SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  31
Télécharger pour lire hors ligne
ToekomstVisie Smart Grids 2025
Inhoud
1. Introductie
2. Omgeving 2025 – de waarom vraag  
   Schets van de meest relevante trends en trendvraagstukken worden in dit hoofdstuk 
   geschetst. Deze zijn in belangrijke mate gebaseerd op de circa 20 interviews met 
   stakeholders.

3. Systeem – de wat vraag 
   Hoe ziet het Smart Grid er uit in 2025? Welke technologieën, hoe ver reikt het, welke 
   rollen zijn ingevuld. Dit hoofdstuk beschrijft onze visie op het Smart Grid in 2025. 

4. Proces – de hoe vraag 
   Dit hoofdstuk beschrijft wat de kernelementen zijn die onderdeel vormen om te 
   komen tot Smart Grids in 2025. 

5. Netbeheer vraagstukken & keuzes 
   Een aantal dilemma’s en nader te maken keuzes wordt hier benoemd. Dit zijn de 
   issues waarop wij de komende jaren alert moeten zijn.
Introductie

  •      Voorwoord
  •      Inleiding
  •      Verantwoording
  •      Kern




pag. 3
Voorwoord
Voor u ligt de visie Smart Grids van Netbeheer Nederland. Dit rapport       Wij hebben TNO de opdracht gegeven om de netbeheerders in dit 
is opgesteld door de projectgroep Smart Grids van Netbeheer                 proces te ondersteunen bij de ontwikkeling van een visie op smart 
Nederland.                                                                  grids, met een tijdshorizon van circa 15 jaar (jaar 2025).
De komende jaren hebben belangrijke ontwikkelingen in de omgeving           Een belangrijk gezamenlijk issue is hoe netbeheerders kunnen 
direct effect op de energievoorziening en de taken van netbeheerders,       bijdragen aan de realisatie van de  energietransitie, oftewel het 
zoals:                                                                      realiseren van een duurzame energievoorziening en het faciliteren van 
     • Groeiende afhankelijkheid van elektriciteit, zodat behoud of         de verdere ontwikkeling van de vrije energiemarkt.
         zelfs verbetering van de hoge leveringszekerheid nodig is.         Deze ontwikkelingen stellen nieuwe eisen aan de rol van de 
     • Vraag om kostenefficiency (druk op tarieven).                        netbeheerder en aan de fysieke energie‐infrastructuren.
     • Energiebesparing met bijbehorende nieuwe toepassingen, 
         zoals warmtepompen, elektrisch vervoer en rijden op aardgas.       Visie
     • Opkomst van duurzame energieopwekking, zowel grootschalig            Vanuit een proactieve houding presenteren de netbeheerders een 
         als decentraal met afhankelijkheid van weersomstandigheden.        gezamenlijke en gedragen visie op de bijdrage die Smart Grids kunnen 
     • Nieuwe dienstverlening op de vrije energiemarkt.                     leveren aan ontwikkelingen in de omgeving en vanuit de 
     • Druk op de openbare ruimte, zowel boven‐ als ondergronds,            netbeheerders mede richting geeft aan de benodigde vernieuwing.
         zodat slim met de bestaande fysieke infrastructuur (die ook        Wij hebben ons als doel gesteld deze visie compact, concreet, 
         aan het verouderen is) omgegaan moet worden.                       uitnodigend, richtinggevend en haalbaar te formuleren. 

De netwerkbedrijven moeten hun koers bepalen in een omgeving                U bent van harte uitgenodigd om vragen te stellen, mee te denken en 
waarin de dynamiek sterk is toegenomen. De technologische                   te discussiëren over deze visie en de verdere invulling hiervan in de 
ontwikkelingen op het gebied van ICT ‐ en Smart Grids in het                praktijk. Zo geven wij in het laatste hoofdstuk ‘Vraagstukken en 
bijzonder maken allerlei nieuwe toepassingen en oplossingen                 keuzes’ een aanzet voor deze discussie.
mogelijk. Tegen de achtergrond van het veranderende speelveld               Hierdoor hopen we samen te kunnen werken bij het realiseren van 
waarin de partijen zich bevinden, is gezamenlijk een aantal activiteiten    een duurzaam energiesysteem waarin Smart Grids een belangrijke rol 
in gang gezet. De visieontwikkeling op Smart Grids in 2025, is              vervult. 
ondergebracht bij de projectgroep Smart Grids, die valt onder de
taakgroep Duurzaamheid & Innovatie (TDI). 
                                                                            Martijn Bongaerts
                                                                            voorzitter projectgroep Smart Grids
                                                                            Netbeheer Nederland
                 pag. 4                                                     juli 2009
Inleiding
Dit sheetbook is de eindrapportage van het visieontwikkelingstraject              Wat zijn Smart Grids?
“Smart Grids 2025” van Netbeheer Nederland, de brancheorganisatie van 
                                                                                                Eurelectric
de regionale en landelijke netbeheerders.                                                       A smart grid is an Electricity network that can intelligently integrate the
De visie geeft ons beeld van hoe wij Smart Grids plaatsen in de                                 behavior and actions of all users connected to it (generators, consumers
                                                                                                and those that do both) in order to efficiently ensure sustainable,
energietransitie die gaande is vanuit het maatschappelijk belang dat wij                        economic and secure electricity supply.
vertegenwoordigen en onze rol daarin. Met een proactieve houding willen 
                                                                                 Epic
wij komen tot een toekomstvisie die aansluit bij ontwikkelingen in de sterk      A Smart Grid generates and distributes electricity more effectively,
veranderende omgeving.                                                           economically, securely and sustainably. It integrates innovative tools and
                                                                                 technologies, products and services, from generation, transmission and
Want dat de omgeving aan het veranderen is, mag duidelijk zijn. Of het nu        distribution all the way to the customer appliances and equipment using
geopolitieke ontwikkelingen zijn en onze afhankelijkheid van fossiele            advanced sensing, communication and control technologies. It enables two-way
                                                                                 exchange with customers providing greater information and choice, power
bronnen die onze kwetsbaarheid duidelijk maken, of dat het de                    export capability, demand participation and enhanced energy efficiency.
veranderende wensen vanuit consumenten zijn, onze omgeving verandert 
en de infrastructuur moet daar tijdig klaar voor zijn. Voorbeelden hiervan 
                                                                                                           Xcel Energy Smart Grid
zijn vraagsturing, decentrale opwek en elektrisch vervoer.                                                 While details vary greatly, the general definition of a smart
                                                                                                           grid is an intelligent, auto-balancing, self-monitoring power
De veranderingen stellen nieuwe eisen aan de energie‐infrastructuur. De                                    grid that accepts any source of fuel (coal, sun, wind) and
technologische ontwikkelingen op het gebied van energietechnologie, ICT ‐                                  transforms it into a consumer’s end use (heat, light, warm
en Smart Grids in het bijzonder ‐ maken optimale inpassing en gebruik van                                  water) with minimal human intervention.

allerlei nieuwe toepassingen mogelijk. Vanuit onze rol willen wij in deze 
veranderende omgeving de energietransitie en de verduurzaming van de                              Wikipedia
energievoorziening zo optimaal mogelijk faciliteren. ‘Optimaal mogelijk’ zien                     A smart grid delivers electricity from suppliers to consumers
                                                                                                  using digital technology to save energy, reduce cost and
wij daarbij vanuit het maatschappelijk belang dat wij vertegenwoordigen. 
                                                                                                  increase reliability and transparency.
Ondanks dat de toekomst niet te voorspellen is, wil dat niet zeggen dat je er 
je niet op kunt voorbereiden. Gezien de lange levensduur van onze 
                                                                                 KEMA, Reflections on smart grids for the future
infrastructuren is het ook van belang  dat wij vooruit kijken en in contact      The concept of a Smart Grid is sometimes described as ‘more internet like’. This
staan met onze omgeving. Alleen op die wijze kunnen wij pro‐actief               can be helpful in describing the idea of much greater distributed intelligence on
                                                                                 the networks, more autonomous behaviours by equipment and network zones,
participeren in het vormgeven van de energievoorziening van de toekomst,         and a design flexibility that enables a high degree of freedom of action by its
die een grote mate van flexibiliteit vereist.                                    users..

                pag. 5
Inleiding
In deze rapportage is stap 1 van de visie de waarom vraag: welke 
ontwikkelingen in de omgeving leiden tot nieuwe eisen?
Vanuit dit beeld van de veranderende omgeving hebben wij het Smart 
Grid in 2025 geschetst. Dit is een beschrijving van het systeem dat bestaat 
uit techniek, maar ook onze rol en de scope. Tenslotte beschrijven wij een 
proces dat wij voor ons zien om tijdig klaar te zijn voor deze toekomst.
Voor ons betekent proactief handelen meer dan alleen volgen en 
meebewegen, maar vooral ook anticiperen en meesturen op hoe de 
toekomst er uit kan gaan zien. Met deze toekomstvisie op Smart Grids 
beogen wij dan ook mede richting te geven aan de benodigde 
vernieuwing. 
De visie is tenslotte met name bedoeld als vertrekpunt om de dialoog aan 
te gaan met relevante stakeholders. Dit helpt ons, maar wij zijn er van 
overtuigd, ook de sector en onze stakeholders, om het punt op de horizon 
en de weg er naar toe aan te scherpen. 




                                                                               koers bepalen in een dynamische 
                                                                                          omgeving
                pag. 6
Verantwoording
Deze toekomstvisie op Smart Grids 2025 is het resultaat van het 
visieontwikkelingstraject door de projectgroep Smart Grids van Netbeheer 
Nederland. Dit traject werd gefaciliteerd door een TNO team, bestaande uit 
experts op het gebied van energie & ICT en forecasting. Dit team was 
verantwoordelijk voor:
    • het vormgeven van de aanpak en het proces van de 
      visieontwikkeling.
    • het verzamelen en analyseren van de input van externe experts en
      daarmee inbrengen van een ‘outside in’ blik op de materie.
    • het vastleggen van onze visie als ‘penvoerder‘ van de rapportage
Belangrijke activiteiten die hebben geleid tot dit resultaat waren workshops 
waarin wij hebben gewerkt aan de identificatie van relevante onderwerpen 
en waarin de driehoek omgeving, systeem en proces in kaart is gebracht. 
Parallel aan de visieworkshops zijn door het TNO team 18 interviews
gehouden met verschillende externe experts. De geïnterviewden zijn in 
overleg geselecteerd. (In bijlage 1 vindt u een overzicht van de
geïnterviewden.) De workshops en interviews zijn gebruikt als input voor 
deze visie.




                pag. 7
Kern
waarom
Het energieveld is aan het veranderen. Er worden andere (strengere) 
duurzaamheideisen gesteld en het verhogen van de efficiency, zowel 
organisatorisch, technisch als energetisch, staat in de belangstelling. Er is een 
groeiende elektriciteitsvraag. Verder wordt in toenemende mate gekeken naar de 
rol van biogas en het nuttig gebruiken van restwarmte. Belangrijke drivers zijn
duurzaam en decentraal. Daarnaast wordt er een vrije markt met nieuwe diensten 
gefaciliteerd, terwijl de betrouwbaarheid gewaarborgd moet blijven van de 
huidige ouder wordende energie‐infrastructuur.

wat
Wij als netbeheerders zien voor ons dat we deze veranderingen gaan faciliteren 
door afgewogen en slimme keuzes te maken. Hierbij voorzien wij een rol voor 
slimme energienetwerken, die reiken van het hoogspanningsnet en het 
hogedruknet tot in het huishouden van de consument. Deze slimme 
energienetwerken noemen wij Smart Grids.
Smart is daarbij voor ons het slim inzetten van verschillende energieoplossingen 
en het efficiënt en effectief omgaan met middelen. Dit gaat veel verder dan het 
toevoegen van bestuurbare netwerkcomponenten en ICT in de netwerken. Dit 
heeft raakvlakken in de ruimtelijke ordening, de wetgeving en internationale 
afspraken. Smart is voor ons ook flexibiliteit toevoegen, de toekomst is immers 
veranderlijk.

