Netcongestie: de problemen van een overbelast stroomnet
Productnieuws | Door een onzer verslaggevers
Geplaatst: 09-05-2023
In vrijwel heel Nederland is er momenteel sprake van netcongestie. Dit leidt tot allerlei problemen op het elektriciteitsnetwerk, variërend van geen mogelijkheid voor nieuwe aansluitingen tot tijdelijke stroomuitval. De oplossing? De aansluitcapaciteit voor elektriciteit verhogen zou je zeggen. Maar dat is makkelijker gezegd dan gedaan. Om een overzicht te geven van netcongestie in Nederland en hoe overbelast het elektriciteitsnet is, lees je in deze blog alles over hoe de congestie zich ontwikkeld heeft in Nederland.
Wat is netcongestie?
Je vraagt je misschien af: wat is netcongestie eigenlijk? De betekenis van netcongestie is dat er meer vraag is naar elektriciteit dan het elektriciteitsnet kan leveren. Dat wel zeggen dat er congestie ontstaat doordat het elektriciteitsnet overbelast is door de omvang van de bestaande aansluitingen. Dit veroorzaakt problemen zoals plotselinge stroomuitval en instabiliteit van het netwerk. Ook het opschalen van industrie en het bouwen van nieuwe huizen stagneert door netcongestie, want er is onvoldoende aansluitcapaciteit voor elektriciteit beschikbaar.
Waarom is er netcongestie in Nederland?
In de afgelopen jaren is er sprake van een groeiend aantal duurzame energieprojecten, zoals windmolenparken en zonneparken, die op het elektriciteitsnetwerk zijn aangesloten. Dit heeft geleid tot netcongestie in veel gebieden in Nederland.
Al sinds 2015 wordt er in toenemende mate netcongestie waargenomen in Nederland. Dit is vooral te wijten aan een toename van zon- en windenergieproductie. In de jaren daarna nam het aantal congestiepunten steeds verder toe, vooral in Nederlandse gebieden waar veel windmolens staan.
Hoe stimulering van de energietransitie tot netcongestie heeft geleid
In 2013 werd het Energieakkoord voor duurzame groei gesloten tussen de overheid, bedrijfsleven en maatschappelijke organisaties. Hierbij zijn afspraken gemaakt over het verminderen van de CO2-uitstoot en het bevorderen van duurzame energie. Veel bedrijven en instanties hebben sindsdien geïnvesteerd in zonnepanelen en elektrificatie van hun bedrijfsvoering.
Pas later kwam het Klimaatakkoord tot stand, waarvoor afspraken werden gemaakt om de CO2-uitstoot nog verder terug te dringen. Een belangrijk onderdeel van het akkoord is de verduurzaming van de energievoorziening, waarbij het voorkomen van congestie op het elektriciteitsnet een cruciale rol speelt. Want duurzame energiebronnen zijn inmiddels niet meer de enige oorzaak van netcongestie. Ook door de elektrificatie van verwarming zoals warmtenetten en warmtepompen, en het aansluiten van laadpalen voor elektrische auto’s stimuleert de laatste jaren netcongestie.
Netcongestie kaart Nederland toont tekortkomingen capaciteit elektriciteitsnet
Om een beeld te krijgen van hoe groot de problemen op het elektriciteitsnet op dit moment zijn, bekijk je de onderstaande netcongestie-kaart van Netbeheer Nederland. De capaciteitskaart toont alle congestiegebieden in Nederland in het rood. De aansluitingscapaciteit voor elektriciteit is hier dusdanig laag, dat het onmogelijk is om een nieuwe aansluiting te krijgen. In oranje-gebieden kunnen momenteel geen nieuwe aansluitingen worden aangevraagd vanwege lopende onderzoeken naar potentiële netcongestie. In gele gebieden is de mogelijkheid om een aansluiting aan te vragen beperkt.
Netbeheerders schalen de capaciteit van het stroomnet op
Eén van de belangrijkste maatregelen om de netcongestie te beperken, is het uitbreiden en versterken van het elektriciteitsnetwerk. Netbeheerders hebben bijvoorbeeld geïnvesteerd in nieuwe hoogspanningsverbindingen en transformatorstations om de capaciteit van het netwerk te vergroten en de stroom beter te kunnen transporteren.
