De energievoorziening in Nederland moet in 2050 bijna helemaal duurzaam en CO2-neutraal zijn. Hoewel er nog veel onzeker is over hoe we die monsterklus precies gaan klaren, is één ding duidelijk: (groene) elektriciteit zal een veel grotere rol spelen dan voorheen. Het huidige elektriciteitsnet kan die enorme instroom aan extra elektriciteit lang niet overal aan en moet daar op voorbereid worden, om vertraging van de energietransitie te voorkomen.
Haast is geboden, want de eerste problemen dienen zich nu al aan. Bijvoorbeeld in de vorm van netcongestie in Limburg, Noord-Brabant en Zeeland. Mede door deze congestie zijn er al legio grootverbruikers die ‘in de wachtrij’ staan om aangesloten te worden op het elektriciteitsnet. “De limieten van het huidige hoogspanningsnet zorgen nu dus al voor een rem op economische ontwikkeling en de creatie van werkgelegenheid in Nederland”, zegt Thomas Danes, teamleider civil engineering & contractmanager bij WSP. “Daar moeten we razendsnel mee aan de slag.”
Tekst gaat verder onder de foto.
Sleutelen aan het hoogspanningsnet
Een belangrijke route voor het klaarstomen van het elektriciteitsnet is netverzwaring. Van nieuwe hoogspanningsstations en -lijnen tot ondergrondse hoogspanningskabels. Willem van de Zande, adviseur en afdelingshoofd bouwconstructies bij WSP: “Dat is onmisbaar en moeten we hoe dan ook doen.” Maar er moet ook op andere manieren aan het net gesleuteld worden. Denk bijvoorbeeld aan het verbinden van nieuwe offshore windparken aan het bestaande hoogspanningsnet.
WSP is nauw betrokken bij verschillende projecten op dat gebied. Zo treedt het de aankomende jaren op als engineeringspartner van Dura Vermeer bij de realisatie van nieuwe landstations, die de verbindende schakel zullen vormen tussen windparken op zee en het hoogspanningsnet aan land. Deze landstations worden gerealiseerd volgens de 2GW-standaard. Met deze nieuwe standaard wordt de stroom van offshore windparken via een gelijkstroomverbinding aan land gebracht. In de landstations wordt de stroom geschikt gemaakt voor invoeding in het Nederlandse hoogspanningsnet, door het om te zetten naar wisselstroom en de spanning te verlagen van 525 kV naar 380 kV.
Van de Zande: “Dit zijn gigantische en uitdagende projecten, waarbij we bepaalde zaken echt voor het eerst doen. Installaties die gelijkstroom omzetten naar wisselstroom zijn weliswaar beproefde systemen, maar op een capaciteit van 2 gigawatt? Dat is nieuw. Om dergelijke installaties succesvol te ontwikkelen en implementeren hebben we een schare aan (nauw samenwerkende) disciplines nodig.”
Tekst gaat verder onder de foto.
Energieopslag op de lange en korte termijn
Genoeg werk te verrichten dus. Toch zal verzwaring van het Nederlandse elektriciteitsnet alleen niet voldoende zijn, verwacht Danes: “Het is inmiddels wel duidelijk dat we het tempo van de energietransitie niet volhouden met alleen netverzwaring. En dat kunnen we ook niet oneindig doen, alleen al omdat er simpelweg te weinig personeel is om die klus te klaren. Daarnaast is het economisch gezien ook niet verstandig om het volledige net te verzwaren naar een toekomst van veel zon en wind.” Met andere woorden: we moeten ook volop met andere oplossingen aan de slag.
Van de Zande en Danes zien energieopslag als een belangrijke route, zowel op de korte als de lange termijn. Voor energieopslag op de korte termijn zijn batterijsystemen nu al aan een snelle opmars bezig. Dat is goed nieuws, maar de potentie van deze batterijsystemen is beperkt, zegt Danes: “Batterijtechnologie stelt ons in staat om energie voor een beperkte periode op te slaan. Maar we moeten enorme hoeveelheden energie ook weken en zelfs maanden op kunnen slaan om seizoenen te overbruggen. Dan schieten batterijopslagsystemen tekort.”
Voor energieopslag op de lange termijn zijn dus andere oplossingen nodig. Waterstof zou daarvoor een optie kunnen zijn, vervolgt hij: “Sterker nog, WSP werkt nu het basisontwerp uit voor een onderstation in het Westen van het land, dat de aansluiting van een grote elektrolyser mogelijk moet maken. Lokale industriële partijen kunnen daardoor straks hun productieprocessen op waterstof laten draaien, resulterend in forse CO2-reducties. De eerste stappen richting waterstof als serieus onderdeel van ons energiesysteem zien we dus al.”
Het belang van energy hubs
Maar alleen energieopslag is óók niet voldoende om het elektriciteitsnet volledig future ready te maken. Van de Zande en Danes verwachten dat er een lappendeken aan oplossingen nodig zal zijn. Aan de vraagkant is er bijvoorbeeld ook werk aan de winkel. Flexibiliteit is daarbij een belangrijk sleutelwoord. “Een groot deel van de Nederlandse elektriciteitsvraag is afkomstig van de industrie en dat biedt kansen”, zegt Van de Zande. “Productieprocessen kunnen bijvoorbeeld afgestemd worden op de beschikbare groene stroom en capaciteit op het net. Zo kunnen industriële spelers het net ontlasten op piekmomenten van vraag of aanbod. Dat is een forse uitdaging en vergt een compleet andere manier van werken en denken, maar we zullen het wel nodig hebben.”
