Voka Wijzer november 2024: Meerwaarde creëren dankzij energieflexibiliteit
Voka wijzer
HOE JOUW ONDERNEMING KAN WINNEN DOOR
FLEXIBEL OM TE SPRINGEN MET ENERGIE
“In deze Voka Wijzer reiken we ondernemingen handvaten aan om met energieflexibiliteit aan de slag te gaan en zo meerwaarde te creëren.”
YANNICK VAN DEN BROECK
Het energielandschap evolueert razendsnel. Het klassieke verhaal van grote elektriciteitscentrales die stroom produceren die vervolgens quasi lineair wordt afgenomen door consumenten, maakt plaats voor een model met meer decentrale opwekking en een vermenging van de rollen van producent en consument.
Energieflexibiliteit is een cruciaal onderdeel van dit nieuwe model en de energietransitie in het algemeen. In de praktijk houdt energieflexibiliteit in dat gebruikers hun energieverbruik kunnen verhogen of verlagen, of zelfs tijdelijk kunnen opslaan, afhankelijk van
bijvoorbeeld pieken in de productie van hernieuwbare energie of fluctuaties in de energiekosten. Dit kan gerealiseerd worden door middel van slimme technologieen, zoals slimme meters, energiebeheersystemen, en apparaten die automatisch reageren op prijsprikkels of signalen van het net.
Zowel huishoudens als industriële grootverbruikers worden dus geacht flexibeler om te springen met hun energieproductie en -consumptie. Dat kan op verschillende manieren gebeuren en gestimuleerd worden. Toch heerst er nog veel onduidelijkheid over de noodzaak voor flexibiliteit, de vormen ervan en de mogelijkheden om er meerwaarde mee te creëren. Met deze Voka Wijzer willen we dit kennishiaat wegwerken en concrete handvaten aanreiken om als onderneming zelf aan de slag te gaan met flexibiliteit, in het algemeen belang én om er valorisatie uit te halen.
We doen dat met een aantal partners. De netbeheerders Elia en Fluvius hebben elk op hun manier nood aan flexibiliteit om hun netten beter uit te rusten voor de energietransitie en bijhorende elektrificatie. In hun rol als netbeheerder trachten ze ook vormen van flexibiliteit te stimuleren en te vergoeden.
Ingenieursadvies- en architectenbureau Sweco is dan weer de referentie om bedrijfsprocessen onder de loep te nemen en zo te kijken welke installaties of apparatuur flexibel aangestuurd kunnen worden. Samen met hen stellen we in hoofdstuk vijf van deze Voka Wijzer een stappenplan op om met flexibiliteit aan de slag te gaan en lijsten we op wat vandaag al de beste voorbeelden zijn uit de praktijk.
Hopelijk kan deze Voka Wijzer de noodzaak en meerwaarde aantonen om in te zetten op energieflexibiliteit en inspiratie bieden om er zelf mee aan de slag te gaan.
Yannick Van den Broeck, in samenwerking met Elia, Fluvius en Sweco
3.
1. Het kader: de energietransitie
De energietransitie is een cruciale ontwikkeling in de strijd tegen klimaatverandering. Daarbij evolueren we van een gecentraliseerd, op fossiele brandstoffen gebaseerd energiesysteem naar een decentraal, koolstofarm model. Dit proces, vastgelegd in het Klimaatakkoord van Parijs, streeft naar koolstofneutraliteit tegen 2050. Voor we in de praktijk duiken, bekijken we in dit hoofdstuk eerst het bredere kader van deze transitie en wie de belangrijkste spelers zijn.
We zitten vandaag volop in de energietransitie. Het klassieke, vooral op fossiele brandstoffen gebaseerd gecentraliseerd energiesysteem, evolueert naar een decentraal koolstofarm systeem, met een energievoorziening die zoveel mogelijk steunt op hernieuwbare, koolstofarme energiebronnen. De elektrificatie van verwarming, transport en industriële processen is noodzakelijk om de overgang te maken. Dit vraagt om aanzienlijke investeringen en aanpassingen in onze netinfrastructuur.
Energie zal in de toekomst steeds meer lokaal worden geproduceerd, opgeslagen en verbruikt, in combinatie met digitale en slimme technologieën. Diverse partijen, van energieproducenten tot regelgevende instanties, streven naar de realisatie van een stabiel en duurzaam energiesysteem.
Het beleidskader
De energietransitie is als internationaal beleidsdoel opgenomen in het Klimaatakkoord van Parijs, dat de opwarming van de aarde tegen het einde van deze
eeuw wil beperken tot maximum 2°C. De afgelopen jaren werd daarover heel wat wet- en regelgeving geproduceerd, voornamelijk op Europees niveau (denk aan de Green Deal) met doorvertaling in het beleid van de lidstaten.
Het einddoel is koolstofneutraliteit in 2050. De energiesector speelt daarin een cruciale rol, als een van de sectoren met een belangrijke impact op de uitstoot van broeikasgassen. Energieproductie zal steeds vaker decentraal en koolstofarm gebeuren, voornamelijk door zonne- en windenergie.
De doelstellingen zijn in België en Vlaanderen vervat in het Nationaal en Vlaams Energie- en Klimaatplan. Ons land zou de emissies moeten reduceren met 47% tegen 2030. Op het vlak van hernieuwbare energie streeft Vlaanderen naar 2,8 GW onshore wind en 10 GW zonne-energie tegen 2030.
Verbruik verminderen en verduurzamen
Aan de verbruikerskant zal er energie bespaard moeten worden waar mogelijk en speelt elektrificatie een belangrijke rol voor verduurzaming. Verwarming, transport en processen zullen meer en meer elektrisch aangedreven worden. Dit vraagt de nodige investeringen en brengt uitdagingen mee op het vlak van operationele kosten, vooral omdat elektriciteit nog altijd significant duurder is dan (fossiele) brandstoffen.
Hernieuwbare energiebronnen, zoals zonne- en windenergie, zijn moeilijker te voorspellen en zijn afhankelijk van vele factoren. Het wordt dus steeds meer een uitdaging om lokale, flexibele productie af te stemmen op het elektrische verbruik.
Dat verbruik zal de komende jaren stijgen. De meeste voorspellingen schatten dat we tegen 2050 twee tot
drie keer zoveel elektriciteit zullen verbruiken. Dat komt voornamelijk door de elektrificatie van gebouwen, voertuigen en de industrie, met technologieën zoals (industriële) warmtepompen en elektrische boilers.
De uitdaging om voldoende stroom te hebben
Om tegemoet te komen aan die stijgende vraag zullen we meer elektriciteit moeten produceren en/of invoeren. Dat komt bovenop de kernuitstap in België, die volgens de huidige wetgeving vanaf 2025 voor 2 GW minder bestaande nucleaire capaciteit zal zorgen. Om aan de verwachte vraag te voldoen, moeten we kijken naar de verlenging van bestaande kerncentrales of de bouw van nieuwe. Daarnaast is een drastische uitbreiding van hernieuwbare energie nodig. Maar zelfs in de meest optimistische scenario’s blijven thermische centrales minstens nodig als back-up, willen we niet al te zeer afhankelijk worden van (onvoorspelbare) invoer.
Door de stijgende vraag naar elektriciteit zal ook onze netinfrastructuur aangepast moeten worden. Op sommige plaatsen moet het net worden uitgebreid of versterkt. Dit moet ons in staat stellen om op elk moment vraag en aanbod in balans te houden en levering aan de consument te verzekeren. Een gezond evenwicht tussen netversterking en -uitbreiding en de doorrekening ervan in de factuur moet bewaakt worden.
Consumenten krijgen een steeds actievere rol in het energiesysteem. Dankzij flexibele assets (zoals elektrische wagens of warmtepompen) kunnen ook zij mee deelnemen aan het energiesysteem. Door meer energie te verbruiken wanneer er veel aanbod is, kunnen ze daarenboven ook financieel hun voordeel doen met de energietransitie. Meer flexibiliteit in het systeem is dus niet alleen goed voor het netbeheer, maar ook voor de consument.
Wie zijn de spelers?
Het energielandschap kent diverse spelers die met elkaar in interactie treden. Een overzicht:
» Energieproducenten: dit zijn bedrijven die energie opwekken. Ze produceren elektriciteit en gas die later door consumenten worden verbruikt.
» Energieleveranciers: deze bedrijven kopen
Wist je dat we tegen 2050 twee tot drie keer zoveel elektriciteit zullen verbruiken? Je kan dus maar beter mee zijn met die transitie en er ook financieel je voordeel uit halen. Start daarom vandaag met je investeringen! Hoe? Deze Voka Wijzer zet je op weg.
energie van de producenten en verkopen die aan de eindgebruikers. Producenten kunnen ook leveranciers zijn.
» Transmissienetwerkbeheerders: zij zijn verantwoordelijk voor het transport van elektriciteit en gas over lange afstanden. In België zijn Elia (voor elektriciteit) en Fluxys (voor gas) de transmissienetwerkbeheerders.
» Distributienetbeheerders: deze bedrijven zorgen voor de distributie van energie naar huishoudens en bedrijven. Voorbeelden zijn Fluvius in Vlaanderen en ORES in Wallonië.
» Regulerende instanties: deze organisaties houden toezicht op de energiemarkt en zorgen ervoor dat alle spelers zich aan de regels houden. In België zijn dit de CREG (federale regulator) en de VREG (Vlaamse regulator).
» Consumenten: energieconsumenten nemen energie af en vinden we in diverse sectoren zoals huishoudens, kleine en grote ondernemingen, overheden, in de landbouw of de transportsector.
» Prosumenten: dit zijn consumenten die ook energie produceren, bijvoorbeeld door zonnepanelen. Ze kunnen hun overtollige energie terugleveren aan het net of opslaan om op andere momenten te gebruiken.
» Aggregators: deze partijen bundelen de flexibiliteit van meerdere prosumenten en bieden die aan op de energiemarkt om vraag en aanbod in balans te houden.
In deze Wijzer focussen we vooral op de (industriële) consument die zijn energieverbruik wil optimaliseren in functie van de prijs en de netbeheerders die om verschillende redenen flexibiliteit in hun netten nodig hebben.
2.
Vormen en rol van flexibiliteit
Flexibiliteit speelt een belangrijke rol in de energietransitie omdat het helpt om het verbruik en de productie van elektriciteit aan te passen aan de noden van het energiesysteem. Dit kan zowel aan de aanbodzijde als aan de vraagzijde. In dit hoofdstuk bekijken we welke soorten flexibiliteit er zijn, hoe ze gevaloriseerd kunnen worden en werpen we een blik op de toekomst.
De mogelijkheid om het elektrisch verbruik of de elektrische productie van een installatie of proces te verhogen, te verlagen of te verschuiven in de tijd, wordt energieflexibiliteit of kortweg ‘flex’ genoemd. Flexibiliteit zit dus zowel aan de aanbod- als de vraagzijde. Het doel is om in te spelen op de systeemnoden en de systeemkost te verlagen.
