Netcongestie gooit roet in het eten voor zowel de verduurzaming van bedrijven als de realisatie van grootschalige zonne- en windparken. Een recent onderzoek van Royal HaskoningDHV schijnt licht op een potentiële oplossing: energiehubs. Met lokale energiemanagement op bedrijventerreinen, waarbij opwek en verbruik op elkaar af worden gestemd, kan volgens het onderzoek vier tot zes megaton CO2-uitstoot worden voorkomen in 2030. Edward Pfeiffer is adviseur energiesystemen bij Royal HaskoningDHV en legt uit wat het onderzoek betekent voor de praktijk.

Wat is een energiehub precies? In hun onderzoeksrapport schrijft Royal HaskoningDHV:

“Een energiehub is een knooppunt in het energiesysteem waar verschillende energiedragers met elkaar in verbinding staan en waar uitwisseling, conversie en/of opslag plaatsvinden. De vraag en het aanbod van energie worden hierbij efficiënt en effectief op elkaar afgestemd.”

De onderzoekers (naast Pfeiffer werkten ook Ron de Graaf en Maarten Laban aan het onderzoek) wilden erachter komen hoeveel CO2-emissie konden worden bespaard als een energiehub aanpak werd gehanteerd bij 350 grotere, energie-intensieve bedrijventerreinen in Nederland. Ze concludeerden dat dit vier tot zes megaton CO2-reductie in 2030 zou opleveren, wat overeenkomt met drie tot vier procent van onze huidige emissies.

De verduurzaming van bedrijventerreinen is een cruciale uitdaging, omdat deze locaties vaak relatief veel elektriciteit nodig hebben om hun processen te verduurzamen. Pfeiffer legt uit hoe deze uitdaging gepaard gaat met een ander proces dat vastloopt: de realisatie van grootschalige duurzame opwek in de regio. Kunnen we met energiehubs zo twee vliegen in één klap slaan, door opwek en verbruik op elkaar af te stemmen?

Het onderstaande gesprek is bewerkt voor lengte en duidelijkheid.

Hoe gaat het momenteel met de verduurzaming van bedrijventerreinen?
"We zien dat het op twee manieren gebeurt. Enerzijds bottom-up, door netcongestie en dat bedrijven gedwongen worden op zoek naar oplossingen te gaan. Daar lopen allerlei bedrijven vast bij de DSO’s (regionale netbeheerders) met de elektrificatie van hun processen, omdat ze te horen krijgen dat er niks mogelijk is qua capaciteitsuitbreiding.

Anderzijds zie je top-down, vanuit de Regionale Energie Strategieën (RES), dat we grootschalige opwek willen. Dus daar ontstaat de vraag hoe we het snelgroeiende aanbod van duurzame elektriciteit zo goed mogelijk kunnen verwerken in de regio.

Ik noem dit zelf echt nog de pilotfase. En niet zozeer dat het technisch heel moeilijk is, want dat is het niet. Alle bouwstenen van de Smart Energy Hub zijn voorhanden. Maar een bedrijventerrein echt als een energiesysteem te zien, dat zo veel mogelijk autonoom en flexibel kan opereren, dat doen we nog vrijwel niet.

Ons elektriciteitsnet is nog steeds heel betrouwbaar, daarmee zitten we echt bij de wereldtop. Maar als bedrijven zich verder willen ontwikkelen en ze krijgen te horen dat ze over vijf jaar terug kunnen komen, dat is schadelijk. Als bijvoorbeeld bedrijven als een ASML – de vernieuwende bedrijven, die de economische motoren zijn in onze samenleving – niet kunnen groeien, gaan ze niet vijf jaar wachten."

Hoe gaan jullie te werk als jullie een bedrijventerrein adviseren?
"De eerste stap is de vraag stellen: heb ik die elektriciteit echt allemaal nodig? We lopen dus nog een keer alles bij langs, zodat we de behoefte aan elektriciteitscapaciteit zo laag mogelijk kunnen houden. Dat is het eerste wat we doen.

Dan zoveel mogelijk zon-PV op de daken, of in de algemene zin zoveel mogelijk zelfopwekking. Op veel bedrijventerreinen zou het bijvoorbeeld ook mogelijk zijn om een windturbine te bouwen.

