Het probleem van hoge netspanning en overbelaste stroomnetten: De rol hierin van zonnepanelen, de netbeheerders en het verouderde stroomnet.

De verschuiving naar duurzame energiebronnen heeft geleid tot nieuwe uitdagingen voor het elektriciteitsnet in Nederland. De toenemende populariteit van zonnepanelen en de elektrificatie van het land hebben geresulteerd in problemen met hoge netspanning en een overbelasting van het stroomnet. Daarnaast is het elektriciteitsnet in veel gebieden verouderd, wat de problemen verder versterkt.

De groeipijnen van zonne-energie en elektrificatie:

De afgelopen jaren heeft Nederland een sterke groei gezien in de adoptie van zonnepanelen. Steeds meer huishoudens en bedrijven maken gebruik van deze schone energiebron. Hoewel dit een fantastische prestatie is, brengt het ook nieuwe uitdagingen met zich mee voor het elektriciteitsnet. De toename van zonne-energie heeft geleid tot wisselende pieken in de netspanning die de verouderde infrastructuur belasten en het risico op instabiliteit in het hele netwerk vergroten.

Daarnaast zorgt de elektrificatie van diverse aspecten van het dagelijks leven, zoals transport en verwarmingssystemen, voor een groeiende vraag naar elektriciteit. Naarmate meer huishoudens en bedrijven overstappen op elektrische voertuigen en warmtepompen, neemt de druk op het elektriciteitsnet verder toe. Deze toenemende vraag, gecombineerd met de wisselende aard van zonne-energie, benadrukt de noodzaak van innovatieve oplossingen om de vraag en het aanbod van elektriciteit in balans te brengen.

Verouderde stroomnetten versterken de problemen:

De huidige elektriciteitsinfrastructuur in Nederland is voornamelijk ontworpen om traditionele energiebronnen te accommoderen en niet op teruglevering van stroom. De overgang naar hernieuwbare energie en de toenemende vraag naar elektriciteit hebben de capaciteit van deze netwerken overtroffen. Hierdoor wordt steeds duidelijker dat de verouderde infrastructuur moeite heeft met de grotere belasting en het efficiënt beheer van de wisselende stroom van zonne-energie.

Wanneer zonnepanelen overtollige elektriciteit genereren en er dus veel teruggeleverd wordt, kan dit leiden tot een overschrijding van de standaard grenzen zoals vastgesteld door netbeheerders. In Nederland is de grens op 253V vastgesteld. Overschrijden van deze grens kan instabiliteit in het net veroorzaken en schade aan apparatuur tot gevolg hebben. Het balanceren van deze spanningen en het garanderen van de betrouwbaarheid van het systeem is essentieel voor de langetermijnstabiliteit van het elektriciteitsnet.

Bijkomend probleem voor de zonnepaneeleigenaar is dat de hoge netspanning en de daardoor veroorzaakte (tijdelijke) uitval van de omvormer verlies in opbrengst veroorzaakt. Wanneer de omvormer uitvalt als gevolg van een te hoge netspanning, wordt de energieproductie van de zonnepanelen onderbroken. Dit betekent dat gedurende de periode dat de omvormer niet werkt, er geen energie wordt omgezet en afgegeven aan het elektriciteitsnet.

Dit verlies in opbrengst is meestal beperkt maar kan substantieel zijn, afhankelijk van de duur van de uitval en het vermogen van de zonnepanelen. Zonnepaneeleigenaren kunnen hierdoor financieel worden benadeeld doordat ze minder kunnen salderen of geen terugleververgoeding ontvangen voor de niet-geproduceerde energie.

Meerdere oplossingen voor een duurzame toekomst:

Om deze uitdagingen aan te pakken, worden verschillende oplossingen onderzocht. Een prominente oplossing is het gebruik van thuisaccu’s, ook wel bekend als residentiële batterijen of thuisbatterijen. Deze systemen stellen huiseigenaren in staat om overtollige elektriciteit opgewekt door hun zonnepanelen op te slaan tijdens piekuren van productie. Deze opgeslagen energie kan vervolgens worden gebruikt tijdens periodes van hoge vraag of wanneer de zonne-energieproductie beperkt is (zoals ’s nachts of op bewolkte dagen). Door het verminderen van de afhankelijkheid van het elektriciteitsnet tijdens piekperiodes, kunnen deze batterijen de druk op het elektriciteitsnet verminderen en de spanningsniveaus stabiliseren.

Verder is het upgraden en moderniseren van de bestaande infrastructuur door de netbeheerders van essentieel belang om de toenemende vraag naar elektriciteit aan te kunnen. Door de infrastructuur te upgraden, kan het elektriciteitsnet hogere vermogens hanteren en beter omgaan met de wisselende aard van hernieuwbare energiebronnen.

Naarmate Nederland zich steeds sneller ontwikkelt op het gebied van zonne-energie en elektrificatie, wordt de druk op het elektriciteitsnet steeds duidelijker. Het probleem van hoge netspanning en overbelaste stroomnetten kan worden aangepakt door het implementeren van verschillende oplossingen. Door gebruik te maken van thuisaccu’s kunnen vraag en aanbod efficiënt worden gebalanceerd, terwijl het upgraden van de verouderde infrastructuur ervoor zorgt dat deze voldoet aan de veranderende energielandschap.