hoe
Wij, de netbeheerders, zijn verantwoordelijk voor de kwaliteit, de 
balanshandhaving en het beheer van het netwerk beginnend bij de 
transportnetwerken tot aan het huishouden. Dit met behoud van privacy, comfort 
en ‘in control’ zijn van de consument.
Alleen met een gezamenlijke drive en ambitie is de doelstelling van een duurzame 
en efficiënte energie‐infrastructuur haalbaar. In samenwerking met  bedrijfsleven, 
                                                                                      toekomst = (nu + 1 seconde) ‐ nu
de consument, de politiek en de overheid gaan wij dit mogelijk maken.                                         quote van Jolanda Gerritsen


                 pag. 8
Omgeving 2025: trends & drivers 

  •      Belangrijke veranderingen 2009 ‐ 2025 = nieuwe eisen aan 
         energie‐infrastructuur 
  •      Trendanalyse op basis van PEST
          – Politieke trends
          – Economische trends
          – Sociaal‐culturele trends
          – Technologische trends
  •      Noodzaak en drijfveren: nieuwe eisen aan het systeem
  •      Conclusies ‘omgeving’




pag. 9
Belangrijke veranderingen 2009 – 2025
                 = nieuwe eisen aan energie-infrastructuur

    groei van kleinschalige 
   decentrale opwekking van                                     toename van warmtepompen in 
     elektriciteit en biogas                                             woningen
    in 2025 bedraagt de kleinschalige                                 in 2025 heeft circa 80% van de 
decentrale productie tussen de 15 en 20%                           nieuwbouwhuizen een warmtepomp
  van de totale productiecapaciteit van 
               elektriciteit
                                     keten / systeem optimalisatie
                                       coördinatie van verschillende
                                      energiesystemen draagt bij tot 
                                   energetische efficiëntie verbeteringen
                                                                  groei en verandering van de 
    elektrificatie van vervoer                                  energievraag efficiënt faciliteren
                                                                in 2025 is de vraag naar elektriciteit tussen 
in 2025 rijden er circa 1 miljoen elektrische 
                                                                   de 32% en 45% toegenomen, de vraag 
            auto’s in Nederland
                                                                naar gas zal met name door betere isolatie 
                                                                        van huizen zijn afgenomen

                                                                                  Cijfer bron:
                                                                                  • gemiddelden uit tabel 3.2 blz. 79 Energierapport 2008
     pag. 10                                                                      • Platform Duurzame Elektriciteitsvoorziening
                                                                                  • Actieplan elektrisch rijden
Trendanalyse op basis van PEST
     Verkenning en analyse van relevante trends vormt een belangrijke basis 
     voor de toekomstverkenning, in het bijzonder om meer inzicht te krijgen in 
     de ‘waarom’ vraag achter de visie op Smart Grids. Invloeden van buitenaf 
     vormen belangrijke drivers en barrières voor gewenste of noodzakelijke 
     veranderingen. 
     We hebben het dan over de ‘contextuele omgeving’, namelijk de 
     ontwikkelingen die van buitenaf op ons afkomen en van invloed zijn (of 
     kunnen worden), maar die we niet kunnen beïnvloeden. (De omgeving die 
     een organisatie via haar strategie direct of indirect kan beïnvloeden wordt 
     de ‘transactionele omgeving’ genoemd)
     PEST1 is een veelgebruikte ‘kapstok’ die wordt toegepast bij het 
     inventariseren en analyseren van relevante omgevingstrends. PEST staat 
     voor vier perspectieven om voor een sector of bedrijf relevante externe 
     ontwikkelingen in kaart te brengen, namelijk: Politiek, Economisch, Sociaal(‐
     Cultureel ‐Demografisch) en Technologisch
     Deze indeling is gebruikt als raamwerk om relevante trends en drivers te 
     identificeren (uit de expert interviews). Tenslotte is de impact van deze 
     trends op eisen aan het energiesysteem en aan het noodzakelijke 
     (veranderings)proces geanalyseerd.




                                                                                                   trends geven inzicht in drivers en 
1.
 veelgebruikte indeling o.a. gehanteerd door Kotler. alternatieve indelingen bevatten vaak 
dezelfde ingrediënten, maar splitsen verder uit zoals STEEP, SEPTED, PESTEL, STEEPLE et cetera.
                                                                                                  barrières die onze toekomst vormen
                      pag. 11
Politieke trends & drivers

We signaleren de volgende relevante politieke omgevingstrends & drivers:

De wens tot minder afhankelijkheid van fossiele bronnen als aardgas en olie 
                                                                                                                 “duurzaam = 
vanuit het besef dat geopolitieke verhoudingen een bedreiging kunnen vormen voor de energietoevoer, 
ook naar Nederland. Conflicten zoals tussen Rusland en de Oekraïne over gas en de oorlog in Irak 
                                                                                                                 minder afhankelijk 
versterken dergelijke gevoelens.                                                                                 van olie en gas”
Minder afhankelijk worden van fossiele bronnen vormt een driver voor decentrale opwekking van zowel 
elektriciteit als gas en warmte. Een verwachting is dat rond 2025 meer dan 30% van de elektriciteit in 
huishoudens zal worden opgewekt.
                                                                                                                       “elektrificatie =
Ambitieuze (inter)nationale energie‐ en klimaatdoelstellingen voor verminderen van energieverbruik en 
CO2 uitstoot, zoals via het kabinetsprogramma 'Schoon en Zuinig’ (en op langere termijn 2020 – 2050 de                 minder CO2”
Energietransitie), de EU‐doelstelling voor duurzaam energieverbruik en de Kyotodoelstellingen voor CO2
reductie.
De wens/noodzaak om CO2 uitstoot te verminderen zorgt o.a. voor het stimuleren van energiebesparing, 
meer gebruik maken van duurzame energie en een toenemende elektrificatie (bijvoorbeeld de e‐auto). 
Dit stelt nieuwe eisen aan de energie‐infrastructuur. 
                                                                                                               “marktwerking 
Vergroten van de marktwerking op nationaal en Europees niveau door liberalisering van de gas‐ en 
elektriciteitsmarkt, om concurrentie en keuzevrijheid te bevorderen.                                           efficiëntie en innovatie”
Een gevolg is onder meer nieuwe toetreders tot de Nederlandse markt. 
De marktwerking wordt gezien als een trigger voor efficiëntie en innovatie. Het stelt tegelijkertijd nieuwe 
eisen aan de energie‐infrastructuur als het gaat om het (kunnen) faciliteren hiervan.




                pag. 12
Economische trends & drivers
Op zowel macro‐, meso‐ als microniveau zijn economische trends en drivers te identificeren: 

Door strengere eisen ten aanzien van CO2 uitstoot lopen de mainports (havens en luchthavens) en                “innovatie = 
binnensteden aan tegen de grenzen van hun groei. Omdat dit de economische groei belemmert wordt 
gezocht naar een verlaging van de CO2 uitstoot elders in het land.                                             flexibiliteit”
Het op nationaal niveau realiseren van milieudoelstellingen (terwijl economische groei mogelijk blijft) kan 
mede worden gerealiseerd door toenemende elektrificatie en duurzame opwekking van energie.

(Investerings)kostenafwegingen spelen een belangrijke rol: verzwaren v/d infrastructuur of slim sturen?                  “elektrificatie en 
Uitbreiden van de fysieke capaciteit van het energienetwerk is minder efficiënt op het moment dat met 
‘slimme’ infrastructuur dezelfde doelen op een goedkopere wijze behaald kunnen worden. 
                                                                                                                         verduurzaming = 
                                                                                                                       ruimte voor groei”
Positionering Nederland als innovatieland op het gebied van duurzaamheid in relatie tot energie
Dit biedt kansen en stimulansen om onze internationale kennispositie op het gebied van innovatieve 
energiesystemen te versterken, nieuwe werkgelegenheid te creëren (anders verdwijnt die kennis naar het 
buitenland) en om de aantrekkelijkheid van de sector – ook in relatie tot een voorspelde krappe                “meer ≠ slimmer”
arbeidsmarkt ‐ te vergroten. 

De trend van liberalisering leidt tot nieuwe toetreders tot de markt. 
Nieuwe toetreders vragen om het faciliteren van nieuwe diensten en concepten zoals decentrale 
                                                                                                                                “innovatie = 
toelevering en de mogelijkheid om lokale energienetten aan te leggen zoals voor een huizen‐ of 
appartementenblok. 
                                                                                                                          exportproduct”

Ook bij de consument speelt de wens/noodzaak tot besparing op energiekosten een rol. 
Hiervoor zijn adequate besturings‐ en regelmechanismen en informatievoorziening nodig bij gelijkblijvend        “inzicht = 
comfortniveau.
                                                                                                                besparingskans”
Vanuit de aanbodzijde van bijvoorbeeld producenten van intelligente producten voor energie‐
infrastructuren of onderdelen daarvan, kan de markt een impuls geven en een economische driver vormen.



                pag. 13
Sociaal – Culturele trends & drivers
Algemeen
Vanaf eind 19e eeuw vond industrialisatie plaats, waarbij de energiesector een belangrijke rol heeft          “technologie maakt 
gespeeld. In de energiesector heeft een trend plaatsgevonden naar grootschaligheid. Inmiddels is een 
sterke decentralisatietrend te constateren. Hierin is met meer aandacht voor de directe leefomgeving          decentralisatie 
en de menselijke maat. Nieuwe technologie maakt dit mogelijk en creëert nieuwe versie van oude                mogelijk”
vormen. 
Er is meer behoefte aan controle over de eigen energievoorziening. Communityvorming en peer‐to‐peer 
(p2p) initiatieven zijn hier exponenten van, ook op het gebied van energie. In Nederland voorzien wij dat 
het net altijd een backbone zal blijven waarmee opslag en balancering wordt bewerkstelligd.
                                                                                                                    “maatschappelijke 
Mensen zijn in hun rol van klant of burger de afgelopen decennia mondiger en kritischer geworden. De 
vergroeiing van de maatschappij met internet zorgt voor machtsverschuivingen. Informatie is snel 
                                                                                                                         legitimiteit = 
beschikbaar en wordt gemakkelijk gedeeld.                                                                               voorwaarde”
Mensen kunnen zich snel organiseren en hun stem laten klinken. Wij moeten er voor zorgen dat de 
discussie op feiten wordt gevoerd waarbij de maatschappelijke legitimiteit een belangrijke voorwaarde is.

Energie                                                                                                       “grotere 
Onze toenemende afhankelijkheid van energie in onze maatschappij maakt dat de betrouwbaarheid van             afhankelijkheid = 
het netwerk zeer hoog moet zijn. 
Door de toenemende afhankelijkheid van een kwalitatieve en betrouwbare energie‐infrastructuur mag             hogere eisen aan 
de betrouwbaarheid niet lager worden, ondanks de toenemende complexiteit in de toekomst.  
                                                                                                              betrouwbaarheid”
Een andere driver vanuit de consument is om duurzamer om te gaan met energie. Dit bij een 
toenemende elektriciteitsvraag, die voortkomt uit het gebruik van decentrale energietoepassingen 
(voorlopig vooral warmtepompen) en elektrische auto’s. 
De verwachting is dat rond 2025 circa 80% van de nieuwbouwhuizen geleverd zal worden met een                        “duurzaam = driver 
warmtepompsysteem. Voor bestaande woningen is de verwachting dat een combinatie van 
warmtepompen en HRe ketels de bestaande verwarming zal gaan vervangen. De consument vraagt om 
                                                                                                                      voor consument”
groene elektriciteit uit zon en wind en wil hier zelf een bijdrage aan leveren door deze zelf op te wekken.


                pag. 14
Technologische trends & drivers
Energietechnologie
De huidige energie‐infrastructuur ‐ die voor een groot deel uit de jaren '60 en '70 van de vorige eeuw 
stamt ‐ begint steeds verder te slijten. Het waarborgen van de betrouwbaarheid en leveringszekerheid 
                                                                                                           “veroudering energie‐
kan grootschalige vervanging van componenten noodzakelijk maken.                                           infrastructuur = 
De veroudering van de energie‐infrastructuur is een belangrijk uitdaging. Dit momentum geeft kansen 
voor vernieuwingen.                                                                                        belangrijke uitdaging”
Voor energiegebruik zullen nieuwe energiebesparende technologieën worden toegepast, zoals                             “stijging vraag 
elektrische warmtepompen voor verwarming en elektrisch vervoer voor onze (veelal lokale) mobiliteit. 
Dit leidt tot een stijging van de vraag naar elektriciteit.                                                             elektriciteit = 
De verwachting is dat rond 2025 circa 1 miljoen elektrische auto’s in Nederland zullen rondrijden. Dit                 aanpassingen 
vraagt om aanzienlijke aanpassingen in het netwerk, zodat wanneer we thuiskomen van het werk en de 
auto wordt opgeladen dit zonder problemen plaats kan vinden. Daarnaast moet de rekening naar de                             netwerk”
juiste gebruiker gaan op het moment dat de auto elders wordt opgeladen. 

