logo
wvhj2023
© Jorrit Lousberg | Vattenfall
© Jorrit Lousberg | Vattenfall
13 oktober 2023

Netbeheerders: ‘Batterijen met oppervlakte van stad Haarlem nodig’

Om het energiesysteem in balans te houden heeft Nederland tot 2050 een hoeveelheid batterijen nodig zo groot als de stad Haarlem. Dat schrijven de netbeheerders in de Integrale Infrastructuurverkenning 2030-2050.

Netbeheer Nederland presenteerde afgelopen april al de 4 onderliggende scenario’s van de tweede editie van de Integrale Infrastructuurverkenning 2030-2050 (II2030-2050). In die scenario’s meldden de netbeheerders dat Nederland in 2050 40 tot 70 gigawatt batterijen zal tellen.

33 vierkante kilometer
In het eindrapport van de II3050 dat nu is opgeleverd, hebben de netbeheerders ook de ruimtelijke impact van de energietransitie bepaald. Zo ook voor energieopslag die in alle onderzochte scenario’s een belangrijke rol speelt voor het balanceren van het aanbod en de vraag naar energie op verschillende tijdschalen. Het gaat hierbij zowel om opslag voor de korte tot middellange termijn – met batterijen en warmte – als om opslag voor de lange termijn in de vorm van gassen.

Grootschalige batterijen vragen met de huidige technologie in de 4 scenario’s om 23 tot 33 vierkante kilometer. Dat is vergelijkbaar met de gemeente Haarlem, die met bebouwde kom en buitengebieden ongeveer 32 vierkante kilometer beslaat. ‘Dat is relatief veel ten opzichte van infrastructuur met een vergelijkbare ruimtebehoefte qua locatie en gebruik van ruimte’, aldus de netbeheerders. ‘Vergeleken met de ruimtebehoefte voor benodigde nieuwe 110/150-kilovolt-koppelstations is er 10 tot 20 keer zoveel ruimte nodig voor deze flexibiliteitsmiddelen. Voor elektrolysers op land is dit 3 tot 8 vierkante meter. Echter, al deze ruimtebehoefte van flexibiliteitsmiddelen is verdeeld over een groot aantal locaties, waardoor regionale inpasbaarheid centraal staat.’

Écht nodig
De netbeheerders benadrukken in hun studie bovendien dat de flexibiliteitsmiddelen écht nodig zijn. ‘In 2050 overstijgt de vraag in het elektriciteitssysteem de hernieuwbare opwek op piekmomenten met 35 tot 50 gigawatt, een factor 2 tot 3 hoger dan nu. Deze tekorten moeten flexibel worden opvangen.’

Een beperking van batterijopslag zou volgens de studie namelijk leiden tot grote piektekorten in het elektriciteitssysteem, van maximaal 4 gigawatt bij de installatie van 33 procent minder batterijen. In een scenario zonder batterijen zou het piektekort zelfs oplopen tot 13 gigawatt. Wel merken ze op dat de totale hoeveelheid elektriciteit die bij piektekorten niet geleverd zou kunnen worden klein is: 30 tot 630 gigawatt verspreid over 20 tot 145 uur per kalenderjaar. Op een eindgebruik van 300.000 gigawattuur is dat 0,2 procent van de jaarvraag.

Impact op stroomprijs
De impact van minder batterijen op de elektriciteitsprijs is aanzienlijk. In het scenario met een derde minder batterijopslag ligt de jaargemiddelde elektriciteitsprijs 22 procent hoger dan in de basisvariant. Bij volledige afwezigheid van batterijen is dit zelfs 140 procent.

‘Dit komt onder andere doordat kortstondige tekorten minder vaak, of niet meer met batterijen overbrugd kunnen worden’, duiden de netbeheerders. ‘Dan moet er gebruikgemaakt worden van flexopties met hogere marginale kosten, zoals waterstofcentrales, industriële vraagsturing of import op momenten dat er ook in het buitenland schaarste is, met dus hoge prijzen. Ook de prijsvariabiliteit neemt toe als er minder batterijopslag beschikbaar is. Batterijen laden op op momenten van lage prijzen en ontladen op momenten dat de prijzen hoger zijn. Hiermee vlakken ze de prijscurve af: ze zorgen voor extra vraag op momenten met veel aanbod en voor extra aanbod op momenten met veel vraag.’

Aantal laadcycli
De netbeheerders gaan tot slot uit van een relatief constant aantal laadcycli van batterijen, tussen de 106 en 115 per jaar. De verklaring van de netbeheerders is dat batterijen met name worden ingezet om kortetermijnfluctuaties in vraag en aanbod in het elektriciteitssysteem op te vangen, die zich in elk weerjaar veelvuldig voordoen. Zo kunnen bijvoorbeeld, ongeacht het weerjaar, batterijen gebruikt worden als er ’s nachts geen productie is van zonnepanelen.

Tekort aan grondstoffen
Het lijkt volgens de netbeheerders haast onontkoombaar dat de explosief stijgende vraag naar grondstoffen, met name naar bepaalde typen metalen, in de komende jaren al tot schaarste en zelfs tekorten zal leiden. Ze verwijzen naar het internationaal energieagentschap IEA dat stelt dat de wereldwijde vraag naar metalen als koper, lithium, kobalt en nikkel reeds vóór 2030 het aanbod zal overtreffen.

‘De top 10 van kritieke metalen is zo goed als scenario-onafhankelijk’, schrijven de netbeheerders. ‘Lithium, bijna uitsluitend nodig voor batterijsystemen, voert de lijst aan met in de periode 2040-2050 een behoefte van jaarlijks ruim een kwart van de wereldproductie in 2020, variërend per scenario. In de periode 2030-2040 is dat gemiddeld jaarlijks reeds 4 procent. Na lithium zijn dysprosium en neodymium kritieke grondstoffen. Ze zijn vooral nodig voor windturbines en batterijsystemen. Per metaal is de variatie tussen de scenario’s fors – tot circa een factor 1,5. Door in te zetten op rethink, reduce, reuse en recycle – de strategieën uit het Nationaal Programma Circulaire Economie – kan de vraag sterk afnemen, tot wel 90 procent voor sommige metalen.’

Deel dit artikel:
In samenwerking met
storage_magazine_logo

Nieuwsbrief

Meld u aan voor de nieuwsbrief met het laatste nieuws!
Ja, ik wil de nieuwsbrief ontvangen en heb de privacy policy gelezen.

Laatste Nieuws

Bekijk al het nieuws

Meest gelezen

Producten