Elektrolysers, nettarieven en het elektriciteitssysteem

Elektrolysers, nettarieven en het elektriciteitssysteem

Elektrolysers – makers van groene waterstof – spelen een belangrijke rol in ons toekomstige CO2-vrije energiesysteem. De overheidsambitie ligt op 4 GW aan elektrolyse in 2030 en 8 GW in 2032. Maar tot een sluitende businesscase komen voor elektrolysers is nog niet zo makkelijk.

Research 

​De netkosten van elektriciteit zijn de afgelopen tijd gestegen en Nederland kampt met een flinke netcongestie.  Hoe zijn in die context elektrolysers tóch kostenefficiënt in te zetten?

CE Delft voerde in opdracht van NL Hydrogen een onderzoek uit dat bestond uit twee onderdelen. Eerst is een inschatting gemaakt van de impact van elektrolysers op het elektriciteitsnet. Bij het tweede onderdeel bepaalden de onderzoekers hoe een gunstige nettariefstructuur eruit kan zien, gegeven die impact.

Impact 

Het onderzoeksrapport informeert beleidsmakers en netbeheerders over de mogelijkheden van innovatieve nettarieven. Dit is nodig om de energietransitie te versnellen. Bovendien kan een efficiënte inzet van elektrolysers Nederland positioneren als koploper in waterstoftechnologie.

De nettarieven nemen richting 2040 nog verder toe. Maar dit effect kan deels gemitigeerd worden door meer draaiuren van de elektrolysers. Afhankelijk van hoe de elektrolysers worden ingezet, kunnen ze de belasting op het elektriciteitsnet verlagen of verhogen. Als een elektrolyser stroom afneemt op momenten dat er in de regio meer invoeding dan afname is, dan verlaagt hij de netbelasting juist en hoeft er minder stroom afgevoerd te worden.

Uit het onderzoek komen locaties voor elektrolysers en tariefvormen naar voren, die op de korte en langere termijn de impact van elektrolysers op het elektriciteitsnet gunstig kunnen beïnvloeden.

Opportunities 

Kansrijke locaties voor Elektrolysers zijn bijvoorbeeld de aanlandplaatsen voor wind op zee. Op die plek kunnen elektrolysers deels voorkomen dat elektriciteit verder landinwaarts getransporteerd moet worden en het net daarvoor verzwaard moet worden. Maar ook locaties in het binnenland waar veel elektriciteit wordt opgewekt of juist op zee bij de windparken zelf zijn gunstig. Dat laatste geeft minder belasting van het net op land, maar voor de bouw van elektrolysers op zee is nog wel veel onderzoek nodig.

Met innovatieve tariefvormen is de flexibiliteit van elektrolysers optimaal te benutten. Op de korte termijn valt dan te denken aan tijdsduurgebonden transportrechten. De netbeheerder mag dan op bepaalde momenten de inzet van elektrolysers beperken, tegen een korting op de nettarieven. Dit is voor elektrolysers niet ongunstig: ze worden vooral beperkt op uren dat een elektrolyser überhaupt al niet ingezet wordt. Netbeheerders kunnen hierdoor elektriciteit goedkoper aanbieden en zo kan er voordeliger waterstof geproduceerd worden.

Daarnaast is gekeken naar variaties van groepscontracten. Dan krijgt een windpark op zee een gezamenlijk contract met een elektrolyser en wordt het elektriciteitsgebruik onderling afgestemd. Voor de langere termijn valt te denken aan locatie-afhankelijke nettarieven, aansluittarieven met extra kosten voor de benodigde verzwaring of contracten met individueel-alternatieve transportrechten.

Challenges 

Hoewel er uit dit onderzoek aardig wat oplossingsrichtingen naar voren komen, blijft de productie van waterstof voorlopig duur en is het maken van een goede businesscase niet makkelijk. De hele samenleving is immers momenteel aan het elektrificeren, en de energieproductie uit wind- en zon is erg variabel. Het probleem van de netcongestie is met al deze ontwikkelingen voorlopig niet opgelost.

En de impact van elektrolysers op het elektriciteitsnet is niet in alle gevallen positief. Met name bij zeer grote vermogens aan elektrolyse in gebieden met veel afname kunnen elektrolysers juist weer nieuwe netcongestie veroorzaken.

Partners 

CE Delft (uitvoering onderzoek) in opdracht van NLHydrogen. Mogelijk gemaakt door de betrokkenheid van Air Liquide, Energie Beheer Nederland, RWE, SmartPort, Uniper en VoltH2.

Looptijd

Juli – oktober 2024

Dit project is onderdeel van de roadmap Smart Energy & Infrastructure. Het onderzoeksrapport is hier te downloaden. Neem voor meer informatie contact met ons op.

Download visuals