Verschillende soorten flexibiliteit
Aan de aanbodzijde spreken we over ‘productieflexibiliteit’ wanneer elektriciteitscentrales hun productie vergroten of verkleinen. Dit kunnen grote productiecentrales zijn, maar evengoed kleinere (decentrale) bronnen, zoals windturbines, warmtekrachtkoppelingen (WKK’s), noodstroomaggregaten of zonnepanelen (PV-installaties). Wanneer er te veel energie is, wordt
de productie verlaagd of zelfs helemaal stilgelegd (‘curtailment’).
Aan de vraagzijde zijn er twee dominante vormen van flex, namelijk verbruiksflexibiliteit en opslagflexibiliteit. Bij verbruiksflexibiliteit, ook wel gekend als vraagrespons of demand respons, wordt het verbruik van een bepaald (industrieel) proces tijdelijk verlaagd of verhoogd, bijvoorbeeld met verwarmings- of koelinstallaties.
Opslagflexibiliteit gaat dan weer over de mogelijkheid om stroom op korte of lange termijn op te slaan en later weer vrij te geven, idealiter op een ogenblik dat er minder (hernieuwbare) energieproductie plaatsvindt. Gekende technologieën zijn (industriële) batterijen,
waterkracht of thermische opslag. Opslag in de vorm van moleculen is ook mogelijk, bijvoorbeeld via elektrolyse waarbij stroom wordt omgezet in waterstof.
Flexibiliteit kan daarnaast impliciet of expliciet zijn. Onder impliciete flexibiliteit verstaan we het aanpassen van het verbruik of de productie in functie van de prijs, zoals een dynamisch elektriciteitscontract of tijdsafhankelijke tarieven (‘Time of Use’), zoals bijvoorbeeld een dag- en nachttarief.
Bij expliciete flexibiliteit wordt de aanpassing van het elektriciteitsverbruik of de productie geactiveerd door directe signalen van het elektriciteitssysteem. Dit betekent dat een netbeheerder of een verantwoordelijke voor het evenwicht in het systeem, bepaalt wanneer en hoeveel flexibiliteit nodig is. Deze flexibiliteit kan via de markt worden aangeboden (commerciële flexibiliteit), maar soms kan deelname ook verplicht zijn of op een andere manier worden geregeld (technische flexibiliteit).
Een voorbeeld van commerciële flexibiliteit: een groot bedrijf heeft een dynamisch energiecontract. Op een dag waarop er veel windenergie beschikbaar is, zijn de elektriciteitsprijzen laag. Het bedrijf besluit om op dat moment extra productie te draaien of energie-intensieve processen uit te voeren om te profiteren van de lage prijzen. Dit helpt niet alleen het bedrijf om kosten te besparen, maar draagt ook bij aan een betere balans tussen vraag en aanbod op het elektriciteitsnet. Een voorbeeld van technische flexibiliteit is wanneer een netbeheerder tijdens een piekperiode in de winter besluit om bepaalde grote energieverbruikers te vragen hun verbruik (verplicht) tijdelijk te verminderen om het elektriciteitsnet stabiel te houden. Windturbines kunnen bijvoorbeeld ook afgeschakeld worden wanneer er een overvloed aan stroom beschikbaar is.
Flexibiliteit kan worden ingezet voor verschillende doeleinden. We onderscheiden een viertal toepassingen die in de volgende hoofdstukken nader geduid worden:
meters laten toe te profiteren van dynamische energiecontracten en maken communicatie en aansturing van apparaten in functie hiervan mogelijk."
Wat is er voor nodig?
Om met flexibiliteit aan de slag te gaan, zijn er slimme netten en toestellen nodig. Een absolute basisvoorwaarde is een digitale meter die ‘slim’ geactiveerd is. Een slimme meter is een digitale elektriciteitsmeter die niet alleen je energieverbruik meet, maar ook gegevens kan verzenden en ontvangen. Ze geven je inzicht in je actuele energieverbruik, zodat je beter kunt begrijpen wanneer en hoeveel energie je verbruikt.
Digitale meters laten toe te profiteren van dynamische energiecontracten en maken communicatie en aansturing van apparaten in functie hiervan mogelijk.
Ongeveer 60% van de huishoudens heeft vandaag een digitale meter. Tegen juli 2029 moet dat 100% zijn.
Ook bedrijven krijgen verplicht een digitale meter, aangezien iedereen met een aansluiting tot 56 kVA onder
de verplichte uitrol valt. Alleen voor grootverbruikers met een zwaardere aansluiting wordt een ander type meter verplicht, de zogenaamde AMR-meter. Er zijn zo'n 60.000 AMR-gebruikers. Ook zij kunnen tegenwoordig hun verbruiken en piekgegevens raadplegen via de website van Fluvius.
Een AMR-meter (Automatic Meter Reading) is een type slimme meter die automatisch gegevens over energieverbruik verzamelt en naar een centrale database stuurt. Het belangrijkste verschil met een ‘gewone digitale meter’ zit vooral in de manier waarop gegevens worden verzameld en verzonden. Een AMR-meter biedt meer automatisering en realtime gegevensverzameling.
De meeste ondernemingen beschikken al langer over digitale meters die minstens maandelijks automatisch worden uitgelezen. De afgelopen jaren heeft netbeheerder Fluvius inspanningen geleverd om die meters aan te passen zodat het onderscheid vervalt tussen bedrijven waarbij de meter maandelijks wordt uitgelezen en bedrijven met een AMR-meter waarbij de meter op kwartierbasis wordt uitgelezen.
Digitale meters laten toe om zich in te schrijven op dynamische prijscontracten van een energieleverancier of in te tekenen op producten van energiedienstverleners. In een dynamisch contract wordt de prijs voor de energiekost per uur bepaald. Dit gebeurt op basis van de prijzen op de energiebeurzen waarop de leveranciers energie kopen voor de dag nadien. Op basis van die prijsinformatie kan het verbruik hierop afgestemd worden.
Dat kan bijvoorbeeld door een beroep te doen op energiedienstverleners. Dat zijn partijen die op basis "Met de opschaling van hernieuwbare energie zijn er op jaarbasis zelfs meer en meer uren met lage of zelfs negatieve energieprijzen."
van meetgegevens bepaalde diensten leveren. Voorbeelden hiervan zijn geïntegreerde oplossingen voor elektrisch laden, productie-installaties van hernieuwbare energie, opslagmogelijkheden, … Meer en meer energieleveranciers bieden energiediensten aan, maar er zijn ook bedrijven die er zich specifiek in specialiseren.
Om optimaal in te spelen op de mogelijkheden van digitale meters en dynamische contracten, zijn er uiteraard ‘slimme assets’ nodig. Dat zijn toestellen met significante vermogens die (automatisch) aangestuurd kunnen worden in functie van energieprijzen en -beschikbaarheid. Denk hierbij aan een warmtepomp of een elektrische wagen. Toch is er vandaag nog geen normering voorzien om een apparaat flexibel te kunnen noemen. Minimumvereiste is dat ze moeten kunnen reageren op externe signalen en over communicatiemogelijkheden beschikken.
Om flexibiliteit te bevorderen, zijn er ook goede regels en prikkels, zoals aangepaste tarieven, nodig. Zo betalen bedrijven momenteel een capaciteitstarief voor hun elektriciteitsverbruik. Dit tarief is gebaseerd op het geschatte maximale vermogen dat ze gebruiken. Als ze tijdens een piekperiode meer verbruiken dan dit geschatte vermogen, moeten ze een extra kost betalen. Het geschatte vermogen is altijd gelijk aan of lager dan het contractuele maximum.
Dit capaciteitstarief moedigt op die manier bedrijven aan om hun verbruik te spreiden en pieken te vermijden, wat helpt om extra kosten te beperken. Maar het geschatte vermogen houdt geen rekening met seizoensgebonden, sterk variërend verbruik of toekomstplannen. Bedrijven kiezen vaak voor een hoger geschat vermogen om piekkosten te vermijden, wat meestal financieel voordeliger is dan kosten voor een piekoverschrijding.
Daarom gaan er stemmen op voor de invoering van tijdsafhankelijke tarieven (Time of Use/ToU) op distributienetniveau. ‘Time of Use’-tarieven wijzigen gedurende de dag, bijvoorbeeld door te werken met (weersafhankelijke) tijdsblokken met ‘dal’, ‘normaal’ en ‘piektarieven’. Dit stelt consumenten in staat om hun energieverbruik te verschuiven naar momenten waarop de tarieven lager zijn (‘impliciete flexibiliteit’).
TIPIn de toekomst zal het met dynamische energiecontracten, waarbij de stroomprijzen per uur veranderen, nog makkelijker worden om in te spelen op actuele energieprijzen. Dit kan des te voordelig zijn als je in staat bent om je energieverbruik aan te passen aan de momenten waarop de prijzen lager zijn. Bekijk dus zeker ook welke toestellen (automatisch) aangestuurd kunnen worden in functie van energieprijzen en -beschikbaarheid. Denk hierbij aan een warmtepomp of een elektrische wagen.
Netbeheerder Fluvius deed eind 2023 een onderzoek naar ‘Time of Use’-tarieven en -injectie, en concludeert dat ToU aanvullend aan een capaciteitstarief de kosten beter kan weerspiegelen en in de toekomst kan helpen om de netkosten te verlagen. Om de precieze parameters te bepalen, is het volgens de netbeheerder nog te vroeg. Het is de verantwoordelijkheid van de Vlaamse Regulator van de Elektriciteits- en Gasmarkt (VREG) om eventueel de tariefmethodologie te wijzigen.
In de toekomst zal het dus met dynamische energiecontracten, waarbij de stroomprijzen per uur veranderen, nog makkelijker worden om in te spelen op actuele energieprijzen. Dit kan des te voordelig zijn als je in staat bent om je energieverbruik aan te passen aan de momenten waarop de prijzen lager zijn. Met de opschaling van hernieuwbare energie, zijn er op jaarbasis zelfs meer en meer uren met lage of zelfs negatieve energieprijzen.
Energieleveranciers met meer dan 200.000 afnemers zijn in Vlaanderen verplicht om dynamische contracten aan te bieden, ook aan particuliere afnemers. Het aanbod groeit, maar het aandeel dynamische contracten is nog steeds beperkt. Bij ondernemingen is het al iets meer ingeburgerd, maar ook hier is nog stevig groeipotentieel.
Batterijpark ENGIE Vilvoorde
Op de site van ENGIE in Vilvoorde wordt momenteel hard gewerkt aan de bouw van een nieuw batterijpark van 200 MW. Vanaf september 2025 zullen de batterijen 800 MWh aan elektriciteit kunnen opslaan en deze nadien tot vier uur lang in het net injecteren. Deze vorm van flexibiliteit zal een essentiële ondersteuning bieden aan het elektriciteitsnet.
Nadat ENGIE in juli 2023 de vergunning kreeg voor de bouw van een nieuw batterijpark in Vilvoorde en nadat het project in oktober 2023 werd geselecteerd voor een capaciteitsvergoeding, werden de werkzaamheden op de site aangevat. Een terrein van 3 hectare werd voorbereid en zal weldra plaats bieden aan 320 batterijmodules van 25m x 4m x 3m. Dit telkens in combinatie met een omvormer, een transformator en de nodige elektrische installaties om ze aan te sluiten op het hoogspanningsnet.
