Ons werk

FLEXibility of the power system in the NETherlands (FLEXNET)

De hoofddoelstelling van het FLEXNET project was het analyseren van vraag en aanbod van flexibiliteit in het Nederlandse energiesysteem tot 2050 op nationaal en regionaal niveau. Het project bestaat uit drie fasen: (i) de vraag naar flexibiliteit (fase 1), (ii) het aanbod van flexibiliteit (fase 2), en (iii) het maatschappelijke kader om netversterkingen af te wegen tegen de inzet van flexibiliteit (fase 3).

Nederland streeft naar een duurzamer, koolstofarm energiesysteem. Voor het energiesysteem betekent dit (i) een groter aandeel van elektriciteit uit variabele hernieuwbare energie (VRE), in het bijzonder uit zon en wind, (ii) een groter aandeel van elektriciteit in het totale energieverbruik als gevolg van de toenemende penetratie van vraagtechnologieën zoals elektrische voertuigen (EV's), warmtepompen (HP's), power-to-gas (P2G), enz. en - als gevolg van deze twee trends - iii) een grotere behoefte aan flexibiliteit en systeemintegratie.

In deze studie hebben we verschillende scenario cases tot 2050 ontwikkeld die de benodigde flexibilisering van het elektriciteitssysteem laten zien (fase 1). We onderscheiden drie bronnen ('oorzaken') van de vraag naar flexibiliteit, namelijk (i) de variabiliteit van de restlading, (ii) de onzekerheid ('prognosefout') van de restlading, en (iii) de congestie (overbelasting) van het elektriciteitsnet (waarbij de restlading wordt gedefinieerd als de totale vraag naar elektriciteit minus de vraag naar VRE-energie van zon en wind). De analyses in deze studie zijn gebaseerd op vraag- en aanbodprofielen per uur van een 'normaal' ('representatief') jaar, hoewel we ook kijken naar enkele extreme uren en enkele extreme situaties in het bijzonder.

Vervolgens hebben we in fase 2 van het onderzoek verschillende opties onderzocht die kunnen worden gebruikt om flexibiliteit te bieden, zoals opslag, vraagrespons of grensoverschrijdende handel in elektriciteit. Onze analyse geeft inzicht in het belang van de verschillende opties in het toekomstige energiesysteem, gezien hun technische kenmerken en economische kosten. De analyses in fase 2 worden uitgevoerd in het kader van een EU-brede handel in elektriciteit, uitgaande van vergelijkbare (gecorreleerde) weerpatronen in de EU-landen. 

Tot slot hebben we in fase 3 van het onderzoek een maatschappelijk kader beschreven dat gebruikt kan worden om weloverwogen beslissingen te nemen over de afweging tussen netversterking en de inzet van flexibiliteitsopties.

Drie afhaalmaaltijden:

  • De vraag naar flexibiliteit van het energiesysteem verviervoudigt tot 2050
  • Aan deze vraag wordt voornamelijk voldaan door (buitenlandse) handel in elektriciteit en (binnenlandse) vraagrespons, tot op zekere hoogte door inperking van conventionele opwekking (gas) en VRE, maar nauwelijks of niet door inperking van elektriciteitsopslag en vraag.
  • De inzet van flexibiliteit is in specifieke, tijdelijke situaties een aantrekkelijke optie om investeringen ter versterking van het net te vermijden, maar op lange termijn zijn de mogelijkheden en nettovoordelen van deze optie over het algemeen beperkt.
Downloads

Dr. Jos Sijm

Contact

Dr. Jos Sijm

  • Energy use Fuels & Markets
E-mail

VOLG TNO OP SOCIAL MEDIA

blijf op de hoogte van ons laatste nieuws, vacatures en activiteiten

Op TNO.nl maken we gebruik van cookies. De daarin opgeslagen informatie kan bij een volgend bezoek weer naar onze servers teruggestuurd  worden.