Het stroomnet van de toekomst is kwetsbaar voor blikseminslagen

07.04.2023 Brendan Hadden

Het stroomnet van de toekomst is kwetsbaar voor blikseminslagen

Het net wordt steeds complexer, met steeds meer aansluitingen voor duurzame opwek, opslag en regeling. Volgens Erwin Ooyman van DEHN maakt dat het gevoeliger voor blikseminslag en overspanning. Ooyman gaf tijdens Solar Solutions 2023 een seminar over de gevolgen van bliksem en overspanning voor die systemen en hoe je daartegen kan beveiligen.

“We zien steeds meer batterijopslagsystemen. We willen die vluchtige energie opslaan”, vertelt Ooyman. “We zien ook dat die batterij niet alleen maar opslag is voor energie, maar ook veel meer functies heeft. (…) Zoals frequentieregulering: een batterijopslagsysteem kan ook de netfrequentie balanceren.”

Ooyman legt uit dat hoewel deze functies waardevol zijn, ze het net ook kwetsbaar maken. “We hebben alles volgebouwd met relatief kwetsbare regel- en stuurelektronica”, vertelt hij. “Die nieuwe technologieën hebben steeds meer elektronica in zich en die elektronica is gevoelig voor overspanningen.”

Zo schadelijk is bliksem
Iedereen die een blikseminslag heeft gezien weet wat dat het nogal wat schade kan veroorzaken. Zo ook voor het stroomnet. Ooymans legt uit wat er gebeurd bij een blikseminslag:

“Wat is het fundamentele risico van blikseminslag? Allereerst kun je direct worden geraakt. Direct kans op schade, brand en overlijden. Klinkt heel onvriendelijk, maar dat is wat er kan gebeuren.”

Verder is er bij inslag sprake van een ‘vanggebied’ waarin schade kan ontstaan. Ooyman: “Stel, de bliksem slaat in. Die bliksem gaat zich verdelen over alles wat geleidend is. In de normen wordt gesproken over een vanggebied van 2 kilometer.” Binnen die 2 kilometer kan een blikseminslag volgens Ooyman overspanning veroorzaken die schadelijk is voor elektronica.

In Nederland hebben we volgens Ooyman gemiddeld driehonderdduizend blikseminslagen per jaar, die ongeveer 30 miljoen euro aan schade veroorzaken. Daarbij komt dat blikseminslagen vaker gaan gebeuren naarmate de aarde opwarmt. Ooyman: “1 graad hogere temperatuur resulteert in een 10 tot 15 procent actievere atmosfeer. Dat betekent meer vocht, hogere temperatuur, meer onweer.”

Hoe voorkom je schade door bliksem?
Ooyman legt aan de hand van een voorbeeld uit hoe ze bij DEHN tewerk gaan om een elektrische installatie tegen blikseminslag te beschermen.

“We gaan allereerst kijken waar die installatie fysiek geraakt kan worden door bliksem. We leggen er dan een fysieke “deken” overheen en dat tekenen we driedimensionaal uit. Dan gaan we daar opvangers bij positioneren, zodat die installatie niet meer fysiek geraakt kan worden door bliksem.”

“Ten tweede gaan we kijken; wat komt er via de hoofdaardrail weer mogelijk terug het systeem in? Wat kan daar voor schade ontstaan? En daar gaan we passende maatregelen voor nemen.”

Naast het beschermen tegen directe inslag noemt Ooyman ook maatregelen die genomen kunnen worden om het gevaarlijke veld rondom een inslag te reduceren.

“Aarding is niet alleen maar om die overspanning op de juiste wijze naar aarde af te voeren: het belangrijke is ook dat wij die stapspanning kunnen reduceren. Als bliksem inslaat ontstaat er een gevaarlijk veld, waar je letterlijk kan overlijden als je er loopt. Wij kunnen dat gevaar reduceren door een passend aardingsconcept.”

Want hoewel schade aan elektronica vervelend is, gaat het niet boven menselijke veiligheid. Ooyman: “Het belangrijkste is uiteraard dat we primair mensenlevens willen beschermen.”