Bijlage 1a - Regioanalyse Ooststellingwerf en Weststellingwerf
Tekst van het document
89
100
60
71
61 40
50
De totalen geven de terugleveringspiek (181 MW) minus de afnamepiek op dat moment (8 MW).
Warmte Warmte Utiliteit
50
Wind 0
Openbaar
Maximale netimpact
Netbewuste invulling
Verminderd elektriciteitsverbruik
Minimale netimpact
0
Zon Maximale netimpact
Netbewuste invulling
Verminderd elektriciteitsverbruik
Minimale netimpact
Baseload 90
Bijlage D.3: Batterijanalyse aannames, uitgangspunten en input
Openbaar
BIJLAGE D3: BATTERIJANALYSE AANNAMES, UITGANGSPUNTEN EN INPUT
Het batterijmodel werkt met vier stappen 1. Data inladen en grens stellen Een jaarprofiel, op basis van kwartierwaarden wordt ingeladen in het model en een grens wordt ingesteld waar het jaarprofiel niet boven mag komen. In het voorbeeld een woonwijk die niet boven de 140 kW mag komen (zie volgende slide). 2. Piek-analyse Elke piek die boven de grens uitkomt wordt individueel geanalyseerd. De grootste oppervlakte van de piek en de hoogste piek worden opgeslagen. In het voorbeeld is de hoogste piek 82 kW en is de grootste piek 262 kWh. 3. Batterij-simulatie Een jaarlijkse simulatie wordt uitgevoerd waarbij de batterij altijd zo vol of leeg mogelijk wordt gehouden, afhankelijk van leverings- of terugleveringsproblemen. Wanneer de vraag de gestelde grens overschrijdt, laadt of ontlaadt de batterij om dit te compenseren, met een energieverlies van 15% door op- en ontladen.1,2 De piekwaarden dienen als startpunt, en indien nodig wordt de batterijcapaciteit aangepast.
4. Kostenbepaling Voor de prijsbepaling worden twee kostenfactoren gebruikt: Cpow ($ 250/kW) voor vermogensomzetting en Ccap ($ 300/kWh) voor energieopslag.3 De goedkoopste optie wordt gekozen en resulteert in een nieuw, aangepast profiel. Kosten zijn op pagina 35-38 afgerond en zijn daardoor slechts indicatief.
Openbaar
1) Pimm, A. J., Cockerill, T. T., & Taylor, P. G. (2018). The potential for peak shaving on low voltage distribution networks using electricity storage. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352152X17305601?fr=RR-2&ref=pdf_download&rr=8952e6cd19de6721 2) Cole, W., Frazier, A. W., & Augustine, C. (2021). Cost projections for utility-scale battery storage: 2021 update. https://www.osti.gov/biblio/1786976 3) Rodrigues, D. L., Ye, X., Xia, X., & Zhu, B. (2020). Battery energy storage sizing optimisation for different ownership structures in a peer-to-peer energy sharing community. Rodrigues_Battery_2020.pdf (up.ac.za)
92
BIJLAGE D3: BATTERIJANALYSE AANNAMES, UITGANGSPUNTEN EN INPUT
Het model doet aannames om zo dicht mogelijk bij de werkelijkheid te komen Overige uitgangspunten Het model werkt met de effectieve capaciteit en houdt geen rekening met het feit dat batterijen doorgaans tussen de 10% en 95% geladen worden. Hiervoor moet rekening worden gehouden met extra capaciteit in de werkelijkheid.1 Batterijen verliezen capaciteit door ouderdom en gebruik. Als de batterij nog 80% van de originele capaciteit over heeft wordt dit doorgaans als de end of life van de batterij gezien.1 De levensduur wordt doorgaans op grofweg 15 jaar geschat. Om het de volle 15 jaar vol te houden op de gewenste capaciteit moet nogmaals een extra 20% aangenomen worden. Op pagina 35-38 is rekening gehouden met een additioneel benodigde capaciteit van ca 50%.
Openbaar
1) Mulleriyawage, U. G. K., & Shen, W. X. (2020). Optimally sizing of battery energy storage capacity by operational optimization of residential PV-Battery systems: An Australian household case study Optimally sizing of battery energy storage capacity by operational optimization of residential PV-Battery systems: An Australian household case study - ScienceDirect
93
Bijlage D.4: Batterijanalyseresultaten
Openbaar
BIJLAGE D4: BATTERIJANALYSE RESULTATEN - OOSTSTELLINGWERF
Benodigde batterij varieert in Ooststellingwerf van 0-73 MW Voor de verschillende systeeminvullingen is voor zowel levering als teruglevering de grootte van de batterij berekend, die nodig is om onder de limiet voor levering en teruglevering te blijven.1 Voor OS Oosterwolde is deze limiet 88 MW voor levering en 176 MW voor teruglevering. Voor teruglevering is in SI 1 de grootste batterij nodig, wat logisch is in de systeeminvulling die zorgt voor maximale impact. Daarentegen is bij SI 4, minimale netimpact, geen batterij nodig om onder de limiet te blijven.