Een belangrijk aspect waarin zal moeten worden voorzien, is het timingverschil tussen (duurzame en/of ‐    “decentrale 
decentrale) energieproductie en het moment van gebruik. Hiervoor zal in toenemende mate gebruik 
moeten worden gemaakt van energieconversie en/of ‐opslag oplossingen.                                      opwekking = 
                                                                                                           kwaliteitseisen en 
Voor energieopwekking vindt een overgang plaats van opwekking uit de klassieke fossiele brandstoffen 
naar ‐ zo mogelijk decentraal ‐ opwekking uit duurzame energiebronnen.                                     balancering”
Het inpassen van grote hoeveelheden decentraal opgewekt vermogen (elektriciteit en bijvoorbeeld 
biogas) vormt een grote uitdaging wanneer de betrouwbaarheid en andere kwaliteitscondities 
gehandhaafd moeten blijven. Hierdoor ontstaat de noodzaak tot introductie van lokale                                    “sensoren = 
balanshandhaving die aan sluit bij de landelijke en Europese balanshandhaving.
ICT technologie                                                                                                         monitoring”
Algemene ICT trends beïnvloeden ook de energiesector. Een zeer belangrijke trend is de miniaturisering. 
Hierdoor zal ICT namelijk goedkoper worden en in meer producten verschijnen. Een gevolg hiervan is de 
enorme toename van het toepassen van sensortechnologie.
Op veel plaatsen kan de toestand van het leidingnet/gas worden gemeten en kan worden gestuurd 
(condition monitoring). Hierdoor nemen betrouwbaarheid en ‘up‐time’ toe.

                pag. 15
Noodzaak en drijfveren: 
             nieuwe eisen aan het systeem
Vanuit de externe omgeving zien we een vijftal  belangrijke uitdagingen op 
ons afkomen. Dit zijn:
     • duurzaamheideisen
     • het behoud of verbetering van de betrouwbaarheid en veiligheid
     • efficiencydruk
     • het in staat moeten zijn de vrije markt en nieuwe diensten te 
        faciliteren
     • hoge leeftijd van componenten in de energienetten

Door technologische ontwikkelingen als duurzame opwekking, decentrale 
opwekking, warmtepompen en e‐auto’s zullen deze uitdagingen worden 
aangegaan.

Daarnaast voorzien we voor de netbeheerders zelf een faciliterende en 
actieve rol ten aanzien van eerdergenoemde uitdagingen, zoals bv:
     • ‘duurzame’ projectontwikkeling
     • energieoptimalisatie over verschillende energiedragers heen
     • balanshandhaving op het relevante niveau
     • verlagen van verliezen in de energie‐infrastructuur
     • aanbieden en beheren van energieopslag systemen
     • standaardisatie voor smart‐grids




                 pag. 16
Conclusies ‘omgeving’

Er staan ons de komende circa vijftien jaar grote veranderingen te wachten op 
het gebied van energie. Het beleid is gericht op energiebesparing, groei van 
duurzame bronnen als zon, wind en biomassa en efficiënt gebruik van energie. 
Nieuwe technologie maakt allerlei vormen van decentralisatie mogelijk, 
waarmee ingespeeld kan worden op nieuwe behoeften van gebruikers zoals 
het besparen van energiekosten en het oprichten van eigen lokale
energienetten. Tegelijkertijd betekent een vrije energiemarkt dat nieuwe 
diensten en concepten moeten worden gefaciliteerd. 
Al deze ontwikkelingen samen leiden tot een toenemende complexiteit, die 
vraagt om veel meer flexibiliteit. Aan de huidige netten worden nieuwe eisen 
gesteld en zullen de komende decennia ingrijpend worden aangepast.

Ook hebben de veranderingen implicaties voor onze rol, zelfs binnen de kaders 
zoals omschreven in artikel 16 van de elektriciteitswet. Nieuwe mogelijkheden 
creëren nieuwe verhoudingen tussen marktpartijen onderling (o.a. nieuwe 
businessmodellen) én tussen leverancier, netbeheerder, gebruiker en nieuwe 
aanbieders van diensten. De consument heeft keuzevrijheid en wordt 
medeproducent van energie. Er moeten (maatschappelijke) keuzes worden 
gemaakt waarbij in cultuur en traditie een omslag gemaakt zal moeten worden. 
Maatschappelijke legitimiteit zal een belangrijke voorwaarde zijn voor het 
succes van deze veranderingen. 




                                                                                 maatschappelijke legitimiteit 
                                                                                  voorwaarde voor succes
                pag. 17
Systeem: het Smart Grid




pag. 18
Smart Grid: Het systeem

In de publieke discussie is het Smart Grid een verzamelnaam voor allerlei 
‘slimme’ energieoplossingen. Naast de verwijzing naar de slimme netwerken, 
verwijst de term dan ook naar de slimme keuzes die gemaakt worden om op 
diverse punten problemen op te lossen of mogelijkheden te benutten.
In deze visie willen wij het Smart Grid belichten als een ‘enabling’ technologie 
voor de energietransitie. Specifieke functies voor netbeheerders als online 
monitoring, foutplaatslokalisatie, self healing grids etc. worden hier niet 
behandeld. Het Smart Grid zien wij niet als een doel op zich, maar een 
instrument om veranderingen in de buitenwereld maatschappelijk optimaal 
te faciliteren.
De eerder beschreven trends geven aan dat in de netwerken van de toekomst 
ruimte moet zijn voor diverse duurzame en efficiënte invoeders, van 
grootschalige windparken via warmtekrachtkoppelingen van tuinders en 
biogas tot aan zonnecellen en HRe‐ketels (μWKK’s) in huishoudens. De 
kwaliteit van elektriciteit, gas en warmte van deze invoeders zal nauwlettend 
in de gaten gehouden worden. Hierbij wordt vraag en aanbod afgestemd 
balanshandhaving op het juiste relevante niveau.
Daarnaast zullen ook diverse nieuwe afnemers aangesloten worden die veelal 
een hoge belasting kennen. De op dit moment bekende nieuwe afnemers zijn 
elektrische auto’s en warmtepompen. Deze vragen veel vermogen, wat een 
aanslag pleegt op het beschikbare productievermogen en op de beschikbare 
transportcapaciteit. De grotere afnemers zullen ook elektriciteit op andere 
tijdstippen dan de duurzame opwekkers produceren. Desondanks zal het 
Smart Grid robuust genoeg blijven om alle nieuwe toepassingen te kunnen 
faciliteren en tegelijkertijd de flexibiliteit bieden om op een zo efficiënt 
mogelijke manier met de beschikbare energie om te gaan.

                  pag. 19
Smart Grid: Scope

Smart Grids lopen van het hoogspanningsnet en hogedruknet tot achter de 
meter. Het Smart Grid strekt zich dus uit van de centrales tot in huishoudens 
                                                                                            comfort
en bedrijven. Daarnaast strekt het zich uit over alle energienetwerken. Op dit 
moment zijn dat de gas, de warmte‐ en de elektriciteitsnetwerken. 
Wij, de netbeheerders, zijn verantwoordelijk voor de kwaliteit, stabiliteit en 
het beheer van het netwerk vanaf het hoogspanningsnet of hogedruknet tot 
aan het huishouden. Door randvoorwaarden te geven vanuit zowel het 
hoogspanningsnet en hogedruknet als de huishoudens zal de kwaliteit en 
leveringszekerheid gewaarborgd worden. Hiervoor zal op alle vlakken 
gemeten en gestuurd kunnen worden. Dit geldt dus ook voor het verbruik en 
                                                                                  privacy             ‘in control’
de opwek van elektriciteit, warmte en gas in het huishouden.                                               zijn
De netbeheerder zal de privacy en het comfort van de klanten in het Smart 
Grid waarborgen bij het meten en aansturen van apparaten. De klant kan er 
voor kiezen op basis van eigen voorwaarden toe te staan of, en door wie het 
verbruik of de opwek van zijn apparaten gestuurd wordt. Een voorbeeld van 
eigen voorwaarden is het niveau van privacy en comfort.
De energie‐infrastructuur vervult daarmee een maatschappelijke en 
economische functie, waarbij beheer en standaardisatie belangrijke aspecten 
zijn. Wij willen de energievoorziening, als totaal systeem, optimaliseren. Dit 
betekent voor ons enerzijds betrokkenheid bij onze klanten, maar ook dat wij 
moeten zorgen voor meer bewustzijn van onze klanten bij het belang van de 
energievoorziening en de rol die zij daar zelf in spelen.




                  pag. 20
Smart Grid: Energiedragers

De energiedragers in het Smart Grid zijn, zoals eerder genoemd gas, warmte 
en elektriciteit. In de toekomst zien wij een Smart Grid voor ons dat zorgt voor 
systeemoptimalisatie en ‘cross commodity balancing’. Dit houdt in dat op basis 
van parameters bekeken wordt welke energievorm voor een bepaalde tijd en 
locatie de meest optimale is. Dit is natuurlijk afhankelijk van de 
mogelijkheden.
Het Smart Grid van de toekomst zou over de energiedragers heen moeten 
sturen. Wij zullen dus niet alleen de afzonderlijke netten beheren en besturen, 
maar ook de koppelingen tussen de netten verzorgen en daar waar mogelijk 
sturen op de inzet van de meest optimale energievormen.
Wij zullen hierin natuurlijk de fysieke netten beheren en ook de markt 
faciliteren.
Op alle netten en alle netvlakken zal gemeten en gecommuniceerd worden. 
Dit zal voornamelijk met ICT‐systemen uitgevoerd worden. Om geen warboel 
van systemen te krijgen, is het nodig hiervoor inter‐operabele en 
leveranciersongebonden standaarden op het gebied van ICT en 
telecommunicatie te ontwikkelen. 




                  pag. 21
Proces: hoe te realiseren?




pag. 22
Proces: Politiek

• Het succesvol implementeren van Smart Grids  strekt zich uit 
  over meer domeinen dan het  energiedomein alleen, dit vraagt 
  om een holistische benadering en besturing.                     “energietransitie vraagt om visie”
• Voor het behalen van de duurzaamheiddoelstellingen van de 
  overheid (20/20/30) is het Smart Grid een onmisbaar middel.
• De politiek zal een nationaal en internationaal consequent 
  debat moeten voeren over de regulering ten aanzien van de 
  netbeheerder.
                                                                      “implementatie van visie 
• Er zal regionaal en nationaal een consistent beleid gevoerd 
  moeten worden over de investeringen ten behoeve van de                 vraagt om verregaande
  energietransitie.                                                        samenwerking”
• Er is een noodzaak tot verregaande samenwerking om de 
  energietransitie succesvol vorm te geven.


