Experimenten met smart grids

Twaalf proeftuinen experimenteerden de afgelopen jaren met smart grids. Dit gebeurde onder de paraplu van RVO.nl. De praktijkervaringen leverden diverse lessen op, zoals: de rol van de installateur is cruciaal én de overheid moet wet- en regelgeving aanpassen.

‘Regelgeving is te beïnvloeden door bij ons aan te kloppen met ervaren knelpunten in de wet’, aldus Nicole Kerkhof, coördinator Programma Intelligente Netten (IPIN) bij RVO.nl. Een van de twaalf IPIN-proeftuinen is Texel Slim Zelfvoorzienend, een project dat vanuit de lokale bevolking is opgezet. ‘Er is 5 tot 10% energiebesparing en de pieken in het net zijn lager,’ aldus Mimi Eelman van TexelEnergie. ‘Er zijn huishoudens die veel meer wisten te besparen op hun energieverbruik.’

Het huidige elektriciteitsnet is niet toekomstbestendig. In de eerste plaats neemt het aandeel van duurzame energiebronnen als zon en wind gestaag toe: het net krijgt steeds meer voeding van zonnepanelen op kantoren, scholen en huizen, en windturbines in weilanden. Probleem hiermee is dat wind en zon vaak onvoorspelbaar zijn: als op een zonnige dag het energieaanbod stukken groter is dan de vraag, is er een risico van een overload van het net. In de tweede plaats stijgt de behoefte aan elektriciteit, onder meer door de opkomst van de elektrische auto. Het net kan er wellicht op verschillende plekken uitklappen als consumenten over een aantal jaar bij thuiskomst en masse de auto opladen.

Netuitval

De kans op netuitval door een groeiende elektriciteitsvraag is reëel. Bij een proef in Lochem, uitgevoerd in samenwerking met RVO.nl en de netbeheerder, is in 2014 met opzet een black-out tot stand gebracht. Bewoners kregen de instructie om in de avond massaal pizza’s te bakken in de elektrische oven en de auto op te laden. Verzwaring van het net kán een overload of black-out voorkomen, maar is kostbaar én onhandig: piekvermogens komen niet vaak genoeg voor om dikke kabels rendabel te maken.

Proeftuinen met smart grids: belemmeringen en oproep wettelijke obstakels te melden.

De proeftuinen met smart grids die de afgelopen jaren zijn opgezet, onderkennen bovenstaande problemen. Ze proberen daarom allemaal de elektriciteitsvraag te verschuiven naar het moment van productie. Dit gaat niet zonder slag of stoot. De praktijkervaringen leggen enkele hinderpalen bloot. Een van de belangrijkste belemmeringen: de huidige wetgeving is gebaseerd op het klassieke centraal geregelde elektriciteitssysteem. Het is nu bijvoorbeeld onmogelijk om bedrijven en consumenten te belonen die hun energieverbruik uitsmeren over de dag. Ook variabele tarieven zijn nog niet toegestaan.

Nieuwe wetgeving

Er is nu nieuwe wetgeving in de maak. Die wordt voor een deel gebaseerd op de bevindingen van de IPIN-proeftuinen. “We hebben een inventarisatie gemaakt van de wettelijke belemmeringen en die is ingediend bij de wetgever”, zegt Nicole Kerkhof, coördinator Programma Intelligente Netten (IPIN). Om de wet goed te kunnen invullen, ontvangt het ministerie graag nog veel meer praktijkcasussen. Kerkhof roept daarom partijen op wettelijke obstakels bij RVO.nl te melden. “Wat wij binnenkrijgen aan gebruikersinformatie, kaarten we aan bij de ministeries.”

Power Matching City

Veel mooie resultaten zijn er ook. In de proeftuin Power Matching City (PMC) in Groningen gebruikten 40 huishoudens onder meer apparaten die intelligent werden gestuurd. Het systeem liet bij veel zon- en windenergie de wasmachine draaien en de auto opladen. De besparingen waren fors, de piekverzwakkingen navenant. PCM rekende ook uit wat het scheelt aan kosten voor netverzwaring als heel Nederland dit zou doen. “Zo’n 3,5 miljard euro. Dat kunnen we goed gebruiken om duurzame energie verder te implementeren”, zegt Kerkhof.

Proeftuin op Texel: opzet, lessen en resultaten

Texel Slim Zelfvoorzienend was een van de proeftuinen onder de paraplu van RVO.nl. Het project, voorjaar 2015 afgesloten, is vanuit de bevolking opgezet als opstap naar de Texelse ambitie om in 2020 energieneutraal te zijn. Zo’n 300 huishoudens probeerden het energieverbruik te reduceren, én hun elektriciteitsvraag te verschuiven naar het moment van opwekking. Daarnaast was het de bedoeling lessen te trekken uit deze pioniersarbeid, zegt Mimi Eelman.

