In een recente studie concludeert CE Delft dat grootschalige batterijen weliswaar een belangrijke rol zullen gaan spelen in het energiesysteem, maar ook dat de lithium-ionprojecten die nu in de pijplijn zitten geen bijdrage zullen leveren aan het verminderen van afnamenetcongestie. “Deze projecten zijn daar technisch niet toe in staat”, stelt hoofdonderzoeker Lucas van Cappellen. “Ze hebben te weinig vermogen om impact te maken.”

Voor de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland, het ministerie van Economische Zaken en Klimaat en TKI Urban Energy heeft CE Delft de potentie onderzocht van de huidige grootschalige batterijsystemen om afnamecongestie te voorkomen. Deze congestievorm heeft namelijk de grootste maatschappelijke impact doordat het bedrijven tegenhoudt om nu al te verduurzamen.

Hoewel de capaciteit in de pijplijn gigantisch is, denkt Jeroen Neefs, branchemanager van Energy Storage NL, niet dat dit direct tot een enorme toename zal leiden. “Leden willen informatie over een bepaald gebied en om daar toegang tot te krijgen moet je een aanvraag doen. Zij doen dan meerdere aanvragen voor verschillende locaties tegelijk en kiezen dan uiteindelijk de ideale locatie voor hun batterij.”

Lees ook: 34 gigawatt aan batterijprojecten in de pijplijn

De meeste aansluitaanvragen van batterijprojecten die nu bij de netbeheerders liggen, worden gedaan voor lithium-ion-batterijen met maximaal vier-uurs energiecapaciteit. In een vervolgstudie die september zal verschijnen kijkt CE Delft ook naar de batterijenpotentie bij opweknetcongestie.

CE Delft identificeert daarbij drie mogelijke effecten van batterijen op netcongestie: batterijen kunnen netcongestie verminderen, vergroten of congestieneutraal opereren. Wanneer een batterij gaat laden op het moment dat de energievraag groter is dan het aanbod (afnamecongestie) dan vergroot een batterij de piekvraag en daarmee ook de netcongestie. Maar een batterij kan dan ook juist ontladen, het aanbod vergroten en zo de afnamecongestie verminderen, of de batterij laad en ontlaad niet op piekmomenten en draait zo congestieneutraal.

Congestieneutraal op piekmomenten zou de inzet moeten zijn van het beleid van overheid en de netbeheerders vindt Van Cappellen. “De batterijen die worden ontwikkeld hebben onvoldoende vermogen om afnamecongestie écht te verminderen, daarbij zal het gevraagde vermogen om afnamecongestie te verminderen de komende jaren alleen maar toenemen. Hierdoor wordt een batterij duurder dan een netverzwaring en dat vinden wij maatschappelijk onwenselijk.”

Een middel om dit te stimuleren is de non-firm ATO, een aansluit- en transportovereenkomst waarin de vaste levering van energie niet is gewaarborgd. Met een capaciteitsbeperkingscontract kan een batterij een volledige aansluiting krijgen die anders niet mogelijk zou zijn geweest, wat ook “een bepaalde zekerheid biedt in de financiering”, stelt Van Cappellen.

Neefs kan zich daar wel in vinden. Tegelijk hoopt hij op meer duidelijkheid vanuit de netbeheerders. “Als we nou een jaarlijkse uurbeperking kunnen afspreken dan geeft dat ontwikkelaars van batterijprojecten veel meer duidelijkheid en zekerheid in de businesscase. Een bank wil nou eenmaal duidelijk zicht hebben op de kasstroom over een periode van meer dan vijf jaar.”

Lees ook: Holland Solar en NWEA verzetten zich tegen verplichte non-firm ATO

Businesscase blijft lastig
Dat een non-firm ATO in de huidige vorm niet dé oplossing is voor projectontwikkelaars is Van Cappellen met Neefs eens. “Een non-firm ATO biedt vooral de netbeheerder heel veel zekerheid en heel weinig voor de afnemer.”

Zonder capaciteitsbeperkingscontract krijgt een batterij echter geen volledige aansluiting. Met een vergoeding voor de inzetbeperkingen kan een batterij wel alvast worden aangesloten en sneller een volledige aansluiting krijgen als het netwerk is verzwaard. De opgeslagen elektriciteit kan buiten de piekmomenten om op de FCR-markt (Frequency Containment Reserves) worden verhandeld.

De FCR-markt is er om frequentieverstoringen in het internationaal gekoppelde hoogspanningsnet te stabiliseren. Volgens CE Delft is deze markt echter al verzadigd. Daar komt nog bij dat de andere markten ook allemaal met onzekerheden zijn omgeven. Het onderzoeksbureau verwacht daarom niet meer dan 0,5 tot 1 gigawatt rendabel batterijvermogen voor energiebalancering tegen 2030.

