FAQ: De ins- en outs van netcongestie en transportschaarste; waar zit de ruimte voor innovatieve oplossingen?

Met de toenemende installatie van duurzame opwek en de elektrificatie van allerlei processen, neemt de druk op het elektriciteitsnet toe. De term netcongestie komt dan ook steeds vaker voorbij. Met netcongestie wordt drukte op het stroomnet bedoeld waardoor er geen transportcapaciteit voor duurzame opwekinstallaties beschikbaar is, vaak aangeduid als transportschaarste. Er zijn in de sector nog veel onduidelijkheden over dit onderwerp. Men heeft vaak nog geen goed beeld van de regels en processen omtrent netcongestie en de uitwerkingen ervan, waardoor mogelijke oplossingen vaak stranden. Het gebeurt nog vaak dat men de klok heeft horen luiden, maar niet precies weet waar de klepel hangt. Dit kennisdossier gaat in op de heersende vragen over de begrippen, oplossingen en processen omtrent netcongestie en transportschaarste.

Achtergrond en Begrippen

Wat is het verschil tussen netcongestie en transportschaarste?

Congestie is de daadwerkelijke overbelasting van de componenten in het elektriciteitsnet. Het is dus de staat van het net op een zeker moment, veroorzaakt door pieken in opwek of afname. Dit kan plaatsvinden op het laag-, midden- en hoogspanningsnet, dus bij de distributienetbeheerders (DSO; onder andere Alliander, Stedin, Enexis), maar ook bij de transportnetbeheer (TSO; TenneT). De netbeheerders hebben een tijd geleden online kaarten uitgebracht waarop de beschikbare capaciteit van het net bijgehouden wordt. De kleur rood op deze capaciteitskaarten van de netbeheerders betekent niet dat er congestie is, want deze kaarten houden niet de exacte staat van het net op elk moment bij. Rood betekent dat er schaarste van de transportcapaciteit is, oftewel transportschaarste. Afhankelijk van de kaart is dat transportschaarste voor leveren of voor terugleveren. Als, nadat alles in de pijplijn is aangesloten, er een extra partij met transportcapaciteit zou worden aangesloten (of een uitbreiding van een huidige aansluiting zou plaatsvinden), dan zou er op sommige momenten spontaan congestie optreden. Dit betekent dat de netbeheerder dit deel van het net moet verzwaren, wat betekent dat er nieuwe componenten moeten worden geïnstalleerd die meer stroom aankunnen. Maar er zijn nu zoveel plekken waar het net verzwaard moet worden, dat de netbeheerder het niet kan bijbenen. Dit betekent dat het op sommige plekken lang kan duren voordat er nieuwe aansluitingen mogelijk zijn. Dit kan de installatie van duurzame energie of de elektrificatie van de bedrijvensector vertragen.

Een kanttekening hier is dat er in weinig deelnetten nog daadwerkelijk op sommige momenten congestie optreedt omdat de netbeheerder in tot voor kort geen transportcapaciteit meer weggaf op het moment dat er congestie zou kunnen optreden bij een extra aansluiting.

Wat is het verschil tussen transportschaarste voor opwek en afname?

Transportschaarste voor opwek betekent dat er geen capaciteit meer is om extra opwekinstallaties te laten terugleveren. Dat betekent dat er bijvoorbeeld geen extra zonnepark meer kan worden geïnstalleerd. Transportschaarste voor afname (afnameschaarste) houdt in dat er geen extra elektriciteitsvraag meer bij kan op het netwerk. Het verwarrende is dat zowel transportschaarste voor opwek als afname in principe via het zelfde netwerk plaatsvindt. Het grote verschil zit in het moment van de pieken. De pieken van duurzame opwek (vaak zon) vinden plaats midden op de dag. Als het net met die piek op z’n maximale capaciteit zit, is er dus geen transportcapaciteit beschikbaar voor een volgend zonnepark wat ook eenzelfde piek op hetzelfde moment heeft. Er kunnen echter nog wel partijen worden aangesloten die die piek tegenwerken of een piek op een ander moment hebben, zoals partijen die elektriciteit afnemen bij een opwekpiek. Bij afnameschaarste is het meestal andersom, de pieken vallen vaak in de ochtend en avond. Er is dan dus geen transportcapaciteit meer beschikbaar voor partijen met hetzelfde energieprofiel, meestal ook afnemers. Wanneer het net verzwaard wordt betekent dit dus ook dat het ruimte kan vrijspelen voor zowel opwek als afname. Bij netverzwaring proberen de netbeheerders rekening te houden met de belangen van zowel de opwekkers al de afnemers, zodat het mogelijk wordt de partijen op beide wachtlijsten van transportcapaciteit te voorzien.

