LIEV Slim laden op grote schaal: tijd voor keuzes
Nieuws
Het elektriciteitsnet staat zwaar onder druk, mede door de groei van elektrisch rijden. Gemeentes en netbeheerders zoeken naar slimme laadtechnieken die echt op te schalen zijn, maar welke werken, en wanneer? Het onderzoeksteam achter het project LIEV van de Hogeschool van Amsterdam (HvA) verdiepte zich erin en komt met een helder antwoord: kies één aanpak, maak concrete afspraken en stop met vrijblijvendheid.
Tussen vier en acht uur 's middags, als Nederland van het werk thuiskomt, begint het op het elektriciteitsnet te knellen. De auto gaat aan de laadpaal, de oven gaat aan en de wasmachine draait. Die combinatie van gelijktijdige stroomvraag belast het net tot het uiterste. 'Slim laden, het verschuiven van het laadmoment naar een rustiger tijdstip, is de meest voor de hand liggende oplossing,' zegt Rick Wolbertus, associate lector Smart Energy Systems bij de Hogeschool van Amsterdam (HvA).
Maar welke vorm van slim laden heeft de meeste potentie? En wat werkt op de schaal van een hele stad? Die vragen onderzochten Wolbertus en zijn team de afgelopen drie jaar in het project LIEV. De uitkomst vatten ze samen in een whitepaper.
Thuis, op het werk of op straat
Het onderzoeksteam maakte onderscheid tussen drie typen laadsituaties, elk met een eigen aanpak. Bij mensen thuis, met een eigen laadpaal op de oprit, ligt de sleutel bij financiële prikkels. 'Stimuleer mensen om een dynamisch energiecontract af te sluiten, zodat ze vanzelf gaan laden op de momenten dat het goedkoop en rustig is,' zegt Wolbertus. Dat wordt urgenter nu de salderingsregeling voor zonnepanelen volgend jaar verdwijnt: eigenaren willen hun zelf opgewekte stroom steeds liever direct gebruiken in plaats van deze het net op te sturen.
Bij werkgevers met een parkeerterrein vol laadpalen speelt iets anders. Daar dreigt de bestaande netaansluiting te worden overbelast. Het advies van de onderzoekers: stuur slim binnen de bestaande capaciteit, en bouw een planning-tool waarmee medewerkers kunnen aangeven hoelang ze op kantoor blijven. 'Wie de hele dag aanwezig is, kan prima later op de dag laden, zeker als er zonnepanelen op het dak liggen,' aldus Wolbertus.
De derde categorie zijn de laadpalen op straat. Daar hebben gemeentes het meeste te zeggen, en ook daar is het advies duidelijk: stuur uitsluitend op netoverbelasting, maak concrete afspraken met de netbeheerder en formuleer in elk exploitatiecontract een doel dat minimaal gehaald moet worden. 'In een stad als Utrecht kan je bijvoorbeeld afspreken: tussen vier en acht uur gaan de laadpalen in bepaalde wijken op een lager vermogen,’ illustreert de onderzoeker. ‘Zulke afspraken ontbreken nu grotendeels.'
Vier deelonderzoeken
Het LIEV-project omvatte vier concrete deelstudies. In Amsterdam keken de onderzoekers hoe slim laden het net kan ontzien op stadsschaal. IT-afstemming tussen partijen en financiële afspraken bleken hierbij de grootste struikelblokken. Een tweede studie richtte zich op de inzet van grote batterijen op laadpleinen: containers naast parkeerterreinen waaraan tot misschien wel zestien auto's tegelijk kunnen opladen. In Rotterdam onderzocht het team hoe elektrisch bouwmaterieel, met zijn enorme stroomvraag op bouwlocaties zonder vaste netaansluiting, toch emissievrij aan de slag kan. En ten slotte werd per wijk in kaart gebracht wat de impact van slim laden precies is, afhankelijk van het aandeel elektrische auto's en de lokale netcapaciteit.
Die laatste inzichten vormden de opmaat naar een van de twee producten die is voortgekomen uit het onderzoek: de Slim Laden Impact Calculator. 'Netbeheerders beschikken vaak zelf niet over de data die nodig zijn om te zien waar het net precies wordt overbelast, of ze willen die data niet delen,' zegt Wolbertus. 'Wij hebben een model gebouwd dat de ontbrekende data zo goed mogelijk reconstrueert, zodat gemeentes per buurt kunnen zien wat de effecten zijn van verschillende laadstrategieën.' Het tweede product is een whitepaper met de geïntegreerde adviezen voor gemeentes, netbeheerders en andere betrokkenen.
Geen pilots meer, maar keuzes
Een van de meest opvallende inzichten uit het onderzoek is misschien wel dat het opschalen van methoden voor slim laden zo traag gaat, ondanks de urgentie van het probleem. 'Techniek is niet het grootste obstakel,' zegt Wolbertus. 'Maar je hebt te maken met tientallen partijen die allemaal dezelfde IT-taal moeten leren spreken, en met wet- en regelgeving die niet altijd meebeweegt.'
Toch liet Utrecht afgelopen winter zien dat het ook snel kan: toen het net aldaar dreigde te bezwijken onder de vraag naar elektriciteit, werden binnen enkele maanden afspraken gemaakt die doorgaans algauw twee jaar hadden gekost. 'Dat is tegelijk bemoedigend en ontnuchterend,' zegt Wolbertus. 'Het kan dus wel, maar blijkbaar pas als de nood echt hoog is.'
Zijn boodschap aan beleidsmakers bij gemeentes is helder: 'De tijd van vrijblijvendheid is voorbij. Soms moet je mensen tegen de haren instrijken. We bereiken de grenzen van ons energienetwerk, en dan kun je niet iedereen tevredenstellen. Kies een aanpak, durf er afspraken over te maken en houd je eraan.'
Lectoraat Energie en Innovatie
Het project LIEV werd uitgevoerd binnen het lectoraat Energie en Innovatie en de onderzoekslijn Smart Energy Systems van de HvA, in samenwerking met de gemeentes Amsterdam en Rotterdam, Liander, Vattenfall, Equans, TU Delft en diverse andere partners. Het lectoraat draagt met toegepast onderzoek naar duurzame energie en energiebesparing bij aan de energietransitie. Kernthema's zijn energiepositieve gebieden, elektrisch vervoer en laadinfrastructuur, smart grids en warmtetransitie.