Smart Energy Hubs (SEH’s) in Nederland bevinden zich in de pioniersfase. Links en rechts ontstaan de eerste initiatieven. De Gelders Overijsselse ontwikkelingsmaatschappij Oost NL stimuleert het ontstaan van deze samenwerkingsverbanden op het gebied van duurzame energieopwekking en -distributie. Onder andere door tien startende SEH’s te ondersteunen en de opgedane kennis te delen. Vijftig professionals uit het werkveld duurzame energie bezochten op 25 januari de masterclass Smart Energy Hubs in Arnhem, georganiseerd door Oost NL in samenwerking met HAN, University of Applied Sciences en Connectr. Ook EIGEN was erbij.
tekst: Francien van Zetten & MOOI EIGEN
Overbelasting energienetwerk
Hoe ontstaat een Smart Energy Hub? Daar zijn vele antwoorden op. Geen situatie, op bijvoorbeeld een bedrijventerrein, is hetzelfde. De overbelasting van het energienetwerk is momenteel de belangrijkste aanleiding. Door deze netcongestie kunnen uitbreidingsplannen van ondernemers, of zelfs de bouw van een nieuw bedrijventerrein of een woonwijk, niet doorgaan. Simpelweg omdat de netbeheerder niet tijdig genoeg kan voorzien in een net, waarmee de energievraag (elektriciteit) of de teruglevering wordt getransporteerd.
“Er is sprake van netcongestie als de vraag naar transport van elektriciteit (zowel bij de aanbieder als de afnemer) groter is dan de transportcapaciteit van het net. Dat houdt in dat de maximale hoeveelheid elektriciteit die per kwartier verplaatst kan worden over het net, al bereikt is.” – Rijksdienst voor Ondernemend Nederland
Teruglever- & netcongestie
Bij de Smart Energy Hub Zwolle-Noord, kortweg SZN, begon het in 2020 met teruglevercongestie. “Er werd zo veel zonne- en windenergie opgewekt, dat de netbeheerder aangaf dat we die niet allemaal konden terugleveren. Terwijl er vergevorderde plannen waren om veel meer duurzame energie op te wekken,” vertelt Maarten Epema. Hij is regisseur bij SZN en spreker tijdens de masterclass. “In december 2023 heeft Enexis, onze energieleverancier, ook leveringscongestie aangekondigd. Dat zorgt ervoor dat steeds meer ondernemers inzien dat het noodzakelijk is om lokale energiesystemen met elkaar te verbinden. Hierdoor kun je het opwekken van energie en de vraag ernaar beter sturen.”
Samenwerking in een Smart Energy Hub is cruciaal
In het aanpakken van die teruglever- en netcongestie en de oprichting van Energy Hubs, is samenwerking cruciaal. Tussen ondernemers op een bedrijventerrein onderling, maar ook tussen de ondernemers en overheden. Denk dan aan provincie en gemeenten, of netbeheerders.
Het gaat om samenwerking op:
- technische zaken (bijvoorbeeld extra meters)
- technologisch gebied (ICT)
- organisatorisch gebied
- juridische zaken
- financieel gebied
Het oprichten van een SEH is dus vrij complex. “Eigenlijk is er behoefte aan een soort verkeersregelaar als het om een efficiënte verdeling van de energietransporten gaat. Net als op het spoor en bij Rijkswaterstaat,” vat onze Milos Bunda, technisch adviseur bij SIGOHE MOOI EIGEN-project, het samen.
Efficiënte verdeling van de energietransporten
Om het energieverbruik van bedrijven in kaart te brengen en het vervolgens de transporten te kunnen sturen, moeten ondernemers bereid zijn die gegevens te delen. Bunda onderscheidt daarin verschillende complexiteiten:
- Bedrijven (partijen) optimaliseren hun eigen energieverbruik (“achter de meter”)
- Optimalisatie van de lokale vraag, opwekking en opslag. “Bijvoorbeeld door een elektrisch laadplein collectief te gebruiken of een vorm van gezamenlijke energieopslag te organiseren.”
- Optimalisatie van de energiestromen van de bedrijven via het lokale onderstation van de netbeheerder
- Het sturen van alle energiestromen. “Dan blijkt nagenoeg automatisch dat je zelfvoorzienend kunt zijn.”
Pieken binnen het energieverbruik van de Smart Energy Hub voorkomen
Bij de ontwikkeling van het nieuwe bedrijventerrein Schiphol Airport Tradepark schrokken veel ondernemers toen netbeheerder Liander in oktober 2020 aankondigde dat er door overbelasting van het energienet voorlopig geen stroom geleverd kon worden. “Dat gebeurde op het moment dat vier bedrijven een contract met Liander hadden en veel andere partijen net grond hadden gekocht,” zegt Bart Blokland, regisseur van de Smart Energy Hub Schiphol Trade Park. “We zijn toen gaan kijken wat netcongestie nu eigenlijk betekent en kwamen erachter dat de netbeheerder op een beperkt aantal piekmomenten niet aan de energievraag kon voldoen. Die piekmomenten moet je dus voorkomen. Dat kun je oplossen door energie te besparen waar het kan én door te schuiven met vraag en aanbod van energie.”