Daarnaast hebben netbeheerders ook initiatieven gestart om vraag en aanbod van energie beter op elkaar af te stemmen. Zo hebben ze bijvoorbeeld slimme meters geïnstalleerd bij consumenten, zodat deze beter inzicht krijgen in hun energieverbruik en gestimuleerd kunnen worden om hun energieverbruik te verschuiven naar momenten waarop er minder netcongestie is. Ook worden er pilots uitgevoerd met het gebruik van slimme laadpalen, zodat elektrische auto's opgeladen worden op momenten dat er voldoende capaciteit op het netwerk is.
Motie aangenomen om oplossingen te zoeken met netbeheerders
Maar ondanks alle plannen en investeringen voor een stabieler stroomnet, blijft de netcongestie toenemen doordat de vraag voor duurzame stroom en elektrificatie te groot is. In de Tweede Kamer zijn daarom verschillende moties ingediend over netcongestie en de rol van de netbeheerders.
In 2018 werd al een motie aangenomen waarin de regering wordt opgeroepen om samen met de netbeheerders te werken aan oplossingen voor netcongestie. Daarbij moeten de regering en de netbeheerders rekening houden met de belangen van lokale initiatieven op het gebied van duurzame energie. Sindsdien zijn er al veel verschillende initiatieven en maatregels genomen om netcongestie tegen te gaan.
Voorbeelden van wat netbeheerders doen om netcongestie tegen te gaan
1. TenneT: TenneT is de grootste netbeheerder van Nederland en verantwoordelijk voor het hoogspanningsnetwerk. Om de netcongestie te verminderen, investeert TenneT in nieuwe hoogspanningsverbindingen en transformatorstations. Een voorbeeld hiervan is de 380 kV-verbinding tussen Borssele en Rilland in Zeeland.
2. Enexis: Enexis is een regionale netbeheerder in Noord-, Oost- en Zuid-Nederland. Om de netcongestie te verminderen, heeft Enexis het initiatief genomen om samen met lokale energiecoöperaties en gemeenten te werken aan energiebesparing en het lokaal opwekken van duurzame energie.
3. Liander: Liander is een regionale netbeheerder in Noord-Holland, Flevoland, Friesland, Gelderland en Zuid-Holland. Om de netcongestie te verminderen, werkt Liander samen met lokale bedrijven en overheden aan het opzetten van slimme energienetwerken, waarbij vraag en aanbod van energie beter op elkaar worden afgestemd.
4. Stedin: Stedin is een regionale netbeheerder in de provincies Utrecht en Zuid-Holland. Om de netcongestie te verminderen, werkt Stedin aan het stimuleren van energieopslag, bijvoorbeeld door het plaatsen van batterijen op transformatorstations. Ook werkt Stedin samen met lokale bedrijven en overheden aan het opzetten van slimme energienetwerken.
Waarom lukt het dan nog steeds niet om netcongestie af te remmen?
Het eenvoudige antwoord: de vraag naar grotere aansluitingscapaciteit groeit te snel. Nadat de prijzen van fossiele brandstoffen ook nog eens fors stegen in 2022 is de vraag naar een duurzaam stroomnet gigantisch gestegen. Daarbij zijn opwekkers van zonne-energie en windenergie vaak decentraal opgesteld en leveren soms meer elektriciteit dan het lokale netwerk kan verwerken. Daardoor blijft er congestie op het netwerk. Hoewel er wordt geïnvesteerd in het uitbreiden van de capaciteit van het elektriciteitsnetwerk, blijft de groei van duurzame energiebronnen erg snel gaan, waardoor het lastig is om de capaciteit van het netwerk bij te houden.
Helaas, gebied niet geschikt voor de energietransitie
Een andere oorzaak is dat het netwerk in sommige gebieden niet geschikt is voor de toekomstige energiebehoefte. In sommige gebieden is er simpelweg geen ruimte voor nieuwe hoogspanningsverbindingen of zijn er onvoldoende geschikte locaties voor het plaatsen van nieuwe transformatorstations. Hierdoor kunnen netbeheerders niet altijd de benodigde uitbreidingen uitvoeren.
