Bijlage 4 - Berenschot - Eindrapportage Energiesysteemstudie Waadhoeke

Energie

Flexibiliteit in gebruik

Lokale context

Intern vertrouwelijk

Duiding • Geen additionele ruimte voor nodig. • Inkomsten via energielevering zullen slechts beperkt geminderd worden. Mogelijk ook extra inkomsten uit netbeheerder indien onder congestiemanagement.3 • Investeringskosten zijn beperkt (installatie van DER (Distributed Energy Resources))-kast, kan worden toegepast op bestaande windmolens. • In de regio is circa 45 MW (exclusief EL) aan wind dus tot ongeveer 15 MW aan ruimte. • Werkt alleen voor terugleveringscapaciteit. • Energie gaat verloren, dus geen efficiëntie. • Wind heeft doorgaans een hogere gelijktijdigheid (winter avond) met verbruik dan zon (zomer midden op dag). • Aftoppen wind daardoor minder gewenst. • Door aftoppen gaat energie verloren. Deze energie is niet meer te gebruiken. • Relatief veel wind achter Herbaijum, waardoor effectief.

1) 2) 3)

Noot: Additionele informatie op; Netbeheer Nederland, Factsheet Opschaalbare oplossingen voor transportschaarste Noot: Aftoppen van wind, zijn naar weten, nog geen praktijkvoorbeelden van. Door verminderde elektriciteitsproductie zullen er minder inkomsten zijn. Afhankelijk van het type contract zal deze gelijk, of kleiner zijn dan het energieverlies. Prijzen van elektriciteit zullen, op de korte termijn markten tijdens piekvermogen naar waarschijnlijkheid lager zijn, doordat aanbod dan overall groter zal zijn door overtollig wind. In tijden van congestie, zal er ook een compensatieregeling met de netbeheerder worden getroffen.

47

BIJLAGE B.4: WIND AFTOPPEN

Aftoppen van wind kan capaciteit besparen tegen geringe energie verliezen Vergelijking windprofielen

Aftoppen van windenergie kan significant terugleveringscapaciteit besparen.

0,9 0,8

Relatieve belasting

Achter station Herbaijum zit relatief veel wind energie. In geval van terugleveringscongestie kan het capaciteit opleveren als deze windmolens worden afgetopt. Bij aftoppen draait een windmolen niet meer op zijn maximale vermogen maar op, in dit geval, 70% van zijn maximale vermogen. Gezien een windmolen het merendeel van de tijd niet op het maximale vermogen opereert is het verlies in energetische opwek beperkt.

1

0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1

Energetische opbrengst

Derving inkomsten

70%

88%

≤12%

0

00:00 02:45 05:30 08:15 11:00 13:45 16:30 19:15 22:00 00:45 03:30 06:15 09:00 11:45 14:30 17:15 20:00 22:45 01:30 04:15 07:00 09:45 12:30 15:15 18:00 20:45 23:30 02:15 05:00 07:45

Aftoppercentage

Wind profiel

Intern vertrouwelijk

Wind profiel 70% afgetopt

48

BIJLAGE B.4: BATTERIJ INZET

Batterij inzet om Herbaijum efficiënter te gebruiken Duiding

Batterijen

Ruimtegebruik Inkomsten Investeringen Financiën Netimpact

Efficiëntie Gelijktijdigheid Flexibiliteit in Energie gebruik Lokale context Intern vertrouwelijk

1) 2) 3)

• Een gridscale Li-ion batterij neemt weliswaar relatief weinig ruimte, maar wel ruimte die ten koste gaat van opwek, natuur of andere invulling. • Inkomsten door handel op markt (onbalansmarkt), ook in geval van puur inzet voor drukvermindering op het net, zullen deze inkomsten sterk dalen gezien de capaciteit dan gereserveerd zal zijn en dus niet ingezet kan worden voor handel. • Inkomsten als gevolg van congestie management. • Batterijen relatief dure opslag methode. Prijzen per kWh nemen niet verder af2. • Technisch gezien nog barrières te overkomen om inzet praktisch te maken (zoals real-time koppeling tussen onderstation en batterij en het beschikbaar zijn van tracés en velden). • Netimpact zeer afhankelijk van gemaakte afspraken in gebruik, risico bij incorrecte inzet of falen van batterij zeer groot voor netbeheerder. Indien gebruik primair voor Herbaijum balansering mogelijk wel effectief voor teruglevering. • Mogelijkheid rondom levering afhankelijk van profiel op station.4 • Batterijen hebben efficiëntie van ca 85%, minder dan grootschalig warmte. • Logische keuze voor dag opslag. • Niet geschikt voor seizoensopslag.

