Rob Jetten, minister voor Klimaat en Energie, heeft de langverwachte Routekaart Energieopslag gepubliceerd en aan de Tweede Kamer aangeboden. De minister erkent het belang van de opslag van elektriciteit, moleculen én warmte. Daarbij geeft hij toe dat er nog veel onzekerheden zijn, zoals de toekomstige energievraag en -aanbod, ruimtelijke inpassing en de ongeschiktheid van de huidige energiemodellen. Hierdoor biedt het plan meer een uitgebreide opsomming van mogelijkheden en noodzakelijke aanvullende onderzoeken dan een concrete routekaart.

Niet lang na de toezegging van een routekaart bleek uit onderzoek van Jan Willem Zwang, eigenaar van adviesbureau Stratergy, dat er al een gigantische hoeveelheid batterijprojecten in de pijplijn zat. 20 gigawatt aan batterijcapaciteit inventariseerde Zwang met netbeheerders TenneT, Enexis, Liander en Stedin. Later liep dit cijfer op tot 34 gigawatt.

“De uitwerking van de routekaart voor batterijen die minister Jetten begin 2023 wil presenteren, is van groot belang voor de verdere uitrol van batterijen in ons energielandschap”, stelde Zwang. Energy Storage benadrukte dit belang in het Nationaal Actieplan Energieopslag 2023 dat de branchevereniging begin dit jaar presenteerde.

“Het besef groeit dat alleen met energieopslag de energietransitie zal lukken. Energieopslag maakt ons systeem onafhankelijk van andere landen, zorgt voor lagere energieprijzen en maakt fossiele gas- en kolencentrales overbodig”, zei voorzitter Maarten van den Heuvel over het actieplan.

Daarbij benadrukte Energy Storage NL het belang om niet alleen naar het opslaan van elektriciteit te kijken, maar ook naar moleculen en warmteopslag. Net als het belang van duidelijke wet- en regelgeving, snelle vergunningsprocedures en de noodzaak van datamonitoring.

CE Delft concludeerde in een studie dat grootschalige batterijen, ook de projecten die al werden ontwikkeld, geen oplossing boden voor het verminderen van afnamenetcongestie. “Deze projecten zijn daar technisch niet toe in staat”, stelde hoofdonderzoeker Lucas van Cappellen. “Ze hebben te weinig vermogen om impact te maken.”

De batterijen die werden gerealiseerd konden zich alleen terugverdienen op een manier die niet per se netcongestie voorkomt. Het werd nogmaals scherp duidelijk dat om energieopslag zijn economische én maatschappelijke rol te laten spelen, er dringend aanvullend beleid nodig was.

Lees ook: Toekomstig elektriciteitssysteem moet duidelijker richting de trias energetica worden gestuurd

Opgave voor elektriciteitsopslag richting 2030 bekend, daarna wordt het onduidelijk
Het is daarom ook bemoedigend om te lezen dat minister Jetten aan de Tweede Kamer schrijft dat energieopslag “geen doel op zich” is, maar dat het kan worden ingezet om vraag en aanbod te balanceren, om de warmtepiekvraag te bedienen, om elektriciteits-, gas- en warmtenetten te ondersteunen, om netcongestie te verlichten en om strategische voorraden te kunnen bieden.

“Deze doelen zijn essentieel voor het functioneren van ons huidige energiesysteem, voor het mogelijk maken van de energietransitie en voor de ontwikkeling van het energiesysteem van de toekomst”, aldus Jetten. “Hoeveel opslag we precies nodig hebben is lastig te voorspellen. Maar we weten wel dat energieopslag cruciaal wordt in ons energiesysteem.”

Het Expertteam Energiesysteem 2050 schat in dat de toekomstige energiemix voor zo’n 70 procent uit elektriciteit zal bestaan en naar schatting van de netbeheerders betekent dit dat de elektriciteitsvraag in 2050 hierdoor tot 250 procent zal zijn toegenomen ten opzichte van 2019. Vanwege het flexibele karakter van de opwek van wind- en zonne-energie is energieopslag onmisbaar om de enorme elektriciteitsvraag aan te kunnen.

Daarbij ontstaat deze noodzaak al veel eerder. “Je hebt in 2030 zo’n 1.100 uur overschotten – in totaal 30 gigawatt – en ongeveer 7.600 uur kan de elektriciteitsvraag niet direct met wind- en zonne-energie worden bediend”, zo legde Frans Rooijers, directeur van CE Delft, eerder al aan Solar365 uit.

Wat moet nog worden onderzocht voor energieopslag in het algemeen?
Minister Jetten erkent dat de marktwaarde van energieopslag niet altijd overeenkomt met de maatschappelijke waarde, daarom is er in de Voorjaarsnota 416,6 miljoen euro gereserveerd om uitgesteld invoeden te stimuleren.

