Feit of fabel: Wanneer ik nu zonnepanelen koop draag ik bij aan de overbelasting van het elektriciteitsnet

‘Overbelasting elektriciteitsnet zorgt voor problemen’ ‘Meer energie: de impact op het elektriciteitsnet’ en ‘Het stroomnet kan de vraag niet aan’. Dit zijn maar een paar van de krantenkoppen die we de laatste tijd steeds vaker tegengekomen. De boodschap van alle artikelen is duidelijk: Er staat teveel stroom op ons elektriciteitsnet. In deze blog nemen we je mee in de vraag in hoeverre de particuliere zonnepanelen eigenaren hieraan bijdragen en wat de gevolgen voor de potentiële zonnepanelen eigenaren zijn.

Tweerichtingsverkeer

In al onze gemeenten liggen er kabels door de grond en hangen er kabels door de lucht om ons te kunnen voorzien in de vraag van energie. Deze kabels zijn zo ingedeeld, dat er voor de grotere steden meer energie voorhanden is dan in de kleinere afgelegen dorpen. Het nut van deze kabels is voor het grootste gedeelte van de tijd geweest om de stroom van A naar B te brengen. Dus vanuit de energiecentrale naar de huishoudens. Totdat er op een gegeven moment opeens zelf energie opgewekt kon worden.

Doordat we zelf groene energie kunnen produceren houdt dit in dat er een tweerichtingsverkeer is ontstaan op ons energienet. Alle stroom die we zelf niet ter plekke verbruiken stroomt namelijk weer terug naar de centrale. Dit is in de eerste instantie de aanleiding geweest voor de overbelasting van het elektriciteitsnet die we nu op sommige punten aantreffen, maar vaak komt dit niet door de kleine particuliere installaties. Dit verhaal gaat namelijk vooral over de grotere jongens op de markt. De bedrijven en fabrieken die veel energie vragen en met hun grote daken veel energie kunnen opwekken.

Wat is overbelasting van het elektriciteitsnet? 

Overbelasting door zonnepanelen gebeurt wanneer er op zonnige dagen te veel elektriciteit wordt geproduceerd en het elektriciteitsnet dit niet aankan. Het is als een volle emmer die overstroomt. 

Als er veel zonne-energie wordt teruggevoerd naar het elektriciteitsnet en de vraag naar elektriciteit laag is, kan dit leiden tot overbelasting van het net. Het netwerk kan mogelijk niet ontworpen zijn om grote hoeveelheden elektriciteit in omgekeerde richting te verwerken. Maar wat heeft dit voor impact op het net?

Impact van zonnepanelen op het elektriciteitsnet 

De knelpunten van de netbelasting liggen dus voornamelijk bij de knooppunten van de grotere spelers op de energiemarkt. Denk bijvoorbeeld aan de grote bedrijventerreinen, waar veel stroom van één punt komt en gaat. Deze punten zijn inmiddels zelfs van zo’n grote aard dat er een wachtlijst voor bedrijven is ontstaan om aangesloten te mogen worden op het elektriciteitsnet. Een groot bedrijf verbruikt namelijk makkelijk 150 keer zoveel energie als een gemiddeld huishouden. Dit houdt in dat jouw huishouden minder dan 1% van het effect van zo’n bedrijf heeft op het net.

De daken van de particuliere huizen waar zonnepanelen geïnstalleerd worden zijn daarentegen heel erg verspreid over de gehele gemeente. Tenzij je dus besluit om een klein dorp geheel te voorzien van zonnepanelen, windmolens en een zonnepark, kan het weinig kwaad om als particulier zonnepanelen aan te schaffen in de kwestie van de elektriciteitsnet belasting.

De komst van zonnepanelen heeft niet alleen een negatief effect op het elektriciteitsnet. Hieronder hebben we de positieve en uitdagende impact punten vermeld. 

