Behouden betrouwbaarheid elektriciteit in Nederland na 2030 een grote uitdaging
Op zondag 16 juni vond een historisch grote stroomstoring
plaats in vijf Zuid-Amerikaanse landen tegelijk. Op het hoogtepunt zaten 48
miljoen mensen in Argentinië en Uruguay zonder stroom. Een stroomuitval van
dergelijke omvang is voor de meeste Nederlanders moeilijk voor te stellen. Juist
omdat ons land over een van de meest betrouwbare elektriciteitsvoorzieningen
ter wereld beschikt, zijn we in grote mate afhankelijk geworden van
elektriciteit. Alternatieven zijn in de meeste gevallen niet (meer)
beschikbaar. Het waarborgen van die betrouwbaarheid wordt de komende jaren een
steeds grotere uitdaging door de overgang naar energiebronnen die afhankelijk
zijn van het weer, terwijl ook de vraag naar elektriciteit, onder andere voor
elektrische auto’s en warmtepompen, blijft toenemen.
Langdurige stroomstoringen ontwrichten de samenleving
Of het nu gaat om het vervoer, communicatiemiddelen, het bereiden
en bewaren van voedsel, betalingsverkeer, verlichting of de toe- en afvoer van
water; de lijst met vanzelfsprekendheden die bij stroomuitval
in Nederland worden geraakt is enorm. Zaken als (stop)lichten, pinautomaten,
en tv’s/computers vallen meteen uit, terwijl ook treinen en metro’s stilvallen.
Toepassingen die zijn voorzien van noodaccu’s (zoals mobiele netwerken) blijven
vaak nog enkele uren werken, voordat ook deze diensten uitvallen. Alleen de
meest cruciale diensten hebben vaak een nood-backup die meerdere dagen
elektriciteit kan leveren, zoals ziekenhuizen. Ook hier zit echter een grens
aan.
Veel van het verloop zal ook afhangen van de context: is er
sprake van extreme hitte, koude of wateroverlast? Dit laatste was het geval bij
de stroomuitval
in Argentinië eerder deze maand. Omdat het op een zondag plaatsvond waren
de maatschappelijke gevolgen uiteindelijk beperkter dan wanneer dit een werkdag
was geweest. Wel duurde het tot de volgende dag voordat de stroomstoring geheel
was verholpen, langer dan waarop de noodplannen in Nederland voor stroomuitval
zijn ingesteld. Deze hebben een maximale horizon van 8 uur, maar reeds na 4 uur
moet er geïmproviseerd worden. Gijs Kruijff, hoofd van het Nationaal
Crisiscentrum, stelt
tegenover de NOS dat men bij grootschalige stroomuitval uiteindelijk vooral
“een beroep moet doen op de zelfredzame samenleving.”
Een beroep doen op de zelfredzame samenleving is niet altijd
een succes gebleken. Tijdens de black-out van New York in 1977 vonden er op
grote schaal plunderingen
en brandstichting in de stad plaats, duizenden inwoners werden
gearresteerd. In maart 2019 gebeurde hetzelfde in
Venezuela, toen het land meerdere dagen zonder stroom zat. Vergeleken met
het New York van 1977 en het huidige Venezuela is Nederland veel afhankelijker van
een stabiele elektriciteitsvoorziening. En hoewel in beide gevallen ook andere
maatschappelijke problemen meespeelden, zorgde de stroomuitval wel voor het
laatste zetje. Wanneer een black-out lang genoeg aanhoudt en belangrijke
voorzieningen afwezig blijven, zal de kans op ongeregeldheden groter worden.
Geen wind en zon, geen elektriciteit
Intussen is men in Nederland bezig met een grote transitie
op het gebied van energie. In 2030 moet 70% van de elektriciteit door
windmolens en zonnepanelen worden opgewekt. Tegelijkertijd neemt ook de vraag
sterk toe door elektrisch koken en verwarmen, elektrische auto’s en steeds
meer datacenters.
Op een elektriciteitsnet moet de hoeveelheid opgewekte stroom op ieder ogenblik
gelijk zijn aan de hoeveelheid verbruikte stroom. Zowel een tekort als een
overschot zorgt voor problemen. Conventionele elektriciteitscentrales die
gebruik maken van een brandstof kunnen naar wens meer of minder produceren en
vangen de fluctuaties tot op heden op, maar op hoe hard het waait of sterk de
zon schijnt, heeft men geen invloed.
“Vijftien jaar geleden kon de controlekamer op
maandagochtend al voorspellen hoe de weekcurve eruit zou zien. Nu vliegt het
alle kanten op”, stelt Ben
Voorhorst in De Telegraaf. Voorhorst is operationeel directeur bij TenneT,
netbeheerder van het landelijke stroomnetwerk. “Straks moet het verbruik
reageren op zon en wind en dat is best spannend. Niemand wil dat de leveringszekerheid
afneemt. Maar dat levert grote uitdagingen op.” Het uitschakelen van windmolens
bij overschotten is bijvoorbeeld niet eenvoudig, omdat wegens de subsidies
niemand degene wil zijn die uit moet. Tegelijkertijd bestaat er met name in de
winter veel gevaar voor tekorten door Dunkelflaute. “Bij
elfstedentocht-weer bijvoorbeeld. Een hogedrukgebied in de winter betekent kou
en weinig wind. Ook de zon is dan zwak.”
COO TenneT: na sluiten kolen- en gascentrales wordt het
spannend
Als er te weinig elektriciteit wordt opgewekt in Nederland
moet er elektriciteit uit het buitenland komen, om die reden breidt men de
internationale verbindingen uit. De buurlanden stappen echter ook grotendeels
over op wind- en zonne-energie, en zeker in onze buurlanden is het weer vaak
grotendeels gelijk aan het weer in Nederland. Bovendien heeft men in België de
afgelopen jaren reeds meerdere malen een ‘afschakelplan’
moeten instellen, omdat er door problemen met de kerncentrales stroomtekorten
dreigden, kerncentrales die volgens de huidige plannen in 2025 zullen sluiten.
België importeerde eind 2018 bijna de helft van het totale stroomverbruik. De
mogelijkheid tot zelf ook importeren is dus niet altijd verzekerd. Dit blijkt
ook uit simulaties van TenneT: “We streven naar maximaal vier uur per jaar dat
het systeem niet in staat is de vraag te dekken. We hebben onderzocht hoe dat
zou uitpakken als we met het weer van de afgelopen 30 jaar een klimaatneutraal
elektriciteitssysteem zouden hebben gehad. In acht jaren hadden we die norm
niet gehaald”, aldus Voorhorst.
Voor een totale black-out dreigt bij tekorten, zal men
overgaan tot ‘brown-outs’, dit zijn lokale geplande afsluitingen van het
stroomnet om het net in balans te houden, zoals men ook in België onder het
afschakelplan instelde. Dan worden er in beurten hele steden of gebieden voor
een aantal uur van stroom afgesloten. Omdat dit een laatste redmiddel is,
zullen er ook andere oplossingen voor een weersafhankelijk
elektriciteitssysteem moeten komen. Energieopslag op de benodigde schaal
bestaat nog niet, men kijkt nu daarom vooral naar flexibilisering (afschakelbaar
maken) van de vraag.
Of volledige afhankelijkheid van wind en zon verstandig is,
weet Voorhorst niet. Voor 2030 wil men de kolencentrales sluiten, daarna ook
het meeste overige regelbaar vermogen zoals de gascentrales: “Als we echt totale decarbonisatie
willen, met 90% of meer CO2-vrije opwek, dan wordt het spannend.”
Geen opmerkingen: