beschikbaar komen om stroom terug te leveren aan het net, kunnen ze een rol spelen in het balanceren van het net. ‘Als jouw auto toevallig een beetje stroom kan terugleveren wanneer anderen massaal willen laden, dan word je daarvoor beloond. Of als er landelijk even een tekort is aan stroom uit zon en wind, kunnen burgers met een volle accu bijspringen.’
 

Software

De toekomst is dus aan de kleinere, lokale elektriciteitsmarkten, met dynamische prijzen. Maar voor alle duidelijkheid: als burger zul je niet steeds de prijzen in de gaten hoeven te houden om actie te ondernemen. Software zal ons deze klus uit handen nemen; de burger moet hooguit van tevoren zijn wensen aangeven bij zijn energieleverancier. ‘En dan regelt de software, in de vorm van een app, alles verder. Die app moet de eindgebruiker zoveel mogelijk ontlasten.’
 

Goudeerlijk

Daarbij staat de communicatie van de energieleverancier met de consument centraal. Die moet glashelder, up-to-date, en goudeerlijk zijn. Want vertrouwen staat centraal, willen mensen overstappen naar de dynamische tarieven zoals geschetst, schrijft Doumen in zijn proefschrift.

‘Veel mensen willen zekerheid en kiezen nu daarom nog voor vaste contracten. We moeten dus goed uitleggen dat consumenten uiteindelijk goedkoper uit kunnen zijn met die dynamische systemen.’ Die zorgen er namelijk voor dat het hele elektriciteitsnet niet zoveel hoeft te worden verzwaard als wanneer de enorme dagelijkse pieken blijven bestaan.


Openingsbeeld: de komst van windturbines en zonnepanelen hebben de aard van het stroomnet veranderd. Foto Depositphotos