Potenties voor een robuuster elektriciteitsnet

Decentrale energieopwekking

Wanneer we naar een CO2-neutrale samenleving willen evolueren of als we in 2025 de kerncentrales effectief willen sluiten, zullen nieuwe vormen van energiebronnen steeds meer het landschap moeten innemen. Er zal echter méér nodig zijn dan zomaar windmolens en zonnepanelen plaatsen. Een goed doordachte strategie is noodzakelijk bij de transitie naar een duurzaam elektriciteitsnet.

“Geen wind, geen elektriciteit”

Hernieuwbare energiebronnen zijn sterk afhankelijk van weersomstandigheden en als er geen wind of zon is dan wordt er eenvoudigweg ook geen elektriciteit geproduceerd.

Deze energiebronnen bieden daarentegen wel een interessant voordeel: decentrale opwekking. Windmolens en zonnepanelen kunnen in principe overal ingeplant worden, waardoor de consument in principe ook zijn eigen energie kan opwekken door zelf zonnepanelen te installeren of een windmolen te bouwen. Anderzijds mag het groot ruimtebeslag die deze hernieuwbare energievormen innemen niet vergeten worden. Zeker wanneer dit in de Vlaamse context geplaatst wordt, is het duidelijk dat de regio volbouwen met windmolens ook geen oplossing is.

Bufferen van elektriciteit

Een duurzame energieproductie is een eerste sleutel voor een robuuster elektriciteitsnet, maar ook aan de vraagzijde zijn er mogelijkheden. Het probleem van een stroomtekort situeert zich voornamelijk tijdens de piekmomenten en wanneer op dat moment minder stroom verbruikt wordt, verkleint de kans dat het afschakelplan effectief moet toegepast worden. Wat als het netwerk zodanig aangepast kan worden dat bepaalde energieverslindende toestellen, zoals wasmachines of elektrische boilers, automatisch uitgeschakeld worden tijdens de piekuren? Op deze manier kan er misschien voldoende elektriciteit bespaard worden zodat er geen grote regio’s zonder stroom moeten vallen en de impact van een stroomtekort minimaal blijft?

Het energieverbruik is bovendien sterk afhankelijk van de energieproductie want er moet op elk moment een evenwicht zijn tussen de vraag en het aanbod van elektriciteit. Het bufferen van elektriciteit is een technologie die hier de sleutel kan zijn om het elektriciteitsnet in evenwicht te houden.

Onder bufferen van elektriciteit wordt het volgende verstaan:

“Wanneer er te veel elektriciteit geproduceerd wordt, kunnen buffers dit overschot opvangen en wanneer er te weinig geproduceerd wordt zorgen buffers ervoor dat er toch voldoende elektriciteit beschikbaar is.”

Twee verschillende vormen van buffers kunnen onderscheiden worden:

  1. Het bufferen van elektriciteit door het elektriciteitsverbruik af te stemmen op de productie ervan. Wanneer er bijvoorbeeld weinig wind en zon is, zal het noodzakelijk zijn dat er ook weinig elektriciteit verbruikt wordt om het elektriciteitsnet in evenwicht te houden. Dit kan bijvoorbeeld door energieverslindende toestellen zoals wasmachines, droogkasten, vaatwassers… niet te gebruiken op dat moment. Het gebruik van deze toestellen wordt dan beter verschoven in de tijd naar een moment waar er wel veel wind of zon is. In de vakliteratuur spreekt men hier van ‘smart grids’. Het principe van een smart grid is het afstemmen van het verbruik op het aanbod. Door middel van slimme meters worden bepaalde toestellen pas aangeschakeld wanneer het aanbod groot is maar de vraag klein (bijvoorbeeld ’s nachts). Het toestel zal bovendien zeker aangeschakeld worden binnen een vooraf ingestelde termijn. Als de vaatwasser ’s avonds wordt klaargezet en zeker tegen de ochtend erop moet gedaan zijn, dan berekent deze slimme meter wanneer het toestel zal aangeschakeld worden. Op economisch vlak kan hierop ook ingespeeld worden doordat de prijs op deze tijdstippen automatisch lager is (vraag-aanbod) en dit dus een financieel voordeel heeft voor de consument.
  2. Een andere vorm van buffers is het opslaan van elektriciteit. Er bestaan veel verschillende manieren om elektriciteit op te slaan en een simpele batterij is waarschijnlijk de meest bekende. Dit concept wordt op dit moment al in vele gevallen toegepast, denk hierbij maar aan een auto op benzine of diesel. Wanneer de motor van de auto niet draait, is het mogelijk dat men naar de radio luistert of lichten in de auto aansteekt waarbij stroom vanuit de accu van de auto wordt verbruikt. Wanneer de motor aangeschakeld wordt, zal de accu opnieuw opgeladen worden door middel van de energie die geproduceerd wordt uit de verbranding van de benzine of diesel.

Microgrids

Het bufferen van elektriciteit heeft potentieel om op een efficiënte manier om te gaan met weersafhankelijke energiebronnen. Indien er op een bepaald moment niet genoeg stroom beschikbaar is, kan het bufferen van elektriciteit ervoor zorgen dat er toch een evenwicht is tussen vraag en aanbod. Dit wordt bereikt door ofwel het elektriciteitsverbruik uit te stellen naar een moment dat er wel veel elektriciteit beschikbaar is, ofwel opgeslagen elektriciteit te gebruiken. Zeker wanneer duurzame energiebronnen een groot aandeel van het productiepark gaan innemen, zal het niet evident zijn om de balans tussen de elektriciteitsvraag en het -aanbod in evenwicht te houden.

De discussie rond het afschakelplan en de combinatie van decentraal produceren en het bufferen van elektriciteit wekt bovendien ook een andere vraag op:

“Is het mogelijk om mijn eigen energie op te wekken en los te koppelen van het net?”

Het antwoord op deze vraag zal hoogstwaarschijnlijk negatief zijn indien het gaat om één gebruiker die autonoom wil functioneren van het net. ’s Nachts kan geen elektriciteit worden geproduceerd met zonnepanelen en kleine, particuliere windmolens zijn nog niet zichtbaar in het Vlaamse landschap.

Wanneer deze vraag gesteld wordt door een groep gebruikers wordt een autonoom energie-eiland al meer plausibel. In de vakliteratuur wordt gesproken van microgrids:

“Een verzameling verbruikers, generatoren en eventueel energie-opslageenheden die zich als één geheel (deelnet) gedragen ten opzicht van het elektriciteitsnet en, indien nodig, onafhankelijk van dit net kunnen werken.”

Het onafhankelijk functioneren van het elektriciteitsnet betekent dus ook dat bij een stroomtekort deze groep verbruikers kan losgekoppeld worden van het net en dat zij kunnen instaan voor hun eigen elektriciteitsproductie waardoor het licht bij hen dus wel zal blijven branden.

Terug                    Verder

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

*

Translate »