Hoe beide waarden meer bij elkaar gebracht kunnen worden moet verder worden onderzocht, bijvoorbeeld door de opportunity costs te berekenen voor bedrijven die geen nieuwe of grotere netaansluiting kunnen krijgen. Daarbij zal een nieuwe subsidiesystematiek voor flexibiliteit worden overgewogen omdat de huidige subsidies worden verstrekt op basis van CO2-besparing, wat “onwenselijk is voor energieopslag”.

Ook zijn de huidige scenariomodellen niet goed geschikt om de verwachte marktpotentie van opslag te laten zien. Deze rekenen namelijk nog alleen met prijsverschillen, en niet met andere inkomstenstromen zoals balanceringsdiensten of congestieverlichting. De Rijksoverheid moet dit nu verder onderzoeken, bij voorkeur in internationaal verband.

De grootste (en belangrijkste) onzekerheid voor energieopslag is echter vraag en aanbod van energie. Hoewel er al verschillende scenario’s bestaan op nationaal, regionaal en sectorniveau blijft de bandbreedte waarin de energiemix in de periode van 2035 tot en met 2050 zich kan ontwikkelen heel breed.

Hierdoor blijft ook onduidelijk welke vorm van flexibiliteit – flexibele vraagsturing, regelbaar vermogen, interconnectie, conversie en energieopslag – waar nodig zal zijn en welk vermogen er wordt gevraagd. Minister Jetten wil dit scheper duiden in het Nationaal Plan Energiesysteem, dit plan zou eind dit jaar af moeten zijn.

Technische ontwikkelingen blijven in alle gevallen nodig. Voor elektriciteitsopslag vooral voor langere termijn energieopslag en naar technieken met minder maatschappelijke nadelen dan Li-ion batterijen. Voor het Nederlandse verdienvermogen ziet het ministerie de meeste kansen voor zware elektrische voertuigen en in de ontwikkeling van vastestofbatterijen. Daarbij moet er worden ingezet op goede recycling om schaarse materialen te kunnen hergebruiken.

Ook ruimte is een schaars goed in Nederland en aangezien verschillende vormen van energieopslag een behoorlijke oppervlakte vragen acht minister Jetten het noodzakelijk om de meest wenselijke locaties voor energieopslag in kaart te gaan brengen. Voor het draagvlak is een maatschappelijke dialoog hierbij noodzakelijk. Grootschalige energieopslag projecten en ondergrondse opslagprojecten hebben nou eenmaal een flinke maatschappelijke impact.

Wat moet nog worden onderzocht voor elektriciteitsopslag in het bijzonder?
De 416,6 miljoen euro die is gereserveerd om uitgesteld invoeden te stimuleren is bedoeld voor grootschalige batterijen bij zonneparken. Hierdoor kan er veel meer zonne-energie worden opgewekt zonder netverzwaring.

Volgens CE Delft gaat het hier om een potentie van 5,5 gigawatt batterijopslag voor 7,5 gigawattpiek vanuit zonneparken, mits de batterijopslag ook daadwerkelijk wordt ingezet voor uitgestelde levering. De stimulans is nodig omdat uitgesteld invoeden nu niet rendabel is.

Daar komt nog bij dat de netbeheerders batterijen nodig hebben om het elektriciteitsnet in balans te houden. Juist vanwege de toenemende flexibiliteit is dit noodzakelijk. TenneT verwacht zo’n 10 gigawatt aan batterijen, waarvan 9 gigawatt stand-alone, nodig te hebben in 2030 om de betrouwbaarheid van het hoogspanningsnet te garanderen.

Hoewel het ministerie de 34 gigawatt in de pijplijn uit het Zwang-onderzoek onderschrijft, zijn de ambtenaren het ook eens met Zwang en de netbeheerders dat de meeste projecten niet daadwerkelijk zullen worden gerealiseerd. “Naar verwachting komt er niet meer dan ongeveer 2 gigawatt aan stand-alone batterijen met een eigen aansluiting rendabel tot stand.”

Ook daarom is het dus essentieel om grootschalige batterijsystemen bij zonnepaken te stimuleren. Maar uitgesteld invoeden zal vermoedelijk niet de enige eis worden, want ook locatie is van belang. Het ministerie ziet nu dat overheden en netbeheerders worden geconfronteerd met een wildgroei aan batterij-aanvragen. Deze worden gedaan om te zien waar de businesscase uit kan, niet waar het elektriciteitsnet er het meeste baat bij heeft.

De Rijksoverheid zou daarom aanvullende voorwaarden moeten stellen aan de inzet van batterijen. Daarbij kan TenneT zorgen voor een lijst met voorkeurslocaties, waarmee provincies en gemeente de bijbehorende grond kunnen kopen en de benodigde vergunningen kunnen regelen.

Ten slotte is er nog de stand van de techniek. De Nederlandse overheid wenst techniekneutraal te zijn, maar dat draagt nu nog bij aan de wildgroei van vormen van energieopslag. Lithium-ion batterijen worden nu namelijk het meeste gebruikt voor elektriciteitsopslag, maar zijn ongeschikt voor het balanceren van de energievraag en -aanbod op middellange en lange termijn.