Het batterijpark, een van de grootste in Europa, zal vanaf september 2025 operationeel zijn. De opstart zal in twee fasen verlopen waarbij tweemaal 100 MW aan batterijen, in september
2025 en in januari 2026, in dienst zal worden genomen. Eens volledig operationeel, zal het park 800 MWh aan stroom kunnen opslaan en vier uur lang afgeven aan het net. Dit komt overeen met 160.000 thuisbatterijen van 5kWh die, volledig opgeladen, het stroomverbruik van 96.000 huishoudens kunnen dekken.
ENGIE maakte ook zijn strategie in België voor 2030 bekend. Naast een versnelde ontwikkeling van hernieuwbare energie en koolstofarme gassen, investeert de grootste energieproducent van België ook in flexibiliteit. Het groeiend aandeel hernieuwbare productie zorgt voor schommelingen in het elektriciteitsnet. Niet enkel het bestaande flexibele productiepark van ENGIE, maar ook bijkomende grootschalige batterijopslag zoals in Vilvoorde zal een essentiële schakel zijn om deze onevenwichten op te vangen en het elektriciteitsnet mee te ondersteunen.
De batterijen kunnen elektriciteit opslaan wanneer er veel wind of zon is en deze opnieuw in het net injecteren op momenten wanneer er weinig hernieuwbare productie is. Hun bijdrage zal de komende jaren steeds belangrijker worden, zowel bij tekorten als eventuele overproductie in de zomermaanden.
In België ontwikkelt ENGIE, naast dit batterijpark in Vilvoorde, nog twee andere batterijprojecten in Kallo (100 MW) en in Drogenbos (80 MW). De vergunningen hiervoor zijn inmiddels verkregen.
3. Balancering van het transmissienet (en hoe ook jij daaraan kan deelnemen)
De toenemende elektrificatie heeft belangrijke gevolgen voor het elektriciteitssysteem.
Het tegelijk laden van miljoenen elektrische apparaten kan de stabiliteit van het elektriciteitsnet in gevaar brengen en is heel inefficiënt. In België is Elia, als beheerder van het hoogspanningsnet, onder meer verantwoordelijk voor het balanceren van het elektriciteitsnet. Maar wat betekent dit precies? En hoe kun jij als onderneming daarop inspelen en ook meerwaarde creëren?
Balanceren verwijst naar het constant in evenwicht houden van vraag en aanbod op het elektriciteitsnetwerk. Dit evenwicht is essentieel om de frequentie van het elektriciteitsnet stabiel te houden rond de 50 Hz in Europa. Wordt dat evenwicht verstoord, dan kan dat leiden tot stroomstoringen of zelfs grootschalige blackouts. Elia speelt hierbij een sleutelrol door ervoor te zorgen dat er altijd precies genoeg elektriciteit wordt geproduceerd om aan de vraag te voldoen.
In de zomer van 2024 riep de netbeheerder al op tot waakzaamheid. De kans was toen immers reëel dat er overproductie van zonnepanelen zou zijn, terwijl de vraag – bijvoorbeeld tijdens de weekends – laag ligt. Dat overschot aan stroom moet dan weggewerkt worden, een uitdaging die in de toekomst alleen maar groter zal worden.
Keeping the balance
Het net in evenwicht houden is dus cruciaal. Maar hoe doet Elia dit?
• Monitoring in realtime
Elia volgt continu de stroombehoefte en -productie op. Dit gebeurt via een uitgebreid netwerk van sensoren en slimme meters die de drukte op het net in de gaten houden. Elke verandering in vraag of aanbod kan direct worden opgemerkt.
• Flexibiliteit
Om snel te kunnen reageren op fluctuaties, beschikt Elia over een reeks flexibiliteitsmechanismen. Dankzij
deze mechanismen (‘systeemdiensten’ genaamd) kan Elia de frequentie en spanning op een passend niveau handhaven, congestierisico’s beheersen en het evenwicht tussen productie en verbruik beheren.
• Strategische planning
Door vooruit te kijken en voorspellingen te doen over de toekomstige vraag en aanbod, kan Elia proactief maatregelen nemen om het net stabiel te houden. Dit betekent bijvoorbeeld dat ze kunnen anticiperen op weersomstandigheden die van invloed kunnen zijn op de productie van hernieuwbare energie.
• Internationale samenwerking
Elia werkt nauw samen met netbeheerders in andere landen om grensoverschrijdende energie-uitwisseling te optimaliseren en zo de stabiliteit van het netwerk te waarborgen. Dit is vooral belangrijk in tijden van hoge vraag of lage energieproductie.
Meer info
Hoe kunnen Balancing
Responsible
Parties
(BRP's) Elia helpen het evenwicht te bewaren?
Stel je voor dat je als BRP verantwoordelijk bent voor een aantal windturbines en een fabriek:
» Als het waait leveren de turbines veel stroom.
» Als het niet waait leveren de windturbines minder of geen stroom.
Als BRP moet je ervoor zorgen dat deze wisselende productie van stroom (door bijvoorbeeld wind) goed wordt afgestemd op de vraag (bijvoorbeeld de stroom die de fabriek nodig heeft). Dat doe je door te voorspellen en plannen hoeveel stroom er nodig is en hoeveel er geproduceerd zal worden. Als de voorspelling afwijkt van de werkelijkheid, moet je als BRP maatregelen nemen, zoals het kopen of verkopen van extra elektriciteit.
Het evenwicht behouden met balanceerdiensten
Aangezien Elia geen eigen installaties heeft waarop zij injecties of afnames kan wijzigen, gebruikt Elia de flexibiliteit of capaciteit van elektriciteitsproducenten en -verbruikers om te zorgen voor een betrouwbaar hoogspanningsnet en een kwaliteitsvolle energievoorziening (we spreken dan over ‘expliciete flexibiliteit’). Dat zijn de zogenaamde ‘Balancing Responsible Parties', (BRP's). Wie zich opgeeft als Balancing Responsible Party moet ervoor zorgen dat zijn afname en injectie van elektriciteit, rekening houdend met verhandelde volumes op de elektriciteitsmarkten, elk kwartier in evenwicht is. In realtime kunnen BRP’s echter geconfronteerd worden met onbalansen, bijvoorbeeld als een afnemer plots meer verbruikt of een productie-installatie minder produceert dan voorzien.
Hoe kun je een Balancing Responsible Party worden?
Wanneer BRP’s er niet in slagen om een gebalanceerd portfolio te handhaven, kan Elia de nodige stappen ondernemen om het resterende onevenwicht tussen de opgewekte en verbruikte elektriciteit te verkleinen.
De resterende onbalans wordt door de netbeheerder weggewerkt met behulp van een zogenaamd ‘balanceringsvermogen’, dat ze op voorhand aankoopt in de daartoe georganiseerde balanceringsmarkten. Op die manier verzekert Elia zich ervan dat ze te allen tijde de nodige middelen beschikbaar heeft om de systeembalans te behouden.
Marktpartijen die balancergingsvermogen aanbieden –de zogenaamde ‘ Balancing Service Providers’ (BSP’s) – worden vergoed op basis van de prijsvorming in de balanceringsmarkt. Hier komen bijvoorbeeld elektriciteitsproducenten, grote industriële bedrijven of bedrijven met batterijsystemen in aanmerking. Anders dan bij de BRP’s komen de BSP’s vooral in actie wanneer er een onevenwicht is, terwijl de BRP’s in de eerste plaats zullen voorkomen dat er een onevenwicht ontstaat.
Wie kan deelnemen?
Hoe kun je een Balancing Service Provider worden?
Vandaag kunnen alle partijen met minstens 1 MW aan (geaggregeerd) regelbaar vermogen rechtstreeks deelnemen in de verschillende balanceringsproducten. Dat is op voorwaarde dat ze hun technische capaciteiten bewezen hebben.
Hieronder enkele voorbeelden van de belangrijkste deelnemers:
• Energieproducenten
Energieproducenten, zoals gas-, kolen- en kerncentrales, evenals producenten van hernieuwbare energie zoals wind- en zonneparken, kunnen deelnemen aan balanceringsdiensten door hun productie snel aan te passen op basis van de behoeften van het net. Zij kunnen bijvoorbeeld extra stroom leveren wanneer de vraag hoger is dan verwacht, of hun productie verminderen wanneer er een overschot aan elektriciteit is.
• Grote industriële verbruikers
Grote industriële bedrijven, zoals staalfabrieken, chemische fabrieken en andere energie-intensieve industrieën, kunnen deelnemen door hun energieverbruik flexibel aan te passen. Dit wordt vaak ‘demand response’ genoemd.
• Aggregatoren
Aggregatoren spelen een cruciale rol door de inspanningen van verschillende kleinere producenten en verbruikers te bundelen. Dit maakt het mogelijk voor kleinere partijen, zoals kleine en middelgrote bedrijven of zelfs huishoudens met zonnepanelen, om indirect aan balanceringsdiensten deel te nemen.
Bekijk hier hoe grote industriële spelers omgaan met hernieuwbare energie en flexibiliteit
Nyrstar
Nyrstar verlaagt haar elektriciteitskosten door gebruik te maken van de volatiliteit van de day-ahead-marktprijzen en te reageren op onevenwichtsprijzen. Dankzij de investeringen in bijkomende elektrolysecapaciteit en tussentijdse opslag kan Nyrstar de beschikbare flexibiliteit optimaal benutten zonder de productiecapaciteit te beïnvloeden.
Bekijk de reportage
• Opslagfaciliteiten
Bedrijven die energieopslag aanbieden, zoals batterijparken of pompaccumulatiecentrales, kunnen energie opslaan wanneer er een overschot is en deze terug in het net injecteren wanneer de vraag hoog is.
• Elektrische voertuigvloten
Beheerders van elektrische voertuigvloten kunnen eveneens deelnemen aan balanceringsdiensten door slim laden en ontladen van voertuigen te coördineren.
• Huishoudens
Hoewel het lastiger is voor individuele huishoudens om direct deel te nemen, kunnen zij via programma's van aggregatoren of energieleveranciers toch een bijdrage leveren. Dit gebeurt bijvoorbeeld door het gebruik van slimme thermostaten, boordevol technologieën die het energieverbruik automatisch aanpassen op basis van netbehoeften.
Wat zijn de vereisten?
Aquafin
Aquafin is verantwoordelijk voor het transport en de afvalwaterzuivering in Vlaanderen. Een biogasmotor wordt slim aangestuurd om het eigen verbruik te maximaliseren, het elektriciteitsnet te ondersteunen en te profiteren van day-aheadprijzen.
Bekijk de reportage
Balanceringsdiensten zijn belangrijk om het netwerk stabiel te houden. Er zijn verschillende soorten balanceringsdiensten, elk met hun eigen specificaties en doelen.
• Frequency Containment Reserve (FCR)
Elia volgt op continue basis de frequentie in het net en zal elke afwijking van de referentiefrequentie (50 Hz in Europa) tegenwerken via de Frequency Containment Reserve dat kan gezien worden als een soort automatische beveiliging van het elektriciteitsnet. Het volledig FCR-vermogen moet indien nodig binnen 30 seconden geleverd kunnen worden. Het doel is om de frequentieafwijkingen te beperken zodat een black-out van het systeem wordt voorkomen.