Figuur 1: Links; transportschaarste voor afname. Rechts; transportschaarste voor opwek (25-08-2022)

Hoe wordt de capaciteit op het net bepaald?

Hoe wordt de aansluitcapaciteit bepaald?

Het huidige elektriciteitsnet is opgedeeld in verschillende lagen. Elk deel bestaat uit één of meerdere producenten of verbruikers aangesloten op hetzelfde onderstation die de spanning van dat deel van het net omzet in een hogere spanning. Deze is vervolgens samen met andere onderstations (en soms ook producenten en gebruikers) aangesloten op een volgend onder- of verdeelstation. Dit herhaalt zich totdat je bij het hoogspanningsnet uitkomt, meestal beslaat dat twee of drie niveaus (laagspanning, middenspanning, hoogspanning).

Aangezien het energiegebruik en de duurzame opwek over de dag nogal kunnen fluctueren is het niet eenvoudig te bepalen hoeveel er op elk deel van het net kan worden aangesloten. De meest kwetsbare onderdelen bevinden zich vaak in onder- en verdeelstations. Dit is dan ook de invloedrijkste factor om te bepalen hoeveel er kan worden aangesloten. Aangezien elke gebruiker en producent een ander profiel heeft, wordt er op de meeste onderstations (echter op laagspanning vaak nog niet) gemeten wat het totale energieprofiel van dat deel van het net is gedurende een hele dag. Dit is dus de som van al het energiegebruik en -opwek achter een onderstation. De pieken, die het grootste risico van overbelasting van het materieel op een onderstation meedragen, zijn hierin bepalend. Dit kunnen zowel pieken in opwek (bij zonne-energie meestal op het midden van de dag) of pieken in afname zijn (meestal in de ochtend en in de avond, al kan dit bij kantoren en industrie juist andersom zijn). Komen de pieken in de buurt van de maximale capaciteit van het onderstation dan besluit de netbeheerder dat er niet meer transportcapaciteit beschikbaar is.

Hierbij is het belangrijk onderscheid te maken tussen twee processen bij de netbeheerders. Aan de ene kant moet de netbeheerder inschatten hoeveel capaciteit er nog beschikbaar is met de huidige aangesloten partijen. Aan de andere kant moet de netbeheerder inschatten hoeveel capaciteit er gebruikt gaat worden door de partijen die een aanvraag hebben gedaan.

Om in te schatten hoeveel capaciteit er beschikbaar is met de huidige aangesloten partijen wordt er gebruik gemaakt van gemeten pieken. De netbeheerder telt dus niet zomaar de aansluitingen van alle partijen bij op. Er wordt gebruik gemaakt van verschillende metingen, berekeningen en modellen om in te schatten hoeveel aansluitvermogen er daadwerkelijk beschikbaar is. Dit is namelijk ook afhankelijk van de verwachtte toekomstige energieprofielen (natuurlijke groei) achter het onderstation.  Als een partij een grote aansluiting heeft die hij zelden volledig benut, dan zal de netbeheerder daar rekening mee houden bij het bepalen van de resterende aansluitcapaciteit. Sterker nog, de netbeheerder gaat er meestal vanuit dat de totale som van aansluitingen op een onderstation groter kan zijn dan de capaciteit van het onderstation. In de nieuwe netcode is zelfs vastgelegd dat netbeheerders 110% van de transportcapaciteit mogen aansluiten, en tot 150% als er congestiemanagement wordt toegepast (zie kopje ‘Congestiemanagement’).

Een voorbeeld van hoe de netbeheerder de aansluitcapaciteit kan bepalen is door gebruik te maken van een gelijktijdigheidsfactor. De gelijktijdigheidsfactor per onderstation wordt door de netbeheerder bepaald aan de hand van metingen. Deze factor geeft een indicatie van hoeveel de pieken van de partijen achter een onderstation overlappen. Door de som van alle aansluitingen te vermenigvuldigen met de gelijktijdigheidsfactor krijgt de netbeheerder een beter beeld van de daadwerkelijk resterende transportcapaciteit. Partijen hebben wel recht op de volledige capaciteit, dus rekent de netbeheerder met veiligheidsmarges en blijft hij in overleg met de partijen over hun verwachte energieprofiel.  Hoe deze resterende capaciteit daadwerkelijk wordt berekend verschilt per netbeheerder en situatie en is dus niet voor derden inzichtelijk. Dit maakt het soms lastig voor de aangeslotenen om te begrijpen waarom er ergens "ineens" geen transportcapaciteit beschikbaar is en is het lastig in te schatten wat mogelijke oplossingen zouden kunnen zijn. 

