Om in 2050 een CO2-neutrale maatschappij én economie te hebben, gaan we over op duurzame energie. Het klinkt logisch; zonnepanelen op het dak en een elektrische auto voor de deur. Maar om de hele maatschappij draaiende te houden met duurzame energie hebben we grover geschut nodig. Grote zonne- en windmolenparken maken hun intrede in het Nederlandse landschap. De Regionale Energie Strategieën (RES), die ontwikkeld worden in de dertig energieregio’s, zetten vooral in op een flinke toename van de hoeveelheid zonnestroom. De verhouding tussen energie in zon en wind zal op basis van de concept RESsen flink veranderen: zo’n 80 procent zon tegenover 20 procent wind. Dat betekent nog meer piekbelasting van het Nederlandse elektriciteitsnet op zonnige dagen.
“In Nederland zijn wind en zon de belangrijkste bronnen van duurzame energie”, vertelt Wilfried van Sark, hoogleraar integratie van zonne-energie aan de Universiteit Utrecht. “Het lijkt erop dat mensen sneller voor zonneparken kiezen dan voor windmolens omdat de panelen minder overlast veroorzaken. De turbines zijn groot en kunnen lawaai maken. Daarnaast is het aanleggen van een zonnepark sneller en makkelijker dan een windmolenpark.” Toch zou een combinatie van wind- en zonne-energie volgens Van Sark beter zijn. Dat laatste bevestigt ook Edwin Edelenbos, manager strategie bij Netbeheer Nederland. “Zonnepanelen produceren op jaarbasis ongeveer 1.000 uur optimaal in Nederland. De windmolens draaien ongeveer 3.000 uur volop per jaar. Voor dezelfde hoeveelheid duurzame elektriciteit heb je dus voor zon drie keer zoveel netcapaciteit nodig als voor wind”, legt hij uit.
Net verzwaren duur en tijdrovend
Daar gaat het mis. “De piek van de duurzame productie is vaak op een ander moment en op een andere plaats dan de vraag. Daarom wordt energie via het elektriciteitsnet naar gebruikers verderop getransporteerd. Dit betekent dat Nederland veel zwaardere netten nodig heeft”, gaat Edelenbos verder. Daar zijn de netbeheerders druk mee bezig. “Het net verzwaren is heel hard nodig voor de energietransitie. Nederland moet daar dus zeker in investeren, maar dat moeten we wel zo efficiënt mogelijk doen. Uitbreiding van het net kost immers tijd, ruimt en geld. Naast de kabels moeten ook midden- en hoogspanningsruimtes en -stations vergroot of compleet nieuw aangelegd worden. Deze ruimten zijn al snel enkele voetbalvelden groot”, zegt hij.
“De vergunningsprocedures duren in ons land gemiddeld ook lang. Daarom zou je alleen zinvolle netverzwaringen moeten uitvoeren. De belastingbetaler betaalt er uiteindelijk voor en de ruimte is schaars.” Het is volgens Edelenbos dus belangrijk om te kijken hoe het totale energiesysteem in Nederland eruit moet komen te zien. Er zijn alternatieven voor netverzwaringen. Technologische innovaties om elektriciteit op te slaan in batterijen of waterstof. Energie opslaan is belangrijk omdat de duurzame energiebronnen weersafhankelijk zijn.
Hij vindt dat er naast de productie ook meer aandacht moet zijn voor energiebesparing en -efficiëntie. “Duurzame energie produceren is één ding, de volgende stap is om dit op het juiste moment en de juiste plek te doen. Ik denk dat we moeten gaan kijken naar manieren om te stimuleren dat elektriciteit wordt gebruikt op de plek waar het wordt opgewekt.” Zo hoeft het niet meer getransporteerd te worden via het net.
Dak versus land
Dit kan volgens hoogleraar Van Sark ook in de gebouwde omgeving. “Er is nog heel veel leeg dak”, stelt hij. Al is het aanleggen van grote oppervlakten zonnepanelen in de stad lastiger dan op het land. “Iedereen is verantwoordelijk voor zijn eigen dak. Er zijn bij een project in de stad dus veel meer mensen betrokken dan wanneer een investeerder een stuk land koopt en daar zonnepanelen neerlegt”, stelt Van Sark. Volgens de hoogleraar zijn er in de toekomst ook mogelijkheden om energie rondom het huis, of bijvoorbeeld in de wijk, op te slaan. Hij ziet batterijen als mogelijke oplossing. “Deze zijn nu nog te duur, maar dat waren zonnepanelen tien jaar geleden ook. Omdat de productie toeneemt en de technologie verder ontwikkelt verwacht ik dat de prijs ook naar beneden gaat.”
Er zijn volgens de hoogleraar ook experimenten met buurtbatterijen. “De zonne-energie die iemand over heeft, kan een buurtgenoot dan weer gebruiken. Al is het een hele organisatie om te regelen wie wat precies betaalt”, zegt Van Sark. “Partijen zouden ook energie kunnen leveren aan bijvoorbeeld laadpalen voor elektrische auto’s. Ze verkopen de zonne-energie dan in de zomer en kunnen daarvoor in de winter windenergie terugkopen.” Volgens hem zouden er in de toekomst ook bedrijven kunnen ontstaan die zich voornamelijk bezighouden met het plaatsen en beheren van dergelijke accu’s. “Dat is dan eigenlijk een soort extra energieleverancier.”
Waterstof als energiedrager
Van Sark ziet batterijen in de toekomst ook bij zonneparken als een tijdelijke opslag. “De piek in energie kan dan even in de batterij worden opgeslagen. Zo kan het langzaam aan het net worden geleverd.” Edelenbos ziet daarnaast nog andere mogelijkheden: “Batterijen worden steeds goedkoper en de opkomst van elektrisch vervoer biedt veel kansen op flexibiliteit.” Dat neemt niet weg dat batterijopslag vooral geschikt is voor de korte termijn. We hebben ook lange termijn flexibiliteit nodig, bijvoorbeeld om de seizoenen te overbruggen. Daarom is er ook zoveel belangstelling voor waterstof. Duurzame waterstof kun je produceren met wind en zon en goed opslaan voor langere perioden.”
Lees ook: “IJzerpoeder onmisbare aanvulling op duurzame energiebronnen”
Edelenbos geeft aan dat juist die overlap tussen elektriciteit, waterstof en warmte zo interessant is. “Voorheen waren dat twee gescheiden gebieden, maar nu komen deze steeds dichter bij elkaar. Dan hebben we het over systeemintegratie met een mix van energiebronnen. De beste vorm van duurzame energie kan voor iedere regio anders zijn. Dat maakt de transitie zo interessant. Het samenspel van alle vormen zorgt voor het optimale resultaat.” En dat duurzame resultaat moeten we volgens Van Sark ‘normaal’ gaan vinden. “Dat we stroom duurzaam opwekken moet net zo normaal worden als het feit dat er überhaupt stroom uit het stopcontact komt.”
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