Vervolgens serieus aan de slag gaan met energieopslag. Vaak kun je wat je nu produceert aan overschot niet eens kwijt op het net, vanwege congestie. Dus laat dat niet verloren gaan, en sla het zelf op om te gebruiken.

En de vierde stap is om wat we aan elektriciteit nodig hebben, maar waar we écht niet in kunnen voorzien met zon-PV of opslag, te gaan opwekken met een aggregaat of een generator. Maar dat is een trend die we niet willen, want bij een gasmotor komt stikstof (NOx) vrij en de brandstof is niet duurzaam. En natuurlijk sta je in de wachtrij voor capaciteitsuitbreiding, dus zo’n gasmotor is een tijdelijk iets. Maar tijdelijk kan best vijf jaar zijn, dat is niet een half jaar ofzo."

Jullie hebben ook een berekend wat energiehubs kunnen opleveren qua reductie van CO2-emissies. Dat was best wel veel. Waar zit die potentie in?
"De gedachte daarachter is dat als je als Smart Energy Hub opereert, dan ben je beter in staat om duurzame energieproductie te absorberen. Dat kan gaan om opwek op je bedrijventerrein zelf, maar ook in je directe omgeving. En dan ben je eigenlijk een soort spons voor duurzame energie. Heel praktisch betekent dat bijvoorbeeld dat een bedrijventerrein sneller aardgas kan uitfaseren en volledig kan elektrificeren. Ook de inkoop van niet duurzame grijze elektriciteit neemt zo af.

Dat hebben we vergeleken met een situatie waarin je niet aan opslag of demand-side management (sturing van de energievraag) doet. Dus de werkwijze van nu, waar opwek en verbruik los van elkaar opereren en het windpark net zo lang wacht tot die een netaansluiting kan krijgen, en de bedrijven verduurzamen in het trage tempo waarin ze nu verduurzamen.

Een bedrijventerrein is meestal behoorlijk energie-intensief, dus meestal kunnen ze niet volledig elektrificeren met alleen zon-PV op hun eigen daken. Dan kom je weer bij de regionale energiestrategieën: die willen meer zonne- en windparken in de regio, maar lopen vast omdat de opgewekte stroom niet het net op kan. Als er een bedrijventerrein in de buurt is die veel elektriciteit nodig heeft, kunnen ze de directe afnemer worden van die stroom en dan hoeft het niet het hoogspanningsnet op."

Wat maakt het aantrekkelijk voor bedrijventerreinen op economisch gebied?
"Voor bedrijven is energie een nutsvoorziening die ze nodig hebben, maar het is niet hun kernactiviteit. Dus normaal willen ze de prijsrisico’s voor de inkoop van dat type nutsvoorzieningen zo veel mogelijk beperken, zeker na wat ze hebben meegemaakt het afgelopen jaar. Economisch gezien is er dus ook een reden om een Smart Energy Hub te vormen.

Dat geldt ook voor de partij achter de opwek, van een groot zonne- of windpark. Als die een deal kunnen sluiten met een heel bedrijventerrein in plaats van een enkel bedrijf, dan weten ze vrij zeker dat ze hun opgewekte elektriciteit altijd kwijt kunnen. Door zo een direct contract tussen een grootschalige producent en een grootschalige afnemer te sluiten – voor bijvoorbeeld vijftien jaar – hebben beide partijen lange tijd zekerheid in de energieprijs.

Waar moeten de bedrijven op een terrein in investeren om een Smart Energy Hub te realiseren? Wat zijn de grote kostenposten?
"Als je het over hardware investeringen hebt, dan gaat het vooral over het energiemanagementsysteem dat erbij hoort. Dat valt qua kosten nog wel mee.

Verder moet je gezamenlijk uitdenken hoe het concept voor je Smart Energy Hub eruit komt te zien op jouw bedrijventerrein. Een soort haalbaarheidsstudie. Daar heb je nog wel aanloopkosten voor, en daar zijn bij mijn weten nog geen subsidieregelingen voor; die kosten moet het bedrijventerrein zelf dragen. Ook wordt zo duidelijk of investeren in extra hardware op eigen terrein zoals energieopslag, aggregaat en zon-PV zinvol is.