Mocht een batterij op een gegeven moment dan toch een volledige aansluiting krijgen, dan kan de handel op de onbalansmarkt volgens CE Delft weer tot hogere pieken en dus meer netcongestie leiden. Dit wordt nog verder versterkt door het feit dat batterijen een relatief groot vermogen nodig hebben.

Een volledige aansluiting ‘achter de meter’ kan wel rendabel zijn en leidt niet tot meer netcongestie omdat dit soort batterijen alleen het net balanceren binnen een bepaalde omgeving, zoals een bedrijventerrein. Dit soort oplossingen zijn voor bedrijven rendabel omdat de kosten van niet elektrificeren of uitbreiden groter zijn. Toch ziet Van Cappellen dat bedrijven hier voorlopig alleen naar kijken in geval van nood.

Neefs erkent de moeilijkheden waar batterijexploitanten tegenaan lopen, maar vindt de conclusies nog iets te algemeen. “De praktijk is vaak weerbarstiger, lokaal zien wij wel een rol in het voorkomen van afnamecongestie met vier-uurs batterijen. Ik kijk daarnaast ook uit naar de vervolgstudie omdat andere vormen van energieopslag zich ook ontwikkelen en energieopslag uiteindelijk ook gewoon cruciaal is voor verdere groei van de hernieuwbare opwekcapaciteit.”

Toekomstperspectief
Batterijen kunnen nu een volledige aansluiting krijgen in gebieden zonder netcongestie als ze eveneens deelnemen aan de redispatchmarkt, waar partijen hun flexibiliteit aanbieden en de netbeheerders via een biedladder flexibiliteit kunnen inkopen.

In een gebied met netcongestie kan een batterij alleen een volledige aansluiting krijgen met een capaciteitsbeperkingscontract krijgen met een financiële grens van 1,02 euro per megawattuur en een technische capaciteitsgrens van 150 procent.

CE Delft heeft zeven aanvullende beleidsmaatregelen geïdentificeerd, waarvan twee voor de overheid en vijf voor de netbeheerders en de Autoriteit Consument & Markt. Hiermee zouden batterijen afnamecongestie beter kunnen aanpakken.

Allereerst kan de overheid batterijen onderdeel maken van het ruimtelijk beleid in het Programma Energiehoofdstructuur, daarbij moeten kaders voor provincies en gemeenten worden gemaakt. Hiermee kan de overheid meer gaan sturen op de locatie van batterijen zodat deze worden gebouwd op de plaatsen waar ze netcongestie kunnen voorkomen in plaats van locaties waar de businesscase beter is, maar de netcongestie wordt verergerd.

Deze locaties zouden de netbeheerders kunnen vaststellen, maar dat vereist aanvullend onderzoek van hun kant. Volgens CE Delft een “kosteneffectieve en gedragen maatregel, zonder nadelig effect op de businesscase van batterijen”.

Daarnaast kan de overheid batterijen subsidiëren in het voorkomen of oplossen van netcongestie. Hiervoor ziet CE Delft echt maar beperkt draagvlak “bij alle stakeholders”. Het oplossen van netcongestie is geen taak van de overheid, maar van de netbeheerders.

Netbeheerders zouden met meer non-firm ATO’s kunnen gaan werken, waarbij of de netbeheerder veel zekere flexibiliteit krijgt of de batterijexploitant een jaarlijks gebruiksprofiel. De eerste is slecht voor de batterijbusinesscase, de twee geeft de netbeheerder minder zekerheid. CE Delft ziet “veel voordelen” van non-firm ATO’s, maar verwacht dat ze alleen aantrekkelijk zullen zijn met een jaarlijks gebruiksprofiel.

Daarnaast kunnen netbeheerders meer inzicht delen in de netbelasting zodat batterijexploitanten gelijk op de geschikte locaties aan de slag te gaan, de beschikbare storingsreserve te gebruiken om batterijen aan te sluiten, met aanbestedingen te gaan werken en nettariefvrijstellingen te geven aan batterijsystemen.

Hoewel CE Delft nog wel potentie ziet in de eerste twee maatregelen, geldt dat voor aanbestedingsprocedures en vrijstellingen. Dat zou “niet wenselijk” zijn omdat respectievelijk netverzwaring vaak goedkoper en zekerder is, en omdat batterijen het netwerk actief gebruiken en belasten, “daarvoor dienen ze ook te betalen”.

Lees ook: Een routekaart energieopslag kan niet lang meer op zich laten wachten

Al met al is het vooral belangrijk dat de overheid keuzes gaat maken, zoals de netbedrijven zelf ook concludeerden in hun scenariostudie richting 2050. Batterijen kunnen een rol vervullen in het voorkomen van netcongestie beaamt Van Cappellen, maar in de huidige situatie doen ze dat vaak niet: “Batterijen kunnen flexibiliteit bieden aan het energiesysteem, maar dan moeten we ze wel nuttig gaan inzetten.”