Glas

Partner

Microgrids en smart grids: dé oplossing voor haperend elektriciteitsnet?

De energietransitie wint aan momentum. Stap voor stap worden fossiele brandstoffen als steenkolen en kernenergie ingewisseld voor duurzame zonne- en windenergie. Daarbij lopen we tegen blokkades op, zoals een elektriciteitsnet dat de groeiende hoeveelheid ‘groene’ energie niet aankan.

“Congestie” vat de huidige problematiek van het Nederlandse elektriciteitsnet goed samen. Op meer dan 250 plekken is de capaciteit om stroom te transporteren onvoldoende. In die gebieden worden gebruikers geconfronteerd met een stroomtekort en kunnen duurzame energieproducenten, zoals zonneparken, de opgewekte stroom niet volledig kwijt.

Hét probleem van het elektriciteitsnet

Dat betekent concreet dat een nieuw distributiecentrum of een nieuwe fabriekshal zonder stroomaansluiting komt te zitten. Of dat de uitbreiding van een grote bakkerij of de ontwikkeling van een hotelketen onmogelijk is. Om maar een paar voorbeelden te noemen.

Het probleem is groot en dat blijft voorlopig zo, omdat het verzwaren en uitbreiden van het net nou eenmaal veel tijd (3 tot 7 jaar) en geld kost. Hoe kunnen we het capaciteitsprobleem in de tussentijd zo duurzaam mogelijk oplossen?

Dé oplossing: microgrids en smart grids

De oplossing bestaat uit microgrids en smart grids. Dit zijn op zichzelf staande energienetwerken die samen met of onafhankelijk van het traditionele energienet functioneren. Lokale, duurzame energiebronnen worden hierin geïntegreerd en afhankelijk van de situatie wel of niet gekoppeld aan het traditionele energienet.

Een microgrid is als het ware een mini versie van het reguliere energienet. Een smart grid is het slimme broertje van een microgrid dankzij het bijbehorende meet- en regelsysteem, dat ervoor zorgt dat de grid zo duurzaam en efficiënt mogelijk functioneert. Zo kan bijvoorbeeld beschikbare energie die niet nodig is op een juist moment verkocht worden.

Microgrids en smart grids: dé oplossing voor haperend elektriciteitsnet?

Wat maakt microgrids en smart grids zo bijzonder?

Op zich is het creëren van op zichzelf staande energienetwerken met behulp van bestaande assets, waaronder gasmotoren, zonnepanelen, noodstroominstallaties en energie opslag middelen zoals accu’s niet zo bijzonder. Wat zowel de micro- als smart grids zo bijzonder maakt, is het door Pon Power ontwikkelde energie optimalisatie systeem, de Grid Controller.

Zo werkt de Grid Controller van Pon Power

De assets binnen een grid wisselen continu informatie met elkaar uit via de Grid Controller. Deze Controller gebruikt algoritmes om te berekenen wat op enig moment het meest efficiënt is om te doen. Denk hierbij aan het optimaliseren op zo ‘groen’ en stil mogelijk, terwijl er tegelijkertijd rekening gehouden wordt met de betrouwbaarheid en het kostenplaatje.

De weging van de informatie en de daaruit voortvloeiende acties verschillen per bedrijf, afhankelijk van wat de energieprioriteiten van de gebruiker zijn. Zo is zonne-energie vaak een prioriteit, omdat het duurzaam én gratis is. Dus als er sprake is van een overschot, dan wordt het gebruik van de gasmotor(en) verminderd ten gunste van de zonnepanelen.

In alle gevallen is het resultaat op maat gemaakt: de grid is zo ingesteld dat hij precies past bij jouw bedrijfssituatie en -eisen.

Microgrids en smart grids: dé oplossing voor haperend elektriciteitsnet?

Wat is het verschil tussen microgrid en smart grid?

Het belangrijkste verschil tussen een microgrid (ook wel minigrid genoemd), en een smart grid zit ’m in de communicatie. Bij een microgrid communiceren de componenten binnen de grid met elkaar. Bij een smart grid zijn de componenten verbonden met elkaar én met energie handelsplatformen op het internet.

Een ander verschil is dat een microgrid voor energiegebruik bedoeld is, terwijl je met een smart grid naast gebruiker ook energieleverancier bent. Maar hoe zit dat dan, als we net geconstateerd hebben dat er sprake is van congestie op het elektriciteitsnet? Dan wil je er toch niet nog meer energieleveranciers bij?

Het antwoord schuilt in de koppeling met het slimme meet- en regelsysteem van de smart grids. Daardoor levert de grid energie als het elektriciteitsnet erom vraagt of er de ruimte voor geeft en wordt energie opgeslagen wanneer er congestie is.

Wanneer gebruik je welke grid?

Een microgrid wordt gebruikt voor middelgrote locaties. Denk bijvoorbeeld aan grote bakkerijen en hotels. Voor locaties zoals deze volstaat een relatief kleine grid. Zo kan een bakkerij kiezen voor een gasmotor, zonnepanelen en een accupakket. En een hotel voor een gasmotor, een accupakket en een noodstroominstallatie.

Een smart grid wordt meestal gebruikt voor grote locaties, zoals bijvoorbeeld distributiecentra en fabriekshallen, die verhuurd worden door vastgoedeigenaren. Voor dit soort locaties is een fors energienetwerk nodig, dus bestaat de grid uit gasmotoren, veel zonnepanelen, een accupakket en een noodstroominstallatie.

De grootte van een smart grid en het feit dat dit soort grote locaties vaak verhuurd worden, maakt het voor de eigenaren van distributiecentra en fabriekshallen interessant om op bepaalde momenten beschikbare energie te verkopen aan de netbeheerders.

Dit is mogelijk, omdat energie overschotten opgeslagen worden in het accupakket en het slimme meet- en regelsysteem zo ingesteld wordt, dat deze overschotten automatisch en op de juiste momenten aan de netbeheerder verkocht worden. Lees: wanneer het net het kan gebruiken en er een goede prijs voor betaald wordt.

Micro- en smart grids zijn een goede tijdelijke oplossing

Netbeheerders werken keihard aan het energienet van de toekomst. De komende jaren zullen we echter tegen de grenzen van het net blijven aanlopen, omdat het aanpassen en uitbreiden van het net veel tijd vergt en de vraag naar elektriciteit (voorlopig) blijft groeien. Vooral bedrijven die willen uitbreiden of nieuwbouw willen plegen lopen tegen die grenzen aan.

Micro- en smart grids zijn een goede oplossing voor de tussentijd waarin we nu verkeren. Ze passen ook goed bij een ander soort tijd waar we in zitten: een overgangstijd, van fossiele brandstoffen naar duurzame energie. De grids combineren namelijk traditionele energieopwekking (gasmotoren en een diesel noodstroominstallatie) met duurzame energie oplossingen (zonnepanelen en energie opslag middelen).

Het zou ons overigens niet verbazen als deze grids een belangrijke rol blijven spelen in de energievoorziening, ook nadat het elektriciteitsnet ge-upgrade is. De ontwikkelingen gaan snel en er komen steeds meer toepassingen bij. Dus wie weet, gebruiken we micro- en smart grids over 5 tot 10 jaar nog steeds voor decentrale energieopwekking of voor zaken waar we nu nog helemaal niet bij stilstaan.

Meer informatie?

Wil je meer weten over deze grids en hoe ze werken? Neem dan contact op met Nico van den Biggelaar, tel: +31 786 420 420.
Meer lezen over innovatieve energie-oplossingen? Check dan ons artikel over een laadoplossing die veel meer is dan een paar laadpalen.