Om de juiste discussies te voeren, op basis van feiten en cijfers, was energiemodellering van grote waarde in de concept-RES fase. Ook in de RES 1.0 is het onmisbaar’, vertelt Dennis Iseger, energieadviseur bij Over Morgen.
We hebben de opgave om tenminste 35TWh grootschalige hernieuwbare energie op land te realiseren in 2030. Dat is ambitieus en complex door de grote verwevenheid met allerlei andere energieopgaven. Energiemodellering legt deze onderlinge verbanden bloot en laat zien hoe de vraag naar energie zich ontwikkelt. In de concept-RES’sen is het van grote waarde geweest. Ook in de RES 1.0 zal energiemodellering onmisbaar zijn.
Feiten en cijfers zijn nodig
Er zijn namelijk nogal wat keuzes te maken, die je met cijfers en feiten wilt onderbouwen. Neem bijvoorbeeld de warmtetransitie. In de meeste RES-regio’s wordt een stijging van de elektriciteitsvraag voorzien door onder andere de plaatsing van warmtepompen in woningen, elektrische koken en de toename van elektrisch vervoer.
Om deze elektriciteit ook duurzaam te produceren, is meer grootschalige opwek met wind en zon nodig. Moet deze elektriciteit ook volledig in de eigen regio worden opgewekt of kan deze worden geïmporteerd vanuit andere regio’s? Of van windmolens op zee? Met energiescenario’s leggen we dit soort keuzes bloot en worden de consequenties in beeld gebracht.
Meerdere senario’s
Neem bijvoorbeeld de concept-RES voor de RES-regio Fryslân en Arnhem- Nijmegen. Met behulp van energiemodellering hebben we de juiste inzichten gecreëerd en brachten we de verwachte energievraag en het energieaanbod voor 2030 in kaart. Voor de RES-regio Fryslân maakten we een aantal scenario’s waarvan één gericht was op het matchen van de vraag naar elektriciteit met een duurzaam aanbod door het opwekken van energie met windmolens en zonnepanelen.
Van concept-RES naar RES 1.0
In de concept-RES is de opgave voor grootschalige opwek met wind en zon met name planologisch en ruimtelijk behandeld. Zoekgebieden voor wind en zon zijn in kaart gebracht door enerzijds rekening te houden met zaken als veiligheids- en geluidsnormen, Natura 2000-gebieden en laagvliegroutes en anderzijds met de landschappelijke inpassing en koppelkansen met andere gebiedsopgaven.
Inmiddels zijn alle concept RES’sen klaar. We gaan over naar de RES 1.0. Daarin maken we de zoekgebieden voor wind en zon concreter. In deze fase ligt de focus ook meer op systeemefficiency en het optimaliseren van vraag en aanbod. In andere woorden: Het is beter om de elektriciteit zoveel mogelijk op te wekken op plekken waar die nodig is en op tijden wanneer het nodig is. Zo kan de beschikbare energie-infrastructuur op een zo efficiënt mogelijke wijze worden benut. Een disbalans kan alleen worden opgelost door investeringen in het elektriciteitsnetwerk en opslag van energie, maar voorkomen is beter dan genezen.
Optimalisatie van elektriciteitsopwekking
Energie zoveel mogelijk opwekken op de plekken en tijden waar(op) deze energie ook nodig, is voorkomt het onnodig transporteren van energie. Dat geldt voor warmte, waarbij veel verlies van energie optreedt tijdens het transport. Maar ook in het geval van elektriciteit is het gewenst om transport te beperken en daarmee ook de kosten voor het aanleggen en verzwaren van het energienet.
Wanneer we op uurbasis naar de elektriciteitsproductie in onderstaand (fictieve voorbeeld) kijken, zien we dat met name in de wintermaanden een tekort aan elektriciteit ontstaat waardoor wat import van elektriciteit nodig is. Met name in de periode mei-oktober zien we juist weer overschotten van elektriciteit, met name door de opwek met zon. Verder zien we enkele onvermijdelijke pieken in de opwek met windmolens. In totaal is er meer dan 3 PJ aan elektriciteitsoverschot, op een totale energievraag van bijna 50PJ. Dat is dus maar een paar procent aan overschot. Lees hierover ook de blog van collega Maarten Staats.
Met een elektriciteitsoverschot kan een regio op een aantal manieren omgaan:
- Minder duurzame elektriciteit opwekken
- Meer elektriciteit gebruiken, bijv. door versneld van het gas af en stimuleren van elektrisch rijden;
- Een betere energiemix, rekening houdende met de vraag in de regio;
- Opslag van elektriciteit;
- Accepteren van een deel import en export.
In het gepresenteerde fictieve voorbeeld ligt het met name kortdurend opslaan van elektriciteit (thuisbatterijen, accu’s van elektrische auto’s en grootschalige batterijopslag) het meest voor de hand. De mogelijkheden om energieoverschotten vanuit grootschalige windmolen- en zonneparken op te slaan in de vorm van waterstof wordt onderzocht, maar leidt tot veel energieverlies.
Alle bovenstaande zaken kunnen in het ETM worden gemodelleerd. Kijk maar naar het voorbeeld hieronder met betrekking tot de opslag van elektriciteit.
Misschien moeten we een deel import en export toch accepteren. Sommige (RES) regio’s willen zelfvoorzienend zijn. Wil men écht álle import tot 0 brengen? Het klinkt niet heel efficiënt wanneer iedere regio grootschalig gaat investeren in de eigen elektriciteitsinfrastructuur én opslag. Dat kunnen we toch beter gezamenlijk organiseren? Het is zelfs de vraag of het nodig is om als regio energieneutraal te zijn (import en export in balans). Waarom is het zo erg om duurzame energie te importeren vanuit een andere regio als dat daar (kosten)efficiënter (en gezamenlijk) georganiseerd kan worden?
Wat levert het jou op?
Wij werken in bijna de helft van de RES regio’s in Nederland en gebruiken het Energie Transitie Model (ETM) om de inzichten te creëren zodat vragen als hierboven gesteld kunnen worden.
Heb jij interesse in energiemodellering, laat het ons weten. We laten je graag de mogelijkheden zien voor jouw regio/gemeente. Meld je aan voor een gratis demo bij Dennis Iseger, dennis.iseger@overmorgen.nl