Tot slot moet er nog opgemerkt worden dat nog niet alle onderstations goed bemeten zijn, zeker op laagspanningsniveau niet. Hiervoor moet de netbeheerder dus zelf een inschatting maken, wat dus wel neer kan komen op het simpel optellen van de groottes van alle aansluitingen achter de meter.

Daarnaast moet de netbeheerder een inschatting maken van de benodigde capaciteit van de aanvragers. Aangezien de netbeheerder hier vaak over minder gegevens beschikt, telt de netbeheerder vaak (maar niet altijd) de aangevraagde aansluitingen bij elkaar op om te bepalen of alle resterende transportcapaciteit al is geclaimd. Dit resulteerde er bijvoorbeeld in dat TenneT geen extra aanvragen in behandeling neemt in Brabant en Limburg doordat er veel transportcapaciteit is aangevraagd. Een enkele keer wordt er gebruik gemaakt van een verwacht energieprofiel van de aanvragers. 

Wat gebeurt er als de netbeheerder bepaalt dat er geen aansluitcapaciteit meer is?

De regionale netbeheerders (DSO’s) hebben een stappenplan opgezet voor het bepalen van de transportcapaciteit. Dit is opgedeeld in verschillende fases van transportschaarste, zie onderstaande figuur. Deze fases bepalen de kleur van een gebied op de congestiekaart. Bij geel (fase 1) dreigt er schaarste, dan kan er nog beperkt worden aangesloten. Het bepalen van deze eerste signalering gebeurt bij elke netbeheerder op een andere manier (zie kopje ‘Hoe wordt de aansluitcapaciteit bepaald?’).  Bij oranje is er eigenlijk geen transportcapaciteit meer beschikbaar, en wordt er naar congestiemanagement gekeken. Er wordt een vooraanmelding van congestie bij het ACM gedaan en een congestiemanagementonderzoek gestart. De regels voor het  congestiemanagementonderzoek zijn wel gelijkgetrokken over alle netbeheerders en zijn te vinden in de nieuwe netcode (zie kopje ‘Congestiemanagement’). Bij rood is er geen transportcapaciteit meer beschikbaar en worden aanvragers op een wachtlijst gezet. Belangrijk om op te merken hierbij is dat deze fasering alleen geldt voor grootverbruikers (bij Enexis alle aansluitingen boven de 1750 kVA, dit kan verschillen per netbeheerder), en dat de netbeheerders er naar streven voor alle kleinverbruikers, bijvoorbeeld huishoudens, altijd transportcapaciteit beschikbaar te hebben. In praktijk lukt het de netbeheerder niet altijd om dit streven te halen, en wordt er ook wel eens een aanvraag voor transportcapaciteit bij kleinverbruikers geweigerd.

Figuur 2: Fases van transportschaarste. Bron: Enexis

Ik vraag een aansluiting aan, wat gebeurt er?

Als allereerst wordt er gekeken of er nog transportcapaciteit beschikbaar is. Op de capaciteitskaarten van de netbeheerders is dit zichtbaar gemaakt. Er bestaan twee kaarten, één voor transportcapaciteit voor opwek en één voor transportcapaciteit voor afname. Als het gebied geel is, dan is er slechts nog beperkt transportcapaciteit beschikbaar, waarbij congestiemanagement soms wat extra capaciteit kan vrijspelen. Als het gebied rood is, kan men geen nieuwe (of een uitbreiding van een bestaande) aansluiting meer krijgen waarop geleverd (kaart voor transportcapaciteit afname) of teruggeleverd (kaart voor transportcapaciteit opwek) kan worden, het net moet dan eerst verzwaard worden. De klant kán wel, móet zelfs bij wet aangesloten worden, maar als er transportschaarste is, kan er niet (terug)geleverd worden. De klant krijgt dan dus een netaansluiting die men in de praktijk niet kan gebruiken. De klant kiest er dan vaak voor om niet aangesloten te worden, want het aansluiten kost dan wel geld en het levert de klant niets op. Wanneer het net daadwerkelijk is verzwaard is en extra capaciteit is vrijgekomen of door congestiemanagement extra capaciteit is vrijgekomen, zal deze via het ‘wie het eerst komt, wie het eerst maalt’-principe worden vergeven aan de partijen op de wachtlijst. Deze lijst bestaat uit partijen die al een aansluiting hebben, maar deze willen vergroten. Dit kunnen dus ook partijen die een aansluiting hebben, waarop (nog) niet getransporteerd kan worden. Deze aansluiting moet wel betaald worden, terwijl het nog onzeker is wanneer er transportcapaciteit beschikbaar komt. Dit kan resulteren in praktijk dat alleen grote commerciële partijen die deze investering en onzekerheid kunnen dragen transportcapaciteit krijgen. Sommige netbeheerders hanteren daarom ook nog een interesselijst voor partijen zonder aansluiting.