Alpro
Met elektrische boilers en warmtekrachtkoppelingen heeft Alpro de flexibiliteit om elektriciteit te kopen of verkopen, op basis van de prijzen van elektriciteit in vergelijking met de prijzen van gas. Deze optimalisatie wordt ondersteund via een geïntegreerd monitoringsysteem.
• Automatic Frequency Restoration Reserve (aFRR)
Bekijk de reportage
Om de frequentie opnieuw naar 50 Hz te brengen, maakt Elia gebruik van aFRR op een continue basis in de opwaartse of neerwaartse richting. Terwijl de FCR gezien kan worden als een noodhulp die snel ingrijpt om plotselinge veranderingen in de frequentie op te vangen, is de aFRR bedoeld om het elektriciteitsnet daarna weer verder in balans te brengen, totdat een stabiele situatie is bereikt. aFRR wordt centraal aangestuurd door de netbeheerder en moet binnen
vijf minuten volledig geactiveerd kunnen worden. Na de activatie stuurt de netbeheerder elke vier seconden een zogenaamd ‘setpoint’ (een specifiek bepaalde hoeveelheid elektriciteit) dat binnen een strikte nauwkeurigheidsband gevolgd moet worden. Op die manier kan de netbeheerder, met de hulp van de balanceringspartners, het evenwicht op een nauwkeurige manier bijsturen.
• Manual Frequency Restoration Reserve (mFRR)
Bij een substantieel onevenwicht tussen productie en verbruik dat niet kan worden hersteld door de FCR- en aFRR-producten te activeren, kan Elia flexibiliteit activeren die beschikbaar is als mFRR. mFRR moet binnen 15 minuten volledig geactiveerd kunnen worden. Bij grote onbalansen kunnen deze reserves gedurende minuten tot uren de netfrequentie ondersteunen. In tegenstelling tot de aFRR, die automatisch wordt geactiveerd door de netbeheerder, wordt de mFRR handmatig ingeschakeld. Dit betekent dat de netbeheerder een oproep doet om extra elektriciteit te leveren of om minder elektriciteit te verbruiken, afhankelijk van de situatie.
Wat zijn de vergoedingen?
Wie deelneemt aan balanceringsdiensten wordt enerzijds financieel gecompenseerd voor de bereidheid om flexibel te willen zijn (via de capaciteitsvergoeding), en anderzijds om effectief flexibiliteit te leveren (via de energievergoeding). Dit zorgt voor een win-winsituatie waarin het net stabiel blijft en de deelnemers extra inkomsten kunnen genereren.
» Capaciteits- of beschikbaarheidsvergoeding Dit is de vergoeding om capaciteit beschikbaar te houden om bij te regelen wanneer dit nodig is. Iedereen die deelneemt aan een van de balanceringsproducten ontvangt een capaciteitsvergoeding.
» Energie- of activatievergoeding
Dit is de vergoeding bij een daadwerkelijke activering van een balanceringsproduct door Elia. Het wordt enkel uitgekeerd bij het aFRR- en mFRR-product.
Energieflexibiliteit wordt een zaak voor iedereen
Tot nu was energieflexibiliteit vooral een ondersteunende dienst die netbeheerders gebruikten om het onevenwicht tussen vraag en aanbod op elk moment te herstellen. In de toekomst zal het flexibel gebruik van nieuwe elektrische apparaten meer en meer een sleutelrol spelen in het afvlakken van verbruikspieken. Flexibiliteit voor eindgebruikers zoals gezinnen, kleine en grote bedrijven wordt dus een belangrijke hefboom om de stijgende vraag naar elektriciteit op te vangen en de energietransitie efficiënter en betaalbaarder te maken. Maar er zijn nog barrières.
Door de toename van hernieuwbare elektriciteitsbronnen zoals windturbines en zonnepanelen, wordt de elektriciteitsproductie intermitterend of discontinu omdat hun beschikbaarheid om te produceren niet verzekerd is wanneer de vraag piekt. Daarom is er een paradigmaverschuiving nodig: iedereen zal zijn consumptiepatronen moeten aanpassen aan perioden van overvloed of schaarste van elektriciteitsproductie. We zullen dus ook meer en meer impliciete flexibiliteit nodig hebben, naast de bestaande expliciete flexibiliteit.
In de toekomst zal meer flexibele consumptie nodig zijn om schommelingen van hernieuwbare energie op te vangen. Dankzij elektrische wagens, warmtepompen, thuisbatterijen of industriële processen kunnen consumenten en bedrijven massaal deelnemen aan de energiemarkt en hun flexibiliteit valoriseren, terwijl netbeheerders hierdoor het elektriciteitssysteem onder controle kunnen houden en de systeemkosten beperken. Dit is een win-winsituatie voor consument en maatschappij.
Aangepaste energiediensten voor meer flexibiliteit
De energietransitie en de digitale revolutie komen samen. Dankzij digitalisering kunnen
zonnepanelen, warmtepompen en batterijen slim worden aangestuurd. Consumenten kunnen in de toekomst hun flexibiliteit aanbieden aan de energiemarkt door hun consumptie te verschuiven naar die momenten wanneer veel energie voorhanden is. Op die manier krijgen ze een actieve rol in het elektriciteitssysteem van morgen.
Flexibiliteit voor de consument zal het aantal marktdeelnemers vergroten. Aangepaste energiediensten met weinig belemmeringen en tegen lage kosten zullen de concurrentie op de markt verbeteren en de efficiëntie van het hele systeem verhogen.
Maar het aanbieden en ontvangen van innovatieve energiediensten is door de huidige regelgeving complex, tijdrovend en duur. Het is daarom essentieel dat we snel evolueren naar een elektriciteitsmarkt waarin de consument centraal staat en kan meegenieten van de voordelen van de energietransitie.
De implementatie is niet zonder uitdagingen
Om consumenten en bedrijven te laten genieten van de voordelen van flexibiliteit moeten nog verschillende barrières weggewerkt worden.
» De uitrol van slimme meters versnellen Een slimme meter is de basisvoorwaarde om flexibele diensten te kunnen leveren.
Huidige drempels voor de aanvraag en installatie van slimme meters moeten worden verlaagd, zodat een snellere uitrol mogelijk is, in het bijzonder bij consumenten die al beschikken over toestellen die flexibel energieverbruik toelaten.
» De ontwikkeling van universele standaarden voor slimme apparaten ondersteunen Het is cruciaal dat elektrische voertuigen, laadpalen, warmtepompen, … open en in dezelfde taal kunnen communiceren met commerciële marktpartijen. Het is aangewezen om samen op Europees niveau met fabrikanten universele standaarden te ontwikkelen voor apparaten met een potentieel voor flexibel verbruik, bijvoorbeeld in de vorm van een ‘flex-ready’-label.
» De toegangsvereisten voor nieuwe leveranciers van flexibele diensten herontwerpen Een aanpassing van de (wettelijke) leveringsvoorwaarden voor marktpartijen en het digitaliseren van de processen in de volledige waardeketen is nodig om nieuwe, innovatieve spelers sneller te laten toetreden tot de elektriciteitsmarkt. Dit proces moet digitaal kunnen verlopen en mag geen extra kosten voor de aanvrager met zich meebrengen.
» Het kader creëren dat het bestaand marktmodel laat evolueren Er is nood aan de ontwikkeling van een nieuw regelgevend kader dat het bestaande marktmodel laat evolueren naar een model waarin de consument (zowel particulier als bedrijf) op maat van de eigen wensen kan gebruik maken van verschillende energiecontracten en -diensten op en achter het aansluitingspunt (de elektrische meter) op het elektriciteitsnet. Daarbij moet het mogelijk zijn voor consumenten om onder andere via realtime prijsinformatie hun flexibiliteit te valoriseren en te ondersteunen, zonder te worden blootgesteld aan grote prijsschommelingen voor hun basisbehoeften en niet-flexibel verbruik.
4. Energieflexibiliteit: nu al inspelen op de toekomst
De elektrificatie bij ondernemingen en gezinnen stelt steeds hogere eisen aan onze elektriciteitsnetten. Om ervoor te zorgen dat we hierdoor niet aan betrouwbaarheid van onze infrastructuur inboeten, heeft distributienetbeheerder Fluvius een plan klaar met de nodige investeringen. Die investeringen zijn echter sterk afhankelijk van de hoeveelheid energie die we allen samen tegelijk zullen afnemen van (of injecteren op) het net. Hier bewust mee omgaan zal in de toekomst voor iedereen alleen maar belangrijker worden. In dit hoofdstuk geven we alvast enkele tips en kijken we vooruit naar de toekomst.
Om overbelasting en zelfs stroomuitval te vermijden, is het in ieders belang dat elke netgebruiker zorgvuldig omspringt met de netinfrastructuur. Samen kunnen we met aangepast, flexibel verbruiksgedrag of sturing van de vermogens op het net, al te hoge pieken vermijden. En om de netbeheerder daarbij te helpen, is de oplossing gelukkig binnen handbereik.
Digitale meters en AMR-meters (de variant voor grote bedrijven) reiken hen namelijk de gegevens aan die
ze nodig hebben om actief ons energieverbruik bij te sturen. Door die data via een geautomatiseerd proces (API) te koppelen aan een app of een webinterface, kan elke netgebruiker op allerlei manieren aan de slag met energie.
Door die flexibiliteit samen goed toe te passen, vermijden we grote piekbelastingen. Want hoewel die (momenteel) slechts een paar kwartieren per jaar voorkomen, zouden ze wel een aanzienlijke extra
investering vragen om onze netten te verzwaren. Het zou er zelfs toe kunnen leiden dat Fluvius nieuwe aanvragen voor aansluitingen of verzwaringen moet weigeren, waardoor klanten te kampen zouden krijgen met lange doorlooptijden.
Fluvius neemt daarom de komende jaren diverse initiatieven om bedrijven en netgebruikers te verzamelen in een ecosysteem. Daaruit zal de netbeheerder leren hoe die de flexibiliteit van klanten kan aanwenden op een manier die ten goede komt aan zowel de klant als het distributienet.
Nu al aan de slag met flexibiliteit
Om je bedrijf flexibel op te stellen op het distributienet, is zelfconsumptie het sleutelwoord. Dat betekent dat je jouw regelbare toepassingen en flexibele apparaten zo instelt, dat je maximaal gebruik maakt van de energie die je zelf opwekt.
Dit drukt eerst en vooral je eigen energiefactuur. Door bijvoorbeeld elektrische wagens of trucks in je wagenpark op te laden op momenten dat je zonnepanelen volop produceren, bespaar je heel wat kilowatturen die anders over je digitale meter of AMR-meter zouden vloeien en waarvoor je de bijhorende nettarieven zou betalen. Bovendien hoef je minder op het net te injecteren en zorg je voor een lagere belasting van het volledige elektriciteitsnet. Je kan je zelfconsumptie zelfs nog verhogen door je overschotten op te slaan in een batterij om die op een later moment te verbruiken. Een andere manier om flexibiliteit toe te passen in jouw bedrijf, is door in te spelen op dynamische tarieven. Verschillende energieleveranciers bieden namelijk al dynamische contracten aan, waarbij je een verschillende elektriciteitsprijs betaalt op verschillende momenten van de dag, afhankelijk van wanneer er meer of minder elektriciteit voorhanden is.
