Zonnecellen zijn sprinters, geen marathonlopers. Ze trekken korte, felle sprintjes.

Dat hollen of stilstaan van zonnecellen uit zich in de karakteristieke klokkromme van hun productie. Die kromme heeft een dagpiek als de zon het hoogst staat en een jaarpiek in de zomer. Aan de uiteinden van de kromme, van de namiddag tot in de ochtend en in de winter doet PV niks of weinig, maar rond toppen van de klokkrommen juist heel veel.

Zuidgeoriënteerde zonnecellen hebben in Nederland een capaciteitsfactor van ongeveer 10 procent. En als je in korte tijd veel zonnestroom in het elektriciteitsnet wilt proppen, ontkom je niet aan een relatief zware aansluiting met veel transportcapaciteit. Door de capaciteitshonger van PV raakt het net, op sommige tijdstippen en op sommige plekken, verstopt.

Sprintjes trekken
Wat te doen met dat eigenaardige productieprofiel van zonnecellen? Of liever, met dat ‘invoedprofiel’, want het knelt niet bij de productie van zonnestroom, maar bij de invoeding van al die zonnestroom in het net. Omdat het duur, ruimtevretend en tijdrovend is om voor die dagelijkse en zomers sprintjes het net enorm te verzwaren, zouden we kunnen kijken waar die PV-productiepieken het best tot hun recht komen, waar deze periodieke stroomstoten bijvoorbeeld meteen kunnen worden opgesoupeerd.

Om die reden stel ik een zonnestroomcongestiepreventieladder voor. Er is ook al eens een zonneladder voorgesteld die vooral gericht was op de ruimtelijke inpassing van zonnecellen. Ook een belangrijk aandachtspunt, maar onderstaande zonnestroomladder heeft een andere insteek, namelijk congestiepreventie.

Sluit PV daarom bij voorkeur aan op locaties waar de stroomvraag naadloos samenvalt met het aanbod van de zonnecellen. Denk bijvoorbeeld aan vakantieparken en zomerse attracties, koel- en vrieshuizen, gekoelde gebouwen en overal waar overdag elektrische auto’s staan op te laden.

Vervolgens op plekken met een hoge en continue stroomvraag zoals datacenters, fabrieken, winkelcentra en alle gebouwen waar overdag gewerkt wordt.

Dan bij partijen met een stuurbare stroomvraag, bijvoorbeeld fabrieken met stuurbare processen of locaties waar in de zomer warmte kan worden geoogst én opgeslagen voor de winter. Of locaties met batterijen of, in de toekomst, met elektrolysers.

Enorme aansluiting opzoeken
Ook interessant zijn productielocaties met een complementair profiel zoals elektriciteitscentrales en windparken. Kern- en gascentrales en wkk-installaties hebben een grote (en soms enorme) netaansluiting en transportcapaciteit en kunnen makkelijk ruimte maken voor het invoeden van forse hoeveelheden zonnestroom via hun aansluiting. Het productieprofiel van een windmolen is van nature al behoorlijk complementair aan dat van een zonnestroominstallatie. Doorgaans doet ‘zon’ de korte klappen in de zomer en ‘wind’ de lange halen in de andere seizoenen.

Aanvullend zijn er natuurlijk ook nog de piekverschuivende en piekverlagende maatregelen in de zonne-installatie zelf, zoals oost-west opstelling, verticale tweezijdige panelen of een andere oriëntatie die niet pal zuid is. Tot slot structureel aftoppen en desnoods tijdelijk afschakelen.

Wachttijd onvermijdelijk
De oplettende lezer kan uit deze ladder ook opmaken waar het aansluiten van PV vanuit een congestieperspectief niet handig is, op sommige bestaande woningen bijvoorbeeld. In veel woningen is de stroomvraag in de zomer en overdag erg laag terwijl de zonnecellen dan juist pieken. Ook akkers en weilanden zijn onhandig: de stroomvraag is daar nul en er ligt doorgaans ook geen stroomnet.

De netbeheerders hebben de afgelopen jaren voor honderden miljoenen in het net geïnvesteerd en investeren de komende jaren nog miljarden en toch zal de congestie niet bij toverslag verdwijnen en zijn wachttijden voor extra stroomtransport onvermijdelijk. ‘Congestiebewust aansluiten’ kan helpen wachttijden te verkorten en de maatschappelijke kosten en overlast van netverzwaring te verminderen. ‘Dom aansluiten’ betekent helaas aanschuiven in de rij en wachten op netverzwaring of niet invoeden natuurlijk: alle zonnestroom ter plekke zelf gebruiken. De keuze is aan u.

Gelukkig kunnen we van sprinters verwachten dat ze weten wanneer ze pieken en ook dat ze die kennis slim inzetten.