Netbeheerders geven inzage in energiesysteem van Nederland in 2050

Hoe ziet ons land eruit in 2050 als we alle klimaatdoelen gehaald hebben? Als alle woningen en gebouwen duurzaam verwarmd worden, als alle stroom afkomstig is van wind- of zonne-energie. Als de fabrieken op waterstof of groen gas draaien en we de CO2 die we toch uitstoten opslaan in lege gasvelden? Het is een transformatie die nauwelijks voorstelbaar is, in een tijdsbestek van nog geen dertig jaar.

In die tijd zal ook de infrastructuur aangepast en gebouwd moeten worden die nodig is om al die energie te transporteren en op te slaan. Kabels en leidingen die meer dan twee keer zoveel stroom kunnen vervoeren als nu, waar waterstof en groen gas door getransporteerd en opgeslagen kunnen worden en CO2 door kan worden afgevoerd. Want die infrastructuur is er bij lange na nog niet.

Lees ook: Het elektriciteitsnet raakt vol: wat is de oplossing?

In het klimaatakkoord is afgesproken dat de bedrijven die hiervoor aan de lat staan, Gasunie en TenneT – samen met de regionale netbeheerders – in kaart brengen welke infrastructuur nodig is voor het nieuwe energiesysteem in 2050. Hun rapport 'Integrale Infrastructuurverkenning voor de periode 2030-2050' komt vandaag uit.

Juiste moment op de juiste plaats

“Je kunt wel bedenken hoeveel energie we nodig hebben en wat de industrie en huishoudens moeten doen, maar daarvoor zijn verbindende elementen nodig”, zegt Piet Nienhuis. Als adviseur energiesystemen en infrastructuurontwikkeling van Gasunie was hij samen met TenneT geestelijk vader van het onderzoek en schreef hij mee aan het rapport. “Die energie moet op het juist moment in de juiste vorm op de juiste plaats komen.”

Het onderzoek brengt alle noodzakelijke aanpassingen aan het energiesysteem in kaart. Het aanpassen van de aardgasinfrastructuur voor waterstof of groen gas en de aanleg van CO2-opslag onder de Noordzee voor industrieën. Maar ook de aanleg van warmtenetten die 2 tot 3 miljoen woningen verwarmen, en de verzwaring van het totale hoogspanningsnet. De ontwikkeling en bouw van grootschalige waterstofproductie en de aanleg van waterstofvoorraden in zoutcavernes. De laad-infrastructuur die nodig is voor een elektrisch wagenpark van zo’n 8 miljoen auto’s en de verduurzaming van de Nederlandse industrie, door elektrificatie of met de inzet van waterstof. Wind op land, wind op zee, dit rapport laat zien wat het betekent om ál deze zaken (en veel meer) in een periode van slechts 30 jaar te integreren in één systeem.

Toekomstbeelden

Omdat niemand natuurlijk precies weet hoe de toekomst eruit zal zien, hebben de onderzoekers zich gebaseerd op een scenariostudie die Gasunie, Tennet en regionale netbeheerders in samenwerking met stakeholders vorig jaar al uitbrachten. Daarin worden vier toekomstbeelden geschetst voor een klimaatneutraal energiesysteem in 2050. Want als we gaan voor een Nederlands energiesysteem dat zo goed als zelfvoorzienend is, met veel grootschalige duurzame opwek hebben we andere netwerken nodig dan wanneer we onze energie voornamelijk inkopen op de wereldmarkt.

“We hebben deze langetermijnvisie nodig omdat we nu investeringen moeten doen”, zegt Nienhuis. En zo’n visie is er nog niet. Het Klimaatakkoord loopt tot 2030 en hoe het daarna verder moet is nog niet bepaald. “We hebben als doel om in 2050 klimaatneutraal te zijn, maar dat is erg algemeen. Dat kan op allerlei manieren ingevuld worden. Dat laten we hiermee zien.”

