Wanneer kunnen we wind- en zonne-energie gaan opslaan?

Gepubliceerd op: 28 april 2022

Actuele kwesties op het gebied van economie, (verantwoord) beleggen, pensioen en inkomen: iedere week geeft een expert van APG een helder antwoord op de vraag van de week. Deze keer: Jan-Willem Ruisbroek, hoofd investeringsstrategie infrastructuur bij APG, over de vraag wanneer duurzame energie kan worden opgeslagen voor later gebruik.

Afgelopen weekeinde was het beide dagen raak: Nederland produceerde meer zonne- en windenergie dan er werd gebruikt, tweette weerman Gerrit Hiemstra. Het energieoverschot ging naar het buitenland, want opslag van wind- en zonne-energie is vooralsnog lastig. Dit brengt de vraag met zich mee wanneer we het wél kunnen gaan opslaan.

Zonne-energie
“Het opslaan van zonne-energie gebeurt al,” aldus Ruisbroek. “Zo investeren we als APG in enkele zonneparken in Nevada en Californië, waar een voorspelbaar patroon is van opwekking en afname van zonne-energie. Bij het zonnepark staan een aantal grote batterijen die de overtollige energie opslaan. Zo’n batterij heeft de grootte van een zeecontainer en ziet eruit als een soort serverruimte. Overdag wordt er energie in opgeslagen die de mensen ’s avonds, wanneer ze thuiskomen en de zon niet meer schijnt, kunnen gebruiken. De uitdaging zit ‘m in het opschalen van het gebruik van dit soort batterijen. Die zijn nu nog relatief duur, maar worden snel goedkoper. Over een jaar of vijf à tien zijn ze mogelijk zo goedkoop dat je een kleine versie in je garage kunt zetten. Dan gaat de door je zonnepanelen te veel opgewekte energie niet terug naar het net, maar kun je het opslaan in je eigen batterij. Dat consumentenproduct gaat er sowieso komen. Nu is er een gigantische hype met zonnepanelen, over vijf of tien jaar heb je dat met batterijen. We kunnen dus al zonne-energie opslaan, maar het gebeurt nog niet op grote schaal en de kosten zijn nog relatief hoog.”

 

Windenergie
Ook windenergie zal binnen een termijn van zo’n vijf jaar kunnen worden opgeslagen, verwacht Ruisbroek. “Maar het is aannemelijk dat dit bij wind gebeurt in de vorm van grootschalige waterstofprojecten. Er worden nu grote offshore windmolenparken gebouwd. Die bestaan uit gigantische turbines, ongeveer zo hoog als de Eiffeltoren. Die leveren óntzettend veel energie op. Als dat aan land komt, moet het worden opgeslagen op het moment dat er een teveel aan energie is. En wind is een hele goede bron om van water waterstof te maken, dat energie op kan slaan en na verbranding weer vrijkomt als energie. Op dit moment bouwen Shell en Gasunie in Groningen een waterstofcentrale. Die gaat energie van windmolens gebruiken voor de productie van waterstof. Dat gebeurt op een industriële schaal en is, anders dan een batterij voor zonne-energie, niet geschikt voor particulier gebruik. Grote uitdaging voor waterstof is dat er nog geen grote infrastructuur voor bestaat om het te transporteren, al kunnen de bestaande pijpleidingen voor aardgas wellicht uitkomst bieden.” 

Afgelopen weekeinde had Nederland meer dan genoeg aan de opgewekte zonne- en windenergie. De vraag is of dat regel of uitzondering is. “Het verbaasde me niet dat de dagen met overtollige energie in het weekeinde lagen, want veel industrie is dan gesloten waardoor de vraag lager is. Er moeten nog heel veel zonne- en windparken worden gebouwd om aan de totale vraag naar energie te voldoen. Nu bestaat slechts een klein percentage van het totale energieaanbod uit duurzame energie. Naast het ontwikkelen van de batterijtechnologie moeten er in Nederland, daarom nog heel veel windmolens en zonneparken bij worden gebouwd. Er bestaan nu een aantal grote offshore windparken die zo’n 4 gigawatt aan energie leveren. In 2030 moet daar voor 20 gigawatt bijkomen en het is de bedoeling dat in 2050 het totaal uitkomt op 70 gigawatt. De plannen om snel bij te bouwen bestaan dus, maar die zijn ook nodig om aan de vraag te kunnen voldoen. Want er is heel veel energie nodig.”

Europees netwerk
Naast investeringen in batterijtechnologie en waterstofcentrales, wordt momenteel ook veel geld gestoken in zogeheten interconnectors. Dat zijn verbindingen tussen landen waardoor overtollige duurzame energie wordt getransporteerd naar buurlanden. “Nederland heeft die verbindingen onder meer met Engeland en met de Scandinavische landen. Om ervoor te zorgen dat het teveel aan opgewekte energie in Europa op de plek komt waar er vraag naar is, zijn er veel verbindingen nodig tussen de nationale hoogspanningsnetwerken. Er is al sprake van een Europees netwerk, waardoor Nederland afgelopen weekeinde het energieoverschot mogelijk al kon exporteren naar het buitenland, maar dat wordt dus nog verder uitgebreid.”

Grotere schaal
De opslag van zonne-energie in een batterij is dus al op kleine schaal mogelijk, zoals de zonneparken in Amerika laten zien. Volgens Ruisbroek is het nu vooral een kwestie van het op grotere schaal toepassen, zodat de batterijen goedkoper worden en uiteindelijk ook betaalbaar voor particulieren. Het omzetten van windenergie in waterstof om het zo op te kunnen slaan, zit daarentegen nog in de startfase. “Dat is vooralsnog een kwestie van het laten werken in de praktijk voordat het verder kan worden uitgerold. Dus eigenlijk loopt de ontwikkeling naar het opslaan van windenergie een stapje achter bij de ontwikkeling naar het opslaan van zonne-energie.”