Begrens het vermogen van zonne-installaties

Geen ruimte meer in het Noorden voor stroom uit groene energieprojecten, schreef de Volkskrant op 11 januari. De groei van vooral zonne-energie­projecten is zo snel gegaan dat de ­capaciteit op het elektriciteitsnet al is volgeboekt. De netwerkbeheerders zitten met de handen in het haar, want nee verkopen aan duurzame energie-­initiatieven past niet in onze nationale energietransitie. Versneld het elektriciteitsnetwerk verzwaren, is moeilijk en zeer kostbaar, aldus TenneT. Intussen zijn kleine spelers, zoals voetbalvereniging Nieuw-­Buinen, de dupe, zij mogen geen zonnepanelen installeren omdat het net het niet aankan. De oplossing is eenvoudig maar paradoxaal: begrens het vermogen van zonne-energie-installaties.

Er is het afgelopen jaar een record aan zonnepanelen geïnstalleerd. Schattingen over het in totaal geïnstalleerde vermogen lopen uiteen van 4 tot 4,5 gigawatt. En de groei zal doorzetten tot zo’n 50 gigawatt in 2030. Een studie van het Planbureau voor de Leefomgeving en technisch adviesbureau DNVGL uit 2014 heeft ­laten zien dat 16 gigawatt aan zonne-energie geen probleem oplevert mits deze goed is verdeeld over het laagspanningsnet.

Op zonnige dagen in mei zal er door zonnepanelen in 2030 overdag ruim tweemaal zoveel vermogen worden opgewekt als nodig is. Dit extra vermogen kan worden getransporteerd naar omliggende landen, als de nationale elektriciteitsnetten zwaar genoeg zijn en de verbindingen met België, Duitsland, Noorwegen en het Verenigd Koninkrijk dat ook aankunnen. Realistischer is om dat extra vermogen op te slaan (elektrisch, waterstof), dan wel te gebruiken voor industriële processen. Of, dogma doorbrekend, dit vermogen simpelweg af te knijpen, curtailment genoemd. Het teveel aan vermogen wordt dan simpelweg niet gebruikt.

Een installatie op de voetbalclubkantine van zo’n 70 kilowatt levert zelden dat vermogen. Enerzijds omdat het niet altijd zonnig is, en anderzijds omdat, als het zonnig is, de ­panelen warm worden, wat leidt tot een lager omzettingsrendement. Promovendus Geert Litjens van de Universiteit Utrecht heeft uitgerekend dat als het vermogen van een zonne-energie-installatie wordt begrensd tot de helft van het maximale vermogen, dit leidt tot slechts 14 procent minder energielevering op jaarbasis.

Het is technisch eenvoudig om het vermogen te begrenzen, maar dat leidt tot economische verliezen. Voor de voetbalkantine betekent dit dat de economische terugverdientijd niet zeven maar acht jaar is. Op termijn kan ook batterijopslag overwogen worden, wanneer dat goedkoper is geworden. Een andere consequentie van begrenzing van het vermogen is dat verdubbeling van de capaciteit aan zonne-energie eenvoudig is, mits het vermogen begrensd wordt. Zo kan zonne-energie doorgroeien in de komende jaren, zeker bij kleinverbruikers, maar moet er tegelijkertijd gewerkt worden aan netverzwaring, zodat Nederland in 2030 klaar is voor al die 150 miljoen zonnepanelen.

^{Wilfried van Sark is hoogleraar Integratie van zonne-energie aan de Universiteit Utrecht.}