Positieve impact punten

Het kan misschien lijken alsof de komst van zonnepanelen alleen maar slecht is geweest voor het elektriciteitsnet. Toch brengen zonnepanelen ook positieve impact punten met zich mee. Hieronder hebben we een overzicht gemaakt van de positieve impact punten:

1. Hernieuwbare energiebron: Zonnepanelen zijn een vorm van hernieuwbare energie. Ze verminderen de afhankelijkheid van traditionele fossiele brandstoffen en verminderen de uitstoot van broeikasgassen, wat gunstig is voor het milieu en de strijd tegen klimaatverandering.
2. Decentrale opwekking: Zonnepanelen worden vaak geïnstalleerd op daken van woningen, bedrijven en andere gebouwen, waardoor elektriciteit dichter bij de eindgebruikers wordt opgewekt. Dit vermindert de behoefte aan langeafstandsverbinding van elektriciteit.
3. Vermindering van netverliezen: Doordat zonne-energie lokaal wordt opgewekt, wordt de behoefte aan transport van elektriciteit over grote afstanden verminderd. Hierdoor kunnen netverliezen als gevolg van transmissie en distributie worden verminderd.
4. Netbelasting en piekvermogens: Zonnepanelen verminderen de vraag naar elektriciteit van het net tijdens zonnige periodes. Dit kan de belasting van het net verminderen, waardoor de noodzaak voor het inschakelen van conventionele energiecentrales wordt verminderd.

Uitdagende impact punten

Naast de positieve impact punten zijn er ook impact punten die een uitdagend effect kunnen hebben op het net. Deze hebben we als volgt beschreven: 

1. Netstabiliteit: Een uitdaging van zonne-energie is de fluctuerende aard van de opwekking, afhankelijk van de beschikbaarheid van zonlicht. Op momenten van overproductie kan de terugvoeding van zonne-energie leiden tot spanning, stabiliteitsproblemen en een onbalans in het elektriciteitsnet. Dit vereist het beheer van deze variabiliteit om de betrouwbaarheid en stabiliteit van het netwerk te waarborgen.
2. Netwerkupgrades en integratiekosten: De grootschalige integratie van zonnepanelen kan vereisen dat het elektriciteitsnetwerk wordt aangepast en geüpgraded om de toename van de opgewekte energie te kunnen accommoderen. 

Het begrijpen van de impact van zonnepanelen op het elektriciteitsnetwerk is handig om te weten dat jij, als consument, dus geen negatieve impact zal maken op de overbelasting van het energienet. Het net wordt telkens uitgebreid en geüpgraded om de toevoer van en naar jouw als consument te verbeteren. 

Problemen veroorzaakt door overbelasting 

Zoals eerder al beschreven zal jouw zonnepanelen installatie geen grote impact hebben op de overbelasting van het net. Zonnepanelenparken en grote bedrijven zouden we moeten aankijken. Maar welke problemen treden er op bij de overbelasting van het net? Wat ga jij daar van merken als consument? 

De volgende problemen kunnen worden veroorzaakt wanneer er teveel stroom naar het net stroomt: 

• Spanningsdalingen: Wanneer het elektriciteitsnet overbelast raakt, kan de spanning op de elektriciteitsleidingen afnemen. Dit kan leiden tot spanningsdalingen in het netwerk. Een te lage spanning kan problemen veroorzaken bij het functioneren van elektrische apparaten en kan ervoor zorgen dat ze niet naar behoren werken of zelfs uitvallen.
• Stroomstoringen: In situaties van ernstige overbelasting kan het elektriciteitsnet falen en kan er een stroomstoring optreden. Dit kan leiden tot onderbrekingen in de stroomvoorziening, waardoor huizen, bedrijven en openbare voorzieningen zonder elektriciteit komen te zitten.
• Schade aan apparatuur: Overbelasting van het elektriciteitsnet kan schade veroorzaken aan elektrische apparatuur en infrastructuur. Wanneer het netwerk niet in staat is om de toegenomen elektrische belasting te verwerken, kan dit leiden tot oververhitting en falen van componenten zoals transformatoren, schakelapparatuur en kabels.

Bij dit laatste punt willen we wel even vermelden dat de meeste omvormers beschikken over een automatisch ingebouwde beveiliging, die voorkomt dat er schade kan ontstaan door de overspanning aan het net. Je kan dit controleren door te kijken in de documentatie van de omvormer of deze voldoet aan de volgende certificeringen: IEEE 1547 en/of IEC 62019.

Nu je weet wat er kan gebeuren is het raadzaam om te weten hoe deze problemen voorkomen kunnen worden. Hiervoor zijn een aantal maatregelen nodig. 

Maatregelen om overbelasting te voorkomen 

Duidelijk is nu dat het in principe, voor de belasting op het net, niet uitmaakt of jij wel of geen zonnepanelen zal plaatsen. Het net wordt continu uitgebreid en aangepast om aan de toename van stroom te kunnen voldoen. 