Daarbij komt dat het voorinvesteringen zijn die je moet doen voordat je weet wat het je gaat opleveren, dus dan moet een bedrijf daarvoor wel geld op de plank hebben liggen. Dat is altijd wel een afweging, voor zowel individuele bedrijven als een bedrijvenvereniging van een terrein.

Wat we vaak zien is dat als netcongestie een acuut probleem wordt, dat de kernactiviteiten van een bedrijf bedreigt, dat opeens alles kan. Want dat moet snel opgelost worden. Dus er moet een harde aanleiding zijn, zoals netcongestie of een wettelijke verplichting om aan bepaalde milieueisen te voldoen. Die dingen zullen de energiehubs vooral drijven."

De afweging is dus voor ieder bedrijf anders, maar wat voor soort bedrijventerreinen zijn geschikt voor het organiseren van een Smart Energy Hub? Waar zien jullie de meeste potentie?
"Wat betreft individuele bedrijven heb je in feite twee soorten, met betrekking tot energiegebruik. Aan de ene kant heb je bedrijven – ik neem even ASML als voorbeeld – voor wie de energiekosten op hun totale proces vrijwel niet ter zake doen. De energie moet er gewoon zijn.

Aan de andere kant heb je bedrijven waar de energiekosten een relatief groot onderdeel zijn in hun totale productie. Denk bijvoorbeeld aan een glastuinbouwbedrijf, Tata Steel, of een steenfabriek. Voor die bedrijven is dit wel urgent, die liggen wel wakker van hun energiekosten. Als je dus een bedrijventerrein hebt waar zo’n energie-intensief bedrijf zit, dan kunnen die bijvoorbeeld een groot deel van de kosten van een haalbaarheidsstudie op zich nemen. Dan hoeven de rest van de bedrijven dat alleen maar aan te vullen.

Dus dat is iets waar we naar kijken: of er tenminste één bedrijf zit dat relatief energie-intensief is of een netcongestieprobleem heeft. Verder kijken we naar bedrijventerreinen die georganiseerd zijn en waar dus in ieder geval een bedrijvenvereniging is. Ook zijn terreinen met diverse type bedrijven kansrijk, want dan komt de mogelijkheid om energie uit te wisselen tot zijn recht."

Zit de diversiteit van het type bedrijven dan met name in het gebruikspatroon voor stroom?
"Ja, je moet de gebruikspatronen voor energie over elkaar heen kunnen leggen, waarbij als de ene een overschot heeft de ander dat kan gebruiken omdat die dan een tekort heeft. Dan zijn er mogelijkheden om energie uit te wisselen.

Als het allemaal hetzelfde type bedrijven zijn – zoals je ziet bij logistieke distributiecentra langs snelwegen bijvoorbeeld – dan kan een Smart Energy Hub niet zoveel betekenen. Ze hebben immers hetzelfde patroon voor elektriciteit en warmte, dus daar valt niks uit te wisselen."

Wat gaat er voor zorgen dat Smart Energy Hubs op meer plekken toegepast worden?
"Ik vind de glastuinbouw altijd wel een mooi voorbeeld. Als je die vergelijkt met bedrijventerreinen dan is dat een veel meer uniforme sector, het zijn namelijk allemaal hetzelfde soort bedrijven.

Ontwikkelingen in die sector gaan dan ook vaak heel snel. Neem bijvoorbeeld geothermie: één glastuinbouwbedrijf geeft aan de fluctuerende prijzen van aardgas zat te zijn, en boort een gat in de grond om warmte op te halen. Dan komen er een paar pilots, maar als het eenmaal bekend wordt onder die ondernemers in de glastuinbouw hoe het werkt en wat het oplevert, dan gaat het heel snel.

Daarom zijn pilots op verschillende type bedrijventerreinen in verschillende situaties de komende tijd heel belangrijk, want als er één schaap over de dam is volgen er meer. Dat is in feite waar we nu voor staan, om die pilots zo snel mogelijk voor elkaar te boksen."