                                                                  Politiek
                                                                  Economisch
                                                                  Sociaal
                                                                  Technisch
             pag. 23
Proces: Economisch

• Voor het betaalbaar houden van de energie en de 
  energievoorziening, wordt gebruik gemaakt van 
  optimalisatiemodellen die zowel de verschillende soorten          “optimalisatie vergt
  energieproductie, alsook het energietransport in acht nemen.           explicitering kosten”
  Dit betekent dat er op het relevante systeemniveau (huis, 
  straat, wijk, stad, regionaal, nationaal, internationaal) 
  geoptimaliseerd wordt.
• De inzet van (energie) optimalisatiemodellen dwingt tot 
  explicitering van de kostencomponenten over de gehele keten
• De milieubelasting (bv CO2) wordt integraal onderdeel van de 
  kostprijs van energiedragers 
• Stimuleringsregelingen ten behoeve van verduurzaming zijn 
  doelmatig en consequent en komen daarbij voort uit een 
  integrale benadering 

                                                                  Politiek
                                                                  Economisch
                                                                  Sociaal
                                                                  Technisch
            pag. 24
Proces: Sociaal & Cultureel

• De maatschappij zal bewust moeten worden gemaakt van de 
  noodzaak van Smart Grids (legitimiteitdiscussie) en de rol die 
  de maatschappij speelt in het ‘smart’ zijn van Smart Grids          “maatschappij is bewust

• De klant wordt bewust gemaakt van de verschillen tussen                  van de noodzaak”
  decentraal & duurzaam en de integrale milieueffecten van 
  energieverbruik en verduurzaming
• Comfort‐ en kostenniveau worden voor de klant de 
  belangrijkste frequent instelbare parameters
• De privacy van de klant is gewaarborgd (en de waarborg 
  geaccepteerd), ondanks het verregaande informatie en de 
  besturing van de energiestromen vanuit het Smart Grid




                                                                    Politiek
                                                                    Economisch
                                                                    Sociaal
                                                                    Technisch
             pag. 25
Proces: Technisch

• Nationaal en internationaal moet worden gewerkt aan een 
  referentiearchitectuur en bijkomende standaardisatie, zodat 
  het Smart Grid in de tijd kan worden opgebouwd. Wij willen          “drie woorden:
  hierin een proactieve houding tonen door initiatiefnemer te              •standaardisatie, 
  zijn in het opstellen van deze standaarden.                              •standaardisatie, 
• Het opslaan van energie wordt een integraal onderdeel van                •standaardisatie”
  een Smart Grid en wordt automatisch ingeregeld op lokaal, 
  regionaal en  (inter)nationaal niveau. Dit is een systeemtaak 
  die door de netbeheerders uitgevoerd wordt.
• ‘Slim witgoed’, maar belangrijker nog de ‘slimme 
  warmtepomp’ en het ‘slimme oplaadstation voor de auto’
  werkt volgens ‘open’ protocollen. De apparaten participeren in 
  een ‘smart home’. Waar mogelijk en nodig anticiperen ze op 
  informatie vanuit het Smart Grid.
• Voor de ICT en elektronica tbv Smart Grids zijn er 
  ontwerpregels zodat de juiste balans tussen levensduur en         Politiek
  flexibiliteit wordt bereikt                                       Economisch
• Alle ICT en infrastructuur zal sterk beveiligd zijn.              Sociaal
                                                                    Technisch
              pag. 26
Netbeheer vraagstukken & keuzes




pag. 27
Dilemma’s
Hoe worden kosten verdeeld?                                                                                De hier genoemde open vragen
De ontwikkeling van Smart Grids vraagt een aanzienlijke investering. Het huidige reguleringskader dat      zijn issues en aannames die het
afrekent op prestaties in het verleden belemmert het zetten van stappen in deze ontwikkelingen. Gaan       effect kunnen zijn van Smart
wij alleen de kosten dragen van deze evolutie, of worden deze gedragen door de leveranciers, de            Grids of van invloed zijn op
klanten en de maatschappij die het meest profiteren van de toegevoegde waardediensten?                     Smart Grids.
Sociale onrechtvaardigheid door decentrale opwekking?
Opwekkers in woningen kunnen deze woningen voorzien van goedkope stroom, goedkoper dan op dat 
moment aangeboden wordt via het net. Woningen die niet de mogelijkheid hebben decentraal energie 
op te wekken zijn daarmee aangewezen op duurdere stroom. Ontstaat hierdoor sociale 
onrechtvaardigheid?

Investeren in gas onder druk
Alternatieven om te voldoen aan de vraag naar warmte zijn in opkomst. Dit brengt onzekerheden met 
zich mee om investeringen in het gasnet te doen?

Wie neemt de regie in handen?
Het Smart Grid zet de klassieke rol van ons als centrale sturingsorganisatie onder druk. De technologie 
maakt het immers mogelijk veel decentraler te gaan werken. Verschillende partijen zouden graag eigen 
lokale netwerkjes oprichten, maar staan wij dan buiten spel, of moeten wij juist meer een regierol gaan 
aannemen?

Klant is koning, maar regeert hij ook?
… en als die lokale netwerkjes ontstaan, wie beheert die dan? Wordt de klant dan verantwoordelijk voor 
dat netwerk met alle bijbehorende rechten en plichten? Gaat de klant dan ook regeren binnen dat 
lokale netwerk?

Investeren in een back‐up voorziening?
Een extreme vorm van decentrale energievoorziening is die van zelfvoorzienende (autonome) 
huishoudens. Als de focus zo extreem op decentraal zou komen te liggen, wordt het net gereduceerd tot 
achtervang. Moet er dan nog wel in geïnvesteerd worden? Of zijn investeringen juist noodzakelijk om 
een goede back‐up voorzieningen te kunnen aanbieden?
                pag. 28
Keuzes en issues                                                                               Early warning signalen
Communicatiekanaal naar huishoudens
Om te kunnen meten en sturen, is het belangrijk dat er een communicatiekanaal naar huishoudens                “open oor voor 
gerealiseerd wordt. Of over dat communicatiekanaal stuurinformatie, meetgegevens, prijsplannen,               klantwensen”
parameters of al deze gegevens gestuurd worden is nog niet duidelijk. Tevens is het nog onduidelijk wie 
de gegevens verstuurd. Gaan wij hierin een faciliterende rol spelen, of acteren wij proactiever in deze 
communicatie? Hoe dan ook is het noodzakelijk een open communicatiekanaal te krijgen.
                                                                                                                        “open oor voor 
                                                                                                                          commerciële 
Meten is weten
In de komende jaren zal er veel geïnvesteerd moeten worden in het bemeten van het 
                                                                                                                          initiatieven”
middenspanningsnet en het laagspanningsnet. Dit om optimaal te kunnen sturen in het transport en de 
capaciteit optimaal te benutten. Netbeheerders zullen deze investeringen op zich moeten nemen. De 
                                                                                                              “volgen van de 
tarieven zullen moeten worden aangepast om dit voor ons mogelijk te maken.                                    plaatsing van grote 
Elektrisch vervoer                                                                                            vragers en 
Eén van de belangrijkste drivers in het verduurzamen van de maatschappij is elektrisch vervoer. Dit legt      opwekkers van 
echter een grote belasting op het elektriciteitsnet. Naast het initiatief voor oplaadpalen, nemen de 
netbeheerders ook het initiatief om het sturen van het laden van elektrisch vervoer te ontwerpen en te        energie”
standaardiseren.

Diversificatie gas
                                                                                                                  “monitoring van de 
Invoeding van diverse andere gassen dan aardgas in het gasnetwerk zal toenemen. De manieren om                noodzaak tot uitbreiding 
meerdere gassoorten in het netwerk te transporteren en de veiligheid van deze gassen heeft de hoogste 
aandacht van netbeheerders.
                                                                                                                      van de netten”

                                                                                                              “blijven bewaken 
                                                                                                              van de 
                                                                                                              gaskwaliteit”

                pag. 29
Utrechtseweg 310
6812 AR ARNHEM


Postbus 1156
6801 BD ARNHEM


T 026 – 356 95 00
F 026 – 442 83 20
Secretariaat@netbeheernederland.nl


www.netbeheernederland.nl
Outside in, geïnterviewde experts
Bijlage 1
projectgroep en                          Consumentenbond

                                         VNG
                                                                            Michiel Karskens

                                                                            Richard van Vliet
                                                                                                   beleidsadviseur

                                                                                                   senior beleidsmedewerker

                                         Kiwa Gastec (& UT Twente)          Mannes Wolters         technology manager

geïnterviewden                           Universiteit Groningen

                                         Ministerie van Economische Zaken
                                                                            Linda Steg

                                                                            Medewerker Rijk 
                                                                                                   hoogleraar omgevingspsychology

                                                                                                   beleidsmedewerker
De projectgroep Smart Grids Netbeheer 
                                         Siemens                            Jan Langedijk          divisiemanager transmissie en distributie
Nederland bestaat uit:
                                         Alfen                              Ton Dalmeijer          directeur
•Martijn Bongaerts                       IBM                                Detlef Meijer & Arnoud  managing consultant
                                                                                   Backers
•Joris Knigge
                                         Qurrent renewable energy           Igor Kluin             founder & managing director
•Mart van der Meijden
                                         Platform DEV                       Harry Droog            voorzitter
•Theo Meeks                              Essent                             Henri Giesen           senior productontwikkelaar
•Gerrit Scharrenberg                     Oxxio                              Hilbrand Does          manager metering 

•Piet Oosterlee                          Aedes                              Albert Koedam          manager special services

•Gerard Geist                            Platform Nieuw Gas                 Ulco Vermeulen         voorzitter
                                                                                                   tevens lid Regie Orgaan Eenergietransitie
•Vincent van Hoegaerden                  Alliander                          Dirk Jansen            directeur intelligent netbeheer

                                         DNWB                               Arjen Jongepier        manager techniek

                                         Netbeheer Nederland                Jeroen de Swart        voorzitter

                                         Enexis                             Han Slootweg           manager  innovatie

Contenu connexe

Similaire à Visie Smart Grids 2025

Roadmap Smart Grids 26 Aug 2010
Roadmap Smart Grids 26 Aug 2010Roadmap Smart Grids 26 Aug 2010
Roadmap Smart Grids 26 Aug 2010bongaerts
 
Crossover Energy (datagedreven diensten) - Gerrit Jan Valk (TNO)
Crossover Energy (datagedreven diensten) - Gerrit Jan Valk (TNO)Crossover Energy (datagedreven diensten) - Gerrit Jan Valk (TNO)
Crossover Energy (datagedreven diensten) - Gerrit Jan Valk (TNO)Media Perspectives
 
Datacentra en Ict Dienstverlening van de toekomst
Datacentra en Ict Dienstverlening van de toekomstDatacentra en Ict Dienstverlening van de toekomst
Datacentra en Ict Dienstverlening van de toekomstAndres Steijaert
 
Ton van Cuijk - Enexis Netbeheer
Ton van Cuijk - Enexis NetbeheerTon van Cuijk - Enexis Netbeheer
Ton van Cuijk - Enexis NetbeheerGuidoBacker1
 
KPN Smart Industry
KPN Smart IndustryKPN Smart Industry
KPN Smart IndustryHenk Luitjes
 
Smart Industry en KPN
Smart Industry en KPNSmart Industry en KPN
Smart Industry en KPNMax Bloch
 
KPN Smart Industry - Naar een productiegerichte omgeving
KPN Smart Industry - Naar een productiegerichte omgevingKPN Smart Industry - Naar een productiegerichte omgeving
KPN Smart Industry - Naar een productiegerichte omgevingXander M
 
TransEcare leaflet 2007 NL
TransEcare leaflet 2007 NLTransEcare leaflet 2007 NL
TransEcare leaflet 2007 NLimec.archive
 
3. Maarten Noom- Enexis
3. Maarten Noom- Enexis3. Maarten Noom- Enexis
3. Maarten Noom- EnexisDutch Power
 
Company Profile Zown NL
Company Profile Zown NLCompany Profile Zown NL
Company Profile Zown NLDetlef Meijer
 
