Energietransitie, onbalans en Demand Side Management

energiegids.nlEnergietransitie
17
Energietransitie, onbalans en
Demand Side Management (DSM)
De wereldwijde energieconsumptie moet lager en efficiënter worden en de manier waarop
energie wordt opgewekt moet veranderen om het versterkte broeikaseffect tegen te
gaan. In het Energieakkoord 2013 is vastgesteld dat in 2020 14% en in 2023 16% van de
opgewekte elektriciteit via duurzame middelen moet plaatsvinden. Hierbij wordt de focus
vooral gelegd op windparken op land en zee, zonne-energie en tot op zeker hoogte op
biomassa. Zo moet de capaciteit van wind op zee een veel groter aandeel krijgen.
Edwin Bossenbroek, Energy Circle BV
Bij de energietransitie speelt ook het probleem met de
aardgaswinning in Groningen een rol. De gaswinning heeft
diverse aardbevingen veroorzaakt en bij veel inwoners in de
omgeving grote schade veroorzaakt. De gaswinning in Groningen wordt nu ook sterk beperkt en men wil in de toekomst
zoveel mogelijk ‘van het aardgas af ’. Dit heeft tot gevolg dat er
meer overgeschakeld zal gaan worden naar elektriciteit.
Duurzame energie heeft dus de toekomst. De opwekking ervan is schoon, er vindt veel minder uitstoot van broeikasgassen plaats. Duurzame Energie Productie (DEP) brengt echter
ook nadelen met zich mee. Wind- en zonne-energie is heel
erg afhankelijk van het weer. Bij veel wind en/of zon is er veel
productie en als deze wegvalt is er geen of weinig productie.
Dit betekent dat productie moeilijk tot niet te controleren is
en er moet worden uitgegaan van weersvoorspellingen om
de toekomstige productie in te schatten. Hier ontstaat een
uitdaging voor de elektriciteitsmarkt.
De uitdaging schuilt in het verschil tussen de productievoorspelling en de daadwerkelijke productie. Gemiddeld genomen
zit de weersvoorspelling er 30% naast. Dit verschil kan zorgen
voor overschotten of tekorten op het net. Afwijkingen door
onvoorspelbare windproductie zorgen voor onbalans en dit
brengt de leveringszekerheid van elektriciteit in gevaar, vooral
als het aandeel DEP in de energiemix groeit.
DEP
TENNET, de landelijke netbeheerder van Nederland heeft
verschillende mogelijkheden om onbalans op het net zoveel
mogelijk te voorkomen. De kosten voor het gebruik van
deze middelen worden doorberekend aan de partij die
verantwoordelijk is voor de onbalans en deze kunnen hoog
oplopen. Wanneer de elektriciteitsvoorzieningen steeds meer
afhankelijk gaat worden van DEP zal de kans op onbalans
steeds groter worden. Het bestrijden van de onbalans is een
maatschappelijke uitdaging; iedereen die aangesloten is op het
elektriciteitsnet zal de gevolgen van onbalans kunnen voelen
wanneer deze te groot wordt. Maar naast deze maatschappelijke uitdaging ontstaat er ook een economische kans.
Flexibiliteit in het afname patroon creëren wordt ook wel
Demand Side Management (DSM) genoemd. Demand Side
Management kan vrij vertaald worden naar ‘het managen
van vraag’. Door vraag te managen en aan te passen aan het
aanbod kunnen verschillen tussen vraag en beschikbare elektriciteit verkleind worden en onbalans worden beperkt.
Flexibiliteit met DSM
Ondernemers die zich flexibeler op kunnen stellen in hun
elektriciteitsverbruik kunnen hier op inspelen. Door meer of
minder te consumeren of te produceren wanneer de markt
daarom vraagt kunnen kostenbesparingen ontstaan voor de
ondernemer. Tegelijkertijd kan deze flexibiliteit helpen de
leveringszekerheid te vergroten en/of uitval van het net te
voorkomen.
18
Energietransitieenergiegids.nl
Belemmeringen
Om te komen tot een markt met productie van energie uit
duurzame bronnen, dient het energiesysteem anders ingericht
te worden. De behoefte aan flexibele middelen om vraag
en aanbod op elkaar af te stemmen neemt toe. Hierdoor zal
een aantal belemmeringen in het huidige systeem aangepast
moeten worden.
Door het verbeteren van de markttoegang, het aanpassen van
de kostentoerekening en het toepassen van congestiemanagement, zal de flexibiliteit toenemen en ontstaat er ruimte om
DSM als oplossing aan te bieden.
