Een batterij kan stroom van het net afnemen op momenten dat de zon schijnt en de wind waait en er overproductie ontstaat aan stroom. Om het elektriciteitsnet op de juiste momenten te kunnen ontlasten moeten batterijen aangestuurd kunnen worden. Emma Gerritse, adviseur energiesysteem van de toekomst bij Stedin, en Isabel Nowak, product- en propositiemanager bij Stedin, lichten toe hoe deze sturing het beste kan worden georganiseerd en waar de valkuilen zitten.

Het belangrijkste argument om batterijen in te zetten om netcongestie te voorkomen is de stuurbaarheid van deze batterijen. Stuurbaarheid houdt in dat een batterij reageert op de manier die je wilt, door de juiste incentive te bieden. Als er een overschot is aan zonnestroom, kan de batterij de stroom afvangen door op te gaan laden. Zo hoeft de stroom niet over het net te worden getransporteerd. Een batterij moet daarentegen niet gaan laden als er al veel stroom van het net wordt gevraagd. Bijvoorbeeld tijdens de spitsuren ’s avonds, wanneer iedereen thuis de televisie aan zet, gaat koken en de auto aan de lader hangt.

Lokale netcongestie ontstaat als er meer stroom wordt opgewekt of gevraagd dan het net aan kan. Als symptoom hiervan kan de verlichting knipperen of kunnen apparaten uitvallen. Als er veel zonnestroom wordt opgewekt, kan het ook tot spanningsproblemen leiden. Als er te veel spanning op het net zit, dan leidt dat ertoe dat de omvormers uit kunnen vallen.

Verschillende scenario’s
Netbeheerder Stedin beweegt mee met de markt en experimenteert met de energiehuishouding van de toekomst. Stedin verdiept zich in die toekomst aan de hand van een aantal scenario’s. Deze scenario’s zijn door Netbeheer Nederland vastgesteld in de integrale infrastructuurverkenning 2030-2050.

Nowak legt uit dat er voor nu wordt uitgegaan van het meest gemiddelde scenario waarbij het behalen van de doelen van het klimaatakkoord van Parijs centraal staat. “Op basis van deze getallen richten wij onze netten in en investeren zo toekomstgericht.”

Gerritse licht toe dat Stedin zowel reactief als proactief handelt als het aankomt op nieuwe technologieën die impact hebben op het net en veranderingen in de scenario’s. “Als iedereen een thuisbatterij aanschaft, moeten wij daar op voorbereid zijn. Daarbij helpt de registratieplicht voor batterijen ons enorm; daardoor kunnen we beter voorspellen hoe batterijen zich gedragen op het drukke stroomnet. Maar we kijken ook proactief naar nieuwe technologieën die ons helpen het net sneller uit te breiden of de drukte op het stroomnet slimmer te verlichten.”

Het aansturen van een batterij
Gerritse en Nowak leggen uit dat het bij aansturing belangrijk is om goede afspraken te maken en dat de aansturende partij goed zicht heeft op de drukte op het net. “Anders kan een batterij verstopping op het lokale stroomnet juist verergeren, en dat willen we voorkomen.”

Batterijen worden vaak aangestuurd naar prijsprikkels. Hierbij gaat de batterij laden zodra de stroomprijs laag is, en stroom ontladen en verkopen als de stroomprijs hoog is. Deze manier van aansturen komt veel voor bij batterijen die door middel van slimme software handelen op bijvoorbeeld de day-aheadmarkt of de onbalansmarkt. Het probleem is echter dat de pieken op het landelijke stroomnet anders liggen en een batterij zo lokale netcongestie kan verergeren.

Gerritse stelt dat Stedin deze problematiek ook ziet. “Wat we nu rondom thuisbatterijen veel zien gebeuren, is dat deze worden aangestuurd op allerlei verschillende markten. Dat maakt dat verdienmodel voor thuisbatterijen natuurlijk ook een stuk interessanter. Maar eigenlijk opereren al die markten op nationaal en internationaal niveau. Dit kan een onbalansmarkt zijn, of een day-aheadmarkt. (Inter)nationale stroomprofielen stroken niet altijd met de lokale netbalans. Daarom voeren we nu verschillende pilots uit. Hoe lossen we dat probleem op samen met de thuisbatterij-eigenaren die dat ook zien?”

Gerritse vergelijkt de situatie met het openbaar vervoer: “De nationale incentives zijn niet in lijn met de lokale problemen. Als je spitskorting gaat geven voor de trein, is dat niet handig als de lokale bus al overvol zit.”

Hierin zit ook het belangrijkste verschil tussen de thuis- en de buurtbatterij. Een thuisbatterij wordt aangestuurd door een particulier, of door aggregators zoals Tibber en Zonneplan. Een buurtbatterij kan daarentegen worden aangestuurd door afspraken te maken met lokale partijen zonder dat hier de belangen van individuen tussen komen. Hierdoor lijkt een buurtbatterij al een logischere oplossing op netcongestie te verhelpen.

De buurtbatterij
Een buurtbatterij is een goede oplossing om lokale netcongestie op te lossen. Het is namelijk eenvoudig om goede afspraken te maken met de initiatiefnemer van de batterij, de gemeente en de netbeheerder over hoe en wanneer de batterij moet worden ingezet om de lokale zonnestroom op te slaan. Een nadeel aan de buurtbatterij, stellen Gerritse en Nowak, is dat deze net zo veel ruimte inneemt als een trafohuisje. En met zo’n transformatorhuisje los je het probleem eigenlijk veel structureler op.

“Daarom is het belangrijk dat als gemeentes een buurtbatterij aan willen leggen, ze eerst overleggen met hun netbeheerder. Misschien is het in hun geval wel efficiënter om een nieuw trafohuisje neer te zetten om de lokale netcongestie definitief op te lossen. Dan helpt het meer bij het oplossen van netproblemen om daar een trafohuisje te plaatsen dan om de ruimte te gebruiken voor een buurtbatterij”, stelt Nowak.

De thuisbatterij
Protocollen voor thuisbatterijen zijn nog minder goed ontwikkeld dan voor bijvoorbeeld laadpalen. Dit betekent dat de software die moet reageren op netcongestie of prijsprikkels bij thuisbatterijen, niet altijd even uniform is of even stuurbaar van buitenaf.

Het voordeel van de thuisbatterij is dat de techniek snel geadopteerd kan worden als hier de juiste financiële stimulans voor is; bijvoorbeeld in de vorm van subsidie.

De juiste aansturing van de thuisbatterij zal echter moeten worden opgepakt door grote partijen in de markt, zoals Zonneplan en Tibber. Of er moet een protocol worden ingebouwd waarmee de netbeheerder alle batterijen op afstand kan aansturen.

Gerritse: “Netbeheerders en marktpartijen en burgers zijn gebaat bij duidelijke, heldere, afspraken en kaders. We hebben een van de betrouwbaarste netten ter wereld: iedereen heeft in 99 procent van de gevallen stroom. Op die piepmomentjes op het net dat het even niet kan, moeten de regels voor iedereen duidelijk zijn. Dan kan je ook als batterij-eigenaar makkelijker naar een bank en zeggen: dit zijn de kaders van de netbeheerder en hierbinnen kan mijn businesscase uit.”