Artikel Energiegids.nl april 2013: Anders denken over particuliere energienetten
Artikel Energiegids.nl april 2013: Anders denken over particuliere energienettenArtikel Energiegids.nl april 2013: Anders denken over particuliere energienetten
Artikel Energiegids.nl april 2013: Anders denken over particuliere energienettenHilco Witteveen
 
Jasper Frunt - Planning of power distribution systems.
Jasper Frunt - Planning of power distribution systems.Jasper Frunt - Planning of power distribution systems.
Jasper Frunt - Planning of power distribution systems.Dutch Power
 
Energy transition in the netherlands
Energy transition in the netherlandsEnergy transition in the netherlands
Energy transition in the netherlandsMarc Pieruschka
 
Getronics whitepaper: Een evenwichtig Cloud standpunt
Getronics whitepaper: Een evenwichtig Cloud standpunt Getronics whitepaper: Een evenwichtig Cloud standpunt
Getronics whitepaper: Een evenwichtig Cloud standpunt SAM Werkt
 
Eenergeia-Energietransitie vraagt om flexibele en multi
Eenergeia-Energietransitie vraagt om flexibele en multiEenergeia-Energietransitie vraagt om flexibele en multi
Eenergeia-Energietransitie vraagt om flexibele en multiRobert Berends
 
Netbeheer Nederland
Netbeheer NederlandNetbeheer Nederland
Netbeheer Nederlandmarcelhalma
 
Klimaatplein presentatie eneco karen miedema
Klimaatplein presentatie eneco karen miedemaKlimaatplein presentatie eneco karen miedema
Klimaatplein presentatie eneco karen miedemawww.klimaatplein.com
 

Similaire à Visie Smart Grids 2025 (20)

Roadmap Smart Grids 26 Aug 2010
Roadmap Smart Grids 26 Aug 2010Roadmap Smart Grids 26 Aug 2010
Roadmap Smart Grids 26 Aug 2010
 
Crossover Energy (datagedreven diensten) - Gerrit Jan Valk (TNO)
Crossover Energy (datagedreven diensten) - Gerrit Jan Valk (TNO)Crossover Energy (datagedreven diensten) - Gerrit Jan Valk (TNO)
Crossover Energy (datagedreven diensten) - Gerrit Jan Valk (TNO)
 
Datacentra en Ict Dienstverlening van de toekomst
Datacentra en Ict Dienstverlening van de toekomstDatacentra en Ict Dienstverlening van de toekomst
Datacentra en Ict Dienstverlening van de toekomst
 
Ton van Cuijk - Enexis Netbeheer
Ton van Cuijk - Enexis NetbeheerTon van Cuijk - Enexis Netbeheer
Ton van Cuijk - Enexis Netbeheer
 
KPN Smart Industry
KPN Smart IndustryKPN Smart Industry
KPN Smart Industry
 
Smart Industry en KPN
Smart Industry en KPNSmart Industry en KPN
Smart Industry en KPN
 
KPN Smart Industry - Naar een productiegerichte omgeving
KPN Smart Industry - Naar een productiegerichte omgevingKPN Smart Industry - Naar een productiegerichte omgeving
KPN Smart Industry - Naar een productiegerichte omgeving
 
Verkenning internet of things
Verkenning internet of thingsVerkenning internet of things
Verkenning internet of things
 
TransEcare leaflet 2007 NL
TransEcare leaflet 2007 NLTransEcare leaflet 2007 NL
TransEcare leaflet 2007 NL
 
3. Maarten Noom- Enexis
3. Maarten Noom- Enexis3. Maarten Noom- Enexis
3. Maarten Noom- Enexis
 
Company Profile Zown NL
Company Profile Zown NLCompany Profile Zown NL
Company Profile Zown NL
 
Artikel Energiegids.nl april 2013: Anders denken over particuliere energienetten
Artikel Energiegids.nl april 2013: Anders denken over particuliere energienettenArtikel Energiegids.nl april 2013: Anders denken over particuliere energienetten
Artikel Energiegids.nl april 2013: Anders denken over particuliere energienetten
 
Jasper Frunt - Planning of power distribution systems.
Jasper Frunt - Planning of power distribution systems.Jasper Frunt - Planning of power distribution systems.
Jasper Frunt - Planning of power distribution systems.
 
Energy transition in the netherlands
Energy transition in the netherlandsEnergy transition in the netherlands
Energy transition in the netherlands
 
ICT & Energie in de gebouwde omgeving - Innoveren ... meters maken
ICT & Energie in de gebouwde omgeving - Innoveren ... meters makenICT & Energie in de gebouwde omgeving - Innoveren ... meters maken
ICT & Energie in de gebouwde omgeving - Innoveren ... meters maken
 
200211 Booosting @Co-Creation Centre - Welkomstwoord van The Green Village
200211 Booosting @Co-Creation Centre - Welkomstwoord van The Green Village200211 Booosting @Co-Creation Centre - Welkomstwoord van The Green Village
200211 Booosting @Co-Creation Centre - Welkomstwoord van The Green Village
 
Getronics whitepaper: Een evenwichtig Cloud standpunt
Getronics whitepaper: Een evenwichtig Cloud standpunt Getronics whitepaper: Een evenwichtig Cloud standpunt
Getronics whitepaper: Een evenwichtig Cloud standpunt
 
Eenergeia-Energietransitie vraagt om flexibele en multi
Eenergeia-Energietransitie vraagt om flexibele en multiEenergeia-Energietransitie vraagt om flexibele en multi
Eenergeia-Energietransitie vraagt om flexibele en multi
 
Netbeheer Nederland
Netbeheer NederlandNetbeheer Nederland
Netbeheer Nederland
 
Klimaatplein presentatie eneco karen miedema
Klimaatplein presentatie eneco karen miedemaKlimaatplein presentatie eneco karen miedema
Klimaatplein presentatie eneco karen miedema
 

