TNO en EBN: Ondergrondse energieopslag essentieel voor toekomstig energiesysteem

Thema:
Energieopslag
13 oktober 2021

In 2050 moet Nederland de uitstoot van broeikasgassen hebben teruggedrongen met minimaal 95% ten opzichte van het niveau in 1990. Om dit doel te behalen is een energietransitie noodzakelijk. Dat betekent een omslag naar schonere en duurzame energiebronnen en het ontwikkelen van de bijbehorende infrastructuur zodat de eindgebruikers verzekerd zijn van een veilige en betrouwbare levering van energie.

Opslag garandeert leveringszekerheid en flexibiliteit

In de whitepaper “Ondergrondse energieopslag noodzakelijk voor toekomstig energiesysteem”, die TNO en EBN schreven naar aanleiding van een rapport over ondergrondse opslag in Nederland dat deze week naar de Tweede Kamer werd gezonden, concluderen zij dat ondergrondse energieopslag een onmisbaar onderdeel is van die infrastructuur. Snelle actie en regie zijn gewenst om de leveringszekerheid en flexibiliteit van ons toekomstige energiesysteem te kunnen garanderen.

Leveringszekerheid

Ondergrondse aardgasopslag is een belangrijke hoeksteen van het nationale energiesysteem. Het zorgt ervoor dat in ons land het hele jaar genoeg aardgas leverbaar is. De actualiteit van vandaag laat zien hoe belangrijk reserves en opslag zijn voor de leveringszekerheid en betaalbaarheid van onze energie. Met de transitie naar een klimaatneutraal energiesysteem zetten we nog veel steviger in op weersafhankelijke energiebronnen als zon en wind.

Dit vraagt om een flexibeler energiesysteem en de inzet van nieuwe technologieën en oplossingen. Met een variabele vraag en aanbod van duurzame energie zullen nieuwe vormen van ondergrondse energieopslag vanaf 2030 cruciaal worden om de leveringszekerheid van energie te kunnen garanderen en de flexibiliteit van het energiesysteem te kunnen waarborgen.

Vormen ondergrondse energieopslag

De whitepaper identificeert drie hoofdvormen van energie die ondergronds zijn op te slaan. In chemische vorm: moleculen zoals methaan en waterstof; in thermische vorm: water; en in mechanische vorm: perslucht en pompaccumulatie. Deze ondergrondse technologieën bieden een veel grotere opslagcapaciteit dan bovengrondse alternatieven zoals batterijen.

Volgens TNO en EBN kent de Nederlandse ondergrond op hoofdlijnen ook drie soorten ondergrondse ruimtes waarin energie is op te slaan: ondergrondse holle ruimtes zoals zoutcavernes, gasvelden en watervoerende geologische lagen (aquifers).

Grote toekomstige vraag naar ondergrondse waterstofopslag

TNO en EBN voorzien dat tussen 2030 en 2050 een grote vraag zal ontstaan naar de opslag van waterstof in zoutcavernes en gasvelden, doordat de grootschalige productie van waterstof dan op gang zal zijn gekomen. Waterstofopslag in zoutcavernes is een bewezen technologie, maar onderzoek is nodig om na te gaan wat de gevolgen zijn van de aanleg van cavernes.

Volgens de auteurs van de whitepaper is waterstofopslag in gasvelden een mogelijk noodzakelijke optie, maar moet de technische haalbaarheid ervan nog worden aangetoond. Daarnaast kunnen technologieën zoals hoge-temperatuur warmteopslag in aquifers een belangrijke bijdrage leveren om warmtenetten te verduurzamen en efficiënter te maken. Voor perslucht is er geen noemenswaardige rol bij het in balans houden van het nationale energiesysteem.

Snelle actie geboden

TNO en EBN concluderen dat ondergrondse energieopslag een belangrijke voorwaarde is voor een toekomstbestendig energiesysteem en het slagen van de energietransitie. Na 2030 ontstaat een grote behoefte aan ondergrondse opslag van vooral waterstof en hoge-temperatuurwarmte. Maar tegelijkertijd zijn er nog technische en economische barrières te nemen.

Ontwikkeling van deze technologieën zal jaren in beslag nemen. Daarom is snelle actie wenselijk om tot een maatschappelijk verantwoorde en efficiënte opschaling te komen in de periode na 2030. In de studie benadrukken TNO en EBN dan ook het belang om vóór 2030 een aantal acties op te pakken:

  • Aantonen van de technische haalbaarheid en veilige en economisch rendabele ontwikkeling van waterstofopslag en hoge-temperatuur warmteopslag, in daarvoor geschikte ondergrondse ruimtes.
  • Ontwikkeling van een robuust beleids- en toezichtkader voor een verantwoorde demonstratie en opschaling. Dit beleidskader bevat een duidelijke visie over de ruimtelijke verdeling van opslaglocaties binnen de daarvoor geschikte ondergrondse ruimte, over de integratie met nationale en regionale energiestrategieën en over keuzes ten aanzien van bestaande en toekomstige ondergrondse en bovengrondse activiteiten.
  • De overheid zal aan maatschappelijk draagvlak moeten werken, waarbij lokale gemeenschappen en belanghebbenden tijdig worden betrokken bij mogelijke locatiekeuzes, de evaluatie van alternatieven en de afweging van lokale en nationale belangen.

Lees je verder inspireren

5 resultaten, getoond 1 t/m 5

Energietransitie groeiende samenwerking overheid en industrie

Informatietype:
Insight
4 juli 2022

De industrie moet veel sneller verduurzamen. Weliswaar is deze sector er tussen 1990 en 2020 in geslaagd de uitstoot van CO2 ten minste met 25% te verminderen, maar in absolute getallen gaat het nog steeds om tientallen megatonnen per jaar. In het Klimaatakkoord hebben overheid en bedrijfsleven afspraken gemaakt de emissies verder te reduceren. Als innovatie- en kennis partner ondersteunt TNO ministeries, provincies, gemeenten en regio’s effectief beleid te voeren. Ook brengen we publieke en private partijen bij elkaar om de versnelling te realiseren. Daarvoor ontwikkelt TNO Green Prints:
een blauwdruk met oplossingen voor het vergroenen van de industrie.

Transitie naar aardgasvrije wijken: van regie naar uitvoering

Informatietype:
Insight
25 maart 2022
Wat is de rol van lokale overheden bij de uitvoering om wijken van het aardgas af te krijgen? De G4-steden, TNO en Platform31 werken samen aan de transitite.

Samen werkt het beter: bewonersparticipatie in de wijkaanpak

Informatietype:
Insight
24 februari 2021
Hoe helpt bewonersparticipatie wijken aardgasvrij te maken? TNO doet onderzoek.

Hoe een duurzaam bedrijventerrein zorgt voor enorme CO2-reductie

Informatietype:
Insight
12 januari 2021
Bij het verduurzamen van bedrijventerreinen is een enorme CO2-besparing te behalen. Een lokale aanjager kan helpen bij het energieneutraal maken van bedrijventerreinen.

Samen energiearmoede aanpakken

Informatietype:
Insight
23 november 2020
8% van de Nederlandse huishoudens heeft te maken met energiearmoede en dat staat de energietransitie in de weg. TNO analyseert dit vraagstuk.