Hoe de gebouwde omgeving verandert in een laadinfrastructuur voor EV’s

03.12.2021 | Analyse Jan de Wit

Hoe de gebouwde omgeving verandert in een laadinfrastructuur voor EV’s

Elektrische mobiliteit is een van de speerpunten in de strijd tegen CO2-uitstoot en richting klimaatneutraliteit in 2050. De Europese Commissie hoopt dit als eerste continent te kunnen realiseren en gaf in zijn Fit for 55-suggestie een uiterst ruwe schets hoe dat eruit moet zien. Maar dit vraagt niet alleen om een andere blik op mobiliteit, ook de gebouwde omgeving en de relatie tussen de twee zal sterk veranderen.

In deze serie schetst Solar365 de opgave richting Europese elektrische mobiliteit. In deel 1 staan de getallen en het beleid centraal, hoe ziet die opgave eruit? In deel 2 het Nederlandse toekomstperspectief.

Wilfried van Sark, hoogleraar Integratie van zonne-energie aan het Copernicus Instituut voor Duurzame Ontwikkeling van de Universiteit Utrecht, legt uit dat het elektrificeren van Europese mobiliteit om een hele andere Europese infrastructuur vraagt dan de fossiele tankinfrastructuur die er nu ligt.

Alle gebouwen in de gebouwde omgeving zijn potentiële onderdelen van de laadinfrastructuur, met name omdat ze een deel van de benodigde energie kunnen leveren. Overheden stimuleren bedrijven bijvoorbeeld om hun panden vol te leggen met zonnepanelen.

Sinds 10 maart 2020 moeten bedrijven bij renovatie of nieuwbouw een laadpaal per tien parkeerplekken realiseren en vanaf 2025 moeten bestaande bedrijven ook over minimaal een laadpaal per tien parkeerplekken beschikken. Deze richtlijn komt vanuit de herziene Europese Energy Performance of Buildings Directive en werkt door in het Nederlandse Bouwbesluit.

In Nederland zijn ongeveer 1,2 miljoen woningen (17 procent) in Nederland aangesloten bij een vereniging van eigenaren (VvE). Het demissionaire kabinet wil het bewoners eenvoudiger maken om elektrisch te gaan rijden en daarom kunnen VvE’s nu subsidie ontvangen voor oplaadpuntenadvies. Ook werkt het kabinet aan het vereenvoudigen van de wet- en regelgeving rondom het aanleggen van een oplaadpunt bij een woning van een VvE.

Geen reden voor range anxiety
Ook parkeergarages en laadpleinen worden bedekt met zonnepanelen om parkeren en laden tegelijk mogelijk te maken. Dit verhoogt de capaciteit van hernieuwbare energie met dubbel ruimtegebruik, interessant én noodzakelijk voor een dichtbevolkt land als Nederland.

“Als je elektrische auto (EV) is opgeladen, hoef je met de range van de auto’s die nu op de markt zijn al niet meer tijdens je ritten te laden”, ziet Van Sark. “Dan heb je ook veel minder tankstations nodig, ongeacht of je er kunt snelladen. Er is alleen een aantal nodig, zodat mensen met een EV onbezorgd kunnen gaan rijden.”

Dit fenomeen dat ook wel range anxiety wordt genoemd, laat zien dat er genoeg laadpunten nodig zijn om mensen te overtuigen dat ze niet met een lege accu langs de weg komen te staan en een EV durven te kopen. Al valt dit volgens hem in Nederland nog wel mee.

“Nederland is een klein dichtbevolkt land waardoor de angst om stil te staan hier minder groot is.” Ook terecht omdat Nederland het land is met de meeste laadpalen per inwoner. “En ja, de range van een nieuwe EV is nog altijd minder ver dan die van een benzineauto, maar ook daarmee stop je na 2,5 uur rijden. Dat is een mooie afstand om de laadrange aan te hangen.”

Daarnaast ga je naar een situatie waarin er veel meer publieke laadpalen in woonwijken staan, stelt Van Sark. Hierdoor ontstaat er een situatie waarin een EV doordeweeks het grootste gedeelte van de dag bij een laadpaal geparkeerd kan worden. Thuis, op het werk en eventueel bij klantafspraken.

De voor- en nadelen van een bidirectioneel ecosysteem
Al deze extra opwek betekent ook een extra belasting van het net dat nu al zwaar onder druk staat. “Netverzwaring is met 100.000 euro per kilometer erg kostbaar. Bovendien is het tijdrovend en is de overlast van open straten vervelend”, zo somde Van Sark de nadelen van netverzwaring op in een interview met Change Inc.

