Door Tom Hoornstra.

Figuur 1. Elektriciteitsvoorziening zoals het vroeger was.

 

Figuur 2. Op een zaterdagmiddag is er meestal weinig stroomvraag.

 

Figuur 3. Op een vroege maandagavond is er meestal veel stroomvraag.

 

Figuur 4. Veel stroomvraag lukt op deze manier nog wel.

 

Figuur 5. Bij weinig stroomvraag moeten we maatregelen treffen.

Die maatregelen bestaan eruit, dat netbeheer aan een aantal wind- en zonneparken vraagt om hun windmolens stil te zetten en om hun elektriciteitsproductie tijdelijk te stoppen.

In de huidige structuur hebben wind- en zonne-energie namelijk voorrang om elektriciteit aan het net te mogen leveren. Daarbij geldt wel dat er een bepaalde ondergrens wordt gehanteerd (welke dat is, is mij niet bekend) namelijk dat er altijd ook elektrische centrales elektriciteit moeten leveren.

Het is gebruikelijk dat die tijdelijk gestopte parken een vergoeding krijgen voor die stilstandsperiode, of afhankelijk van hun contract, volledig worden doorbetaald tijdens die stilstandperiode. Een dergelijke maatregel van het tijdelijk staken van de elektriciteitsproductie wordt “Curtailing” genoemd. En de kosten daarvan worden aangeduid als “Curtailing kosten”.

Een andere maatregel om een overmaat aan stroomproductie tegen te gaan, is, om stroom aan het buitenland te gaan leveren – met geld toe. Deze situatie wordt aangeduid, dat de stroomprijs negatief is. Er is zó veel overtollige stroom, dat bijna niemand die wil hebben.

Als die overtollige stroom niet zou worden afgenomen, dan stijgt de netspanning en de netfrequentie tot onacceptabele niveau’s. De maximum toelaatbare netspanning bedraagt 253 Volt. Bij een hogere spanning dreigt het gevaar dat de stroomsterkte in de aangesloten bekabeling te hoog wordt en daardoor kan de kabel te warm worden of zelfs doorbranden.

De maatregel om overtollige stroom aan het buitenland te leveren noemen we een “redispatch” maatregel en de bijbehorende kosten noemt men “redispatch kosten”.

Wat we uit het voorgaande kunnen opmaken is, dat de zogenaamde hernieuwbare energiebronnen, zoals windturbines en zonnepanelen de oorzaak zijn van de “curtailing kosten” en de “redispatch kosten”. Hoe hoog deze kosten in totaal per jaar zijn weten we niet. De Duitse hoogleraar prof. Vahrenholt schat het totaal van deze twee kostenposten in Duitsland op circa 20 miljard euro per jaar.

Figuur 6. Veel zon- en windstroom bij een lage energievraag.


In figuur 6 is de situatie afgebeeld, dat er heel veel zon- en windsystemen zijn bijgebouwd.

Veronderstel nu dat de stroomvraag laag is, zoals in het weekend, vroeg in de middag.

Als er dan plotseling de zon doorkomt en het ook nog eens flink gaat waaien, dan ontstaat er in korte tijd een fors overschot aan stroomproductie op het net. De spanning zal tot de maximum toelaatbare hoogte stijgen en de beveiligingen zullen de productiesystemen van het net afschakelen. Overal valt het licht uit. Deze grote stroomstoring heet een blackout.

Het zal zeker uren duren, of soms wel dagen, voordat de stroom op het net weer is hersteld.

Een andere mogelijkheid van een blackout ontstaat als er relatief veel vraag naar elektriciteit is en de hernieuwbare bronnen dan plotseling wegvallen. Dan zullen de conventionele elektrische centrales in zeer korte tijd bij moeten springen. Als dat niet op tijd lukt, dan kan er ook een blackout ontstaan. Die ontstaat dan niet door een overschot aan stroom op het net, maar juist door een tekort aan stroom.

Die doorbetaling aan eigenaren van wind- en zonneparken tijdens een curtailing periode en tijdens een levering aan het buitenland, dat is een eigenaardige zaak.

Want die eigenaren worden dan betaald voor niet geleverde stroom of voor onbruikbare stroom. Als dat toch eens goed uitgeplozen zou worden, wat voor verborgen kosten onze zon- en windsystemen op dit moment met zich meebrengen. Dan wordt ook meteen duidelijk hoe zich dat in de toekomst gaat ontwikkelen als er meer van dergelijke systemen worden bijgebouwd. Wat gaat dat betekenen voor de exploitatiekosten ?

En wat gaat dat betekenen voor de energietarieven ?

Een mooie opdracht zou dat zijn voor een toekomstig team van energie-experts dat de minister van advies zal voorzien. Ik zie hun rapport met spanning tegemoet.

***