Op koude winteravonden is de energie bijvoorbeeld typisch erg schaars. Bijgevolg zal een dynamisch tarief op zo’n momenten hoger liggen dan op zomermiddagen wanneer het net overspoeld wordt met stroom afkomstig van zonnepanelen. Door je verbruik dus te verschuiven naar tijdstippen wanneer de energie goedkoper is, bespaar jij op je factuur en wordt de belasting van het elektriciteitsnet egaler gespreid over het verloop van een dag.
TIP
Hoe kun je je energiefactuur verlagen?
» Maak maximaal gebruik van energie die je zelf opwekt
» Sla je overschotten op in een batterij
» Speel in op dynamische tarieven
» Verschuif je verbruik naar tijdstippen waar het tarief goedkoper is
» Leg een bepaald toegangsvermogen vast
Toch zit hier een addertje onder het gras. Als we met z'n allen té enthousiast reageren op prijsschommelingen en bijvoorbeeld al onze wagens tegelijk zouden opladen, kan dat op zijn beurt weer congestie teweegbrengen. Dit voorbeeld illustreert hoe de uitdagingen in het energiesysteem verweven zijn met elkaar, waardoor het belangrijk is om met alle partijen in het systeem samen te streven naar oplossingen.
Een laatste manier om je als bedrijf flexibel op te stellen op het net, is door een bepaald toegangsvermogen vast te leggen of te nomineren om een voordeliger nettarief te bekomen. Het is hierbij de bedoeling om zo goed mogelijk vast te houden aan dat vooropgestelde piekvermogen. Bij overschrijding van die genomineerde piek betaal je immers een verhoogd nettarief. Door je verbruik flexibel te regelen, kun je dat echter vrij eenvoudig vermijden.
Toekomstige evoluties
Het capaciteitstarief
Het capaciteitstarief zoals het nu is uitgerold in Vlaanderen, mikt er vooral op om verbruikspieken te ontmoedigen. Er ligt intussen een nieuwe vorm op de ontwerptafel, die in sommige EU-landen al van kracht is: het ‘Time Of Use’-tarief. Dat tarief maakt je nettarief afhankelijk van het moment waarop je verbruikt. Net
zoals dat bij het dynamisch tarief het geval is, moet ook deze vorm het interessanter maken om je energie te verbruiken wanneer er veel voorhanden is. Hoewel er nog een brede, voorafgaande studie nodig is om de baten van dit systeem in te schatten, is het hoe dan ook een evolutie om in de gaten te houden.
Flexibele aansluitcontracten
In onze buurlanden, die al vaker met congestie op het elektriciteitsnet te maken hebben gehad, wordt al veelvuldig gebruik gemaakt van flexibele aansluitcontracten op plaatsen met weinig ruimte voor extra netcapaciteit. Zo is de kans in Nederland of het Verenigd Koninkrijk bijvoorbeeld reëel dat bedrijven, bij een aanvraag voor een aansluiting of verzwaring, een voorstel krijgen om ‘flexibel aan te sluiten’. Daarbij krijgt de onderneming enerzijds een stuk gegarandeerde capaciteit ter beschikking, maar anderzijds ook een gedeelte van het vermogen dat slechts bij voldoende aanbod beschikbaar is.
Zo’n flexibele aansluiting spoort bedrijven aan hun flexibiliteit aan te spreken om zich aan de gegarandeerde capaciteit te houden. Maar het zorgt er tegelijk voor dat we ook op congestiegevoelige delen van het distributienet kunnen tegemoetkomen aan de groeiende vraag van ondernemingen. Hetzelfde geldt trouwens voor injectie, waar we zo bijkomende zonneof windenergie kunnen ontvangen die strikt genomen niet meer elk moment van het jaar op het net past.
In de recente herziening van de Europese elektriciteitsrichtlijn en -verordening (EMD 5) werden verschillende artikels opgenomen in verband met flexibele aansluitingsovereenkomsten. Die moeten nog omgezet worden in Vlaamse regelgeving.
Flexibiliteitsmarkten
Met de flexibiliteitsmarkt werkt Fluvius momenteel aan een bijkomende samenwerkingsvorm om in de toekomst toe te voegen aan de mix van oplossingen. Op zo’n markt kunnen bedrijven hun flexibiliteit als dienstverlening aanbieden aan de distributienetbeheerder. Als bedrijf bied je daarbij beschikbare netcapaciteit aan volgens jouw voorwaarden. Jij bepaalt dus hoeveel je beschikbaar stelt, wanneer en aan welke prijs. Dit soort samenwerking is niet nieuw. Transmissienetbeheerder Elia maakt hier al jaren gebruik van en
werkt samen met Fluvius aan manieren om van dit soort flexibiliteit bij klanten een handig hulpmiddel te maken voor optimaal gebruik van ons net. Omdat deze praktijk voor Fluvius nog nieuw is, werkt het netbedrijf van 2024 tot 2026 aan ‘markttesten flexibiliteit’. Daarin gaat het, samen met nieuwe of bestaande aanbieders van flexibiliteit, op zoek naar hoe die markt, dienstverlening en vergoeding er kan uitzien in een echte win-winsamenwerking.
Wil je meer informatie over deze markttesten of wil je nagaan of een deelname voor jou interessant kan zijn? Neem dan een kijkje op de website van Fluvius.
TIPDe capaciteitswijzer van Fluvius en de onthaalcapaciteitskaarten van Elia zijn online tools waarmee je kunt zien hoeveel ruimte er nog is op het elektriciteitsnet in Vlaanderen.
Ze tonen je in welke regio’s er nog plaats is op het net om nieuwe zonnepanelen, windturbines of andere installaties aan te sluiten.
Dit is vooral belangrijk voor bedrijven en grote projecten die veel stroom willen opwekken of verbruiken. Via de tools kunnen ze zien of er nog genoeg capaciteit is op het net in de buurt om de opgewekte energie terug te sturen naar het netwerk.
Meer info
Meer info Fluvius
Meer info Elia
Maximale efficiëntie met warmtepompen en zonne-energie
Een industriële speler stond voor de uitdaging om zijn CO2-uitstoot te verminderen zonder in te boeten op zekerheid. Het plan: een industriële warmtepomp installeren voor de productie van warm water, terwijl de oude gasketel nog in dienst blijft als back-up. Dat biedt flexibiliteit, aangezien elektriciteitsprijzen soms hoger zijn dan gasprijzen, en het bedrijf geen enkel risico wil nemen met zijn warmtevoorziening.
Zonne-energie wordt optimaal benut voor warmteproductie
» Installatie van de warmtepomp
» De warmtepomp levert warm water
» De warmtepomp produceert goedkoper wanneer de elektriciteitsprijzen laag zijn, en wanneer er veel zonne-energie ter beschikking is
» De oude gasketel doet nog dienst als back-up en levert ook warmte bij lage gasprijzen en hoge elektriciteitsprijzen
» Een slimme sturing zorgt voor:
» Aansturing warmtepomp
» Aansturing gasketel
» Regeling niveau warmwaterbuffer
Oude
Slimme combinatie van warmtepomp en gasketel
De klant wilde de zelf opgewekte zonne-energie optimaal inzetten voor de warmteproductie. Door zowel de warmtepomp als de gasketel aan een buffervat te koppelen, kunnen beide systemen warmte leveren aan het productieproces. Dat zorgt niet alleen voor extra zekerheid en betrouwbaarheid (als één systeem uitvalt, neemt het andere het moeiteloos over), maar ook voor een aanzienlijke verbetering in efficiëntie: 50% minder CO2 en 20% kostenbesparing.
Dankzij die slimme combinatie van technologieën vermindert het bedrijf zijn CO2-uitstoot met minstens 50% – een belangrijke stap richting hun doel om tegen 2030 volledig
(C) ENTRAS
» Resultaat
» Minstens 50% minder CO2-uitstoot
» Tot 20% lagere energiekost (elektriciteit + gas)
klimaatneutraal te zijn. Maar de voordelen houden niet op bij de uitstootreductie: een automatische sturing van de warmtepomp, gasketel en het buffervat zorgt voor een besparing van 20% op de totale kosten van elektriciteit en gas.
De slimme sturing verhoogt niet alleen de efficiëntie, maar ook de operationele beschikbaarheid. Wanneer de gasketel in onderhoud is, blijft de warmtepomp actief en vice versa, wat bijdraagt aan een hogere betrouwbaarheid van de installatie en een ononderbroken productieproces.
Deze casus toont aan hoe energie-flexibiliteit kan leiden tot duurzaamheid, kostenbesparingen en een betrouwbare productie, zelfs in een snel veranderend energielandschap.
5. Meerwaarde creëren met energieflexibiliteit: een stappenplan
In een wereld waar duurzaamheid en kostenbesparing hand in hand gaan, ontdekken steeds meer bedrijven de kracht van energieflexibiliteit. Door slim om te gaan met energieverbruik en actief in te spelen op de dynamiek van de energiemarkt, kun je niet alleen je ecologische voetafdruk verkleinen, maar ook aanzienlijke economische baten behalen. In dit hoofdstuk geven we je de nodige handvaten om zelf aan de slag te gaan met energieflexibiliteit.
Zelf valoriseren is de sleutel tot deze transformatie. Het betekent dat je je energieverbruik strategisch beheert en flexibel optimaliseert. Door bij te dragen aan een duurzamere toekomst, versterk je meteen ook je concurrentiepositie. Een echte win-win situatie! Dit kan bijvoorbeeld door je verbruik aan te passen aan de beschikbaarheid van hernieuwbare energiebronnen of door actief deel te nemen aan energiemarkten waar prijsfluctuaties in jouw voordeel kunnen werken.
Door te investeren in zelfvalorisatie, verminder je bovendien je afhankelijkheid van externe energiebronnen en zorg je voor een stabiele energievoorziening. Dit maakt je bedrijf veerkrachtiger tegen schommelingen in de energiemarkt en verkleint het risico op onderbrekingen. Bovendien zorgt een betrouwbare energievoorziening voor voorspelbare operationele processen, wat cruciaal is voor langdurig succes.
Naar een toekomstgerichte energiestrategie Wie een glimp van de toekomst wil zien, moet maar even over de grens naar onze noorderburen kijken. Netcongestie is daar zo groot dat zelfs kleine restauranthouders verplicht worden om PV-panelen en batterijen te installeren, omdat hun piekbelasting anders de limiet van hun netaansluitingscapaciteit overschrijdt. Wanneer dat gebeurt, krijgen zij een boete of overschrijdingskost. Het mag duidelijk zijn dat we dergelijke toestanden te allen tijde moeten vermijden.
Ook het elektriciteitsnet in België wordt almaar zwaarder belast. Daarom is het cruciaal dat jouw kmo
Wat is value stacking?
Value stacking verwijst naar het benutten van meerdere marktmechanismen of -diensten met één enkel systeem, zoals batterijen of andere energie-opslagsystemen.