Hij is betrokken bij verschillende projecten die vehicle-to-grid-technologie in de praktijk bestuderen. “Deze technologie moet uiteindelijk uitmonden in een bidirectioneel ecosysteem.” Een systeem waarbinnen alle laadpunten en EV’s kunnen laden én ontladen, zodat piekmomenten in de opwek in de auto’s kan worden opgeslagen. Die extra energie kan vervolgens weer op piekmomenten in de vraag gebruikt worden.

Onlangs pleitten Gijs Stevers, CTO van Libra Energy, en Robin Berg, oprichter van We Drive Solar, op Solar365 voor een bidirectionele normering voor EV’s én laadpalen. Ook Van Sark kan zich hier in vinden. “De gemeente Utrecht stelt dit al als norm voor nieuwe laadpalen, maar dit lijkt me meer effectief om op Europees niveau te regelen.”

Lees ook: Utrecht vangt piekbelasting af met bidirectioneel laadbare EV’s van We Drive Solar

Een mogelijk nadeel is dat bidirectioneel laden, de levensduur van accu’s en laadpalen negatief zou kunnen beïnvloeden. “Maar er is op dit moment nog onvoldoende data en onderzoek om dat hard te maken. Ook is de techniek iets duurder dan een gewoon laadsysteem, maar er is geen sprake van hele grote verschillen.” De hogere prijs wordt daarnaast gerechtvaardigd doordat het netcongestie kan voorkomen.

Dit bleek ook uit de recente studie Insights on the capacity value of photovoltaics, community batteries and electric vehicles, waaraan Van Sark heeft bijgedragen. Hieruit bleek dat zonnepanelen met batterijsystemen de piekbelasting met 14,6 procent kunnen verminderen, terwijl netgekoppelde batterijen de piekbelasting met 30 procent kunnen verlagen.

“Zo’n elektriciteitssysteem zou kunnen fungeren als alternatief voor het verzwaren van het net”, zegt de hoogleraar. Zoiets op wijkniveau modelleren blijkt nog knap lastig, zo legt hij uit.

“Er komt meer PV, warmtepompen en andere elektrische apparaten. Opwek én verbruik worden groter. Dan moet je kunnen uitrekenen bij welke belasting je verzwaring kunt verminderen of uitstellen. Alle netbekabeling moet hoe dan ook eens in de vijftig jaar vervangen worden, dus een verzwaringsoperatie kun je het beste laten samenvallen als de levensduur van de kabels in zicht komt en de straat toch al open moet worden gebroken. Maar zeker als er zoveel apparaten op- en ontladen is dat erg ingewikkeld.”

Een ander aandachtspunt ziet Van Sark in het consumentengedrag. “Een bidirectioneel ecosysteem vraagt een bepaalde communicatie tussen de gebruiker en de laadpaal. Wanneer moet de batterij met welk percentage zijn opgeladen? Dat vraagt een actieve houding van de consument die niet vanzelfsprekend is.”

gebouwde omgevingmobiliteitelektrische mobiliteitEuropese elektrische mobiliteitwilfried van sarkuniversiteit utrechtco2-uitstootCO2-reductieklimaatneutraalEuropese Commissieelektrische autoEVlaadinfrastructuurfit for 55Nederlandse BouwbesluitlaadpaaloplaadpuntenVereniging van EigenarenVvElaadpleinHernieuwbare energierange anxietyvehicle-to-grid-technologiebidirectioneel ladenbidirectioneel ecosysteemnetverzwaringelektriciteitssysteemGijs SteversLibra EnergyRobin Bergwe drive solarEuropese normering

Bedrijvenregister

Agenda

Training: SolarEdge | Commercial Designer Training

Logo SolarEdge Technologies (Holland) B.V.
2 september 2022
09:00 - 12:30
Vianen

SolarEdge Technologies (Holland) B.V.

Lees verder

Webinar: Aan de Slag met Opslag - Laad uw kennis op over thuisbatterijen

Logo SMA
5 september 2022
09:30
Online

SMA

Lees verder

Webinar: Vlotter werken met Sunny Design

Logo SMA
6 september 2022
09:30
Online

SMA

Lees verder

Webinar: De nieuwe Sunny Tripower Smart Energy Hybride omvormer

Logo SMA
6 september 2022
09:30
Online

SMA

Lees verder

Volledige agenda

Wekelijks op de hoogte blijven van de beste analyses en de nieuwste producten?
Meld u nu aan voor de nieuwsbrief!

Registreer nu