Zoeken

Afschakelen doet pijn

Auteur

Martien Visser

Dankzij de enorme groei van zon en wind is steeds minder gas en kolen nodig voor de Nederlandse elektriciteitsproductie. De groei brengt ook uitdagingen, weet Martien Visser. “Zo blijkt het stroomnet een beperkende factor bij de verdere uitbouw van zon en wind. Dat geldt nog meer voor de elektriciteitsvraag. Op steeds meer uren en dagen produceren windturbines en zonnepanelen meer elektriciteit dan we nodig hebben. Als gevolg daarvan is die elektriciteit op de markt niets waard en ontstaan zelfs negatieve prijzen. Beheerders van zon- en windparken schakelen dan af.”

Hoeveel er moet worden afgeschakeld wordt niet bijgehouden. Voor wind op zee zijn echter meetgegevens beschikbaar. Daaruit kan worden afgeleid dat deze zomer tenminste 13% van de totale Nederlandse wind-op-zee productie door afschakelen verloren is gegaan. Voor zon en wind op land met aansluiting op het TenneT netwerk zijn ook meetgegevens waaruit blijkt dat soms wel 80% van de totale capaciteit staat afgeschakeld.

Voor een deel kan Nederland haar stroomoverschotten exporteren, desnoods tegen negatieve prijzen. Buurlanden krijgen dan geld toe. Ondanks de enorme hoeveelheid tot wel 5 GigaWatt (GW) is dat vaak onvoldoende. Afgeleid kan worden dat zodra de elektriciteitsprijs nihil of negatief is, in Nederland gemiddeld 4 GW aan zon en wind wordt afgeschakeld. Het afgelopen jaar is door afschakelen circa 5% van de duurzame elektriciteit uit zon en wind verloren gegaan.

“Grotere export van overschotten biedt Nederland beperkt soelaas”

Nederland wil het aandeel zon en wind in de elektriciteitsmix in 2030 naar 85% brengen. Dat vergt bij gelijkblijvende vraag nog ongeveer een verdubbeling van het zon- en windvermogen. Dit leidt tot een enorme toename van het aantal uren dat moet worden afgeschakeld én een toename van het gemiddeld aantal GW afgeschakelde wind en zon tijdens deze uren. De totale hoeveelheid afgeschakelde stroom per jaar stijgt dan kwadratisch.

Grotere export van overschotten biedt Nederland beperkt soelaas. Deels omdat export tegen nihil of negatieve prijzen geen fijn business model is. Vooral omdat buurlanden ook fors investeren in wind en zon. Daardoor raakt ook hun markt snel verzadigd. We zien reeds dit jaar dat nihil of negatieve prijzen in Nederland gepaard gaan met dergelijke prijzen in heel West-Europa tot Hongarije aan toe. Export van overtollige Nederlandse zon- en windstroom kan dan nog wel, bijvoorbeeld omdat Nederland meer subsidie verleent, maar gaat dan ten koste van extra afschakeling bij de buren.

“Stoppen met salderen biedt ook geen soelaas. Huishoudens hebben nu eenmaal weinig stuurmogelijkheden”

Het simpelweg vergroten van de stroomvraag wordt wel gepropageerd maar helpt niet. Op korte termijn kan zo wel wat extra zon en wind worden ingepast, maar de eis om 85% te halen noodzaakt vervolgens tot extra zon- en windvermogen waardoor het probleem direct weer terugkomt. Stoppen met salderen biedt ook geen soelaas. Huishoudens hebben nu eenmaal weinig stuurmogelijkheden. Wel leidt stoppen met salderen tot stagnatie van de groei van zon op woningdaken. Daardoor zullen overschotten weliswaar minder groeien, maar het brengt Nederland verder af van de 85% doelstelling.