• Alle flexibiliteit die elektriciteit biedt (inzet in meerdere segmenten zoals bijvoorbeeld voor het laden van een elektrische auto), blijft behouden. • De combinatie met een Energielandschap is logisch doordat de overproductie kan worden vastgehouden. • Mogelijk kunnen de veerdiensten (ook met grote batterijen) in Harlingen een vergelijkbare functie innemen. Hiervoor zijn afspraken noodzakelijk.

Berenschot, Energieopslag en –conversie, Provincie Limburg Kosten van lithium-ion batterijen gingen de afgelopen jaren snel achteruit, maar zijn momenteel gestabiliseerd rond 150 $/kWh De batterij van SemperPower wordt ingezet om te handelen op de onbalansmarkt (FCR-markt) en heeft

4)

daarom voor het net niet persé een positief effect voor de elektriciteitsnetten. Een batterij achter de meter heeft vanuit een netperspectief nog de voorkeur. CE-Delft, Beleid voor grootschalige batterijsystemen en netcongestie, april 2023

49

BIJLAGE B.4: BATTERIJ INZET

Batterij inzet om Herbaijum efficiënter te gebruiken

Batterij óf financieel aantrekkelijk óf behulpzaam in behalen van gemeentelijke doelen en ambities Vanuit financieel oogpunt is de inzet van batterijen rendabel (handel op de elektriciteitsmarkt). Echter, zorgt dit voor een toename in de belasting in plaats van een afname. Theoretisch kan een batterij worden ingezet om netimpact te reduceren. Zo kan een batterij een manier zijn om terugleveringscapaciteit vrij te spelen op het elektriciteitsnet, waardoor meer opwek in de regio gerealiseerd kan worden en het aandeel duurzaam elektriciteit, door uitgestelde levering, kan toenemen. Dit kan het realiseren van ambities mogelijk maken. In dit geval is het echter effectiever om een batterij achter de meter te plaatsen bij nieuwe zonneweides. Voor een effectieve inzet van een losstaande batterij met een eigen aansluiting zijn er nog technische en regulatorische barrières die onderzocht en overwonnen moeten worden. Momenteel wordt de grootste batterij van Nederland gerealiseerd door SemperPower en gaat batterij Pollux vanaf het voorjaar in gebruik. De batterij wordt gebouwd op de energyhub in Vlissingen-Oost en heeft een vermogen van 30MW en een capaciteit van 68MWh. Essent heeft aangekondigd om gebruik te gaan maken van de batterij.2

1)

Intern vertrouwelijk 2)

Kosten van lithium-ion batterijen gingen de afgelopen jaren snel achteruit, maar zijn momenteel gestabiliseerd rond 150 $/kWh De batterij van SemperPower wordt ingezet om te handelen op de onbalansmarkt (FCR-markt) en heeft daarom voor het net niet persé een positief effect voor de elektriciteitsnetten. Een batterij achter de meter heeft vanuit een netperspectief nog de voorkeur.

50

Bijlage C. Doorlopen traject en belangrijkste aanbevelingen voor de toekomst

Intern vertrouwelijk

51

PROCES

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 gemeente belangrijk is voor Liander om een betere inschatting van de toekomstige belasting van het net te maken. Aangezien de ontwikkelingen in de energietransitie razend snel gaan is het aan te raden om frequent contact te hebben en elkaar goed op de hoogte te houden van zowel procesmatige (nieuwe personen met nieuwe verantwoordelijkheden op nieuwe plekken) als inhoudelijke (welke plannen zijn er bij gekomen of juist afgevallen, welke ontwikkelingen zien we door het land heen) ontwikkelingen. De afgestemde datatemplates 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 update te doen kan het proces uit dit traject herhaald worden. Stel hiervoor een projecttrekker en projectverantwoordelijke bij Liander en de gemeentes aan. Zorg dat de juiste personen worden betrokken en dat meetings vroegtijdig worden belegd en doorloop de cyclus die hieropvolgend wordt beschreven.

