Visie
Gelijkspanning is de toekomst
Gerealiseerd
Maatschappij & Techniek & Milieu
Waarom Gelijkspanning?
Het antwoord op uw vraag
Partners
Partners betrokken bij onze projecten
Concepten
Fundament onder duurzame energie
Techniek
Technische achtergrond van apparaten

Onze Visie: Het Tweede Net

Energie-transitie vraagt ook een transitie van het energie-net: Conventioneel of rekening houdend met toekomstige wensen van de klant en technische ontwikkelingen?

De huidige energienetten kunnen de gewenste energietransitie uit de Energieagenda 2016 (uitfaseren aardgas, elektrisch vervoer, PV) niet faciliteren, zelfs niet met ‘smart grids’. Er zal dus netcapaciteit bij moeten komen. Dit kan op de traditionele manier (meer/dikkere kabels in de grond of warmtenetten), maar door gebruik te maken van moderne technologie (bijvoorbeeld gelijkstroom) kan dit waarschijnlijk efficiënter en beter toegespitst op de huidige en toekomstige wensen van de klant. Omdat we nieuwe infrastructuur voor tientallen jaren aanleggen en we de komende jaren de gehele energie-infrastructuur zullen moeten verzwaren, hebben we nu de unieke kans om te innoveren.

We zien nu al initiatieven van gemeentes, netbeheerders en andere bedrijven die eigen netten aan leggen om in hun eigen behoeften te voorzien. Om versnippering van de netten te voorkomen, zou de politiek de netbeheerders de regie hierover kunnen geven. Tevens zouden de netbeheerders de opdracht moeten krijgen om te onderzoeken wat de meest efficiënte energienettransitie is voor de toekomst. Wij geven met een gelijkstroomoplossing vast een voorbeeld van hoe dat zou kunnen.

‘The future is electric’ --> elektriciteitsnetten worden intensiever gebruikt

Volgens de energie-agenda zullen onze straten in de komende jaren worden gevuld met elektrische auto’s (1 miljoen in 2025, 100% elektrisch in 2050) en onze daken met zonnepanelen. Na de uitfasering van aardgas (volledig in 2050), zullen we onze goed geïsoleerde huizen verwarmen met elektrische warmtepompen of – waar aanwezig – door warmtenetten.

Voor al deze ontwikkelingen doen we een beroep op het lokale energie-net en met name het elektriciteitsnet: de stroomkabels in de straat en de elektriciteitshuisjes in de wijk. Dit net zal de toenemende en wisselende vraag en aanbod moeten kunnen faciliteren, zonder dat dit ten koste gaat van de betrouwbaarheid en de efficiëntie.

‘Smart grid’-technieken kunnen netten ontlasten en de noodzaak voor nieuwe kabels uitstellen

‘Smart-grid’ technieken zorgen voor een betere benutting van de netten door het verschuiven van het elektriciteitsgebruik naar uren dat het net nog niet volledig wordt belast. Bijvoorbeeld: de wasmachine gaat aan op het moment dat er ruimte is in het net. Deze mogelijkheden zijn echter niet onuitputtelijk en veelal beperkt tot verschuiving binnen een dag. Door toenemend elektrisch vervoer, zonnepanelen en warmtepompen zullen de bestaande netten op een gegeven moment tegen hun fysieke grenzen aanlopen. Met name tijdens koude winterdagen, dagen met veel zon en als veel elektrische auto’s tegelijk worden opgeladen.

Traditioneel vergroten de netbeheerders de netcapaciteit door het uitbreiden van bestaande netten met meer of zwaardere kabels en transformatoren en zwaardere aansluitingen. De conventionele randvoorwaarden met betrekking tot kwaliteit en leveringszekerheid staan ook in regelgeving gebeiteld. De vraag is: moeten we blijven doen wat we altijd deden of kunnen we iets bedenken dat slimmer is, rekening houdend met de huidige en toekomstige klantenvraag en technische ontwikkelingen?

Een tweede net wordt naast het bestaande net ingepast en is toekomstbestendig

We geven al vast een voorbeeld: Het figuur hierboven laat een alternatieve en toekomstbestendige oplossing zien: een tweede net dat extra capaciteit biedt naast het bestaande net. Op dit net worden bovenop op de daken zonnepanelen (of zonnepannen) en warmtepompen van verschillende huizen aangesloten. Beneden in de straat zijn op dezelfde kabel aansluitingen voor laadpalen voor elektrische auto’s en fietsen, 5G-zenders, nutsfuncties zoals pompen en afvalcontainers, en lantaarnpalen. Het bestaande net blijft doen waar het goed in is: een betrouwbare en efficiënte elektriciteitsvoorziening verzorgen.

Het tweede net maakt gebruik van gelijkstroom in plaats van wisselstoom omdat zonnepanelen gelijkstroom produceren en elektrische auto’s en fietsen, 5G installaties, regelbare lantaarnpalen en elektrische warmtepompen gelijkstroom gebruiken. De huidige situatie waarbij zonne-energie naar wisselstroom geconverteerd moet worden en vervolgens weer terug naar gelijkstroom voor het opladen van auto-accu’s wordt dus voorkomen.

Dit systeem heeft daarom ook geen grote ‘real-time’ IT-systemen nodig zoals ‘smart-grid’ technologieën. Hierdoor is het systeem minder afhankelijk van ‘real time’ internet, telecommunicatie en is het eenvoudiger rekening te houden met privacy.

Door het gelijkstroomnet in het wijkstation aan het bestaande elektriciteitsnet te koppelen wordt een verbinding gelegd met de landelijke en Europese elektriciteitsmarkt. Zodoende wordt er ook lokaal geprofiteerd van een lage elektriciteitsprijs als de windturbines op zee vol produceren. En kunnen de auto-accu’s en zonnecellen bijspringen als er tekorten ontstaan en de elektriciteitsprijs omhoog schiet.

Interesse bij investeerders en industrie om in netten te investeren

Grote bedrijven van verschillend pluimage willen eigen energie-netten aanleggen: (auto)industrieën zien een nieuw verdienmodel in het elektrisch voeden van auto’s, telecombedrijven zien een extra mogelijkheid hun investeringen in het 5G netwerk terug te verdienen en bouwfondsen zien een rendabele investering. Daarnaast tonen gemeentes interesse in een eigen net voor nutsfuncties, waarop ook elektrisch vervoer kan worden aangesloten.

Als we al deze partijen hun gang laten gaan, lopen we verschillende risico’s: Cherry picking: alleen de meest rendabele straten worden bediend; Volle straten: Als meerdere partijen naast elkaar werken, worden meerdere netten parallel gelegd; Verveelvoudiging van het aantal netbeheerders: De consolidatie van netbeheerders tot zeven regionale netbeheerders die in de laatste decennia is bereikt wordt weer tenietgedaan.

Politieke sturing is noodzakelijk

Omdat we nieuwe infrastructuur voor tientallen jaren aanleggen en we de komende jaren de gehele energie-infrastructuur zullen moeten verzwaren, hebben we nu de unieke kans om te innoveren. We zien nu al initiatieven van gemeentes, netbeheerders en andere bedrijven die eigen netten aan leggen om in hun eigen behoeften te voorzien. Om versnippering van de netten te voorkomen, zou de politiek de netbeheerders de regie hierover kunnen geven. Tevens zouden de netbeheerders de opdracht moeten krijgen om te onderzoeken wat de meest efficiënte energienettransitie is voor de toekomst. Wij geven met een gelijkstroomoplossing vast een voorbeeld van hoe dat zou kunnen.