Data benutten voor congestiemanagement op het elektriciteitsnet

In Nederland heeft iedereen, onafhankelijk van de locatie, recht op een aansluiting op het elektriciteitsnet, op transport van elektriciteit en op het kunnen invoeden en afnemen van elektriciteit. Iedereen kan onder dezelfde voorwaarden en tegen dezelfde kosten gebruik maken van de collectieve infrastructuur. Voor netbeheerders betekent dit dat ze moeten investeren in de elektriciteitsnetten, zodat ze kunnen voldoen aan de aansluit- en transportbehoeften van hun gebruikers.

Het beheren van het midden- en laagspanningsnet door regionale beheerders was tot voor kort een relatief overzichtelijke taak omdat er voldoende netcapaciteit beschikbaar was. Maar in de energietransitie ontstaat op steeds meer plekken krapte op het stroomnet, zowel op de hoog-, als midden- en laagspanningsnetten. Dat komt door de decentralisering van de energie-opwek en de groei van de elektriciteitsvraag.

Als de stroomvraag of het stroomaanbod in een bepaald gebied groter is dan de netcapaciteit, ontstaat er filevorming of congestie op het elektriciteitsnet, wat kan leiden tot stroomuitval. Om dit te voorkomen, moeten regionale netbeheerders actiever hun netten beheren door voorspellingen te doen op basis van prognosedata (dagelijkse inschattingen van de transportvraag en het transportaanbod) en analysesystemen, oftewel van predictive loadflow analyses. Zo kunnen ze dagelijks bepalen of en, zo ja, waar en wanneer in de komende 24 uur sprake zal zijn van overbelasting in de eigen netten en zo nodig maatregelen treffen.

Om te voorkomen dat er congestie optreedt, kunnen netbeheerders gebruik maken van marktgebaseerde flexibiliteit. Ze doen dan een oproep aan de markt om tijdelijk meer of juist minder elektriciteit te gebruiken of te leveren. Een grootverbruiker, bijvoorbeeld een tuinder, kan bij topdrukte tegen een vergoeding minder elektriciteit verbruiken of juist extra vermogen leveren. Partijen die deze flexibiliteit aanbieden, geven per dag op tegen welke prijs zij hun elektriciteitsverbruik willen minderen of juist stroom kunnen leveren.

Regionale netbeheerders Stedin, Liander, Enexis Groep, Westland Infra en de landelijke netbeheerder TenneT hebben samen het congestiemanagementplatform GOPACS opgezet. GOPACS biedt met behulp van data en algoritmen inzicht in de beschikbare netcapaciteit en kan vraag en aanbod bij elkaar brengen. Tegelijkertijd kan GOPACS netbeheerders helpen hun acties te coördineren, zodat een oplossing voor congestie op plek A, niet leidt tot een probleem op plek B.

GOPACS maakt gebruikt van verschillende typen energiedata. Om voorspellingen te maken over de belasting van het net, gebruiken netbeheerders data over het weer, meetgegevens en transportprognoses uit de markt. Als er een congestiesituatie op komst is binnen een bepaald gebied, wordt die door de betreffende netbeheerder op het GOPACS-platform gezet. Er gaat dan een marktbericht uit met een verzoek om biedingen van marktpartijen om meer of minder elektriciteit op te wekken of te verbruiken.

Welke obstakels en uitdagingen zien we voor voor congestiemanagement in een maatschappelijk verantwoorde energietransitie?

Kennis en expertise
Digitale technologie en data worden voor netbeheerders van het elektriciteitsnet steeds belangrijker. Door zelf te experimenteren met nieuwe taak-ondersteunende producten zoals een platform voor congestiemanagement kunnen netbeheerders in de benodigde kennisopbouw investeren. Maar, dan moet dit juridisch wel toelaatbaar zijn. Dat is niet altijd het geval, want netbeheerders mogen geen taken uitvoeren die marktpartijen ook kunnen uitvoeren.

Een rechtvaardige flexibiliteitsmarkt
De flexibiliteitsmarkt is kwetsbaar voor gaming: het strategisch bespelen van de markt. Aggregators zouden bij een groot marktaandeel hun datapositie kunnen misbruiken door bijvoorbeeld op basis van hun kennis van de prijzen op de congestiemarkt de flexibiliteitsmarkt te manipuleren. Door foutieve transportprognoses in te dienen, zouden ze bij de systeembeheerders de indruk kunnen wekken dat er congestie gaat ontstaan, om vervolgens weer geld te verdienen aan het ‘oplossen’ daarvan. En zo wordt het energiesysteem juist weer minder betaalbaar en minder rechtvaardig.

Om de kosten voor het beheer van het elektriciteitsnet maatschappelijk aanvaardbaar te houden, is het belangrijk om de druk op de netten te verminderen. Naast het verzwaren van het net en het benutten van marktgebaseerde flexibiliteit, zijn er ook andere manieren om de druk op de netten te verminderen. Het afschaffen van de salderingsregeling kan consumenten bijvoorbeeld een prikkel geven om hun zelfopgewekte energie zoveel mogelijk zelf te gebruiken, waardoor de belasting van het net wordt verminderd. Een andere optie is om congestie te beprijzen via transporttarieven in plaats van flexibiliteitskosten te verdelen over alle afnemers. Dergelijke ingrepen hebben echter wel gevolgen voor de positie van marktpartijen die aan aggregatie doen, omdat de behoefte aan flexibiliteitsdiensten kan verminderen.

Het verminderen van de druk op de netten vraagt om een maatschappelijke discussie over wat we verstaan onder een rechtvaardige energietransitie. Als we het gebruik van het elektriciteitsnet bijvoorbeeld duurder zouden maken voor eigenaren van elektrische auto’s of zonnepanelen (door de beprijzing van congestie), dan zou dit ook consequenties kunnen hebben voor de bereidheid van mensen om in dit soort assets te investeren. Dat zal weer consequenties hebben voor het tempo van de transitie naar een duurzaam energiesysteem. In het alternatieve scenario worden de financiële gevolgen van hun investeringen juist afgewenteld op de samenleving als geheel. Ook dan kan het draagvlak voor de transitie aantasten, onder minder vermogenden of mensen die het elektriciteitsnet niet zo zwaar belasten.

Meer lezen over wat er nodig is om data en digitale innovaties te benutten voor een maatschappelijk verantwoorde energietransitie? Lees ons rapport Stroom van data.