52

PROCES

Proces energiesysteemstudie in vijf stappen Proces energiesysteemstudie

Waarom een iteratief proces?

Voor de energiesysteemstudie Waadhoeke is een iteratief proces ingezet door Berenschot in samenwerking met Liander en de gemeentes Waadhoeke en Harlingen. Het doel van de energiesysteemstudie is om ervoor te zorgen dat Liander over de meest actuele informatie beschikt om zijn investeringsplannen op te baseren. Ook geeft dit proces de mogelijkheid aan de gemeente om een ‘kijkje in de keuken’ te nemen van Liander. Zodoende wordt de samenwerking bevorderd en kan zo goed mogelijk geanticipeerd worden op de snelle ontwikkelingen binnen de energietransitie. Daarnaast geeft de energiesysteemstudie inzicht in te maken keuzes, bijvoorbeeld over de inrichting van het Energielandschap.

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 een blauwdruk (een 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 gemeente en diverse partijen, waarmee Liander en de gemeente contact hebben, 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, waaruit 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 gemeente nader tot elkaar. Dit bevordert de openheid en voorkomt onduidelijkheid over de situatie ten aanzien van de energie-infrastructuur in Waadhoeke.

Vanuit deze samenwerking wordt getracht de problematiek rondom netschaarste te minimaliseren en bij voorkeur zo spoedig mogelijk te verhelpen.

53

PROCES

Proces energiesysteemstudie in vijf stappen De vijf stappen

Het proces voor de energiesysteemstudie Waadhoeke 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 data per segment in zijn (huidige) scenariomodellering is meegenomen. 2. Valideren data gebruikt voor scenario’s door gemeente Waadhoeke. In deze stap toetst de gemeente de data van Liander op basis van gemeentelijke plannen en ambities. 3. Data verrijken/aanpassen. In deze stap worden de data van Liander uit stap 2 indien nodig door de gemeentes 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 doorrekening 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, welke vervolgens met de gemeente worden besproken.

1. Inzicht in (huidige) scenario’s door Liander

2. Valideren data door gemeente Waadhoeke

5. Opnieuw doorrekenen scenario’s door Liander

3. Data verrijken/aanpass en en delen met Liander

4. Bespreken van de aangevulde data 54

PROCES

Stap 1. Inzicht in de (huidige) scenario’s van Liander Proces

In stap 1 laat Liander door middel van een of meerdere presentaties/werksessies zien welke data per segment in zijn (huidige) scenariomodellering is meegenomen. De procestrekker initieert dit. Het aantal presentaties/werksessies is afhankelijk van het detailniveau van de data en het aantal segmenten dat besproken wordt. De segmenten zijn: • Gebouwde omgeving: ontwikkelingen nieuwbouwwoningen, warmteoplossingen bestaande bouw. • Mobiliteit: laadpalen, elektrische personenauto’s, elektrische bestelauto’s/trucks. • Industrie: bedrijventerreinen, verduurzaming industrie, verduurzaming utiliteiten. • Opwek: zon-pv op land, zon-pv op daken grootschalig, zon-pv op daken kleinschalig, wind indien beleid verandert. In de modellering van Liander worden meer segmenten meegenomen dan hierboven benoemd zijn. Niet alle segmenten zijn onderzocht in het doorlopen van het proces, omdat deze segmenten op dit moment weinig relevant zijn. Liander gebruikt een combinatie van drie systemen waarop investeringsplannen worden gebaseerd. Data uit deze systemen worden gecombineerd en ontdubbeld per segment en vervolgens gedeeld met de gemeente. De procestrekker coördineert dit. Hierbij wordt alleen gebruikt gemaakt van de data uit inzicht in omgeving en de scenario’s.

Scenario’s op basis van drie systemen Wie? Liander monitoring Wat? Huidige belasting

1 Klantgegevens

*minder/niet relevant voor deze studie omdat deze data zich richten op de korte termijn. Bovendien zijn deze data vertrouwelijk en kunnen daarom niet gedeeld worden.