Het upgraden en aanpassen van de netwerkinfrastructuur is essentieel om de capaciteit van het elektriciteitsnet te vergroten en overbelasting te voorkomen. Dit kan onder meer met het installeren van extra transformatoren, het versterken van kabels en het optimaliseren van schakelapparatuur omvatten.

Naast de bovenstaande oplossing om overbelasting te voorkomen zijn er nog een aantal andere mogelijkheden. Hieronder zullen we per maatregel uitleg geven. 

Rol van slimme netwerken bij het beheer van zonne-energie 

De implementatie van slimme netwerktechnologieën maakt een geavanceerder beheer van het elektriciteitsnet mogelijk. Dit omvat het gebruik van geautomatiseerde systemen en communicatietechnologieën om de elektriciteitsvraag en -aanbod in realtime te monitoren en te beheren. Slimme netwerken kunnen helpen bij het voorkomen van overbelasting door het stimuleren van vraagrespons, het beperken van piekbelastingen en het beter afstemmen van de energieopwekking en -consumptie.

Energieopslag Oplossingen voor overtollige zonne-energie

Het implementeren van energieopslagsystemen, zoals batterijen, kan helpen bij het opvangen van overtollige elektriciteit die wordt gegenereerd door zonnepanelen of andere vormen van hernieuwbare energie. Deze opslagsystemen kunnen de pieken in de energieproductie opvangen en de elektriciteit leveren wanneer de vraag hoger is dan de directe opwekking. Hierdoor kan het elektriciteitsnet beter in balans blijven en overbelasting voorkomen.

De overheid heeft al eens gepleit voor een verplichting van batterijen voor de opslag van zonnestroom bij zonneparken. Om zo de netcongestieproblemen te beperken, omdat zonneparken en grote bedrijven de voornaamste oorzaak zijn van de overspanning. 

Wat kan jij doen om overbelasting te voorkomen?

Zoals aangegeven heb jij als consument weinig impact op de overbelasting. Toch zullen we met zo veel mogelijk consumenten toch een impact kunnen creëren die positief uit kan pakken op de overbelasting van het net. De volgende punten zou je zelf kunnen aanpakken:

• Het slim omgaan met jouw energieverbruik: Probeer juist wanneer de zonnepanelen veel opwekken voor jou, de apparaten te gebruiken die het meest stroom vragen. Denk hier bijvoorbeeld aan de vaatwasser en de wasmachine. Maar ook aan het opladen van jouw elektrische auto. 
• Gebruik maken van slimme apparaten: Denk hierbij aan slimme verlichting die uitgaat op momenten dat jij van huis weggaat of een vaatwasser die je op afstand aan kan zetten. Met deze methode kun je stroom verbruiken op de momenten dat de zonnepanelen het meest aan het opwekken zijn. Je levert dan minder stroom terug aan het net. 
• Installeer energieopslagsystemen: Als je zonnepanelen hebt of van plan bent ze te installeren, overweeg dan om een energieopslagsysteem, zoals een batterij, toe te voegen. Dit stelt je in staat om overtollige opgewekte elektriciteit op te slaan en te gebruiken wanneer de vraag hoger is dan de directe opwekking. Hierdoor kun je zelfvoorzienend zijn en help je overbelasting van het netwerk te voorkomen.

Een aantal maatregelen die je zelf dus al kan toepassen om bewust om te gaan met jouw stroomgebruik. 

Conclusie: Duurzame integratie van zonne-energie in het elektriciteitsnet

Het toenemende gebruik van zonne-energie als een schone en hernieuwbare energiebron brengt vele voordelen met zich mee. Zonnepanelen kunnen op daken van huizen en gebouwen worden geïnstalleerd, waardoor huishoudens en bedrijven zelfvoorzienend kunnen worden in hun energiebehoeften. Bovendien draagt het bij aan het verminderen van de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen en het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen. Toch heeft het nog wel wat voeten in de aarde als we kijken naar de overbelasting van het elektriciteitsnet als gevolg. 

Het is goed om te weten wat de overbelasting van het energienet inhoudt en hoe jij hier zelf wat aan kan doen. Ondanks dat jij als consument niet degene bent die geen grote impact hebt op de overbelasting en je zelf hier enigszins weinig aan kan veranderen, is het handig om te weten hoe de vork in de steel zit. 

Toch nog vragen na aanleiding van dit artikel? We komen dan graag met je in contact om jouw vragen op te lossen.