Obstakels
DSM kan worden gezien als een manier om kostenbesparing
op de energiemarkt toe te passen, maar ook als het aanbieden
van een service; namelijk flexibiliteit. Om deze service aan
te kunnen bieden moet de ondernemer zijn afname kunnen
aanpassen. Er zijn drie manieren om deze flexibiliteit mogelijk te maken:
• Peak Clipping. De vraag tijdelijk reduceren zonder dat
dit afname op de korte termijn beïnvloedt.
• Load Shifting. De vraag verplaatsen naar een ander
tijdstip. Dit kan eerder of later zijn.
• Flexible Load. Een eigen productiemethode bezitten.
Bedrijven die aan Peak Clipping kunnen doen hebben bedrijfsprocessen die uitgesteld of waarbij de vraag verminderd
kan worden, zonder grote gevolgen voor het totale proces.
Met Load Shifting kan een proces in tijd verplaatst worden.
De koeling van een koel- en vrieshuis kan hier een voorbeeld
van zijn. Als er eerder meer of dieper gekoeld wordt, kan op
een later moment de koelinstallatie tijdelijk uitgeschakeld
worden.
Bedrijven die een eigen productiemethode bezitten kunnen
hun afname verdelen over eigen productie en afname van
het net. Hun eigenlijke verbruik verandert dus niet, maar de
bron van productie verandert. Op deze manier bestaat de
mogelijkheid meer of minder af te nemen als daar de prikkels
voor zijn.
Op deze manier ontstaat er sturing op verbruik vanuit de
vraagzijde en kan er ook ingespeeld worden door verschillende bedrijven als er een overschot of juist een tekort op
het net ontstaat. Daarnaast zal ook het omzetten van zon- en
windenergie in synthetisch gas een rol gaan spelen. Het doel
hiervan is het opslaan van energie, waar op dat moment
onvoldoende vraag naar is. Dit is echter vooral gericht op het
aanpassen van de productie aan de vraag, zoals we nu ook
gewend zijn. In de toekomst is dit echter onvoldoende om het
gehele energiesysteem draaiende te houden.
Het grootste deel van de bedrijven koopt elektriciteit in,
al dan niet als onderdeel van een collectief, zoals een Full
Service Contract (FSC). Met een FSC hoeven afnemers niet
na te denken over hun energiemanagement en kunnen zich
volledig richten op de bedrijfsprocessen.
Daarnaast is energie veelal ondergeschikt aan het bedrijfsproces. Bijvoorbeeld een ziekenhuis is in bezit van een WKK en
zou Flexible Load kunnen toepassen. Dit vermogen, de backup of noodvermogen, levert in noodgevallen energie aan het
ziekenhuis. Men vindt het dan ethisch onverantwoord om het
vermogen ook voor andere doeleinden in te zetten.
Uit onderzoeken is verder ook naar voren gekomen dat het
lastig is om als buitenstaander een goed overzicht van de
elektriciteitsmarkt te kunnen vormen. De energierekeningen
zijn ingewikkeld en er is geen of onvoldoende kennis van de
energiemarkt. Ook weet men niet welke inkoopmogelijkheden er zijn en dus wordt het overstappen van een FSC naar
een ander systeem als een te grote barrière ervaren.
Kleine ondernemers zijn vaak druk bezig met de bedrijfsprocessen en energiemanagement krijgt daar vaak een lage
prioriteit, ook al kunnen elektriciteitskosten een significant
onderdeel van de totale bedrijfskosten uitmaken. Al deze factoren beïnvloeden elkaar en maken een introductie van DSM
lastig voor ondernemingen.
Relatieve voordeel DSM
De grootte van het relatieve voordeel dat te behalen valt is
voor veel afnemers onbekend. Deze voordelen bestaan vooral
uit een kostenvoordeel, toename van flexibiliteit en het meewerken aan een maatschappelijke taak; het in stand houden
van het net door onbalansbestrijding. Omdat elektriciteitsverbruik ondergeschikt is aan het bedrijfsproces wordt het
versimpelen van energiemanagement met een FSC belangrijker gevonden dan de flexibiliteit die gewonnen wordt met
DSM. Dit betekent dat het bedrijven duidelijk moet worden
gemaakt dat elektriciteitsmanagement geen negatieve invloed
heeft op het bedrijfsproces.
Implementatie DSM
De implementatie van DSM is naast een technisch probleem
ook vooral een ‘sociaal’ probleem. Het zijn gewoontes en
verwachtingen die we hebben bij het gebruik van elektriciteit
die worden beschouwd als de norm en deze conflicteren met
de waarden van DSM. Deze conflicten zorgen ervoor dat
DSM als innovatie nog weinig voet aan de grond heeft weten
te krijgen. Maar in de toekomst zal DSM een steeds grotere en
belangrijkere rol gaan spelen.