Visie Smart Grids 2025

  • 2. Inhoud 1. Introductie 2. Omgeving 2025 – de waarom vraag   Schets van de meest relevante trends en trendvraagstukken worden in dit hoofdstuk  geschetst. Deze zijn in belangrijke mate gebaseerd op de circa 20 interviews met  stakeholders. 3. Systeem – de wat vraag  Hoe ziet het Smart Grid er uit in 2025? Welke technologieën, hoe ver reikt het, welke  rollen zijn ingevuld. Dit hoofdstuk beschrijft onze visie op het Smart Grid in 2025.  4. Proces – de hoe vraag  Dit hoofdstuk beschrijft wat de kernelementen zijn die onderdeel vormen om te  komen tot Smart Grids in 2025.  5. Netbeheer vraagstukken & keuzes  Een aantal dilemma’s en nader te maken keuzes wordt hier benoemd. Dit zijn de  issues waarop wij de komende jaren alert moeten zijn.
  • 3. Introductie • Voorwoord • Inleiding • Verantwoording • Kern pag. 3
  • 4. Voorwoord Voor u ligt de visie Smart Grids van Netbeheer Nederland. Dit rapport  Wij hebben TNO de opdracht gegeven om de netbeheerders in dit  is opgesteld door de projectgroep Smart Grids van Netbeheer  proces te ondersteunen bij de ontwikkeling van een visie op smart  Nederland.  grids, met een tijdshorizon van circa 15 jaar (jaar 2025). De komende jaren hebben belangrijke ontwikkelingen in de omgeving  Een belangrijk gezamenlijk issue is hoe netbeheerders kunnen  direct effect op de energievoorziening en de taken van netbeheerders,  bijdragen aan de realisatie van de  energietransitie, oftewel het  zoals: realiseren van een duurzame energievoorziening en het faciliteren van  • Groeiende afhankelijkheid van elektriciteit, zodat behoud of  de verdere ontwikkeling van de vrije energiemarkt. zelfs verbetering van de hoge leveringszekerheid nodig is. Deze ontwikkelingen stellen nieuwe eisen aan de rol van de  • Vraag om kostenefficiency (druk op tarieven). netbeheerder en aan de fysieke energie‐infrastructuren. • Energiebesparing met bijbehorende nieuwe toepassingen,  zoals warmtepompen, elektrisch vervoer en rijden op aardgas. Visie • Opkomst van duurzame energieopwekking, zowel grootschalig  Vanuit een proactieve houding presenteren de netbeheerders een  als decentraal met afhankelijkheid van weersomstandigheden. gezamenlijke en gedragen visie op de bijdrage die Smart Grids kunnen  • Nieuwe dienstverlening op de vrije energiemarkt. leveren aan ontwikkelingen in de omgeving en vanuit de  • Druk op de openbare ruimte, zowel boven‐ als ondergronds,  netbeheerders mede richting geeft aan de benodigde vernieuwing. zodat slim met de bestaande fysieke infrastructuur (die ook  Wij hebben ons als doel gesteld deze visie compact, concreet,  aan het verouderen is) omgegaan moet worden. uitnodigend, richtinggevend en haalbaar te formuleren.  De netwerkbedrijven moeten hun koers bepalen in een omgeving  U bent van harte uitgenodigd om vragen te stellen, mee te denken en  waarin de dynamiek sterk is toegenomen. De technologische  te discussiëren over deze visie en de verdere invulling hiervan in de  ontwikkelingen op het gebied van ICT ‐ en Smart Grids in het  praktijk. Zo geven wij in het laatste hoofdstuk ‘Vraagstukken en  bijzonder maken allerlei nieuwe toepassingen en oplossingen  keuzes’ een aanzet voor deze discussie. mogelijk. Tegen de achtergrond van het veranderende speelveld  Hierdoor hopen we samen te kunnen werken bij het realiseren van  waarin de partijen zich bevinden, is gezamenlijk een aantal activiteiten  een duurzaam energiesysteem waarin Smart Grids een belangrijke rol  in gang gezet. De visieontwikkeling op Smart Grids in 2025, is  vervult.  ondergebracht bij de projectgroep Smart Grids, die valt onder de taakgroep Duurzaamheid & Innovatie (TDI).  Martijn Bongaerts voorzitter projectgroep Smart Grids Netbeheer Nederland pag. 4 juli 2009
  • 5. Inleiding Dit sheetbook is de eindrapportage van het visieontwikkelingstraject  Wat zijn Smart Grids? “Smart Grids 2025” van Netbeheer Nederland, de brancheorganisatie van  Eurelectric de regionale en landelijke netbeheerders.  A smart grid is an Electricity network that can intelligently integrate the De visie geeft ons beeld van hoe wij Smart Grids plaatsen in de  behavior and actions of all users connected to it (generators, consumers and those that do both) in order to efficiently ensure sustainable, energietransitie die gaande is vanuit het maatschappelijk belang dat wij  economic and secure electricity supply. vertegenwoordigen en onze rol daarin. Met een proactieve houding willen  Epic wij komen tot een toekomstvisie die aansluit bij ontwikkelingen in de sterk  A Smart Grid generates and distributes electricity more effectively, veranderende omgeving.  economically, securely and sustainably. It integrates innovative tools and technologies, products and services, from generation, transmission and Want dat de omgeving aan het veranderen is, mag duidelijk zijn. Of het nu  distribution all the way to the customer appliances and equipment using geopolitieke ontwikkelingen zijn en onze afhankelijkheid van fossiele  advanced sensing, communication and control technologies. It enables two-way exchange with customers providing greater information and choice, power bronnen die onze kwetsbaarheid duidelijk maken, of dat het de  export capability, demand participation and enhanced energy efficiency. veranderende wensen vanuit consumenten zijn, onze omgeving verandert  en de infrastructuur moet daar tijdig klaar voor zijn. Voorbeelden hiervan  Xcel Energy Smart Grid zijn vraagsturing, decentrale opwek en elektrisch vervoer.  While details vary greatly, the general definition of a smart grid is an intelligent, auto-balancing, self-monitoring power De veranderingen stellen nieuwe eisen aan de energie‐infrastructuur. De  grid that accepts any source of fuel (coal, sun, wind) and technologische ontwikkelingen op het gebied van energietechnologie, ICT ‐ transforms it into a consumer’s end use (heat, light, warm en Smart Grids in het bijzonder ‐ maken optimale inpassing en gebruik van  water) with minimal human intervention. allerlei nieuwe toepassingen mogelijk. Vanuit onze rol willen wij in deze  veranderende omgeving de energietransitie en de verduurzaming van de  Wikipedia energievoorziening zo optimaal mogelijk faciliteren. ‘Optimaal mogelijk’ zien  A smart grid delivers electricity from suppliers to consumers using digital technology to save energy, reduce cost and wij daarbij vanuit het maatschappelijk belang dat wij vertegenwoordigen.  increase reliability and transparency. Ondanks dat de toekomst niet te voorspellen is, wil dat niet zeggen dat je er  je niet op kunt voorbereiden. Gezien de lange levensduur van onze  KEMA, Reflections on smart grids for the future infrastructuren is het ook van belang  dat wij vooruit kijken en in contact  The concept of a Smart Grid is sometimes described as ‘more internet like’. This staan met onze omgeving. Alleen op die wijze kunnen wij pro‐actief  can be helpful in describing the idea of much greater distributed intelligence on the networks, more autonomous behaviours by equipment and network zones, participeren in het vormgeven van de energievoorziening van de toekomst,  and a design flexibility that enables a high degree of freedom of action by its die een grote mate van flexibiliteit vereist.  users.. pag. 5
  • 6. Inleiding In deze rapportage is stap 1 van de visie de waarom vraag: welke  ontwikkelingen in de omgeving leiden tot nieuwe eisen? Vanuit dit beeld van de veranderende omgeving hebben wij het Smart  Grid in 2025 geschetst. Dit is een beschrijving van het systeem dat bestaat  uit techniek, maar ook onze rol en de scope. Tenslotte beschrijven wij een  proces dat wij voor ons zien om tijdig klaar te zijn voor deze toekomst. Voor ons betekent proactief handelen meer dan alleen volgen en  meebewegen, maar vooral ook anticiperen en meesturen op hoe de  toekomst er uit kan gaan zien. Met deze toekomstvisie op Smart Grids  beogen wij dan ook mede richting te geven aan de benodigde  vernieuwing.  De visie is tenslotte met name bedoeld als vertrekpunt om de dialoog aan  te gaan met relevante stakeholders. Dit helpt ons, maar wij zijn er van  overtuigd, ook de sector en onze stakeholders, om het punt op de horizon  en de weg er naar toe aan te scherpen.  koers bepalen in een dynamische  omgeving pag. 6
  • 7. Verantwoording Deze toekomstvisie op Smart Grids 2025 is het resultaat van het  visieontwikkelingstraject door de projectgroep Smart Grids van Netbeheer  Nederland. Dit traject werd gefaciliteerd door een TNO team, bestaande uit  experts op het gebied van energie & ICT en forecasting. Dit team was  verantwoordelijk voor: • het vormgeven van de aanpak en het proces van de  visieontwikkeling. • het verzamelen en analyseren van de input van externe experts en daarmee inbrengen van een ‘outside in’ blik op de materie. • het vastleggen van onze visie als ‘penvoerder‘ van de rapportage Belangrijke activiteiten die hebben geleid tot dit resultaat waren workshops  waarin wij hebben gewerkt aan de identificatie van relevante onderwerpen  en waarin de driehoek omgeving, systeem en proces in kaart is gebracht.  Parallel aan de visieworkshops zijn door het TNO team 18 interviews gehouden met verschillende externe experts. De geïnterviewden zijn in  overleg geselecteerd. (In bijlage 1 vindt u een overzicht van de geïnterviewden.) De workshops en interviews zijn gebruikt als input voor  deze visie. pag. 7
  • 8. Kern waarom Het energieveld is aan het veranderen. Er worden andere (strengere)  duurzaamheideisen gesteld en het verhogen van de efficiency, zowel  organisatorisch, technisch als energetisch, staat in de belangstelling. Er is een  groeiende elektriciteitsvraag. Verder wordt in toenemende mate gekeken naar de  rol van biogas en het nuttig gebruiken van restwarmte. Belangrijke drivers zijn duurzaam en decentraal. Daarnaast wordt er een vrije markt met nieuwe diensten  gefaciliteerd, terwijl de betrouwbaarheid gewaarborgd moet blijven van de  huidige ouder wordende energie‐infrastructuur. wat Wij als netbeheerders zien voor ons dat we deze veranderingen gaan faciliteren  door afgewogen en slimme keuzes te maken. Hierbij voorzien wij een rol voor  slimme energienetwerken, die reiken van het hoogspanningsnet en het  hogedruknet tot in het huishouden van de consument. Deze slimme  energienetwerken noemen wij Smart Grids. Smart is daarbij voor ons het slim inzetten van verschillende energieoplossingen  en het efficiënt en effectief omgaan met middelen. Dit gaat veel verder dan het  toevoegen van bestuurbare netwerkcomponenten en ICT in de netwerken. Dit  heeft raakvlakken in de ruimtelijke ordening, de wetgeving en internationale  afspraken. Smart is voor ons ook flexibiliteit toevoegen, de toekomst is immers  veranderlijk. hoe Wij, de netbeheerders, zijn verantwoordelijk voor de kwaliteit, de  balanshandhaving en het beheer van het netwerk beginnend bij de  transportnetwerken tot aan het huishouden. Dit met behoud van privacy, comfort  en ‘in control’ zijn van de consument. Alleen met een gezamenlijke drive en ambitie is de doelstelling van een duurzame  en efficiënte energie‐infrastructuur haalbaar. In samenwerking met  bedrijfsleven,  toekomst = (nu + 1 seconde) ‐ nu de consument, de politiek en de overheid gaan wij dit mogelijk maken.  quote van Jolanda Gerritsen pag. 8
  • 9. Omgeving 2025: trends & drivers  • Belangrijke veranderingen 2009 ‐ 2025 = nieuwe eisen aan  energie‐infrastructuur  • Trendanalyse op basis van PEST – Politieke trends – Economische trends – Sociaal‐culturele trends – Technologische trends • Noodzaak en drijfveren: nieuwe eisen aan het systeem • Conclusies ‘omgeving’ pag. 9
  • 10. Belangrijke veranderingen 2009 – 2025 = nieuwe eisen aan energie-infrastructuur groei van kleinschalige  decentrale opwekking van  toename van warmtepompen in  elektriciteit en biogas woningen in 2025 bedraagt de kleinschalige  in 2025 heeft circa 80% van de  decentrale productie tussen de 15 en 20%  nieuwbouwhuizen een warmtepomp van de totale productiecapaciteit van  elektriciteit keten / systeem optimalisatie coördinatie van verschillende energiesystemen draagt bij tot  energetische efficiëntie verbeteringen groei en verandering van de  elektrificatie van vervoer energievraag efficiënt faciliteren in 2025 is de vraag naar elektriciteit tussen  in 2025 rijden er circa 1 miljoen elektrische  de 32% en 45% toegenomen, de vraag  auto’s in Nederland naar gas zal met name door betere isolatie  van huizen zijn afgenomen Cijfer bron: • gemiddelden uit tabel 3.2 blz. 79 Energierapport 2008 pag. 10 • Platform Duurzame Elektriciteitsvoorziening • Actieplan elektrisch rijden