Lees ook: Miljarden nodig voor inzet waterstof in energietransitie

Verdubbeling

Daarnaast is het onderzoek van belang omdat het succes van een nieuw energiesysteem afhankelijk is van de mate waarin alle ontwikkelingen op elkaar aansluiten. Want de aanleg van windparken blijft alleen rendabel als ook de vraag naar groene stroom groeit. En industrieën en elektriciteitscentrales kunnen alleen klimaatneutraal op elektriciteit, waterstof of groen gas overstappen als er voldoende productie, opslag en transport van duurzame gassen beschikbaar is.

In alle scenario’s zal het onderliggende elektriciteitsnetwerk fors uitgebreid moeten worden omdat de vraag naar elektriciteit zal verdubbelen. Daarnaast moeten er buffers komen om de overschotten en tekorten aan zonne- en windenergie op te vangen. “Een energiesysteem moet robuust zijn. Het moet tegen een stootje kunnen en over een buffer beschikken”, zegt Nienhuis. Voor elke energiedrager – elektriciteit, maar ook waterstof, groen gas en warmte – zal daarom zal op grote schaal opslag gebouwd moeten worden. Alleen dan kunnen we de verschillen opvangen tussen vraag en aanbod van dag en nacht, maar ook van de seizoenen.

Lees ook: Tot 2030 fors meer duurzame stroom nodig vanwege elektrificatie industrie

Fors duurder

Het aanleggen van netwerken van deze omvang kost veel geld. “Maar ga er maar vanuit dat het fors duurder wordt als het nu is”,  zegt Nienhuis. “Dat gaat geleidelijk natuurlijk, maar willen we de emissies terugdringen dan zullen we daarvoor moeten betalen. Dat is niet gratis.” Bovendien zou het zomaar kunnen dat de kosten van een niet duurzaam systeem minimaal zoveel kost.

Of we nou zelfvoorzienend worden of de energie vooral importeren, de totale kosten van het energiesysteem blijven min of meer hetzelfde. Want als we veel importeren zijn de kosten voor de inkoop van duurzame moleculen hoog, terwijl we om zelfvoorzienend te worden veel moeten investeren in duurzame opwek, opslag en infrastructuur.

Ook vraagt de noodzakelijke groei van duurzame productie, opslag en infrastructuur veel ruimte. Nu al bestaat maatschappelijk veel weerstand tegen de bouw van zonneweides en windmolenparken. En ook de opslag van energie zal ruimte vragen. “Als je ziet dat regionale netbeheerders nu al de grootste moeite hebben om trafostations uit te breiden, is dit echt een uitdaging”, zegt Nienhuis. Ook hierin is bepalend in hoeverre we onze energie zelf willen opwekken.

Uitvoerbaarheid

Als het onderzoek iets duidelijk maakt is dat het een enorme opgave is. Werk aan de winkel dus voor heel veel mensen. De vraag is of daarvoor genoeg geschoolde mensen zijn. “Met name TenneT en de regionale netbeheerders maken zich hier ernstige zorgen over”, zegt Nienhuis. En dat tempo gaat alleen maar omhoog om de doelen van 2050 te halen.”  

Door vergunningstrajecten en besluitvormingsprocessen kennen dit soort projecten bovendien een lange doorlooptijd. Ook dit leidt nu al tot problemen. Dit is echt een nijpend vraagstuk. Het risico bestaat dus dat werkzaamheden die in de periode tot 2030 gepland staan pas daarna uitgevoerd kunnen worden. Dat betekent dat dit achterstallig werk bovenop de extra opgave komt.

Lees ook: Tienduizenden technici nodig voor energietransitie

Urgentie

Daarmee is het een handreiking aan de politiek om keuzes te maken. “We willen aandacht voor de knelpunten die het ontstaan van dit energiesysteem mogelijk vertraagt”, zegt Nienhuis. “Je kan niet wachten tot het probleem zich manifesteert want dan ben je te laat.” Daarom moet de overheid snel maatregelen nemen om de knelpunten op gebied van ruimte, uitvoerbaarheid en kosten het hoofd te bieden. Dat vraagt om politieke moed vindt Nienhuis. “Politici moeten flink zijn en aan de burger duidelijk maken wat het aan ruimte, menskracht en geld kost om klimaatneutraal te worden.”