OS Oosterwolde
Openbaar
Vermogen batterij
Capaciteit batterij
Kosten batterij (dollar)
Tijd overschrijden limiet
SI1 Maximale netimpact
Levering
11,2 MW
24,3 MWh
10,1 miljoen
26,25 uur
Teruglevering
72,8 MW
416,5 MWh
143,2 miljoen
361,25 uur
SI2 Netbewuste invulling
Levering
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
Teruglevering
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
SI3 Verminderd elektriciteitsverbruik
Levering
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
Teruglevering
24,2 MW
98,9 MWh
35,7 miljoen
97,75 uur
SI4 Minimale netimpact
Levering
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
Teruglevering
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
1) Disclaimer bij de getallen: • Resultaten zijn bedoeld voor indicatieve grootte van de batterij. • De analyse is gedaan aan de hand van prognoseprofielen, met alle aannames van dien. • Profielen kunnen anders worden in de realiteit, wat invloed heeft op het formaat batterij en de inzettijd. • Om kosten te drukken kan gehandeld worden op onbalansmarkten. Zonder goede afstemming met netbeheerder kan dit echter ook nadelige effecten hebben op de E-infra.
95
BIJLAGE D4: BATTERIJANALYSE RESULTATEN - WESTSTELLINGWERF
Benodigde batterij varieert in Weststellingwerf van 1-129 MW Voor de verschillende systeeminvullingen is voor zowel levering als teruglevering de grootte van de batterij berekend, die nodig is om onder de limiet voor levering en teruglevering te blijven.1 Voor OS Wolvega is deze limiet 55 MW voor levering en 82,5 MW voor teruglevering. Voor teruglevering is in SI 1 de grootste batterij nodig, wat logisch is in de systeeminvulling die zorgt voor maximale impact. Ook voor teruglevering in SI 3 is een flinke batterij nodig. Daarentegen is bij SI 4, minimale netimpact, geen batterij nodig voor teruglevering om onder de limiet te blijven. Wel is er nog een kleine batterij nodig voor levering.
OS Wolvega
Vermogen batterij
Capaciteit batterij
Kosten batterij (dollar)
Tijd overschrijden limiet
Levering
21,1 MW
99,4 MWh
35,1 miljoen
229,5 uur
Teruglevering
128,8 MW
982,6 MWh
327,0 miljoen
1165,5 uur
Levering
NA2
NA
NA
NA
Teruglevering
NA
NA
NA
NA
SI3; Verminderd elektriciteitsverbruik
Levering
3,1 MW
2,4 MWh
1,5 miljoen
9,75 uur
Teruglevering
91,4 MW
651,1 MWh
218,2 miljoen
911 uur
SI4; Minimale netimpact
Levering
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
Teruglevering
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
n.v.t.
SI1; Maximale netimpact
SI2; Netbewuste invulling
Openbaar
1) Disclaimer bij de getallen: • Resultaten zijn bedoeld voor indicatieve grootte van de batterij. • De analyse is gedaan aan de hand van prognoseprofielen, met alle aannames van dien. • Profielen kunnen anders worden in de realiteit, wat invloed heeft op het formaat batterij en de inzettijd. • Om kosten te drukken kan gehandeld worden op onbalansmarkten. Zonder goede afstemming met netbeheerder kan dit echter ook nadelige effecten hebben op de E-infra. 2) Data is in laat stadia gewijzigd. Modeldoorrekening niet meer mogelijk. Geen nieuwe gegevens beschickbaar.
96
Bijlage E: Het doorlopen traject
Openbaar
BIJLAGE E. HET DOORLOPEN TRAJECT
Aanbevelingen voor herhaling van het proces Houd elkaar op de hoogte bij ontwikkelingen in de energietransitie Gedurende dit traject is vastgesteld welke informatie vanuit de gemeenten belangrijk is voor Liander om een betere inschatting van de toekomstige
belasting van het net te maken. Aangezien de ontwikkelingen in de energietransitie razendsnel gaan is het aan te raden om frequent contact te hebben en elkaar goed op de hoogte te houden van zowel procesmatige ontwikkelingen (nieuwe personen met nieuwe verantwoordelijkheden op nieuwe plekken) als inhoudelijke ontwikkelingen (welke plannen zijn erbijgekomen of juist afgevallen, welke ontwikkelingen zien we door het
land heen). De afgestemde sjablonen die in dit traject gebruikt zijn, kunnen een makkelijke en gestandaardiseerde manier bieden om wijzigingen/nieuwe plannen door te geven. Herhaling van het proces Om na enige tijd weer een volledige actualisatie te maken, kan het proces
uit dit traject herhaald worden. Stel hiervoor een projecttrekker en projectverantwoordelijke aan bij Liander en de gemeenten. Zorg dat de juiste personen worden betrokken, dat vergaderingen vroegtijdig worden belegd, en doorloop de cyclus die hierna wordt beschreven.