  • 11. Trendanalyse op basis van PEST Verkenning en analyse van relevante trends vormt een belangrijke basis  voor de toekomstverkenning, in het bijzonder om meer inzicht te krijgen in  de ‘waarom’ vraag achter de visie op Smart Grids. Invloeden van buitenaf  vormen belangrijke drivers en barrières voor gewenste of noodzakelijke  veranderingen.  We hebben het dan over de ‘contextuele omgeving’, namelijk de  ontwikkelingen die van buitenaf op ons afkomen en van invloed zijn (of  kunnen worden), maar die we niet kunnen beïnvloeden. (De omgeving die  een organisatie via haar strategie direct of indirect kan beïnvloeden wordt  de ‘transactionele omgeving’ genoemd) PEST1 is een veelgebruikte ‘kapstok’ die wordt toegepast bij het  inventariseren en analyseren van relevante omgevingstrends. PEST staat  voor vier perspectieven om voor een sector of bedrijf relevante externe  ontwikkelingen in kaart te brengen, namelijk: Politiek, Economisch, Sociaal(‐ Cultureel ‐Demografisch) en Technologisch Deze indeling is gebruikt als raamwerk om relevante trends en drivers te  identificeren (uit de expert interviews). Tenslotte is de impact van deze  trends op eisen aan het energiesysteem en aan het noodzakelijke  (veranderings)proces geanalyseerd. trends geven inzicht in drivers en  1. veelgebruikte indeling o.a. gehanteerd door Kotler. alternatieve indelingen bevatten vaak  dezelfde ingrediënten, maar splitsen verder uit zoals STEEP, SEPTED, PESTEL, STEEPLE et cetera. barrières die onze toekomst vormen pag. 11
  • 12. Politieke trends & drivers We signaleren de volgende relevante politieke omgevingstrends & drivers: De wens tot minder afhankelijkheid van fossiele bronnen als aardgas en olie  “duurzaam =  vanuit het besef dat geopolitieke verhoudingen een bedreiging kunnen vormen voor de energietoevoer,  ook naar Nederland. Conflicten zoals tussen Rusland en de Oekraïne over gas en de oorlog in Irak  minder afhankelijk  versterken dergelijke gevoelens. van olie en gas” Minder afhankelijk worden van fossiele bronnen vormt een driver voor decentrale opwekking van zowel  elektriciteit als gas en warmte. Een verwachting is dat rond 2025 meer dan 30% van de elektriciteit in  huishoudens zal worden opgewekt. “elektrificatie = Ambitieuze (inter)nationale energie‐ en klimaatdoelstellingen voor verminderen van energieverbruik en  CO2 uitstoot, zoals via het kabinetsprogramma 'Schoon en Zuinig’ (en op langere termijn 2020 – 2050 de  minder CO2” Energietransitie), de EU‐doelstelling voor duurzaam energieverbruik en de Kyotodoelstellingen voor CO2 reductie. De wens/noodzaak om CO2 uitstoot te verminderen zorgt o.a. voor het stimuleren van energiebesparing,  meer gebruik maken van duurzame energie en een toenemende elektrificatie (bijvoorbeeld de e‐auto).  Dit stelt nieuwe eisen aan de energie‐infrastructuur.  “marktwerking  Vergroten van de marktwerking op nationaal en Europees niveau door liberalisering van de gas‐ en  elektriciteitsmarkt, om concurrentie en keuzevrijheid te bevorderen.  efficiëntie en innovatie” Een gevolg is onder meer nieuwe toetreders tot de Nederlandse markt.  De marktwerking wordt gezien als een trigger voor efficiëntie en innovatie. Het stelt tegelijkertijd nieuwe  eisen aan de energie‐infrastructuur als het gaat om het (kunnen) faciliteren hiervan. pag. 12
  • 13. Economische trends & drivers Op zowel macro‐, meso‐ als microniveau zijn economische trends en drivers te identificeren:  Door strengere eisen ten aanzien van CO2 uitstoot lopen de mainports (havens en luchthavens) en  “innovatie =  binnensteden aan tegen de grenzen van hun groei. Omdat dit de economische groei belemmert wordt  gezocht naar een verlaging van de CO2 uitstoot elders in het land. flexibiliteit” Het op nationaal niveau realiseren van milieudoelstellingen (terwijl economische groei mogelijk blijft) kan  mede worden gerealiseerd door toenemende elektrificatie en duurzame opwekking van energie. (Investerings)kostenafwegingen spelen een belangrijke rol: verzwaren v/d infrastructuur of slim sturen?  “elektrificatie en  Uitbreiden van de fysieke capaciteit van het energienetwerk is minder efficiënt op het moment dat met  ‘slimme’ infrastructuur dezelfde doelen op een goedkopere wijze behaald kunnen worden.  verduurzaming =  ruimte voor groei” Positionering Nederland als innovatieland op het gebied van duurzaamheid in relatie tot energie Dit biedt kansen en stimulansen om onze internationale kennispositie op het gebied van innovatieve  energiesystemen te versterken, nieuwe werkgelegenheid te creëren (anders verdwijnt die kennis naar het  buitenland) en om de aantrekkelijkheid van de sector – ook in relatie tot een voorspelde krappe  “meer ≠ slimmer” arbeidsmarkt ‐ te vergroten.  De trend van liberalisering leidt tot nieuwe toetreders tot de markt.  Nieuwe toetreders vragen om het faciliteren van nieuwe diensten en concepten zoals decentrale  “innovatie =  toelevering en de mogelijkheid om lokale energienetten aan te leggen zoals voor een huizen‐ of  appartementenblok.  exportproduct” Ook bij de consument speelt de wens/noodzaak tot besparing op energiekosten een rol.  Hiervoor zijn adequate besturings‐ en regelmechanismen en informatievoorziening nodig bij gelijkblijvend  “inzicht =  comfortniveau. besparingskans” Vanuit de aanbodzijde van bijvoorbeeld producenten van intelligente producten voor energie‐ infrastructuren of onderdelen daarvan, kan de markt een impuls geven en een economische driver vormen. pag. 13
  • 14. Sociaal – Culturele trends & drivers Algemeen Vanaf eind 19e eeuw vond industrialisatie plaats, waarbij de energiesector een belangrijke rol heeft  “technologie maakt  gespeeld. In de energiesector heeft een trend plaatsgevonden naar grootschaligheid. Inmiddels is een  sterke decentralisatietrend te constateren. Hierin is met meer aandacht voor de directe leefomgeving  decentralisatie  en de menselijke maat. Nieuwe technologie maakt dit mogelijk en creëert nieuwe versie van oude  mogelijk” vormen.  Er is meer behoefte aan controle over de eigen energievoorziening. Communityvorming en peer‐to‐peer  (p2p) initiatieven zijn hier exponenten van, ook op het gebied van energie. In Nederland voorzien wij dat  het net altijd een backbone zal blijven waarmee opslag en balancering wordt bewerkstelligd. “maatschappelijke  Mensen zijn in hun rol van klant of burger de afgelopen decennia mondiger en kritischer geworden. De  vergroeiing van de maatschappij met internet zorgt voor machtsverschuivingen. Informatie is snel  legitimiteit =  beschikbaar en wordt gemakkelijk gedeeld.  voorwaarde” Mensen kunnen zich snel organiseren en hun stem laten klinken. Wij moeten er voor zorgen dat de  discussie op feiten wordt gevoerd waarbij de maatschappelijke legitimiteit een belangrijke voorwaarde is. Energie “grotere  Onze toenemende afhankelijkheid van energie in onze maatschappij maakt dat de betrouwbaarheid van  afhankelijkheid =  het netwerk zeer hoog moet zijn.  Door de toenemende afhankelijkheid van een kwalitatieve en betrouwbare energie‐infrastructuur mag  hogere eisen aan  de betrouwbaarheid niet lager worden, ondanks de toenemende complexiteit in de toekomst.   betrouwbaarheid” Een andere driver vanuit de consument is om duurzamer om te gaan met energie. Dit bij een  toenemende elektriciteitsvraag, die voortkomt uit het gebruik van decentrale energietoepassingen  (voorlopig vooral warmtepompen) en elektrische auto’s.  De verwachting is dat rond 2025 circa 80% van de nieuwbouwhuizen geleverd zal worden met een  “duurzaam = driver  warmtepompsysteem. Voor bestaande woningen is de verwachting dat een combinatie van  warmtepompen en HRe ketels de bestaande verwarming zal gaan vervangen. De consument vraagt om  voor consument” groene elektriciteit uit zon en wind en wil hier zelf een bijdrage aan leveren door deze zelf op te wekken. pag. 14
  • 15. Technologische trends & drivers Energietechnologie De huidige energie‐infrastructuur ‐ die voor een groot deel uit de jaren '60 en '70 van de vorige eeuw  stamt ‐ begint steeds verder te slijten. Het waarborgen van de betrouwbaarheid en leveringszekerheid  “veroudering energie‐ kan grootschalige vervanging van componenten noodzakelijk maken. infrastructuur =  De veroudering van de energie‐infrastructuur is een belangrijk uitdaging. Dit momentum geeft kansen  voor vernieuwingen. belangrijke uitdaging” Voor energiegebruik zullen nieuwe energiebesparende technologieën worden toegepast, zoals  “stijging vraag  elektrische warmtepompen voor verwarming en elektrisch vervoer voor onze (veelal lokale) mobiliteit.  Dit leidt tot een stijging van de vraag naar elektriciteit. elektriciteit =  De verwachting is dat rond 2025 circa 1 miljoen elektrische auto’s in Nederland zullen rondrijden. Dit  aanpassingen  vraagt om aanzienlijke aanpassingen in het netwerk, zodat wanneer we thuiskomen van het werk en de  auto wordt opgeladen dit zonder problemen plaats kan vinden. Daarnaast moet de rekening naar de  netwerk” juiste gebruiker gaan op het moment dat de auto elders wordt opgeladen.  Een belangrijk aspect waarin zal moeten worden voorzien, is het timingverschil tussen (duurzame en/of ‐ “decentrale  decentrale) energieproductie en het moment van gebruik. Hiervoor zal in toenemende mate gebruik  moeten worden gemaakt van energieconversie en/of ‐opslag oplossingen. opwekking =  kwaliteitseisen en  Voor energieopwekking vindt een overgang plaats van opwekking uit de klassieke fossiele brandstoffen  naar ‐ zo mogelijk decentraal ‐ opwekking uit duurzame energiebronnen.  balancering” Het inpassen van grote hoeveelheden decentraal opgewekt vermogen (elektriciteit en bijvoorbeeld  biogas) vormt een grote uitdaging wanneer de betrouwbaarheid en andere kwaliteitscondities  gehandhaafd moeten blijven. Hierdoor ontstaat de noodzaak tot introductie van lokale  “sensoren =  balanshandhaving die aan sluit bij de landelijke en Europese balanshandhaving. ICT technologie monitoring” Algemene ICT trends beïnvloeden ook de energiesector. Een zeer belangrijke trend is de miniaturisering.  Hierdoor zal ICT namelijk goedkoper worden en in meer producten verschijnen. Een gevolg hiervan is de  enorme toename van het toepassen van sensortechnologie. Op veel plaatsen kan de toestand van het leidingnet/gas worden gemeten en kan worden gestuurd  (condition monitoring). Hierdoor nemen betrouwbaarheid en ‘up‐time’ toe. pag. 15
  • 16. Noodzaak en drijfveren:  nieuwe eisen aan het systeem Vanuit de externe omgeving zien we een vijftal  belangrijke uitdagingen op  ons afkomen. Dit zijn: • duurzaamheideisen • het behoud of verbetering van de betrouwbaarheid en veiligheid • efficiencydruk • het in staat moeten zijn de vrije markt en nieuwe diensten te  faciliteren • hoge leeftijd van componenten in de energienetten Door technologische ontwikkelingen als duurzame opwekking, decentrale  opwekking, warmtepompen en e‐auto’s zullen deze uitdagingen worden  aangegaan. Daarnaast voorzien we voor de netbeheerders zelf een faciliterende en  actieve rol ten aanzien van eerdergenoemde uitdagingen, zoals bv: • ‘duurzame’ projectontwikkeling • energieoptimalisatie over verschillende energiedragers heen • balanshandhaving op het relevante niveau • verlagen van verliezen in de energie‐infrastructuur • aanbieden en beheren van energieopslag systemen • standaardisatie voor smart‐grids pag. 16
  • 17. Conclusies ‘omgeving’ Er staan ons de komende circa vijftien jaar grote veranderingen te wachten op  het gebied van energie. Het beleid is gericht op energiebesparing, groei van  duurzame bronnen als zon, wind en biomassa en efficiënt gebruik van energie.  Nieuwe technologie maakt allerlei vormen van decentralisatie mogelijk,  waarmee ingespeeld kan worden op nieuwe behoeften van gebruikers zoals  het besparen van energiekosten en het oprichten van eigen lokale energienetten. Tegelijkertijd betekent een vrije energiemarkt dat nieuwe  diensten en concepten moeten worden gefaciliteerd.  Al deze ontwikkelingen samen leiden tot een toenemende complexiteit, die  vraagt om veel meer flexibiliteit. Aan de huidige netten worden nieuwe eisen  gesteld en zullen de komende decennia ingrijpend worden aangepast. Ook hebben de veranderingen implicaties voor onze rol, zelfs binnen de kaders  zoals omschreven in artikel 16 van de elektriciteitswet. Nieuwe mogelijkheden  creëren nieuwe verhoudingen tussen marktpartijen onderling (o.a. nieuwe  businessmodellen) én tussen leverancier, netbeheerder, gebruiker en nieuwe  aanbieders van diensten. De consument heeft keuzevrijheid en wordt  medeproducent van energie. Er moeten (maatschappelijke) keuzes worden  gemaakt waarbij in cultuur en traditie een omslag gemaakt zal moeten worden.  Maatschappelijke legitimiteit zal een belangrijke voorwaarde zijn voor het  succes van deze veranderingen.  maatschappelijke legitimiteit  voorwaarde voor succes pag. 17
  • 18. Systeem: het Smart Grid pag. 18