Temperen van verwachtingen

Het is belangrijk dit van tevoren goed duidelijk te maken aan alle betrokken partijen, stipt ze aan. “Niet elke partij had door dat we nog echt in de experimenteerfase zitten. Wat werkt, wat werkt niet? Daar willen we ook achter komen. Een belangrijke les is dus: temper hooggespannen verwachtingen, want er kan in dit soort experimenten van alles misgaan.” Om de deelnemers te laten wennen aan de nieuwe manier van denken, werd het project verdeeld in drie fases. “In de eerste fase kregen mensen via een slimme thermostaat inzicht in hun energieverbruik. In de tweede fase kregen ze de mogelijkheid hun gebruik te reduceren. Fase drie bestond uit het verplaatsen van het energieverbruik door de energieprijzen te variëren: van hoge prijzen bij weinig energieaanbod in de avond naar lage bij een groot aanbod.”

KIEK

Bij het verplaatsen van het energieverbruik speelde de slimme thermostaat KIEK (red. 2020: tegenwoordig in de markt als de TOON) een belangrijke rol. KIEK, een flink display dat bij bewoners aan de muur hing, toonde in fase drie dagelijks overzichten van het elektriciteitsaanbod voor de komende 24 uur. Hieraan waren virtuele prijsprikkels gehangen. De deelnemers konden het gebruik van apparaten daarop afstemmen. Dit leverde een gemengd beeld op: van zeer enthousiast tot matig betrokken. “De pieken zwakten wat af. Niet veel, maar toch. Wel bleken veel mensen enthousiast. De betrokkenheid nam flink toe: ze vonden het heerlijk om bezig te zijn met het display en uit te vinden wanneer het gunstig is een apparaat te gebruiken. Maar er waren ook mensen die dachten: ach, het is een virtuele prijs, waarom zou ik? In dat opzicht zijn we benieuwd wat een grootschalige uitrol met echte prijsprikkels oplevert.”

Senseo eruit

In het terugbrengen van het energieverbruik sloeg KIEK ontzettend goed aan. “Deelnemers vonden het over het algemeen fantastisch om inzicht te krijgen in hun verbruik. Wat, is de Senseo zo’n grootverbruiker? Eruit met dat ding! Ook het inzicht in sluipverbruik zette veel mensen aan het nadenken. Bij veel deelnemers werd KIEK een belangrijk onderdeel van het huishouden. Al met al realiseerden we een energiereductie van 5 tot 10%.”

Rol van installateur: cruciaal

Het project maakte niet alleen duidelijk dat verwachtingen in de experimenteerfase getemperd moeten worden. Hoewel alle rollen belangrijk zijn, blijkt de rol van de installateurs cruciaal: die moeten een goede instructie krijgen. De communicatie tussen de verschillende onderdelen van KIEK en diverse apparaten en PV, verliep niet altijd vlekkeloos. “Het is belangrijk dat de installateurs goed weten waar ze mee bezig zijn. Huizen bleken bijvoorbeeld soms te groot. Daardoor konden sommige verafgelegen apparaten niet goed communiceren met KIEK. Dit soort dingen moet goed overdacht worden. We losten het nu vaak op met kunst- en vliegwerk.”

Toekomstplannen: grootschalige uitrol Texel

Texel Slim Zelfvoorzienend wil binnenkort een grootschalige uitrol realiseren. Daarbij zal er geëxperimenteerd worden met opslag én ook met energieopwekking met de getijdencentrale bij Texel. ‘We kunnen daarbij hulp van partijen en bedrijven goed gebruiken. Voor Texelse partijen die energie opwekken en de netwerkbeheerder zien we een belangrijke rol. Door energie te besparen vul je een deel in van de ambitie van Texel om zelfvoorzienend te zijn. De KIEK-pilot heeft duidelijk laten zien dat inzicht in het energieverbruik via een ‘display aan de muur’ leidt tot een significante energiebesparing.’

Tips

• RVO.nl heeft over de leerervaringen en eindresultaten van de 12 proeftuinen factsheets opgesteld. Ook zijn er vijf position papers over de onderwerpen (standaarden, gebruikers onderzoek, nieuwe producten en diensten, wet-&regelgeving en visie) waaraan de IPIN-proeftuinen hebben gewerkt. Dit alles is in te zien via: www.rvo.nl/smartgrids.
• Laten zien dat een smart grid werkt, lukt het beste met deelnemers die al bewust bezig zijn met duurzame energie en lokaal opwekken. Het gaat erom te laten zien dat het kán. Texel Slim Zelfvoorzienend heeft daarom de deelnemers zorgvuldig geselecteerd.
• Op Texel is geprobeerd het gedrag van mensen te beïnvloeden. “Dat past bij het karakter van het eiland: mensen hebben graag zelf controle over de knoppen”, aldus Mimi Eelman. Maar dat is niet altijd zo. Er zijn ook consumenten die het op prijs stellen dat een slim systeem alles voor ze regelt. Bij de opzet van een smart grid is het van belang hiermee rekening te houden. De toekomst zal waarschijnlijk uitwijzen dat smart grids hybride zijn: zelf aan de knoppen zitten, alles laten regelen of een mengvorm.
• Bij de opzet van een smart grid moeten hooggespannen verwachtingen getemperd worden. Veel zit nog in de experimenteerfase, apparaten communiceren nog niet vlekkeloos met elkaar.
• Instrueer installateurs goed. Zij moeten precies weten wat de bedoeling is zodat alles goed aangesloten wordt.