Netcongestie in woningbouw

Lees je een krant of ben je vaak op nieuwssites te vinden dan is de term netcongestie je vast niet vreemd. Het betekent eigenlijk file op het stroomnet. De kabels kunnen de transportvraag van stroom op heel veel plekken in Nederland niet meer aan. De opwek van stroom door zonnepanelen en windmolens neemt namelijk toe en de vraag naar stroom ook. Er moet dus veel meer stroomverkeer tegelijk door de kabels en dan ontstaat er stroomfile. Netcongestie dus aan zowel de vraag- en aanbodkant. Dat zorgt voor nieuwe uitdagingen in het energiesysteem dat een andere manier van denken en handelen vraagt dan we jarenlang gewend zijn. Het is dus ook niet meer vanzelfsprekend dat je een nieuwe grootverbruikersaansluiting of een verzwaring van de netaansluiting krijgt in netcongestiegebieden. Lang zijn de kleinverbruik aansluitingen gespaard gebleven van deze problematiek, maar nu zien we ook dat woningbouwprojecten tot stiltand dreigen te komen.

96 migratiewoningen in Schagen

Een mooi voorbeeld hiervan is een woningbouwproject van 96 arbeidsmigrantenwoningen in Schagen. Hier kon nog wel een netaansluiting komen, maar met beperkte capaciteit. De aansluiting zou niet groot genoeg zijn om alle 96 woningen te voorzien van elektra en daarmee ook de warmte die door warmtepompen zou worden geleverd. Om het project niet stil te laten vallen is er een oplossing bedacht.

Technologieën

In Schagen hebben we, samen met Schouten Techniek, vier technologieën gecombineerd. Zonnepanelen, warmtepompen, een batterij en een WKK werken samen om de 96 woningen het hele jaar van voldoende elektriciteit en warmte te voorzien. De zonnepanelen wekken uiteraard de stroom op, en levert deze aan de warmtepomp, die voor warm tapwater zorgt. De zon schijnt alleen niet altijd en zeker in de wintermaanden komen we zonnestralen tekort. Dan komt de WKK in actie om warmte te leveren en stroom voor de warmtepomp. Daarnaast is er nog een batterij om een dag-nacht ritme op te pakken. De stroom die overdag is opgewekt, wordt dan opgeslagen in de batterij. Op die manier is er dus ook capaciteit in de nacht.

Aansturen van technologie

Het samenbrengen van deze vier technologieën maakt het project uniek. En eigenlijk is er een vijfde technologie, namelijk de software die het gehele systeem aanstuurt. De interactie tussen de systemen is namelijk belangrijk. Als de zon bijvoorbeeld niet schijnt moet de WKK gaan draaien of de batterij moet worden ontladen om stroom te leveren. Ook de koppeling met het elektriciteitsnet moet worden gemaakt. Zo kan bijvoorbeeld het terugleveren van stroom worden gestopt bij negatieve prijzen door de zonnepanelen (deels) uit te zetten of door juist de batterij op te laden. Het slim aansturen van het systeem maakt ook goede businesscase op termijn mogelijk.

Duurzaamheid

Ongeveer de helft van de benodigde energie wordt door de zonnepanelen geleverd. De WKK in combinatie met de warmtepompen, kan de gevraagde thermische energie met een rendement van 200% leveren. De fossiele inbreng (brandstof voor de WKK) blijft daarmee zo laag dat de totale (semi) off-grid-oplossing 28% minder primaire energie verbruikt, dus CO2-uitstoot, in vergelijk met een oplossing op basis van luchtwarmtepompen die draaien op stroom vanuit het elektriciteitsnetwerk. De lokale (semi-) off-grid-oplossing scoort blijvend beter en is daarmee een goede en wellicht zelfs betere oplossing dan een aansluiting op het elektriciteitsnet, ook als de netcongestie opgelost wordt. Daarnaast zijn er opties om naar 100% CO2-neutraal te gaan door de inzet van biobrandstoffen of de inzet van een brandstofcel (gevoed door waterstof) in plaats van de WKK.

Subsidie

Erik Kemink vertelt: “Voor dit project is er nog wel een onrendabele top. De kosten voor het combineren is van alle technologieën vragen om een grotere investering dan een nieuwe aansluiting. Maar, die aansluiting laat nog heel lang op zich wachten, als het er al komt. Tot die tijd kun je dus niet verder. Dat zet ontwikkelingen die nodig zijn op slot.” In dit project is een deel van de kosten gedekt met de zogenoemde subsidie Demonstratie Energie- en Klimaatinnovatie (DEI+) die bedoeld is om baanbrekende technologieën die CO2 verminderen te demonstreren. De subsidie is toegekend en Four Energy en Schouten Techniek vormen samen het projectconsortium.

Schaalbaarheid

In het genoemde voorbeeld gaat het om 96 arbeidsmigrantenwoningen. “Maar of het nu om 96 arbeidsmigrantenwoningen gaat, een appartementencomplex, grotere woonwijken of kantoren, de oplossing die hier is bedacht, is te kopiëren en op te schalen. Veel meer projecten die ook door netcongestie tot stilstand zijn gekomen of dreigen te komen kunnen met deze oplossing aan de slag. Het principe is namelijk hetzelfde. Je creëert als het ware een kleine decentrale energiecentrale die in staat is problemen door netcongestie op te lossen”, aldus Erik.

Samenwerking

In dit project werken Schouten Techniek en Four Energy nauw samen en is er veel afstemming met de ontwikkelaar van het project. Schouten Techniek is verantwoordelijk voor het ontwerp, de techniek en de software die alles aanstuurt. Four Energy pakt de verantwoordelijkheid om het project draaiende te krijgen, vroeg de subsidie aan en investeert in de gehele installatie. Four Energy is straks de eigenaar van het energiesysteem exploiteert het voor een langere periode. Ook de levering van warmte en elektra neemt het bedrijf voor haar rekening aan de bewoners.

Omarm de decentrale energieoplossing

Erik Kemink: “De vanzelfsprekendheid van aansluiten op het stroomnet is voorbij. De netbeheerders werken hard en investeren veel geld om het stroomnet de komende jaren uit te breiden. Dat is ook hard nodig en tegelijkertijd zie ik veel potentie om de energievoorziening van woningen en bedrijven flexibel en minder afhankelijk te maken van het stroomnet. Het project in Schagen is daar een mooi voorbeeld van. Omarm de decentrale energieoplossing.”