Bijvoorbeeld, een batterij kan ingezet worden voor:
» Peak shaving (het verlagen van piekverbruik en daarmee de netwerkkosten),
» Demand response (het reageren op prijssignalen door energieverbruik aan te passen),
» Frequentie-regulering (het bijdragen aan de stabiliteit van het elektriciteitsnet),
» Opladen tijdens lage tarieven en ontladen tijdens hoge tarieven (handelen op de energiemarkt).
Door al deze toepassingen te combineren, kan de eigenaar van de batterij meerdere inkomstenstromen genereren. Dit wordt dan ‘value stacking’ genoemd, omdat de waarde van verschillende diensten als het ware wordt opgestapeld om zo de totale financiële opbrengst te optimaliseren.
of industrieel bedrijf – ongeacht de sector – nu al nadenkt over een toekomstgerichte energiestrategie. Een flexibele benadering van energie verzekert niet alleen je bevoorradingszekerheid, maar draagt ook bij aan duurzaam ondernemen.
Kansen voor optimalisatie: ‘value stacking’ Wie bewust omgaat met en inspeelt op energieflexibiliteit kan daarmee op verschillende manieren inkomsten genereren. Door deze inkomstenbronnen te combineren in één investeringsdossier, creëer je wat
Verbruik V2G Totaal
Vermogen (kW)
bekend staat als 'value stacking' (zie ook kader). Welke bronnen je kunt benutten, hangt vooral af van hoe actief je als bedrijf op de energiemarkt wil zijn. We onderscheiden drie energieoplossingen: Behind-the-Meter (BTM), Front-of-the-Meter (FoTM) met een tussenpersoon of Front-of-the-Meter zonder tussenpersoon.
Off-peak Peak
Weinig of geen risico? Ga voor ‘Behind-the-Meter’-oplossingen Wil je liever niet actief deelnemen aan de energiemarkt of op zeker spelen? Kies dan voor ‘Behind-the-Meter’-oplossingen, die zich aan de gebruikerskant van de meter bevinden en geen directe link met de energiemarkt of netdiensten hebben. Denk aan peak shaving en het maximaliseren van zelfconsumptie:
Maximaliseren zelfconsumptie
Vermogen (kW) Verbruik V2G PV Totaal
Vermogen (kW)
Off-peak Peak
Schema peak shaving met een bidirectionele laadinfrastructuur als flexibiliteitsbron, (c) Sweco.
• Peak shaving Vermijd overschrijding van je netcapaciteit door je flexibiliteitsbronnen, zoals batterijen, warmtepompen of e-boilers, in te zetten.
Verbruik V2G PV Totaal
• Zelfconsumptie maximaliseren Gebruik je flexibiliteitsbron, zoals een batterij of een warmtepomp met buffer, om zoveel mogelijk van je eigen hernieuwbare energie te verbruiken. Deze bronnen helpen je energieverbruik aan te passen aan de beschikbaarheid van zonne- of windenergie, waardoor je minder afhankelijk bent van het elektriciteitsnet. Beide methodes verbeteren je bevoorradingszekerheid, voorkomen dat je overschrijdingskosten of boetes betaalt en zorgen ervoor dat je duurzaam produceert.
Overschot
Overschot
Schema maximalisatie zelfconsumptie met een bidirectionele laadinfrastructuur als flexibiliteitsbron (c) Sweco
0:00
Tussenpersoon als gebalanceerde oplossing Als je je assets zoals je regelbare toepassingen en flexibele apparaten optimaal wil benutten en zelfs winst wil genereren met Front-of-the-Meter oplossingen, dan kan een samenwerking met marktaggregatoren of profit-share-projectontwikkelaars een goede optie voor jou zijn. Een marktaggregator is een partij die energie van verschillende bronnen verzamelt en deze als een geheel op de markt aanbiedt. Ze beheren een portfolio van verschillende bedrijven en zorgen voor de coördinatie en optimalisatie van energieproductie en -verbruik. Een concreet voorbeeld is een bedrijf dat zonne-energie van meerdere zonneparken bundelt en deze energie verkoopt aan het elektriciteitsnet.
Samenwerken met een marktaggregator biedt de mogelijkheid om flexibiliteit aan te bieden op de energiemarkt, wat extra inkomsten kan opleveren met een gematigd risico. Marktaggregatoren bieden ontzorging en kunnen mee-investeren in je projecten, wat kan leiden tot een efficiënter gebruik van je assets en mogelijk hogere winsten. Sta wel stil bij de mogelijke tegenstrijdige belangen. Bijvoorbeeld, een marktaggregator kan besluiten om je assets vaker op- en af te schakelen om aan de marktvraag te voldoen, wat kan leiden tot snellere veroudering en hogere onderhoudskosten voor jouw bedrijf.
Front-of-the-Meteroplossingen bieden extra voordelen
Als je kiest om zonder tussenpersoon op te treden, neem je actief deel aan de energiemarkt en netdiensten. Dit betekent dat je zelf bepaalt wanneer en hoeveel energie je verkoopt, wat hogere winsten maar ook hogere risico’s met zich meebrengt. Zo kun je bijvoorbeeld profiteren van prijsverschillen op de markt, maar je loopt ook het risico op verliezen als je de diensten niet kunt leveren. Deze aanpak kan aanzienlijke voordelen bieden, zoals maximale controle over je assets en potentieel hogere winsten, maar vereist ook een grondige kennis van de markt en een bereidheid om risico’s te nemen.
Bij de Front-of-the-Meter oplossingen vind je diverse mogelijkheden, zoals:
» Injectiecapaciteit op lange termijn: dit biedt de mogelijkheid om capaciteit te verkopen voor een lange termijn, wat zorgt voor stabiele inkomsten.
15 redenen waarom het loont te kiezen voor energieflexibiliteit
BEVOORRADINGSZEKERHEID
1. Afhankelijkheid verminderen van het net
2. Vermijden van uitschakelingen wegens netinstabiliteit
3. Vermijden van afsluiting door de netwerkbeheerder vanwege netcongestie of netvervuiling
4. Mogelijkheid om de bedrijfszekerheid van de kritische verbruikers te garanderen (’back-up’-capaciteit)
5. Mogelijkheid om volledig autonoom te opereren, los van het net ('grid forming’capaciteit)
DUURZAAMHEID
6. Zelfconsumptie van hernieuwbare energieproductie
7. Verlaging van CO2-voetafdruk door integratie van hernieuwbare energiebronnen
8. Delen van groene energie over een portfolio aan sites
FINANCIEEL RENDEMENT
9. Vermijden van investeringen in het versterken van de netwerkaansluiting
10. Vermijden van boetes bij onbalans of capaciteitsoverschrijdingen
11. Marktarbitrage van energieoverschotten en -tekorten in functie van de schommelingen van de elektriciteitsprijzen (negatieve en hoge elektriciteitsprijzen)
12. Fluvius-vergoeding voor flexibiliteitsdiensten (FSP)
13. Elia-vergoeding voor balanceringsdiensten (BSP): frequentiebegrenzing (FCR) en frequentieregeling (FRR)
14. Aggregatorvergoeding (tussenpersoon naar de elektriciteitsmarkt, Fluvius en/of Elia)
15. Lokale subsidies
» Frequentiebegrenzing en -regeling (Elia FCR en FRR dag-vooruit-markt): hiermee kun je bijdragen aan de stabiliteit van het elektriciteitsnet door frequentieafwijkingen te corrigeren, wat extra inkomsten kan opleveren.
Minimaliseren energiekost
Grote producenten, consumenten, leveranciers en Balancing Responsible Parties sluiten contracten af voor het openen van de dayahead markt om de prijs per MWel vast te leggen voor een vooraf bepaald volume.
Lage prijs Hoge prijs
Deelnemers aan de day-ahead markt kopen en verkopen elektriciteit voor de 24 uur van de volgende dag. De kruising van vraag en aanbod bepaalt de prijs voor alle deelnemers.
Lage prijs Hoge prijs
Kopers en verkopers kunnen hun ordervolumes aanpassen om onbalans tussen vraag en aanbod op de day-ahead markt weg te werken. Denk bijvoorbeeld aan onvoorziene wolken over zonnepanelen.
5 MIN GATE SLUIT
De transmissienetbeheerder (TSO) Elia houdt via deze markt toezicht op een ogenblikkelijke match van vraag en aanbod. Het doel: de frequentie van het net zo dicht mogelijk bij 50 Hz houden!
» Minimaliseren van de energiekost (Belpex dagvooruit-markt): door energie te kopen of te verkopen op de dag-vooruit-markt, kun je profiteren van lagere (bij aankoop) én hogere (bij verkoop) prijzen en zo je energiekosten minimaliseren. Let wel, op de dag zelf moet je die aankoop/verkoop respecteren, en mogelijk bijsturen door de inzet van flexibele bronnen.
Met die maatregelen kan je je energiefactuur optimaliseren en bijdragen aan de stabiliteit van het net.
Belangrijke elementen voor een toekomstgerichte energiestrategie
Voor we overgaan naar een concreet stappenplan, lijsten we hieronder op welke elementen belangrijk zijn bij het opstellen van een toekomstgerichte energiestrategie:
• Energiebalans en volatiliteitsreductie
Je bedrijf beschikt doorgaans over een mix van energieproductie, -verbruik en -opslagmiddelen. De uitdaging ligt in het balanceren van productie en
Y-1 ... D-2 OF EERDER
(C) SWECO
Geld verdienen met energieopslag: een toolkit om toekomstige kosten en opbrengsten te bepalen
Schema (Bron, aangepast voor de Belgische situatie door Sweco: 'Monetizing Energy Storage: A Toolkit to Assess Future Cost and Value' – Schmidt O. and Stafell I. – Oxford University Press, 2023)
consumptie, vooral bij de volatiliteit van hernieuwbare energie.
• Identificatie van flexibiliteitsbronnen
Het is cruciaal om je flexibiliteitsbronnen te identificeren. Dat kan verder gaan dan batterij-opslag en omvat dikwijls afschakelbare verbruikers zoals warmtepompen of e-boilers, waaraan je een opslagmiddel zoals een warmwater- of stoomvat kan koppelen om de onderbreking te overbruggen.
• Power Management System (PMS)
Een Power Management System waarborgt de veilige,
betrouwbare en efficiënte werking van je elektrische distributiesystemen en aangesloten assets. Een PMS is gebaseerd op een gedigitaliseerd stroomdistributienetwerk met apparaten en sensoren die gegevens verzamelen op kritieke punten in je infrastructuur.
• Energy Management System (EMS)
Een Energy Management System wordt bovenop een PMS van een of meerdere sites gebouwd om je energieverbruik te monitoren, analyseren en optimaliseren. Het EMS biedt inzicht in je verbruikspatronen en helpt bij het identificeren van kostenbesparingen en energie-efficiëntiemaatregelen.
De Synergie tussen EMS en PMS
De samenwerking tussen een Energy Management System en Power Management System is essentieel voor de energieprestaties van je faciliteit. De systemen werken nauw samen en vullen elkaar aan op het gebied van:
• Data-uitwisseling
Het PMS verzamelt gedetailleerde informatie over stroomkwaliteit en elektrische belasting. Het EMS gebruikt die data om inzicht te geven in energieverbruikspatronen en besparingsmogelijkheden.
