‘Als de overheid in wil zetten op extra windenergie voor de elektrificatie van de industrie, is het logisch ook de ambitie voor zonne-energie te verhogen.’ Dat stelt Martien Visser, lector Energietransitie aan de Hanzehogeschool Groningen en manager Corporate Strategy bij Gasunie.

Visser is een van de initiators van de app Energieopwek.nl waarmee op ieder moment van de dag te zien is hoeveel hernieuwbare energie in Nederland uit wind, zon en andere vormen van energie wordt geproduceerd.

Donkere wintermaanden

Onderzoekers van het toenmalige Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) en CE Delft concludeerden in 2016 al dat de profiel en onbalanskosten minder sterk toenemen als zowel in windmolens als zonnepanelen wordt geïnvesteerd. In de donkere wintermaanden waait het gemiddeld harder dan in de zomer en in de zomermaanden levert de zon meer energie dan in de winter. Hierdoor vullen windmolens en zonnepanelen elkaar aan.

Gelukkig huwelijk

‘Wind- en zonne-energie kennen inderdaad een gelukkig huwelijk, maar er is meer nodig’, opent Visser het gesprek. ‘Het begin van de maand november is het perfecte voorbeeld. Toen scheen op verscheidene dagen de zon niet, maar waaide het ook niet. Niet in Nederland, en ook niet in de buurlanden.

Op dat moment zullen fossiele-energiecentrales ingeschakeld worden. Ook over 5 of 10 jaar moet Nederland als het een dagje niet waait of als in de nacht de zon niet schijnt de gascentrales laten draaien. Batterijen vormen uiteraard een deel van de toekomstige oplossing. Die markt ontwikkelt zich echter te langzaam om dan al een rol van betekenis te spelen. Bovendien vormt de winter een te grote uitdaging. Niet alleen hebben zonnepanelen op zonnige dagen in vergelijking met de zomer een relatief lage opbrengst, maar ook is de energievraag in de winter een stuk hoger. Dat komt grotendeels door de warmtevraag, maar bijvoorbeeld ook doordat in de zomer veel mensen op vakantie gaan. In de herfst en winter draait de economie echter lekker door.’

Waterstof biedt soelaas

Waterstof is in de ogen van Visser het enige serieuze CO2-vrije alternatief om langere perioden met een tekort aan wind- en zonne-energie door te komen en dan veel capaciteit te leveren. Kerncentrales kan ook, maar Nederland heeft op een piekdag wel 20 gigawatt stroom nodig en dat zijn heel wat kerncentrales. Verder zal een versnelde elektrificatie van de Nederlandse industrie volgens Visser de vraag naar stroom aanjagen. Maar die elektrificatie zal volgens hem geen sinecure zijn. ‘De industrie heeft volop plannen gepresenteerd om te elektrificeren en om over te schakelen op waterstof. De overheid zal echter flink wat water bij de wijn moeten doen, want die industrie moet op de wereldmarkt wel kunnen concurreren.

De elektriciteit die de industrie, maar ook anderen, gaan gebruiken zal grotendeels van eigen bodem komen. De benodigde waterstof zal deels in eigen land geproduceerd en deels geïmporteerd kunnen worden. Ik verwacht daar veel van. Veel zonnige landen bereiden zich voor om waterstofexporteur te worden. Ons land is dichtbevolkt en de Noordzee is drukbezet; het is dus geen sinecure om de energieproductie zeer fors op te voeren. Bovendien hebben landen als België en Duitsland nauwelijks ruimte op zee. Dus als Nederland geen waterstof gaat importeren, doen onze buren het wel, terwijl waterstof net zoals aardgas nu een Europese markt zal vormen. Dat laat evenwel onverlet dat de elektriciteitsvraag ook fors gaat stijgen.’

