Eerste smartgrid in Gronings dorp 

Wasmachine op zonne-energie

Hoogkerk in Groningen. Het klinkt als een alledaagse plek waar weinig spannends gebeurt. Maar schijn bedriegt. In dit doorsneedorp bevindt zich een heus smart grid; een slim energienet dat de toekomstige integratie van grote hoeveelheden duurzame energie en grootschalige inpassing van elektrisch vervoer mogelijk moet maken.

De Europese Unie gaf energiekennisbedrijf KEMA, ECN, Essent en softwarebedrijf Humiq de opdracht een totaalplan te realiseren in de Groningse Wijk; de zogenaamde PowerMatching City. Bekijk hier het filmpje.
Doel van het project is een standaard te ontwikkelen, die grootschalige invoering van smart grids mogelijk moet maken. Burgemeester Rehwinkel van Groningen opent het project morgen (10 maart).

Energie uit de achtertuin

In de toekomst neemt decentrale elektriciteitsopwekking uit duurzame energiebronnen als wind, zon en biogas sterk toe. Huizen, wijken, of bedrijfsparken wekken steeds meer hun eigen elektriciteit op en nemen elektriciteit af.

Dit is het ideaalbeeld van de toonaangevende economoom en schrijver Jeremy Rifkin, die eerder met Change Magazine sprak over smart grids als antwoord op het opraken van fossiele brandstoffen: "Fossiele brandstoffen zijn op een paar plekken ter wereld te vinden, terwijl hernieuwbare energie als wind- en zonne-energie bij de mensen in de achtertuin op te wekken zijn. Elk gebouw kan energie opwekken, produceren en opslaan voor eigen gebruik en een eventueel teveel aan energie kan weer lokaal verspreid worden. Dankzij technische ontwikkelingen kunnen we intelligente energienetwerken opzetten die weten waar een overschot en waar een vraag naar energie is: Een smart intergrid dat gebruik maakt van dezelfde informatietechnologie als het internet." Lees het complete interview met Change Magazine hier.

Dat betekent dat er twee- of meerrichtingsverkeer tussen huizen of bedrijven onderling, of tussen een wijk en het energiebedrijf moet kunnen ontstaan. Grootschalige windparken moeten probleemloos geïntegreerd worden in de energienetten. Ook de opkomst van elektrisch vervoer vereist aanpassingen aan de energie-infrastructuur. Smart grids maken deze ontwikkelingen mogelijk en waarborgen dat door middel van ICT-technologie vraag en aanbod van energie continu op elkaar worden afgestemd.

Slimme energiemeters

In de proef in Hoogkerk zijn 25 woningen virtueel met elkaar verbonden en uitgerust met microwarmtekrachtkoppeling (HRe-ketels), hybride warmtepompen, slimme energiemeters, PV-panelen, elektrisch vervoer en slimme huishoudelijke apparatuur. Het energieverbruik van de bewoners wordt bijgehouden. Zo treedt de wasmachine in werking wanneer de elektriciteitsprijs het laagst is als er bijvoorbeeld een overschot aan zonne-energie beschikbaar is.

Gezamenlijk vormen deze woningen een virtuele energiecentrale. De woningen wekken hun eigen elektriciteit op maar zijn ook aangesloten op een windpark om de inpassing van duurzame energie in de netten te onderzoeken. Aangezien het aanbod van duurzaam opgewekte energie niet altijd aansluit op de vraag het kan immers windstil of bewolkt zijn op het moment dat veel energie nodig is en vice-versa wordt gebruik gemaakt van een coördinatiemechanisme. Deze is gebaseerd op de PowerMatcher. Dit apparaat stemt de vraag en aanbod op elkaar af.

Het aanbod van energie verschilt door de methode van opwekking. Een zonnepaneel bijvoorbeeld genereert elektriciteit als de zon schijnt. De piek van de elektriciteitsproductie van een zonnepaneel zal midden op de dag zijn, als de zon het felst schijnt. In een PowerMatching City worden gebruik en productie van elektriciteit continu op elkaar afgestemd.

Dit houdt in dat zo veel mogelijk apparaten aan gaan op de momenten dat er veel elektriciteit wordt opgewekt. Tegelijkertijd wordt zo veel mogelijk elektriciteit (decentraal) opgewekt als er veel vraag is. In dit project bijvoorbeeld worden een aantal woningen uitgerust met een warmtepomp en een boilervat. De warmtepomp gebruikt elektriciteit om warmte te genereren. Door de PowerMatching gebeurt dit op het moment dat er veel elektriciteit beschikbaar is. De geproduceerde warmte wordt vervolgens opgeslagen in de boiler en kan worden gebruikt voor verwarming op het moment dat de bewoner daar behoefte aan heeft

Pier Nabuurs, voorzitter Raad van Bestuur KEMA:
"Onze toekomstige energievoorziening zal sterk afwijken van wat we tot dusverre gewend zijn. Het aandeel duurzame energie zal toenemen. Omdat niet alleen het aanbod, maar ook de vraag verandert, moet onze energie-infrastructuur daarop wel voorbereid zijn. Het is daarom van zeer groot belang dat we met ondersteuning van de Europese Unie en Gasunie voor het eerst een dergelijke proef hebben gerealiseerd."

Dit vergt nogal wat van energiedistributiebedrijven, maar ook van de technologie die nodig is om elektriciteit van en naar gebouwen en mensen te krijgen. Een energienetwerk met veel kleinere bronnen is minder stabiel dan het grid met centrales zoals we dat nu kennen. Deze instabiliteit wordt met nieuwe technieken opgevangen zodat de kwaliteit van de levering niet achteruit gaat.

In Change Magazine zei Jeremy Rifkin dat smart grids de beste kansen hebben in de Europese Unie. "Je kunt op alle mogelijke manieren kritiek hebben op Europa, maar op cruciale momenten maakte de Unie wel waar wat ze belooft. Inderdaad gaan de ontwikkelingen vaak tergend langzaam, maar toen het nodig was kwam er het verdrag van Maastricht en werd, tegen veler verwachting in, de euro ingevoerd. De derde industriële revolutie is wat mij betreft de nieuwe grote uitdaging voor de EU."
 
Die revolutie draait om duurzame energie in combinatie met het gebruik van nieuwe communicatiemiddelen, die ook het internet mogelijk maakten. Het tijdperk van olie is voorbij en moet plaats maken voor lokaal opgewekte en gedeelde energie uit wind, zon en biomassa.  Hoogkerk beleeft de primeur.