Wie? Liander samen met stakeholders Wat? Bekende aanvragen, plannen en ambities

2 Inzicht in omgeving

Wie? Liander samen met stakeholders Wat? Scenario's toekomstige aanvraag op basis van data

3 Scenario’s

55

PROCES

Stap 2. Valideren data gebruikt voor scenario’s door gemeente Proces

In stap 2 toetst de gemeente de data van Liander op basis van gemeentelijke plannen en ambities. Data uit de systemen van Liander worden klaargezet door de betrokken personen van Liander en vervolgens gedeeld met de procestrekker. De procestrekker stuurt de data toe aan de relevante personen van de gemeente per segment. De data moeten op een aantal componenten getoetst worden. Dit zijn: • Aantal/hoeveelheid/volume. Komt het aantal/de hoeveelheid/het volume dat genoemd wordt in de data van Liander overeen met de gemeentelijke plannen/ambities en/of plannen die bij de gemeente bekend zijn? Bijvoorbeeld het aantal woningen of hoeveelheid warmtepompen. • Geografische component. Klopt de genoemde buurtcode/PC4/PC6/et cetera? Bijvoorbeeld het aantal woningen of hoeveelheid warmtepompen in buurt X. • Tijdsfasering. Komt het genoemde jaartal van realisatie overeen met de gemeentelijke plannen/ambities en/of plannen die bij de gemeente bekend zijn? Bijvoorbeeld het aantal nieuwbouwwoningen in jaar Y.

56

PROCES

Stap 3. Data verrijken/aanpassen Proces

Gebruikte data voor verrijken/corrigeren

In stap 3 worden de data van Liander uit stap 2 indien nodig door de gemeente geactualiseerd, verrijkt of aangepast zodat Liander een compleet beeld heeft van wat er op gemeentelijk niveau aan ontwikkelingen te verwachten is. De keuze hiervoor is afhankelijk van de uitkomst van stap 2. Het verrijken van de data is een samenwerking tussen de gemeente en Liander waarbij de procestrekker een coördinerende rol heeft. Vanuit de validatie van stap 2 zijn data beschikbaar die via de procestrekker bij Liander terechtkomen. De data zullen niet altijd direct in de systemen van Liander verwerkt kunnen worden vanwege afwijkende dataextensies, eenheden, verkeerde interpretatie, et cetera. De procestrekker moet ervoor zorgen dat de data zodanig aan Liander wordt aangeleverd dat Liander de data goed interpreteert en het mogelijk is om de data in te voeren in zijn systemen. Liander moet gedurende stap 3 duidelijk aangeven of de aangeleverde data compleet zijn en of de kwaliteit voldoende is. Benodigde datatemplates zijn: • Industrie_logistiek_glastuinbouw data gemeente (template).xlsx • Overig data gemeente (template).xlsx • Utiliteiten data gemeente (template).xlsx • Woningbouw data gemeente (template).xlsx

• Gebouwde omgeving: - ontwikkelingen nieuwbouwwoningen -> planaanbod gemeente Waadhoeke 2020-2030 - warmteoplossingen bestaande bouw -> concretere uitwerking van de transitievisie warmte van de gemeente. • Mobiliteit: - laadpalen -> data ElaadNL - elektrische personenauto’s -> data ElaadNL - elektrische bestelauto’s/Trucks -> data ElaadNL - Toekomstig kan hier aan worden toegevoegd: - de Laadvisies van de gemeente - Uitkomsten van rondgang langs bedrijventerreinen • Industrie: - bedrijventerreinen - verduurzaming industrie -> niet verrijkt/aangepast - verduurzaming utiliteiten • Opwek: - zon-pv op land -> overzicht zon + expertise gemeente - zon-pv op daken grootschalig -> overzicht zon + expertise gemeente - zon-pv op daken kleinschalig -> overzicht zon + expertise gemeente