Met waterkrachtcentrales, persluchtinstallaties, vloeibare luchtopslag en flowbatterijen zijn er al verschillende alternatieven beschikbaar. Geen enkele van deze technieken heeft zich echter dusdanig bewezen dat het op de gewenste gigawatt-schaal kan opereren.

Jetten heeft al gezegd dat de elektriciteitssector in 2035 klimaatneutraal moet zijn, daarvoor moeten er snel grootschalige systemen voor elektriciteitsopslag worden gebouwd. Maar op basis van de eigen regeringscriteria is nu niet duidelijk welke dit waar moeten worden. De minister wil dit meenemen in mogelijke veranderingen in het energie-innovatiebeleid.

Elektriciteitsopslag in de gebouwde omgeving
Ook in de gebouwde omgeving blijft het onduidelijk hoe elektriciteitsopslag eruit moet gaan zien. Zo wil Jetten verder onderzoeken hoe wenselijk thuis- en buurtbatterijen zijn en of hier aanvullend beleid op moet komen. Dit onderzoek wordt nog in het derde kwartaal van dit jaar verwacht. De minister ziet meer in het inzetten van de accu’s van elektrische auto’s.

Deze accu’s hebben meer capaciteit dan een thuisaccu en worden dan dubbel gebruikt. Het ministerie verwacht in 2030 al over 14 tot 63 gigawattuur aan batterijvolume te kunnen beschikken vanwege de groei van het aantal elektrische auto’s. Door deze accu’s te koppelen aan het net ontstaan enorme kansen voor de maatschappij.

Dit zogeheten vehicle-to-grid (V2G)-systeem zorgt voor meer gebruik én opslag van groene stroom. Zeker nu het aantal huishoudens met zonnepanelen snel groeit is het van belang dat ook het verbruik toeneemt, anders raakt het elektriciteitsnet ook in de gebouwde omgeving snel overbelast.

Het ministerie verwacht dat autofabrikanten tussen 2027 en 2030 auto’s op de markt zullen brengen die geschikt zijn voor V2G. Deze modellen rijden nu echter ook al rond in Nederland, zij het mondjesmaat, en daarom hebben al verschillende partijen een oproep gedaan voor een zogeheten bidirectionele verplichting.

Om andere knelpunten op te lossen voor een V2G-systeem trekt het kabinet 403,8 miljoen euro uit. Hiermee moeten er meer publieke V2G-laadpalen komen, meer transparantie over de prijzen bij het laden en opbrengsten bij het ontladen, meer duidelijkheid over de impact van V2G op de levensduur van de batterij en de dubbele energiebelasting voor V2G-diensten aan het elektriciteitsnet moet verdwijnen.

Ook voor collectieve batterijen, zoals buurtbatterijen en batterijen van samenwerkende bedrijven, ziet de minister meer mogelijkheden dan voor thuisbatterijen. Zeker in combinatie met energiemanagement van verschillende vraagprofielen kan netcongestie en noodzakelijke netverzwaringen worden voorkomen.

Toch blijven collectieve batterijen vaak nog duurder dan een netverzwaring, is er een complexe juridische constructie – inclusief energiebelasting – nodig en wordt de netbeheerder deels verantwoordelijk voor het een batterij die het maar beperkt zou mogen gebruiken. Jetten wil dit verder laten onderzoeken, evenals virtuele collectieve batterijen.

Thuisbatterijen ziet de minister als een onrendabele investering voor huishoudens omdat er geen prijsprikkel is om de eigen zonnestroom te gebruiken of de levering uit te stellen. Met de salderingsregeling kan namelijk altijd worden teruggeleverd.

Met het beoogde afbouwpad van de salderingsregeling kan deze prikkel wel ontstaan, maar die is ook afhankelijk van de toekomstige elektriciteitsprijs, de volatiliteit van elektriciteitsprijzen gedurende de dag en de kostenontwikkeling van thuisbatterijen. Ook wil de minister voorkomen dat thuisbatterijen in de toekomst netcongestie gaan veroorzaken doordat te veel huishoudens met een dynamisch contract op hetzelfde moment gaan laden of ontladen.

Wachten op het Nationaal Plan Energiesysteem
Al met al biedt de Routekaart Energieopslag een hoop aanknopingspunten voor energieopslag in het toekomstige energiesysteem. Maar er is nog een hoop werk aan de winkel omdat cruciale vragen onduidelijk blijven. Het is dan ook niet voor niks dat Energy Storage NL op de publicatiedag al om tafel zat met directeur-generaal Klimaat & Energie Michel Heijdra.

“Met de Routekaart Energieopslag is een goede start gemaakt met het ontwikkelen van een beleidskader voor energieopslag. Bij het toepassen van steeds meer hernieuwbare schone energie zullen we alle vormen van energieopslag nodig hebben”, stelt Maarten van den Heuvel, voorzitter van Energy Storage NL. Gezien de tijdsdruk zal het Nationaal Plan Energiesysteem aan het eind van dit jaar een flinke concretiseringsslag moeten maken.