Wat wel helpt is extra elektriciteitsvraag op momenten van overschotten. Dat zal vooral moeten komen uit nieuwe vraag op die momenten door bijvoorbeeld power-to-heat, batterijen en elektrolysers. Bitcoins-mijnen wordt ook wel genoemd, maar vergeet ik even. Van essentieel belang is dat deze nieuwe gebruikers op slimme plaatsen in het elektriciteitsnet komen; idealiter ter plaatse van de productie. De netbeheerders hebben het al moeilijk genoeg en niemand zit op nog hogere netkosten te wachten. Ik verwacht dat batterijen en elektrolysers het meeste soelaas zullen gaan bieden, waarbij elektrolysers een veel groter volume-effect zullen hebben, aangezien overschotten in de toekomst vele uren (zon) tot zelfs dagen (wind) zullen aanhouden. Batterijen en elektrolysers kunnen tevens bijdragen aan de stroomvoorziening op momenten dat er juist weinig of geen zon en wind is. Helaas laten investeringen nogal op zich wachten.

“Het veelvuldig afschakelen beïnvloedt ook de planning van de energietransitie”

Voor investeerders in wind- en zonneparken is dit allemaal niet fijn. Door afschakeling daalt het aantal uren waarop ze hun investering kunnen terugverdienen, terwijl dat gewoonlijk juist uren zijn met hoge productie. Gedurende de laatste twaalf maanden vond maar liefst 20% van de totale productie van zonPV plaats op uren met een nihil of negatieve prijs. Voor wind was dat 10%. Beide percentages gaan stijgen. Daarnaast waren er nog vele uren met een marktprijs net boven nihil, ook geen vetpot. Het gevolg is dat de benodigde subsidie voor zon en windvermogen stijgt. Evenzo wordt het moeilijker investeerders te vinden voor nieuwe windparken op zee.

Het veelvuldig afschakelen beïnvloedt ook de planning van de energietransitie. Het PBL rekende in 2022 in haar Klimaat en Energieverkenning voor 2030 nog optimistisch met ruim 900 vollasturen voor zon, 3100 vollasturen voor wind op land en 4800 vollasturen voor wind op zee. Door het vele afschakelen gaan we die vollasturen in 2030 zeker niet halen.

“Stel dat uiteindelijk 30% van de productie door afschakelen verloren gaat, dan is er 50% extra capaciteit nodig”

In Noordwest-Europa groeien zon en wind met 15-20% per jaar. De stroomvraag houdt dat groeitempo niet bij. De problematiek van afschakelen zal in Noordwest-Europa daarom snel toenemen. Ook perioden met prijzen net boven nul zullen toenemen. We zien dat al in andere landen. Terwijl Nederland dit jaar tot eind september op 12% uren zit met een elektriciteitsprijs kleiner dan 1 eurocent/kWh, noteren Spanje en Portugal al 30% van die uren. Niet toevallig zien we juist in deze landen nu de eerste elektrolyseprojecten verschijnen.

De boodschap is dan ook dat we met afschakelen zullen moeten leren leven. Het betekent dat de kans dat zon en wind op termijn subsidieloos worden flink kleiner is dan velen nu denken. Ook zal er flink meer capaciteit aan zon en wind nodig zijn, dan waar we nu in onze plannen vanuit gaan. Stel dat uiteindelijk 30% van de productie door afschakelen verloren gaat, dan is er 50% extra capaciteit nodig, met alle consequenties voor de netten. Het betekent ook dat de opgave om ons energiesysteem (vrijwel) volledig met zon en wind te voeden een stuk uitdagender en ook duurder wordt. Het is niet anders. Beter daar goed rekening mee te houden.

Martien Visser

Martien Visser is lector energietransitie & netintegratie, Hanzehogeschool Groningen en Manager Corporate Strategy bij Gasunie. Hij schrijft zijn column op persoonlijke titel. Zijn mening komt niet noodzakelijkerwijs overeen met die van de Hanzehogeschool of Gasunie. Martien is te volgen via Twitter op @BM_Visser