  • 19. Smart Grid: Het systeem In de publieke discussie is het Smart Grid een verzamelnaam voor allerlei  ‘slimme’ energieoplossingen. Naast de verwijzing naar de slimme netwerken,  verwijst de term dan ook naar de slimme keuzes die gemaakt worden om op  diverse punten problemen op te lossen of mogelijkheden te benutten. In deze visie willen wij het Smart Grid belichten als een ‘enabling’ technologie  voor de energietransitie. Specifieke functies voor netbeheerders als online  monitoring, foutplaatslokalisatie, self healing grids etc. worden hier niet  behandeld. Het Smart Grid zien wij niet als een doel op zich, maar een  instrument om veranderingen in de buitenwereld maatschappelijk optimaal  te faciliteren. De eerder beschreven trends geven aan dat in de netwerken van de toekomst  ruimte moet zijn voor diverse duurzame en efficiënte invoeders, van  grootschalige windparken via warmtekrachtkoppelingen van tuinders en  biogas tot aan zonnecellen en HRe‐ketels (μWKK’s) in huishoudens. De  kwaliteit van elektriciteit, gas en warmte van deze invoeders zal nauwlettend  in de gaten gehouden worden. Hierbij wordt vraag en aanbod afgestemd  balanshandhaving op het juiste relevante niveau. Daarnaast zullen ook diverse nieuwe afnemers aangesloten worden die veelal  een hoge belasting kennen. De op dit moment bekende nieuwe afnemers zijn  elektrische auto’s en warmtepompen. Deze vragen veel vermogen, wat een  aanslag pleegt op het beschikbare productievermogen en op de beschikbare  transportcapaciteit. De grotere afnemers zullen ook elektriciteit op andere  tijdstippen dan de duurzame opwekkers produceren. Desondanks zal het  Smart Grid robuust genoeg blijven om alle nieuwe toepassingen te kunnen  faciliteren en tegelijkertijd de flexibiliteit bieden om op een zo efficiënt  mogelijke manier met de beschikbare energie om te gaan. pag. 19
  • 20. Smart Grid: Scope Smart Grids lopen van het hoogspanningsnet en hogedruknet tot achter de  meter. Het Smart Grid strekt zich dus uit van de centrales tot in huishoudens  comfort en bedrijven. Daarnaast strekt het zich uit over alle energienetwerken. Op dit  moment zijn dat de gas, de warmte‐ en de elektriciteitsnetwerken.  Wij, de netbeheerders, zijn verantwoordelijk voor de kwaliteit, stabiliteit en  het beheer van het netwerk vanaf het hoogspanningsnet of hogedruknet tot  aan het huishouden. Door randvoorwaarden te geven vanuit zowel het  hoogspanningsnet en hogedruknet als de huishoudens zal de kwaliteit en  leveringszekerheid gewaarborgd worden. Hiervoor zal op alle vlakken  gemeten en gestuurd kunnen worden. Dit geldt dus ook voor het verbruik en  privacy ‘in control’ de opwek van elektriciteit, warmte en gas in het huishouden. zijn De netbeheerder zal de privacy en het comfort van de klanten in het Smart  Grid waarborgen bij het meten en aansturen van apparaten. De klant kan er  voor kiezen op basis van eigen voorwaarden toe te staan of, en door wie het  verbruik of de opwek van zijn apparaten gestuurd wordt. Een voorbeeld van  eigen voorwaarden is het niveau van privacy en comfort. De energie‐infrastructuur vervult daarmee een maatschappelijke en  economische functie, waarbij beheer en standaardisatie belangrijke aspecten  zijn. Wij willen de energievoorziening, als totaal systeem, optimaliseren. Dit  betekent voor ons enerzijds betrokkenheid bij onze klanten, maar ook dat wij  moeten zorgen voor meer bewustzijn van onze klanten bij het belang van de  energievoorziening en de rol die zij daar zelf in spelen. pag. 20
  • 21. Smart Grid: Energiedragers De energiedragers in het Smart Grid zijn, zoals eerder genoemd gas, warmte  en elektriciteit. In de toekomst zien wij een Smart Grid voor ons dat zorgt voor  systeemoptimalisatie en ‘cross commodity balancing’. Dit houdt in dat op basis  van parameters bekeken wordt welke energievorm voor een bepaalde tijd en  locatie de meest optimale is. Dit is natuurlijk afhankelijk van de  mogelijkheden. Het Smart Grid van de toekomst zou over de energiedragers heen moeten  sturen. Wij zullen dus niet alleen de afzonderlijke netten beheren en besturen,  maar ook de koppelingen tussen de netten verzorgen en daar waar mogelijk  sturen op de inzet van de meest optimale energievormen. Wij zullen hierin natuurlijk de fysieke netten beheren en ook de markt  faciliteren. Op alle netten en alle netvlakken zal gemeten en gecommuniceerd worden.  Dit zal voornamelijk met ICT‐systemen uitgevoerd worden. Om geen warboel  van systemen te krijgen, is het nodig hiervoor inter‐operabele en  leveranciersongebonden standaarden op het gebied van ICT en  telecommunicatie te ontwikkelen.  pag. 21
  • 22. Proces: hoe te realiseren? pag. 22
  • 23. Proces: Politiek • Het succesvol implementeren van Smart Grids  strekt zich uit  over meer domeinen dan het  energiedomein alleen, dit vraagt  om een holistische benadering en besturing. “energietransitie vraagt om visie” • Voor het behalen van de duurzaamheiddoelstellingen van de  overheid (20/20/30) is het Smart Grid een onmisbaar middel. • De politiek zal een nationaal en internationaal consequent  debat moeten voeren over de regulering ten aanzien van de  netbeheerder. “implementatie van visie  • Er zal regionaal en nationaal een consistent beleid gevoerd  moeten worden over de investeringen ten behoeve van de  vraagt om verregaande energietransitie. samenwerking” • Er is een noodzaak tot verregaande samenwerking om de  energietransitie succesvol vorm te geven. Politiek Economisch Sociaal Technisch pag. 23
  • 24. Proces: Economisch • Voor het betaalbaar houden van de energie en de  energievoorziening, wordt gebruik gemaakt van  optimalisatiemodellen die zowel de verschillende soorten  “optimalisatie vergt energieproductie, alsook het energietransport in acht nemen.  explicitering kosten” Dit betekent dat er op het relevante systeemniveau (huis,  straat, wijk, stad, regionaal, nationaal, internationaal)  geoptimaliseerd wordt. • De inzet van (energie) optimalisatiemodellen dwingt tot  explicitering van de kostencomponenten over de gehele keten • De milieubelasting (bv CO2) wordt integraal onderdeel van de  kostprijs van energiedragers  • Stimuleringsregelingen ten behoeve van verduurzaming zijn  doelmatig en consequent en komen daarbij voort uit een  integrale benadering  Politiek Economisch Sociaal Technisch pag. 24
  • 25. Proces: Sociaal & Cultureel • De maatschappij zal bewust moeten worden gemaakt van de  noodzaak van Smart Grids (legitimiteitdiscussie) en de rol die  de maatschappij speelt in het ‘smart’ zijn van Smart Grids “maatschappij is bewust • De klant wordt bewust gemaakt van de verschillen tussen  van de noodzaak” decentraal & duurzaam en de integrale milieueffecten van  energieverbruik en verduurzaming • Comfort‐ en kostenniveau worden voor de klant de  belangrijkste frequent instelbare parameters • De privacy van de klant is gewaarborgd (en de waarborg  geaccepteerd), ondanks het verregaande informatie en de  besturing van de energiestromen vanuit het Smart Grid Politiek Economisch Sociaal Technisch pag. 25
  • 26. Proces: Technisch • Nationaal en internationaal moet worden gewerkt aan een  referentiearchitectuur en bijkomende standaardisatie, zodat  het Smart Grid in de tijd kan worden opgebouwd. Wij willen  “drie woorden: hierin een proactieve houding tonen door initiatiefnemer te  •standaardisatie,  zijn in het opstellen van deze standaarden. •standaardisatie,  • Het opslaan van energie wordt een integraal onderdeel van  •standaardisatie” een Smart Grid en wordt automatisch ingeregeld op lokaal,  regionaal en  (inter)nationaal niveau. Dit is een systeemtaak  die door de netbeheerders uitgevoerd wordt. • ‘Slim witgoed’, maar belangrijker nog de ‘slimme  warmtepomp’ en het ‘slimme oplaadstation voor de auto’ werkt volgens ‘open’ protocollen. De apparaten participeren in  een ‘smart home’. Waar mogelijk en nodig anticiperen ze op  informatie vanuit het Smart Grid. • Voor de ICT en elektronica tbv Smart Grids zijn er  ontwerpregels zodat de juiste balans tussen levensduur en  Politiek flexibiliteit wordt bereikt Economisch • Alle ICT en infrastructuur zal sterk beveiligd zijn. Sociaal Technisch pag. 26
  • 27. Netbeheer vraagstukken & keuzes pag. 27
  • 28. Dilemma’s Hoe worden kosten verdeeld? De hier genoemde open vragen De ontwikkeling van Smart Grids vraagt een aanzienlijke investering. Het huidige reguleringskader dat  zijn issues en aannames die het afrekent op prestaties in het verleden belemmert het zetten van stappen in deze ontwikkelingen. Gaan  effect kunnen zijn van Smart wij alleen de kosten dragen van deze evolutie, of worden deze gedragen door de leveranciers, de  Grids of van invloed zijn op klanten en de maatschappij die het meest profiteren van de toegevoegde waardediensten? Smart Grids. Sociale onrechtvaardigheid door decentrale opwekking? Opwekkers in woningen kunnen deze woningen voorzien van goedkope stroom, goedkoper dan op dat  moment aangeboden wordt via het net. Woningen die niet de mogelijkheid hebben decentraal energie  op te wekken zijn daarmee aangewezen op duurdere stroom. Ontstaat hierdoor sociale  onrechtvaardigheid? Investeren in gas onder druk Alternatieven om te voldoen aan de vraag naar warmte zijn in opkomst. Dit brengt onzekerheden met  zich mee om investeringen in het gasnet te doen? Wie neemt de regie in handen? Het Smart Grid zet de klassieke rol van ons als centrale sturingsorganisatie onder druk. De technologie  maakt het immers mogelijk veel decentraler te gaan werken. Verschillende partijen zouden graag eigen  lokale netwerkjes oprichten, maar staan wij dan buiten spel, of moeten wij juist meer een regierol gaan  aannemen? Klant is koning, maar regeert hij ook? … en als die lokale netwerkjes ontstaan, wie beheert die dan? Wordt de klant dan verantwoordelijk voor  dat netwerk met alle bijbehorende rechten en plichten? Gaat de klant dan ook regeren binnen dat  lokale netwerk? Investeren in een back‐up voorziening? Een extreme vorm van decentrale energievoorziening is die van zelfvoorzienende (autonome)  huishoudens. Als de focus zo extreem op decentraal zou komen te liggen, wordt het net gereduceerd tot  achtervang. Moet er dan nog wel in geïnvesteerd worden? Of zijn investeringen juist noodzakelijk om  een goede back‐up voorzieningen te kunnen aanbieden? pag. 28
  • 29. Keuzes en issues Early warning signalen Communicatiekanaal naar huishoudens Om te kunnen meten en sturen, is het belangrijk dat er een communicatiekanaal naar huishoudens  “open oor voor  gerealiseerd wordt. Of over dat communicatiekanaal stuurinformatie, meetgegevens, prijsplannen,  klantwensen” parameters of al deze gegevens gestuurd worden is nog niet duidelijk. Tevens is het nog onduidelijk wie  de gegevens verstuurd. Gaan wij hierin een faciliterende rol spelen, of acteren wij proactiever in deze  communicatie? Hoe dan ook is het noodzakelijk een open communicatiekanaal te krijgen. “open oor voor  commerciële  Meten is weten In de komende jaren zal er veel geïnvesteerd moeten worden in het bemeten van het  initiatieven” middenspanningsnet en het laagspanningsnet. Dit om optimaal te kunnen sturen in het transport en de  capaciteit optimaal te benutten. Netbeheerders zullen deze investeringen op zich moeten nemen. De  “volgen van de  tarieven zullen moeten worden aangepast om dit voor ons mogelijk te maken.  plaatsing van grote  Elektrisch vervoer vragers en  Eén van de belangrijkste drivers in het verduurzamen van de maatschappij is elektrisch vervoer. Dit legt  opwekkers van  echter een grote belasting op het elektriciteitsnet. Naast het initiatief voor oplaadpalen, nemen de  netbeheerders ook het initiatief om het sturen van het laden van elektrisch vervoer te ontwerpen en te  energie” standaardiseren. Diversificatie gas “monitoring van de  Invoeding van diverse andere gassen dan aardgas in het gasnetwerk zal toenemen. De manieren om  noodzaak tot uitbreiding  meerdere gassoorten in het netwerk te transporteren en de veiligheid van deze gassen heeft de hoogste  aandacht van netbeheerders. van de netten” “blijven bewaken  van de  gaskwaliteit” pag. 29
  • 30. Utrechtseweg 310 6812 AR ARNHEM Postbus 1156 6801 BD ARNHEM T 026 – 356 95 00 F 026 – 442 83 20 Secretariaat@netbeheernederland.nl www.netbeheernederland.nl
  • 31. Outside in, geïnterviewde experts Bijlage 1 projectgroep en  Consumentenbond VNG Michiel Karskens Richard van Vliet beleidsadviseur senior beleidsmedewerker Kiwa Gastec (& UT Twente) Mannes Wolters technology manager geïnterviewden Universiteit Groningen Ministerie van Economische Zaken Linda Steg Medewerker Rijk  hoogleraar omgevingspsychology beleidsmedewerker De projectgroep Smart Grids Netbeheer  Siemens Jan Langedijk divisiemanager transmissie en distributie Nederland bestaat uit: Alfen Ton Dalmeijer directeur •Martijn Bongaerts IBM Detlef Meijer & Arnoud  managing consultant Backers •Joris Knigge Qurrent renewable energy Igor Kluin founder & managing director •Mart van der Meijden Platform DEV Harry Droog voorzitter •Theo Meeks Essent Henri Giesen senior productontwikkelaar •Gerrit Scharrenberg Oxxio Hilbrand Does manager metering  •Piet Oosterlee Aedes Albert Koedam manager special services •Gerard Geist Platform Nieuw Gas Ulco Vermeulen voorzitter tevens lid Regie Orgaan Eenergietransitie •Vincent van Hoegaerden Alliander Dirk Jansen directeur intelligent netbeheer DNWB Arjen Jongepier manager techniek Netbeheer Nederland Jeroen de Swart voorzitter Enexis Han Slootweg manager  innovatie