[vc_row][vc_column][vc_column_text]
Volgens berekeningen van TenneT kan industriële vraagsturing de piekbelasting van het elektriciteitsnet met wel tien procent verlagen. Dat is in de praktijk niet eenvoudig maar er zijn bedrijven die dit al doen. Zo speelt Nobian in de Botlek al jaren een rol in het balanceren van het net.
Monique Harmsen[/vc_column_text][vc_empty_space][vc_column_text]Nederland heeft als doelstelling in 2050 volledig klimaatneutraal te zijn. Voor de industrie betekent dit een grootschalige elektrificatieslag waarbij gebruik wordt gemaakt van groene stroom. Netbeheerder TenneT investeert de komende jaren miljarden in de versterking van het netwerk maar dit alleen is niet voldoende. De productie van elektriciteit met zon en wind fluctueert sterk. Om het netwerk in balans te houden, wordt naar de industrie gekeken om extra flexibiliteit te leveren. Het mes snijdt aan twee kanten. Door af te schakelen bij een laag aanbod van energie en hoge prijzen of juist te produceren bij een hoog aanbod en lage prijzen wordt bespaard op kosten en wordt de netstabiliteit in stand gehouden.[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Flexvermogen
TKI Energie en Industrie deed onderzoek naar de mogelijkheden van flexibilisering van de industrie. Daarbij is gekeken naar het percentage flexvermogen dat bedrijven kunnen leveren, hoe snel ze kunnen schakelen, op welke termijn dit flexvermogen kan worden gerealiseerd en welke technieken daarvoor beschikbaar zijn of moeten worden ontwikkeld.
Uit het onderzoek blijkt dat vooral de grootverbruikers van elektriciteit, bedrijven met bijvoorbeeld elektrolyzers of luchtseparatie in hun proces, de gewenste flexibiliteit kunnen leveren. Op korte termijn kunnen zij tussen de twintig tot tachtig procent flexibiliteit leveren. Door een ingebouwde buffer gecombineerd met een overdimensionering van het primaire proces kan een flinke batterijcapaciteit worden opgebouwd. Alle bedrijven met hoge flexpercentages hebben al praktijktoepassingen.
Met een combinatie van WKK-installaties, e-boilers, eigen opwekking, productie-overcapaciteit en buffering kan zelfs honderd procent flexibiliteit worden bereikt. Maar dat geldt niet voor álle grootverbruikers van energie. ‘De grote (petro)chemische complexen, geïntegreerd ontworpen op een stabiel verbruik van fossiele brandstoffen, hebben in hun huidige opzet een gering flexvermogen. Een toekomstig, hernieuwbaar energiesysteem op basis van zon en wind vraagt grootschalige ombouw van het productieproces. Daarbij zou ook aandacht naar flexopties moeten uitgaan’, stellen de onderzoekers.
Voor de bedrijven in de middencategorie is volgens TKI een combinatie van meerdere technieken nodig om tot een substantieel percentage flex te komen. In deze onzekere markt is het moeilijk keuzes maken. Hier gaat de voorkeur vooral uit naar reductie van energieverbruik boven mogelijkheden tot flexibilisering.[/vc_column_text][vc_empty_space][vc_column_text]
In de praktijk betekent het dat het niveau van de fabriek twee keer per dag wordt aangepast.
Toine van de Lindeloof operations manager Nobian[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Voorspellingen
Nobian speelt als elektriciteits-grootverbruiker in de Botlek al jaren een rol in het balanceren van het net, en daarmee in industriële flexibiliteit. Aanvankelijk gebeurde dit in de vorm van het actief leveren van noodvermogen. Inmiddels levert Nobian als aanvulling daarop nu ook al enkele jaren passief regelvermogen.
Bij onbalans in het net schakelen de elektrolyzers in de chloorfabriek lager of hoger. Het totale vermogen is 200 MW. Daarvan is twintig procent flexibel: 20MW omlaag en 20MW omhoog. Opschakelen van het productieproces kan alleen als de fabriek niet op maximale capaciteit draait.
‘Elektriciteit is onze belangrijkste grondstof’, stelt Toine van de Lindeloof, operations manager van Nobian. ‘Sinds jaar en dag is onze planning gebaseerd op de energie-inname. Door de toegenomen volatiliteit in vraag en aanbod en de groeiende behoefte aan flexibiliteit in de elektriciteitswereld plannen we de productie nu meer aan de hand van voorspellingen. Een dag van tevoren beginnen we met het inkopen van elektriciteit waarbij de productievolumes per uur worden afgestemd op vraag en aanbod van elektriciteit, af te lezen uit de prijs. Waar mogelijk kiezen we ervoor te produceren op die momenten dat het aanbod groot is waardoor de prijzen lager zijn. Uiteraard moet dit wel aansluiten op de vraag en behoeften van onze klanten.’
Om bij te dragen aan netwerkstabiliteit heeft Nobian een contract met Vattenfall voor continu regelvermogen. ‘Vooraf heeft iedereen afgesproken wat ze produceren en hoeveel energie ze afnemen. Maar als de zon minder schijnt of de wind harder waait, klopt de voorspelling niet. Daar heb je regelvermogen voor. Op dit moment is de economische situatie zo dat er extra capaciteit beschikbaar is omdat er in de chemische industrie minder vraag is.