57

PROCES

Stap 4. Bespreken van de aangevulde data Proces

In stap 4 geeft de gemeente toelichting op stap 3, zodat duidelijk is waarom actualisatie, verrijking of aanpassing heeft plaatsgevonden. Er vindt een werksessie plaats nadat de gemeente de data verrijkt/aangepast heeft. Tijdens de werksessie wordt besproken hoe de data aangepast zijn. De drie componenten uit stap 2 (aantal/hoeveelheid/volume, geografische component en tijdsfasering) dienen als leidraad tijdens de werksessie. Hiervoor worden de data op meerdere manieren uiteengezet. Dit zijn: • Totalen op gemeenteniveau. • Tijdsfasering (aanwezig in totalen op gemeenteniveau en/of GISkaarten en de complete dataset). • Eventueel kunnen ook de complete datasets per segment worden besproken. De complete datasets per segment zijn echter vaak zo omvangrijk dat enige aggregatie gewenst is om een discussie te kunnen voeren tijdens de werksessie. Aan deze werksessie nemen alle betrokken personen van de gemeente en Liander deel. In deze werksessie wordt besproken welke data niet actueel of valide zijn en waarom deze aangepast moeten worden. De procestrekker leidt de werksessie.

Leidraad werksessie

1 Totalen op gemeentenive au

3 Tijdsfaserin BuurtCode Gemeente g

BU00801001 Leeuwarden BU00801002 Leeuwarden BU00801003 Leeuwarden BU00801004 Leeuwarden BU00801005 Leeuwarden

2

4

Geografisch e component

Complete dataset

Buurt Jaar De Waag Nieuwestad Oldehove Grote Kerkbuurt Hoek

2030 2030 2030 2030 2030

Aantal Eenheid 29,38423 Aantal autos (stuks) 12,13111 Aantal autos (stuks) 7,278663 Aantal autos (stuks) 13,20943 Aantal autos (stuks) 9,974464 Aantal autos (stuks)

58

PROCES

Stap 5. Opnieuw doorrekening van scenario’s door Liander Proces

In stap 5 bepaalt Liander 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, welke vervolgens met de gemeente worden besproken. Een doorrekening met nieuwe data wordt uitgevoerd in Andes door data in de landelijke dataset te wijzingen (indien mogelijk) of in Andes Light. Indien gebruik wordt gemaakt van Andes, wordt dit meegenomen bij het bepalen van de belastingprognoses van assets (bijvoorbeeld een onderstation). Wanneer gebruik wordt gemaakt van Andes Light (altijd mogelijk, maar minder accuraat) wordt een subanalyse gedaan, waarmee de impact van bepaalde ontwikkelingen onderzocht wordt. Deze data worden niet meegenomen bij het bepalen van de belastingprognoses van assets (bijvoorbeeld een onderstation). De impact van een Andes Lightdoorrekening moet daarom kwalitatief geduid worden. De resultaten van de nieuwe doorrekening bieden nieuwe inzichten die geduid moeten worden en waarop vervolgens een discussie gevoerd kan worden over onder andere: • de snelheid van de energietransitie, ontwikkeling per sector en impact daarvan op de energie-infrastructuren • het verhelpen van bestaande knelpunten, het optreden van nieuwe knelpunten en mogelijke oplossingen hiervoor.

Voorbeeld doorrekening Liander

Nieuwe data Toevoegen aan ‘landelijke’ dataset

Aparte dataset

Doorrekening Andes

Doorrekening Andes Light

Resultaten

Duiden resultaten\discussie

59

PROCES

Communicatie in geval van een knelpunt is belangrijk en kan twee doelen dienen

Duidelijkheid verschaffen situatie Urgentie creëren voor concretiseren plannen Reden van knelpunt Duur van het knelpunt Manier waarop het wordt opgelost Reden van termijn waarop het wordt opgelost Bottleneck inzichtelijk maken en kijken of daar versnelling mogelijk is • Inventariseren/uitvoeren tijdelijke oplossingen of alternatieven • • • • •

• Doorlooptijd aanleg infrastructuur kan lang zijn. • Bedrijven maken investeringsbeslissing vaak over kortere termijn dan doorlooptijd onderstation. • Realisatie ambitie gemeente loopt gevaar wanneer infrastructuur niet tijdig op de juiste locatie aanwezig kan zijn. • Vooruit plannen (> 4 jaar) in deze versnellende fase van de energietransitie is noodzakelijk.

60

Berenschot

www.berenschot.nl linkedin.com/berenschot

Intern vertrouwelijk

61