• Optimalisatie van energie-efficiëntie
Het EMS corrigeert inefficiënties, zoals onbalans in de stroomverdeling, op basis van de gegevens van het PMS.
• Preventief onderhoud en betrouwbaarheid
Het PMS monitort de status van apparatuur, terwijl het EMS helpt bij het plannen van onderhoud om uitval te voorkomen.
• Naleving van normen en regelgeving
Beide systemen zijn essentieel om te voldoen aan energiebeheer- en stroomkwaliteitsnormen.
Voorbeeld van een
PMS/EMS-architectuur
FRONT-OF-THE-METER
freq. controle
Energie Markten Providers Net ondersteunende diensten
Voorbeeld van flexibel energiebeheer: Het Power Management System fungeert als lokaal knooppunt en communiceert met het centrale Energy Management System dat op zijn beurt met de energiemarkten in verbinding staat. MS/EMS architectuur: lokale en centrale systemen zijn naadloos met elkaar en de energiemarkt verbonden. De bedrijfssite bevindt zich fysiek Behind-the-Meter. Het publieke elektriciteitsnet en de energiemarkten bevinden zich Front-of-the-Meter.
Maak je assets flex-ready: een actieplan
Decentrale
Verbruikers
ALGEMENE VERBRUIKERS
BEHIND-THE-METER
Met dit actieplan kun je de flexibiliteit en duurzaamheid van je energieverbruik op je site optimaliseren. Vanwege de groeiende vraag naar elektrisch energieverbruik en de toenemende druk op het elektriciteitsnet, is het essentieel dat je als bedrijf actie onderneemt.
Zeven stappen naar succes
Het actieplan bestaat uit zeven concrete stappen:
1. Screening en opmaak van je energiebalans
2. Identificeren van flexibiliteitsbronnen
3. Analyse van de randvoorwaarden
4. Opstellen van een longlist met flex-opties
5. Technisch-economische evaluatie voor optimale keuzes
6. Naar een shortlist en stappenplan
7. Architectuuropties voor de uiteindelijke uitvoering
Met deze aanpak garandeer je niet alleen bevoorradingszekerheid, maar creëer je ook mogelijkheden voor meer duurzaamheid en financieel rendement.
(C) SWECO
STAP 1: Een energiebalans voor inzicht en vooruitgang
De eerste stap is het opstellen van een energiebalans om je huidige (piek)verbruik in kaart te brengen. Er worden verbruiksdata per uur of per kwartier verzameld en ingezoomd op specifieke afdelingen of installaties. Dit helpt om de grootste (flexibele) verbruikers te identificeren, zodat je gericht kan inspelen op het flexpotentieel.
Belangrijk: ook eventueel verwachte uitbreidingen of elektrificatieprojecten kunnen met forecasts en engineering aannames in de energiebalans worden opgenomen.
STAP 2: Identificeren van flexibiliteitsbronnen
Welke van je assets kunnen ingezet worden voor flexdiensten? Het identificeren van je flexibiliteits- en verduurzamingsbronnen opent de deur naar oplossingen zoals:
• Demand Response Je past je verbruik aan op basis van vraag en aanbod. Dit kan slaan op het dynamisch regelen van gebouwverwarming via warmtepompen, het flexibel regelen van geëlektrificeerde processen of het aanwenden van het potentieel van elektrische wagens door een flexibel laadplein of zelfs een Vehicle-to-Grid (V2G) systeem. Het is vandaag de dag al mogelijk om een V2G-systeem te installeren, mits je de juiste auto, een geschikte laadpaal, en ondersteuning van de lokale energiemarkt hebt. Toch zijn er al enkele mooie voorbeelden (zie ook pagina 31).
• Lokale energieproductie
Zonnepanelen en warmtekrachtkoppeling (WKK)
• Energieopslag
Bijvoorbeeld door gebruik van batterijen of thermische opslag
• Elektrificatie
Flexibele aansturing van elektrische ovens en e-boilers biedt kansen om pieken in verbruik te verminderen en actief deel te nemen aan de energiemarkt.
STAP 3: Analyse van de randvoorwaarden
Als laatste stap in de screeningsfase worden de belangrijke randvoorwaarden bekeken. Naast het in kaart brengen van flexibiliteitsbronnen, wordt gekeken naar de bestaande Power Management Systemen (PMS), Energy Management Systemen (EMS) en je energiecontracten. Want om maximaal rendement te halen uit je flexdiensten, moet je contractuele situatie en technologische infrastructuur in lijn zijn met je doelen. Soms is het bijvoorbeeld nodig om van energiecontract te veranderen.
De analyse van het Power Management System en het al dan niet bestaande Energy Management System is belangrijk om in het achterhoofd te houden bij het onderzoeken van mogelijke flexoplossingen en is een aandachtspunt bij de uitvoering.
STAP 4: Een longlist met opties
Op basis van de verzamelde data en inzichten kan een longlist opgesteld worden met mogelijke flexibiliteitsopties. Er wordt rekening gehouden met onder meer de ideeën en ambities van het bedrijf en de doelen die je wil bereiken, een grondige screening van je energiestromen en regelprincipes van industriële processen, …
Elke maatregel van de longlist moet onderzocht worden op haalbaarheid. Hieronder verstaan we een begroting van het flexibiliteitspotentieel, de identificatie van de belangrijkste randvoorwaarden en aandachtspunten, en een eerste duiding van hoe het potentieel zich tegenover de benodigde investering zal verhouden.
Concreet kan dit een lijst zijn van een tiental ideeën om flexibiliteit te valoriseren binnen je bedrijf. Deze ideeën worden allen gescreend op haalbaarheid, impact op betrouwbaarheid, beperkingen en (proces) randvoorwaarden, om zo bijvoorbeeld tot een selectie te komen van een vijftal concepten.
STAP 5: Technisch-economische evaluatie voor optimale keuzes
De opties uit de longlist die als haalbaar worden geëvalueerd, worden vervolgens verder bestudeerd
in samenwerking met het technische team van het bedrijf in een meer uitgebreide technisch-economische screening.
Het flexpotentieel wordt verfijnd waar mogelijk en er wordt een eerste investeringsraming gemaakt om te weten of het project financieel haalbaar is. Waar nuttig kunnen leveranciers en derde partijen betrokken worden om de technische en financiële haalbaarheid van de maatregelen optimaal te onderbouwen.
Terug naar het voorbeeld: de vijf concepten uit de longlist worden concreter uitgewerkt: de verschillende opbrengsten uit de flexibiliteitsmarkt worden gesimuleerd, de kosten worden in kaart gebracht en de randvoorwaarden worden technisch verfijnd. Op basis van die analyse worden er mogelijk slechts drie weerhouden, na overleg met het bedrijf (zie stap 6).
STAP 6: Naar een shortlist en stappenplan
In deze fase worden de resultaten van de techno-economische analyses besproken. De overgebleven oplossingen worden samengevat in een shortlist en stappenplan, zodat je direct aan de slag kunt. Dit plan maximaliseert je gebruik van hernieuwbare energie en garandeert een stabiele energievoorziening.
In de laatste fase wordt de uitvoering voorbereid door de volgende aandachtspunten te tackelen:
• Aanpassingen aan PMS/EMS: (indien van toepassing) wordt er een nieuw Power Management System (PMS) voorgesteld, waarbij slimme technologieën worden geïntegreerd voor een betere planning en sturing van de energiestromen. Een toekomstgericht Energy Management System (EMS) wordt aanbevolen, waarin realtime monitoring en analyses worden geïntegreerd die de energie-efficiëntie verbeteren.
• Architectuur: afhankelijk van je wens om al dan niet actief aan de energiemarkt deel te nemen, zijn er verschillende opties om de vooropgestelde flexibiliteit te valoriseren. In deze laatste stap worden de verschillende mogelijkheden bekeken en kan er al een eerste contact met mogelijke partners zijn. Zo wordt de ideale architectuur uitgetekend onder de best mogelijke voorwaarden.
STAP 7: Architectuuropties
voor de uiteindelijke uitvoering
Je kunt je flexibiliteitsstrategie tot slot uitvoeren via drie mogelijke architecturen:
1. Behind-the-Meter (BTM): Deze architectuur richt zich op lokale energieproductie, opslag en efficiëntie achter de meter. Daarmee verminder je de afhankelijkheid van het net en minimaliseer je risico’s.
2. Marktaggregator: Hier werk je samen met een marktaggregator om flexibiliteit aan te bieden op de energiemarkt. Dit levert extra inkomsten op, met een gematigd risico, door actief aan de energiemarkt deel te nemen.
3. Directe Service Provider: Bij deze optie neem je proactief deel aan de energiemarkt, wat de hoogste risico's met zich meebrengt, maar ook potentieel aanzienlijke voordelen.
Maak van elektrische auto’s een winstgevende energiebron
Elektrische voertuigen (EV’s) zijn niet meer weg te denken uit het straatbeeld. Met de vooruitgang in batterij- en voertuigtechnologie lijkt het duidelijk dat de toekomst van wegtransport elektrisch is.
Maar elektrische auto’s kunnen meer doen dan je van A naar B brengen. EV's spelen niet alleen een cruciale rol in het behalen van klimaatdoelstellingen, maar bieden ook een aanzienlijk flexibiliteitspotentieel voor ons energiesysteem.
De batterijen in elektrische auto's zijn ontworpen om grote hoeveelheden energie op te slaan voor de aandrijving. Het opmerkelijke is dat voertuigen het grootste deel van de dag stilstaan, wat ons een unieke kans geeft om die energie voor andere doelen in te zetten.
Hier komt bidirectioneel laden in beeld: energie terugleveren aan het net. Je auto verandert in een mobiele batterij die je bedrijf helpt om het energieverbruik en -systeem flexibeler te maken.
Hoe Sweco EV’s inzet als mobiele batterijen
Met steun van VLAIO onderzochten Sweco, ABB en Yuso hoe Vehicle-to-Grid (V2G) technologie toegepast kan worden op het nieuwe Sweco-kantoor in Zelzate. Dat kantoorgebouw is volledig fossielvrij en beschikt over 100 kVA aan zonne-energie. Met een netwerk van meters en sensoren werd het energieverbruik van het gebouw gedetailleerd in kaart gebracht, wat leidde tot inzichten in de grootste energieverbruikers.
Innovatie in de praktijk
De partners in dit proefproject ontwikkelden bovendien tools om de flexibiliteit van de accu’s te
berekenen en bijbehorende verdienmodellen uit te werken. Een belangrijk aspect was de integratie van de laadinfrastructuur in een slim energiesysteem, in combinatie met stationaire batterijen en een flexibel Energy Management System (EMS). Dankzij die technologie zijn er nu twee 11 kW-laadstations die bidirectionele energiestromen mogelijk maken. Wanneer de zonnepanelen voldoende energie produceren, worden de auto’s opgeladen met groene energie. Bij een piek in het energieverbruik van het gebouw, leveren de auto’s hun energie tijdelijk terug, wat piekbelasting afvlakt, kosten vermindert en de duurzaamheid verhoogt.