Onze primaire functie is het maken van producten voor onze klanten en op het moment dat de vraag toeneemt, kunnen we misschien minder flexibiliteit leveren. Je kunt je afvragen of er een moment komt waarin je in de chemische industrie bij nieuwe installaties meer capaciteit gaat inbouwen om hier een rol in te spelen. Dat kan in allerlei typen chemische industrie.’[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row full_width=”stretch_row” parallax=”content-moving” css=”.vc_custom_1649703061066{padding-top: 20px !important;padding-right: 20px !important;padding-bottom: 20px !important;padding-left: 20px !important;background-color: #f4e5c3 !important;background-position: center !important;background-repeat: no-repeat !important;background-size: contain !important;border-radius: 2px !important;}”][vc_column][vc_column_text]
Tool maakt marktwaarde flexcapaciteit inzichtelijk
[/vc_column_text][vc_column_text]TenneT heeft een gratis tool gemaakt waarmee industriële bedrijven inzicht krijgen in de potentiële opbrengsten die ze kunnen behalen door flexibel te opereren op verschillende elektriciteitsmarkten. De tool geeft een schatting van deze inkomsten waardoor de gebruiker van de tool relatief snel kan beoordelen of flexibilisering de moeite waard is.
De Industrial ValueFlex Tool geeft een beeld van de maximale opbrengst per jaar voor flexibele inzet van verschillende assets in een bedrijf door de flexcapaciteit te spiegelen aan de marktwaarde. Kan een batterij, een elektrische ketel, warmteopslag of een productieproces flexibel werken? En hoeveel capaciteit kan dan beschikbaar zijn voor de markt en hoe snel?
Met die informatie verkent de tool de mogelijkheden op de markten voor day ahead-, intraday- en netbalans vermogen. Verschillende modules zoomen in op specifieke processen zoals gecombineerde massa- en warmte-opslag, batch- en continuprocessen, warmtegeneratie, batterijen, load shifting en airconditioning.
De tool optimaliseert niet de gecombineerde potentiële inkomsten voor deze markten, maar geeft de maximale inkomsten op elke markt. Het resultaat van de berekeningen is steeds een inschatting van de mogelijke opbrengsten die kunnen worden behaald, per asset en per jaar.[/vc_column_text][vc_empty_space][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Extra onderhoud
Het leveren van flexibiliteit betekent voor Nobian dat er aan de voorkant meer tijd en aandacht voor planning nodig is. Van de Lindeloof: ‘Op basis van voorspellingen bekijken we hoe we de productie variabel kunnen insteken. Hoe verwachten we dat de elektriciteitsmarkt er overmorgen uitziet? Daarnaast moet je de fabriek gaan bewegen om de planning waar te maken. In de praktijk betekent het dat het niveau van de fabriek twee keer per dag wordt aangepast. We draaien twee keer een hogere productie en twee keer een lagere. Daar hebben we een geautomatiseerd systeem voor.’
Het vaker schakelen in de productie kan ook extra onderhoud betekenen. ‘Je kunt het vergelijken met autobanden. Als je alleen maar op een rechte weg rijdt, slijten de banden minder snel dan wanneer je veel bochten maakt. Er zijn delen in de fabriek waar je wat meer onderhoud moet doen omdat je meer heen en weer gaat in de belasting. Dat vergt meer controle op de betrouwbaarheid van je assets. In de software van het systeem zitten checks om de fabriek veilig heen en weer te regelen. Alleen als alle stoplichten op groen staan, kunnen we flexibel produceren. Veiligheid gaat boven alles.’[/vc_column_text][vc_empty_space][vc_column_text]
Het gaat er niet alleen om dat je een bepaalde hoeveelheid kunt leveren, het gaat ook om snelheid
Toine van de Lindeloof operations manager Nobian[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/6″][vc_empty_space][/vc_column][vc_column width=”2/3″][vc_single_image image=”180704″ img_size=”large”][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_empty_space][vc_column_text]
Lessons learned
Volgens Van de Lindeloof is het leveren van regelvermogen vooral een kwestie van gewoon voorzichtig beginnen. ‘Eerst ga je kijken totdat je weet dat het veilig kan en als dat gegarandeerd is, kan je daarna ontdekken wat wel en niet kan. En dit kun je dan langzaam uitbreiden. We hebben veel tijd en energie in de software gestoken om alle checks te doen voordat we regelvermogen regelen. Dat is niet makkelijk, er komt veel bij kijken. Ik denk dat we nu in de fase zijn waarin we weten hoever we kunnen gaan en in welke mate onze assets flexibel zijn.’
Daar blijft het echter niet bij, want wellicht kan het percentage flexibiliteit nog worden opgerekt. ‘We kijken nu hoe we de 20 MW kunnen vergroten en welke regelingen we daarvoor moeten aanpassen. Het gaat er niet alleen om dat je een bepaalde hoeveelheid kunt leveren, het gaat ook om snelheid. Dit betekent dat de snelheid van veranderingen in de fabriek groot genoeg moet zijn. Het blijft maatwerk, work in progress dus.’[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Toekomst
Meer zon en wind betekent meer volatiliteit in de elektriciteitsmarkt en in de beprijzing van elektriciteit. Het biedt volgens Van de Lindeloof zeker mogelijkheden voor de industrie om hier meer mee te doen. Er zijn al elektrolyzers gepland om de extra energie van de Noordzee om te zetten in waterstof. Maar naast flexibel produceren blijft Nobian ook werken aan het reduceren van de totale energiebehoefte. Zo ondertekende het bedrijf onlangs een intentieverklaring met minister Adriaansens om de CO₂-doelstelling met tien jaar te versnellen naar nul uitstoot in 2030. Het installeren van nog zuinigere elektrolyzers in Rotterdam is een van de beoogde projecten. ‘Het zijn allemaal delen van die totale puzzel. We zijn een schakeltje in dat hele grote netwerk, dat kunnen we niet alleen. Het is niet en/of maar en/en.’[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row]