Openbaar
98
BIJLAGE E. HET DOORLOPEN TRAJECT
Proces regioanalyse in vijf stappen
Openbaar
Proces energiesysteemstudie
Waarom een iteratief proces?
Voor de regioanalyse in Ooststellingwerf en Weststellingwerf is een iteratief proces ingezet door Berenschot in samenwerking met Liander en de twee gemeenten. Eén van de doelen van de regioanalyse is om ervoor te zorgen dat Liander over de meest actuele informatie beschikt, om daarop hun investeringsplannen te kunnen baseren. Ook geeft dit proces de mogelijkheid aan de gemeenten om een ‘kijkje in de keuken’ te nemen bij Liander. Zodoende wordt de samenwerking bevorderd en kan zo goed mogelijk geanticipeerd worden op de snelle ontwikkelingen binnen de energietransitie.
De energietransitie vraagt om enorme aanpassingen in ons energiesysteem binnen relatief korte tijd. Plannen wijzigen snel, evenals ambities die door aanscherpingen van Nederlandse en Europese doelstellingen steeds hoger worden. Daarnaast volgen ontwikkelingen elkaar snel op, waardoor inzichten snel achterhaald zijn. Het is hierdoor niet mogelijk om één blauwdruk (één enkel plan) te maken van hoe het energiesysteem er over een aantal jaren uit zou moeten zien. Planvorming vindt daarom op een dynamische manier plaats. Dit wil zeggen dat plannen worden aangepast door voortschrijdend inzicht of in sommige gevallen compleet worden herzien. Aangezien Liander, de gemeenten en diverse andere betrokken partijen aan plannen werken en ambities stellen die in de loop der jaren aangepast worden, is het essentieel om de inhoud hiervan met elkaar te delen. Hierdoor ontstaat een gemeenschappelijke kennisbasis, waarvanuit samengewerkt wordt aan het energiesysteem. Desondanks zullen aannames noodzakelijk blijven om een compleet overzicht te creëren. Door een iteratief proces wordt een gemeenschappelijke kennisbasis gewaarborgd en komen Liander en de gemeenten nader tot elkaar. Dit bevordert de openheid en voorkomt onduidelijkheid over de situatie ten aanzien van de energie-infrastructuur in Ooststellingwerf en Weststellingwerf.
Vanuit deze samenwerking wordt getracht de problematiek rondom netschaarste en groengas-invoedbeperkingen te minimaliseren en bij voorkeur zo spoedig mogelijk te verhelpen.
99
BIJLAGE E. HET DOORLOPEN TRAJECT
Proces regioanalyse in vijf stappen De vijf stappen Het proces voor de regioanalyse in Ooststellingwerf en Weststellingwerf bestaat uit vijf stappen. Dit zijn: 1. Inzicht in (huidige) scenario’s door Liander. In deze stap laat Liander door middel van een presentatie zien welke gegevens per segment in de (huidige) scenariomodellering zijn meegenomen. Liander koppelt hier dus terug welke plannen er bij hen bekend zijn. 2. Valideren van data gebruikt voor scenario’s door gemeenten. In deze stap toetsen de gemeenten de data van Liander op basis van gemeentelijke plannen en ambities. 3. Data verrijken/aanpassen. In deze stap worden de gegevens van Liander uit stap 2 indien nodig door de gemeenten geactualiseerd, verrijkt of aangepast, zodat Liander een compleet beeld heeft van wat er op gemeentelijk niveau aan ontwikkelingen te verwachten is. 4. Bespreken van de aangevulde data. De gemeente geeft toelichting op stap 3, zodat duidelijk is waarom actualisatie, verrijking of aanpassing heeft plaatsgevonden. 5. Opnieuw doorrekenen van scenario’s door Liander. Liander bepaalt of een nieuwe doorrekening wenselijk is, of dat een kwalitatieve duiding van de aangevulde data uit stap 4 volstaat. Indien een nieuwe doorrekening wordt uitgevoerd, zal Liander nieuwe scenario’s presenteren en duiden, die vervolgens met de gemeenten worden besproken.
Openbaar
1. Inzicht in (huidige) scenario’s door Liander
2. Valideren data door gemeenten
5. Opnieuw doorrekenen scenario’s door Liander
3. Data verrijken/ aanpassen en delen met Liander
4. Bespreken van de aangevulde data 100