Pas net begonnen

Visser wijst er in dit verband op dat de herijking van de elektriciteitsvraag in Nederland, maar ook in andere Europese landen, pas net begonnen is. ‘De industrie, maar ook burgers gebruiken nog altijd heel veel gas en olie. En ook in de elektriciteitssector snoepen windmolens en zonnepanelen pas een beperkt gedeelte van de productie van bestaande gas- en kolencentrales af. Dat verandert echter snel. Al vanaf 2025 komen er steeds meer momenten met forse overschotten aan wind- en zonne-energie. Op andere momenten zullen er juist grote tekorten aan zonne- en windenergie zijn. Dit betekent dat om de balans te bewaken er steeds meer van het overige elektriciteitssysteem gevergd wordt. In spreadsheets kun je leuke rekensommetjes maken en de overschotten van wind- en zonne-energie naar het buitenland exporteren, maar de praktijk is weerbarstiger. Dan heb je met netwerken te maken. En met centrales die je niet zomaar naar believen kunt aan- en uitzetten. Onze buurlanden zullen op die momenten ook met overschotten en tekorten kampen en die kunnen bijvoorbeeld in Duitsland nog vele malen groter zijn. Dus energie uitwisselen met de buren is niet of nauwelijks mogelijk.’

Volop ruimte voor groei

Ondanks de wetenschap dat Nederland over enkele jaren op sommige dagen met overschotten zal kampen, ziet Visser nog volop ruimte voor zonne-energie. ‘Weliswaar is de stroom niet meteen nodig op momenten dat de zon in de zomer stevig schijnt, maar wel op bewolkte dagen in de zomer, de herfst, winter en lente. En door de toevoeging van batterijen, die steeds goedkoper worden, kan de benutting van zonne-energie veel beter over de dag gespreid worden.’

Schouder aan schouder

De lector pleit ervoor dat de wind- en zonne-energiesector in de toekomst intensief gaan samenwerken met de netbeheerders. ‘We kunnen het ons als maatschappij niet veroorloven dat de elektriciteitsnetwerken ongebreideld moeten worden uitgebreid. Nog los van de kosten, keert de wal het schip. Op dit moment zijn grote delen van Nederland “rood”, zodat er geen nieuwe projecten meer kunnen worden ontwikkeld. Tegelijkertijd is er nog voldoende vraag. De rode kleur komt dus vooral omdat bestaande wind- en zonneparken op ongelukkige locaties liggen. Dat is niet zozeer de branche aan te rekenen, als wel de overheid. Immers, ondernemers die hun windparken en zonneweiden op slimme plekken aanleggen, waardoor geen of nauwelijks netwerkproblemen ontstaan, worden via de subsidieregeling SDE++ niet beloond. Logisch dus dat dan in een competitieve wereld door ontwikkelaars wordt uitgeweken naar de goedkoopste locatie, en dat de netwerken dan geen rol spelen. Als de wind- en zonne-energiesector projecten blijven ontwikkelen op de locaties waar de grond het goedkoopste is, zal het stroomnet en daarmee de systeemintegratie altijd een bottleneck blijven. Heel Nederland zit nu ongeveer op slot, omdat de transportcapaciteit vergeven is. In Noordoost-Nederland zijn de wind- en zonneparken als paddenstoelen uit de grond geschoten terwijl de stroomvraag in die regio beperkt is.

 ‘Toekomstige opwek zal veel dichter bij het verbruik moeten plaatsvinden.’ Daarbij heeft Visser wel twijfels of wind op land nog verder zal doorgroeien in de periode na 2030. ‘Niet alleen vanwege maatschappelijke weerstand, maar vooral ook vanwege de overschotten.

‘Op een winderige dag komt de windenergie straks onze oren uit’

Als het waait op land, waait het ook op zee. Op een winderige dag komt straks de windenergie van zee onze oren uit. Nog meer windmolens op land plaatsen, is vanuit een systeemperspectief dan niet erg logisch. Ook daarom is extra zon-pv dus onontbeerlijk als aanvulling op extra wind op zee.’

Bron: Solar Magazine december 2021