Pittige gesprekken
Het probleem is vaak dat ondernemers niet zitten te wachten op een gesprek over het energieverbruik van hun bedrijf, constateren Epema en Blokland. “Iedereen wil 24 uur per etmaal, zeven dagen in de week energiezekerheid. Daar betalen we toch voor, zeggen ondernemers,” stelt Blokland. “We hebben dan ook pittige gesprekken gehad over samenwerking tussen bedrijven. In het begin zeggen ondernemers: ik ga mijn concurrent niet helpen. Het gaat erom dat je duidelijk maakt dat een Smart Energy Hub iets is dat een investering vraagt, die lager is als je het samen doet. Het is iets waar iedereen beter van wordt.” Een belangrijk leerpunt voor deze ondernemers is dan ook dat we door zaken slimmer te organiseren, meer capaciteit kunnen winnen.
Coöperatie bedrijven in Smart Energy Hubs
Schiphol Trade Park is het eerste bedrijventerrein in Nederland met een collectief en duurzaam energiesysteem. Daarvoor is een coöperatie opgericht. Hierin werken de bedrijven gevestigd op het terrein samen. Ze hebben afspraken hebben gemaakt over het energieverbruik en het verdelen van de aanwezige capaciteit op het stroomnet. Om dat mogelijk te maken is er, in de woorden van Blokland, ‘een virtuele laag’ over het energienet gelegd. Die laag meet realtime wat er gebeurt, waardoor er bijgestuurd kan worden. “Het is pionieren. De wetgeving staat bijvoorbeeld nog geen collectieve energieafname en -levering toe,” benadrukt Blokland. “Daar wordt hard aan gewerkt via het landelijk Actieplan Netcongestie. Vandaar dat de netbeheerder alleen toestemming geeft voor een pilotproject.”
60 procent lagere investering
SEH Schiphol Trade Park draait nu anderhalf jaar. “Met alle bedrijven gebruiken we 30% van de, door de eerste vier bedrijven, aangevraagde stroomtransportcapaciteit en we blijven daarmee keurig tussen de lijntjes van Liander,” meldt Blokland. “Gaat het stroomverbruik naar een piek, dan schakelen enkele bedrijven over op de opgewekte duurzame energie. We hebben een gasgenerator achter de hand, voor als het niet lukt een piek op te vangen. Die hebben we eind 2023 één uur uit voorzorg aangezet, maar niet daadwerkelijk gebruikt. Het kan dus! En met een 60% lagere investering, dan wanneer elk bedrijf zelf aan de slag was gegaan.”
Blauwdruk Smart Energy Hubs
Smart Energy Hubs lijken de aangewezen oplossing om het gebruik van lokaal, duurzaam opgewekte energie te bevorderen én om netcongestie te voorkomen. “Het meest logische is om die energie ook zo veel mogelijk lokaal te gebruiken,” stelt Bunda. In het MOOI EIGEN-project werkt hij samen met zestien andere partijen uit ons consortium aan een blauwdruk voor het realiseren van een SEH. “Het is een proces in verschillende fasen met steeds verschillende stakeholders.”
- Fase 1: verkenning. Hierbij komen alle partijen in beeld, wordt duidelijk wat het draagvlak is en welke partijen willen participeren in de Smart Energy Hub.
- Fase 2: ontwerpen en onderzoeken van goede businesscase (is het financieel haalbaar?) en een plan voor de technische haalbaarheid. “Dan ontstaat er een go/no go-moment en is het vaak nodig een exploitatiebedrijf op te richten,” legt Bunda uit.
- Fase 3: kiezen van de juiste samenwerkingsvorm (geen winstoogmerk) voor het exploitatiebedrijf en het borgen van kwaliteit & continuïteit. Denk aan governance: hoe richt je de zeggenschap van de verschillende partijen in.
- Fase 4: daadwerkelijke realisatie SEH, waarbij de exploitatie en het assetmanagement (welke partijen brengen wat in) vorm krijgt.
Waterstofproductie
Bij de start van de SEH regio Zwolle-Noord was er een overschot aan duurzaam opgewekte energie, met zicht op nog veel meer opwekking in de toekomst. Dat zorgde ervoor dat er meteen is nagedacht over een slimme manier van opslag, omzetting (conversie) en slimme sturing van die energiestromen. “Zo kwam de productie van waterstof in beeld,” zegt Epema. “Het Waterschap Drents Overijsselse Delta is ook in het gebied gevestigd en geïnteresseerd in waterstof, om hun grote pompen aan te drijven. In een later stadium bleek dat de zuurstof, die bij de productie van waterstof ontstaat, gebruikt kan worden bij afvalwaterzuivering. Daar is een innovatieve ondernemer ingestapt, die nu in samenwerking met het waterschap een waterstof-elektrolyser aan het bouwen is.”