De weg naar schaalbare oplossingen: uitdagingen en kansen Hoewel het potentieel van bidirectioneel laden enorm is, zijn er nog verschillende uitdagingen om de technologie op grote schaal uit te rollen. Zo moet er slimme communicatie komen om data-uitwisseling tussen auto, laadpaal en EMS te stroomlijnen, zodat bidirectionele sturing mogelijk wordt. Energy Management Systemen moeten bovendien intelligent genoeg zijn om rekening te houden met de gebruikersvereisten, zoals het volledig opladen van de batterij voor de volgende rit.
Het is daarnaast essentieel dat gebruikers vertrouwen krijgen in de technologie. Alleen een aantrekkelijke business case kan hen motiveren om deel te nemen aan dit systeem. Dit betekent dat ze toegang moeten krijgen tot de juiste energiemarkten die hen belonen voor hun flexibiliteitsdiensten.
Met het succes van het proefproject in Zelzate ligt de weg open voor een toekomst waarin elektrische auto’s niet alleen voertuigen zijn, maar ook een waardevolle schakel in een robuust energiesysteem.
Voka wijzer
Lees ook
Vlaams Energiebedrijf & Aquafin: Battery Energy Storage System voor noodstroomvoorzieningen
Spelers die toegang hebben tot flexibele assets op verschillende locaties kunnen optimaal inspelen op marktkansen via portfolio-optimalisaties.
Ook het Vlaams Energiebedrijf (VEB), energieleverancier voor publieke organisaties, maakt hier gebruik van.
Eén van VEB's klanten is waterzuiveringsbedrijf Aquafin. Aquafin wil op hun site in Merksem een Battery Energy Storage System (BESS) plaatsen. Het batterijsysteem van 1 MWel / 2 MWhel zal ingezet worden als vervanging van de huidige fossiele brandstofgeneratoren die bij hevige regenval als noodstroomvoorziening geactiveerd worden. Tegelijk is er voldoende capaciteit van het BESS beschikbaar om flexibiliteitsdiensten aan te bieden op de elektriciteitsmarkten. Via deze weg creëren
Schema use case
BESS als flexibiliteitsbron
Aquafin en VEB een bijkomend verdienmodel én leveren ze een waardevolle ondersteuning aan het elektriciteitsnet.
Het VEB zal de beschikbare capaciteit van de batterij in een portfolio van flexibele assets integreren. Een overkoepelend Energy Management System (EMS) optimaliseert het portfolio met gegevens van energiemarkten en lokale input van klanten. Op basis daarvan bepaalt het VEB voor elk asset de meest optimale strategie voor energieafname of -injectie. Heldere communicatielijnen zijn telkens van groot belang. Het uitwisselen van informatie tussen het overkoepelende Energy Management System van VEB enerzijds en het lokale
Battery Energy Storage System (BESS) bij Aquafin
Energiemarkten en providers
Nominatie
Nominatie
Activatie
E-netwerk
BESS van Aquafin anderzijds vergt duidelijke communicatiestandaarden:
» Het Power Management System (PMS) op de Aquafin-site fungeert als lokaal knooppunt om de communicatie over de flexibiliteitsdiensten te faciliteren.
» In eerste instantie wisselt het PMS informatie uit met het informatiesysteem van Aquafin (SCADA-systeem) waarmee het waterzuiveringsproces gestuurd wordt. Aquafin maakt ook een inschatting van de kans op hevige neerslag. Als de stroomvoorziening uitvalt tijdens zo’n regenbui, wordt de batterij met prioriteit ingezet. Er is dan geen ruimte voor ondersteunende netdiensten of andere value stacking.
» Is de noodstroomvoorziening niet nodig? Dan is er ruimte en mogelijk een financiële opportuniteit om de batterij in te zetten om flexibiliteitsdiensten te leveren. Het lokale PMS ontvangt daarvoor
Energiemarkten
Trading en aggregatoren
Markttoegang
Optimalisatie van energie-assets
Optimalisatie van processen
Power Management System (PMS)
Battery Management System (BMS)
Batterij (BESS)
Demand side flexibiliteit
Supply side flexibiliteit
Lokaal databeheer en rapportering Fysieke laag
instructies van het overkoepelende Energy Management System van VEB.
» In beide voorgaande gevallen vormt het lokale PMS de gateway naar de batterij. Met het Battery Management System (BMS) wordt het gewenste setpoint van de batterij uitgewisseld.
» Het PMS communiceert de beschikbaarheid van de batterij aan het VEB en ontvangt de geoptimaliseerde laad- en ontlaadsignalen. Bij deelname aan de balanceringsmarkten van Elia worden ook activatiesignalen uitgewisseld.
Het resultaat? Een dynamische samenwerking tussen het batterijsysteem van Aquafin en de slimme sturing van het Vlaams Energiebedrijf. Ben je als publieke dienst geïnteresseerd in meer informatie rond flexibele aansturing van elektrische assets in je portfolio? Neem dan vrijblijvend contact op met het VEB (www.veb.be) om de concrete samenwerkingsmogelijkheden te bekijken.
(C) VEB, AQUAFIN, SWECO AND ENTRAS
6.
Round-up en uitdagingen
In deze Voka Wijzer wordt gewezen op het belang van energieflexibiliteit in het huidige én toekomstige energielandschap. Bedrijven staan voor de uitdaging (en investering) om op meer flexibele wijze energie te produceren, op te slaan en te consumeren.
Deze uitdaging biedt ook kansen voor de realisatie van meerwaarde. De energietransitie zorgt voor meer variabele energiebronnen die een belangrijke impact hebben op de prijszetting van elektriciteit. Hierop actief inspelen, is de sleutel voor een haalbare en betaalbare energietransitie.
Flexibiliteit komt in vele vormen. Aan de aanbodzijde gaat het om het variëren van de productie. Aan de vraagzijde gaat het om verbruiks- en opslagflexibiliteit, zoals het aanpassen van verbruik op basis van prijssignalen of het opslaan van energie voor later gebruik.
De netbeheerders in ons land hebben elk op hun niveau nood aan flexibiliteit en trachten het te stimuleren. Elia, de beheerder van het Belgische transmissienet, speelt een cruciale rol in het balanceren van productie en verbruik. Dit gebeurt door gebruik te maken van systeemdiensten en balanceringsproducten.
Fluvius, de distributienetbeheerder, werkt aan oplossingen om netcongestie te voorkomen. Dit omvat het stimuleren van zelfconsumptie en het gebruik van dynamische tarieven om verbruik te verschuiven naar momenten met lagere tarieven. Een flexibiliteitsmarkt op distributienetniveau, staat in de steigers.
Sweco bekijkt hoe er voordeel uit flexibele energieoplossingen gehaald kan worden (‘value stacking’). Er kan voor of achter de meter gewerkt worden. Via een stappenplan geven we aan wat er moet doorlopen worden om aan de slag te gaan met flexibiliteit.
Meten is weten. Via Power en Energy Management systemen en identificatie van flexibiliteitsbronnen wordt een profiel van een bedrijf in kaart gebracht. Via zeven heldere stappen, kan je je assets ‘flex ready’ maken en bekijken welke deelname aan de energiemarkt gewenst of mogelijk is.
Er loeren ook nog enkele uitdagingen om de hoek. Een snelle en brede uitrol van slimme meters is essentieel om flexibiliteit te kunnen benutten. Er is daarnaast behoefte aan universele standaarden voor slimme apparaten om interoperabiliteit te waarborgen en communicatie met marktpartijen te faciliteren.
Op regelgevend vlak zouden de toegangsvereisten voor nieuwe leveranciers van flexibele diensten herzien moeten worden om toetreding tot de markt te vergemakkelijken. Het huidige marktmodel dient daarbij te evolueren naar een systeem waarin consumenten flexibel kunnen reageren op realtime prijsinformatie zonder blootgesteld te worden aan grote prijsschommelingen.
Deze uitdagingen vereisen een gecoördineerde aanpak en samenwerking tussen verschillende stakeholders in het energiesysteem om de voordelen van energieflexibiliteit volledig te benutten en valorisatiekansen voor ondernemingen te maximaliseren.
Met deze Wijzer wil Voka alvast een kennishiaat helpen vullen en voorsorteren op toekomstige uitdagingen voor ondernemingen zoals flexibele aansluitingscontracten of een ‘Time of Use’-tarifering.
9. Partners en colofon
Deze Voka Wijzer kwam tot stand dankzij de unieke samenwerking van verschillende partners die elk vanuit hun expertise en invalshoek het thema 'energieflexibiliteit' toelichtten.
Elia
Elia groep is actief in elektriciteitstransmissie. We zorgen dat productie en verbruik op elk moment in balans zijn. Zo voorzien we 30 miljoen eindverbruikers van elektriciteit. Met filialen in België (Elia) en het noordoosten van Duitsland (50Hertz) beheren we 19.271 km aan hoogspanningsverbindingen. Onze groep behoort daarmee tot de Europese top 5. Met een betrouwbaarheidsgraad van 99,999% geven we de samenleving een robuust elektriciteitsnet dat belangrijk is voor de socio-economische welvaart. We willen ook een katalysator zijn voor een geslaagde energietransitie naar een betrouwbaar, duurzaam én betaalbaar energiesysteem. www.elia.be
Fluvius
Fluvius is het netbedrijf dat verantwoordelijk is voor het aanleggen, beheren en onderhouden van distributienetten voor elektriciteit, aardgas, riolering en warmte. Fluvius beheert ook het gemeentelijke openbare verlichtingspark. In totaal beheert het bedrijf 230.000 kilometer aan nutsleidingen en 7 miljoen aansluitingen. Fluvius is in alle 300 Vlaamse steden en gemeenten actief. www.fluvius.be
Sweco
Sweco geeft vorm aan de duurzame steden en gemeenschappen van morgen. Samen met onze klanten en de collectieve kennis van onze architecten, ingenieurs en andere experten co-creëren we slimme oplossingen voor het stedelijke gebied. Dat doen we met oog voor de versnellende kracht van digitalisering en het perspectief van een groene en duurzamere samenleving. Sweco is één van Europa’s meest toonaangevende architecten- en ingenieursadviesbureaus. www.swecobelgium.be
VOKA-KENNISCENTRUM
Frank Beckx | Directeur kennis- en lobbycentrum
Bart Van Craeynest | Hoofdeconoom
Sonja Teughels | Arbeidsmarkt
Gianni Duvillier | Werk en sociale zekerheid
Veerle Van Nieuwenhuysen | Arbeidsmarkt
Julie Beysens | Onderwijs
Daan Aeyels | Welzijns- en gezondheidsbeleid
Katelijne Haspeslagh | Milieu en klimaat
Robin Verbeke | Omgeving en ruimtelijke ordening
Freija Fonteyn | Logistiek en mobiliteit
Yannick Van den Broeck | Energie en klimaat
Karl Collaerts | Fiscaliteit en begroting
Dieter Somers | Digitale transformatie
Maarten Libeer | Internationaal ondernemen
COLOFON
Eindredactie'
Sandy Panis
Foto’s
Adobe Stock
Vormgeving Capone
Druk
INNI Group, Heule
'Meerwaarde creëren dankzij energieflexibiliteit' is een uitgave van Voka vzw. De overname of het citeren van tekst uit deze Voka Wijzer wordt aangemoedigd, mits bronvermelding.