Een ander probleem kan zijn dat er onvoldoende geschikte locaties zijn voor het plaatsen van nieuwe transformatorstations. Dit kan bijvoorbeeld komen doordat er te weinig beschikbare grond is in een bepaald gebied of doordat er bezwaren zijn vanuit omwonenden.
Ook kan het zijn dat het netwerk in bepaalde gebieden al erg oud is en niet geschikt is voor de toekomstige energiebehoefte. Het vervangen of uitbreiden van dit netwerk kost dan veel tijd en geld.
Energietransitie blijft langdurig proces
Tot slot is de energietransitie een complex en langdurig proces, waarbij veel partijen betrokken zijn. De politiek, netbeheerders, energiebedrijven en burgers hebben allemaal hun eigen belangen en visies op de energietransitie. Het kan lastig zijn om al deze belangen op één lijn te krijgen en samen te werken aan oplossingen voor netcongestie.
De politiek reageert voorlopig gelukkig vrij eensgezind op het onderwerp netcongestie. Ondanks dat er nog heftige debatten plaatsvinden over kernenergie of wind- en zonne-energie, heeft iedereen er belang bij dat de transportcapaciteit van elektriciteit aan de vraag in de samenleving voldoet.
Aan welke technische oplossingen voor netcongestie wordt momenteel gewerkt?
Er zijn verschillende oplossingen die kunnen helpen om netcongestie te verminderen. Hier zijn een aantal voorbeelden:
1. Flexibiliteit in de vraag naar energie: Het flexibiliseren van de vraag naar energie kan helpen om pieken in het energieverbruik te verminderen en daarmee de netcongestie te verminderen. Dit kan bijvoorbeeld door gebruik te maken van slimme energiemeters, waarbij huishoudens of bedrijven op bepaalde momenten automatisch minder energie verbruiken.
2. Opslag van energie: Het opslaan van energie kan ook helpen om pieken in de vraag naar energie te verminderen. Dit kan bijvoorbeeld door gebruik te maken van batterijen of waterstofopslag.
3. Verbeteren van de infrastructuur: Het verbeteren van de bestaande infrastructuur kan ook helpen om de netcongestie te verminderen. Bijvoorbeeld door het aanleggen van extra kabels of het upgraden van bestaande kabels.
Zijn nieuwe batterijtechnieken de oplossing voor problemen op het elektriciteitsnet?
Er wordt momenteel nog veel onderzoek gedaan naar nieuwe technologieën voor batterijen die kunnen helpen bij het verminderen van netcongestie. Een van deze technologieën is de zogenaamde redox flow batterij. Deze batterij werkt op basis van twee oplossingen met verschillende chemische samenstellingen die in aparte tanks worden opgeslagen en door een membraan van elkaar gescheiden zijn. Door de oplossingen langs het membraan te laten stromen ontstaat er een elektrische stroom.
Een groot voordeel van redox flow batterijen is dat ze relatief eenvoudig kunnen worden opgeschaald naar grotere capaciteiten. Dit maakt ze bijvoorbeeld geschikt voor toepassing op wijkniveau, waar ze kunnen worden gebruikt om de energievraag en het aanbod beter op elkaar af te stemmen.
Een andere veelbelovende technologie is de solid state batterij. Deze batterij maakt geen gebruik van vloeibare elektrolyten, maar van vaste materialen. Dit maakt ze veiliger en minder gevoelig voor lekkages en brand. Daarnaast hebben solid state batterijen een hogere energiedichtheid dan traditionele lithium-ion batterijen, waardoor ze meer energie kunnen opslaan.
Solid state batterijen als tijdelijke energieopslag voor de bouw
Een mooie ontwikkeling is de beschikbaarheid van solid state batterijen voor de bouw als tijdelijke stroomvoorziening. De bouw lijdt namelijk hevig onder netcongestie, doordat voor elk project een nieuwe aansluiting aangevraagd moet worden. Tegelijkertijd staat er veel druk op de bouw van nieuwe woningen door de woningcrisis. Om toch door te kunnen bouwen zijn er sinds 2021 batterijcontainers die stroom van een kleine netaansluiting kunnen opsparen om op piekmomenten genoeg stroom te leveren.
Overig
|