Danes verwacht daarnaast dat energy hubs in de (nabije) toekomst een belangrijke rol zullen spelen. Energy hubs zijn in staat om energievraag en -aanbod op regionaal niveau op elkaar af te stemmen en zo balans te brengen op een klein, regionaal stukje elektriciteitsnet. Een combinatie van technologieën maakt dit mogelijk, van slimme algoritmes tot lokale opwek en opslag van energie in verschillende vormen. “Zo breek je het landelijke probleem van netcongestie dus op in behapbare, regionale brokjes”, aldus Danes. "Dat kan er onder de streep voor zorgen dat we met veel minder grootschalige netverzwaringen uitkunnen.”
Wie pakt de regie?
Om dit allemaal succesvol uit te rollen, is regie onmisbaar. Maar dat mist momenteel juist een beetje, zeker op op regionaal niveau. “In de Regionale Energie Strategieën (RES) staan schitterende plannen, maar het schort momenteel nog een beetje aan daadwerkelijke uitvoering”, zegt Van de Zande. “Daarnaast is de toekomst van de energie-infrastructuur best technische kost. Niet elke overheid heeft de kennis en kunde in huis om de regie op dit vraagstuk überhaupt te kunnen pakken.”
Logischere regisseurs zijn dan ook de netbeheerders. Maar die hebben beperkte middelen om daar invulling aan te geven, zegt Danes. “Netbeheerders hebben een aansluitplicht. Als een zonnepark gerealiseerd wordt, dan moet daar toestemming voor komen vanuit de (lokale) overheid. Een netbeheerder heeft hierin niets te kiezen en moet gewoon een aansluiting realiseren. Ze hebben dan ook een fors takenpakket dat ze móéten uitvoeren, waardoor er andere taken blijven liggen die wellicht meer strategische waarde hebben voor de energietransitie.”
“Daar ligt een belangrijke taak voor de overheid: die kan netbeheerders meer mogelijkheden geven om de regie ook daadwerkelijk te pakken”, vervolgt Danes. “Tegelijkertijd kan de overheid andere partijen juist de mogelijkheid bieden om bepaalde taken zelfstandig op te pakken, bijvoorbeeld door het ‘right to challenge’. Dit geeft inwoners en ondernemers het recht om taken van de gemeente over te nemen als ze denken dat ze het beter kunnen.”
Personeelstekort in de energietransitie
Mede door het huidige gebrek aan regie lopen we momenteel iets achter de feiten aan, vinden Danes en Van de Zande. Danes merkt dat bijvoorbeeld aan de snelheid waarop batterijopslag- en waterstofoplossingen nu uitgerold worden. “Dat is niet te vergelijken met de opkomst van bijvoorbeeld zonne- en windenergie. We gaan nu veel sneller van innovatie naar realisatie. Dat is natuurlijk goed nieuws. Maar het laat ook zien dat we wellicht iets te laat gestart zijn en nu flink aan de bak moeten.”
Dat wordt nog een hele uitdaging, verwacht hij: “De energietransitie kampt met een enorm personeelstekort, in verschillende disciplines. Dat merken we ook bij WSP. Er komen ontzettend veel aanvragen vanuit de markt binnen, maar die kunnen we onmogelijk allemaal aannemen. En dat geldt niet alleen voor ons; alle technisch dienstverleners hebben daar last van.” Een belangrijk obstakel bij dat probleem is dat Nederlands nog steeds de voertaal is bij het gros van de projecten in de energietransitie. En dat terwijl adviesbureaus als WSP juist een enorme capaciteit aan internationale experts tot hun beschikking hebben. “Het zou dan ook geweldig zijn als we geleidelijk (en gezamenlijk) meer ruimte creëren voor de Engelse taal in deze projecten.”
Blijft energie vanzelfsprekend?
Komt het dan nog wel goed met de energietransitie? Of moeten we rekening houden met vertraging door het elektriciteitsnet? “Er is in ieder geval een omslag in ons denken nodig”, aldus Van de Zande. “Energie is door de decennia heen ontzettend vanzelfsprekend geworden. Je zet iets aan en het doet het. Je vraagt een netaansluiting aan en het is mogelijk. Van die vanzelfsprekendheid moeten we af.”
“Als we niet voortvarend met het elektriciteitsnet aan de slag gaan en verschillende oplossingen tegelijkertijd uitrollen, dan gaan we dat hoe dan ook merken”, besluit hij. “Dan ontstaan er situaties waar de beschikbaarheid van energie en de mogelijkheid tot nieuwe netaansluitingen verre van vanzelfsprekend zullen zijn.”
Lees ook:
Dit artikel is gemaakt door een van onze expertredacteuren in samenwerking met onze partner. Change Inc. werkt met partners die de klimaattransitie aanjagen. Zij kunnen cases presenteren waar anderen zich aan kunnen optrekken en zijn eerlijk over de uitdagingen. Niet één bedrijf is al 100 procent duurzaam, maar veel zijn onderweg. Dankzij ons partnermodel zijn onze artikelen gratis toegankelijk voor iedereen. Benieuwd naar onze partners? Klik hier.
schrijf je in voor de nieuwsbrief
Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan!
Schrijf je nu in