Regionale aanpak
De organisatiegraad op bedrijventerrein Hessenpoort in Zwolle-Noord is hoog, wat een voordeel is. “Toch was onze grootste uitdaging hoe onze coalitie van samenwerkingspartners eruit ging zien,” stelt Epema. “We hebben gekozen voor een publiek-private samenwerking tussen overheden en bedrijven in combinatie met een regionale aanpak. We werken bijvoorbeeld samen met vier gemeenten: Zwolle, Staphorst, Dalfsen en Zwartewaterland. En ook met de provincie Overijssel.”
Start met drie bedrijven
Er is tevens voor gekozen om klein te beginnen: de SZN is in oktober 2023 met drie bedrijven van start gegaan. De acht volgende bedrijven haken voor eind april 2024 aan. De opzet is dat uiteindelijk alle bedrijven in de regio meedoen. Epema: “We denken groot en zijn klein begonnen. Zo kun je allerlei praktische hobbels onderweg makkelijker oplossen.”
Rol bedrijven kan wisselen tijdens proces oprichting Smart Energy Hub
Blokland noemt een praktijkvoorbeeld van wat hij een ‘rolwisseling tijdens het proces’ noemt: “Bij de start van een SEH zijn er bedrijven met voldoende energiecapaciteit, onder andere doordat ze zelf duurzame energie opwekken. Besluit zo’n bedrijf bijvoorbeeld elektrische trucks aan te schaffen, dan kan het zo maar zijn dat het bedrijf van een energieleverancier verandert in een bedrijf dat te weinig energie heeft.”
Kennisdeling en tooling
Met al deze pilotprojecten zorgen we voor meer ruimte op het overbelaste net. Maar nog niet voor reproduceerbare kennis. Bij EIGEN speelt dit een cruciale rol: kennisdeling en het ontwikkelen van een gevalideerde aanpak. Met onze oplossingen willen we vooruitkijken en voorspellingen doen, om ook toekomstige problematiek te voorkomen. “Pilotprojecten vormen een groot deel van onze kennis, we leren er enorm veel van. Maar ze zijn niet na te bootsen. Juist omdat elke situatie uniek is,” zegt Bunda hier later over. “Door al die kennis te combineren met onze expertise en ervaring, willen we oplossingen ontwikkelen die wél reproduceerbaar zijn. Zoals onze blauwdruk. Hiermee kan men straks op grote schaal aan de slag.” Zo draagt EIGEN niet alleen bij aan het congestieprobleem, maar aan het hele energiesysteem.
Kritische succesfactoren voor een Smart Energy Hub
We mogen dus altijd kritisch blijven kijken naar Energy Hubs. Dat deden we ook tijdens de masterclass. Want wat zijn bijvoorbeeld kritische succesfactoren voor het slagen van een Smart Energy Hub? Dat blijkt een heel lijstje te zijn:
- “Allereerst: brandende urgentie, er moet een energieprobleem zijn,” zegt Blokland. “En benoem een probleemeigenaar, die met deze materie aan de slag gaat. Anders leunt iedereen achterover en gebeurt er niets.”
- Ook belangrijk is, zoals Epema het zegt: “De innerlijke kracht van de lokale organisatie. Daarbij gaat het om de organisatiegraad en de relaties tussen de bedrijven onderling.”
- Een goede parkmanager
- Goede samenwerking met de netbeheerder
- Kwalitatief goede ICT-netwerkstructuur. Epema: “Dat is het hart van een SEH.”
- Gezonde waardepropositie: de kosten eerlijk delen
- Duidelijk projectmanagement: wat gebeurt wanneer en waarom
Praktijk is weerbarstig
“De praktijk is vaak weerbarstig als het gaat om de oprichting van een Smart Energy Hub,” stelt Robert-Niels van Droffelaar, business developer energie bij Oost NL aan het eind van de masterclass. “We zien dat de eerste fase vaak lang duurt, terwijl er ondertussen bijvoorbeeld een intentieovereenkomst met de netbeheerder nodig kan zijn. Of er ontstaat behoefte aan een andere wijze van financieren, omdat naar een bredere schaal wordt gekeken. Duidelijk is dat er vanmiddag dieper inzicht is geschetst in wat Smart Energy Hubs zijn, waarom ze relevant zijn en wat de potentie is. Daarbij zijn ook concrete handvatten en tools aan de orde gekomen, waarmee je direct aan de slag kan.”