Meer flexibiliteit van het energiesysteem. Hoe pakken we dat aan?

4 min leestijd

Duurzame energie versneld invoeren, fossiele energie soepel uitfaseren en tegelijk energie besparen, terwijl de energievoorziening veilig, beschikbaar en betaalbaar blijft. Met die ambitie besloten ECN en TNO de krachten te bundelen. ECN part of TNO telt acht innovatieprogramma’s. Vijf vragen en antwoorden over ‘Naar een duurzaam en betrouwbaar energiesysteem’.

Om de klimaatdoelstellingen van Parijs te halen is het nodig de energietransitie te versnellen. Dat vraagt om technische, sociale en beleidsinnovaties. ECN part of TNO gaat de uitdaging aan, door de komende jaren samen met het Nederlandse bedrijfsleven, onderzoeksinstellingen en de overheid acht innovatieprogramma’s uit te voeren. Over een van die programma’s beantwoordt Sjaak van Loo, program development manager van ECN part of TNO, vijf vragen.

1. Wat is het doel van het programma ‘Naar een duurzaam en betrouwbaar energiesysteem’?

“Door onder meer de snelle groei van zonne- en windenergie is de aanbodkant van het energiesysteem sterk aan het veranderen. Maar ook als de zon even minder schijnt of wanneer het niet zo hard waait, willen consumenten en bedrijven energie kunnen afnemen. Dit vraagt dus meer flexibiliteit van het energiesysteem. Tegelijk raakt het energiesysteem steeds meer verknoopt. Denk bijvoorbeeld aan elektriciteit die wordt omgezet in waterstof als energiedrager en elektriciteit die wordt gebruikt voor de productie van grondstoffen. Met dit programma helpen we bedrijven en overheden om toekomstbestendige keuzes te maken bij de integratie van duurzame energiesystemen. Om zo het energiesysteem ook tijdens de transitie veilig, betrouwbaar en betaalbaar te houden.”

“We verzamelen kennis, waarmee we bedrijven, overheden en andere belanghebbenden helpen om robuuste duurzame beslissingen te nemen. Welke investeringen moet je wel of juist niet doen?”

2. Hoe gaan jullie dat doel realiseren?

“Ten eerste ontwikkelen we kennis, waarmee we bedrijven, overheden en andere belanghebbenden helpen om robuuste beslissingen te nemen. Dat gaat bijvoorbeeld over het ontwerp en het managen van lokale of regionale energiesystemen. Hoe breng je de elektriciteit die door grootschalige windparken op zee of door lokale zonnepanelen beschikbaar komt, op een goede manier in het energiesysteem terwijl deze energiebronnen meer fluctueren dan we gewend zijn van fossiele bronnen? Welke investeringen moet je wel of juist niet doen? Ten tweede richten we ons op de ontwikkeling en implementatie van technologie voor de conversie en opslag van duurzame energie, zowel in de vorm van elektriciteit als in andere energiedragers en als grondstof voor de industrie. Daarnaast ontwikkelen we informatietechnologie en regelgeving, als mogelijkheid om vraag en aanbod te balanceren. Ook dat is een manier om invulling te geven aan de gewenste flexibiliteit.”

“Bij Power-to-X en Power-to-Heat wordt elektriciteit niet alleen aan het net overdragen, maar ook omgezet in andere energiedragers zoals waterstof en warmte”

3. Hebben we het over theoretisch of praktisch onderzoek?

“Het gaat om de combinatie. We ontwikkelen de kennis om de integrale consequenties van de vele deelontwikkelingen helder in kaart te brengen, om vervolgens toekomstbestendige beslissingen te kunnen nemen. Maar de technologie moet natuurlijk ook beschikbaar zijn. Daarom focussen we ook op de technologische invulling van die flexibiliteitsopties. Een mooi voorbeeld is Power-to-X en Power-to-Heat, waarbij elektriciteit niet alleen aan het net wordt overdragen, maar ook wordt omgezet in andere energiedragers zoals waterstof en warmte. Waterstof kan dienen als energiedrager voor de industrie, maar ook als brandstof voor bussen of personenauto’s, warmte kan bijvoorbeeld in de bodem worden opgeslagen om ’s winters aan de warmtevraag te kunnen voldoen.”

4. Waarom is de krachtenbundeling zo essentieel?

“In nagenoeg elk project werken we samen met de industrie, ngo’s, overheden en kennisinstellingen. Alleen al het North Sea Energy-programma (zie kader) telt twintig deelnemers. Binnen ECN part of TNO bundelen we de kennis van de energie-infrastructuur en de mogelijkheden voor het balanceren van vraag en aanbod door digitalisering, met de expertise over de productie van duurzame energie, technologie voor conversie en opslag en de opties voor verduurzaming van het energiegebruik in de industrie. Samen zorgen we voor de gewenste integrale afweging, de juiste scenario’s en optimale technologieontwikkeling.”

“De eerste resultaten zijn al heel snel te zien. Kijk bijvoorbeeld naar de ontwikkeling van gasloze wijken en warmtesystemen, waarover we bedrijven en overheden concreet advies geven”

5. Hoe ziet het tijdpad eruit?

“De eerste resultaten zijn al heel snel te zien. Kijk bijvoorbeeld naar de ontwikkeling van gasloze wijken en warmtesystemen, waarover we bedrijven en overheden concreet advies geven. Of denk aan de ontwikkeling van grootschalige centrale energieopslag en aan elektriciteitsopslag ‘achter de meter’, ofwel voor toepassing in de eigen woning. Die veranderingen hebben direct impact op het energiesysteem. Het programma heeft een horizon van vijf tot tien jaar, maar het blijft een werkdocument. Naarmate de transitie vordert en de behoefte van onze stakeholders verandert, passen we de inhoud aan. We willen tenslotte allemaal tot dat volledig duurzame energiesysteem komen.”

FLEXNET en North Sea Energy

De vraag naar flexibiliteit zal tussen nu en 2030 verdubbelen en daarna zelfs verdrievoudigen. Dat is de uitkomst van het project ‘Flexibility of the power system in the Netherlands’ (FLEXNET). Die uitkomst is belangrijk, omdat daaruit blijkt dat het huidige systeem in 2030, zonder grote aanpassing, niet meer in staat is om in de flexibiliteitsbehoefte te voorzien. In het lopende project North Sea Energy combineert ECN part of TNO en andere deelnemers de grootschalige productie van windenergie op zee met de bestaande infrastructuur van de olie- en gasindustrie. Het doel? Elektriciteit omzetten naar een andere energiedrager en dit aan land brengen, om zo de transitie maximaal te versnellen.

Maak kennis met de andere innovatieprogramma’s

De ondergrond speelt een grote rol in de energietransitie

Naar CO2-neutrale brand- en grondstoffen

Meer informatie?

Heeft u vragen of interesse in een samenwerking? Neem dan contact op met Sjaak van Loo.

Neem contact op
contactpersoon
Sjaak van Loo Locatie Leiden - Sch + Page 1 Locatie: Locatie Petten
e-mail
nieuws
evenementen
lees ook
aandachtsgebieden
  • Energie