Mocht er een beperkte hoeveelheid capaciteit vrijgekomen, wordt er aan de eerste op de transportclaimlijst gevraagd of deze ook akkoord gaat met slechts een deel van de gevraagde capaciteit. Mocht deze niet akkoord gaan wordt de capaciteit aan de volgende in de lijst aangeboden.

Oplossingen

Wat zijn mogelijke oplossingen om ondanks het gebrek aan transportcapaciteit toch aan te kunnen sluiten, of meer te kunnen aansluiten bij de huidige capaciteit?

Veel van de beperkingen in capaciteit zijn gebaseerd op piekvermogen. Daarom is de meest voor hand liggende optie om deze pieken te verlagen. Bij opwek kan dit relatief eenvoudig door het terugbrengen van de opwek door de omvormers af te schakelen. Hierbij wordt er dus minder elektriciteit opgewekt dan de zonnepanelen of windmolens eigenlijk zouden kunnen. Door middel van capaciteitsbeperkende contracten kan de producent hier door de netbeheerder voor de verloren inkomsten gecompenseerd worden (zie kopje congestiemanagement). Echter wordt het feit dat een deel van de beschikbare energie niet op het net gezet wordt, door sommigen als verloren energie en dus onwenselijk gezien. Een andere optie is dus het verbruik af te stemmen op de opwek of door het verbruik dan wel opwek, meer uit te smeren over de dag. Dit kan bijvoorbeeld door opslag (batterijen, EV’s, warmte, waterstof) of door de inzet van flexibel aanstuurbare apparaten. Een bedrijf kan bijvoorbeeld zijn bedrijfsprocessen instellen op de beschikbaarheid van energie of transportcapaciteit, of een kantorencomplex kan zijn eigen opgewekte zonne-energie tijdens de piek opslaan in een batterij. Deze flexibiliteit (kortweg: flex) wordt vaak genoemd als oplossing voor het netcongestieprobleem. Echter is het door allerlei institutionele kaders niet vanzelfsprekend of makkelijk om dit in praktijk te brengen. Door onder andere beperkende wetgeving komt de businesscases nu vaak nog niet rond. Het rapport Flexibiliteit in de gebouwde omgeving: wegwijzer voor ondernemers zet de mogelijkheden voor een rendabele businesscase van flex uitéén. Niet al deze businesscases dragen bij aan het vrijspelen van transportcapaciteit of het verminderen van netcongestie. Het aanbieden van flexibiliteit op de congestiemarkt kan hier wel aan bijdragen (zie kopje ‘Congestiemanagement’).
Een andere optie is om een nieuwe aansluiting op het elektriciteitsnet helemaal te vermijden en een een directe kabel van een opweklocatie naar verbruikslocatie te leggen. Dit wordt een  directe lijn genoemd en is een meldingsplicht voor. Een stap verder is een gesloten distributie systeem (GDS), wanneer er meer dan twee aangeslotene zijn. Hier is echter een vergunning voor nodig en er gelden strikte regels voor, zo mogen er geen huishoudens aan een GDS worden aangesloten. Ook met het aansluiten van opwek met verschillende piekmomenten, zoals zonne- en windenergie kan meer opwek op dezelfde aansluiting gerealiseerd worden.

Voor het inpassen van meer zonne-energie in het net worden de bovenstaande oplossingen en andere uiteengezet in de volgende rapporten: ‘Verbeteren netinpassing zonne-energieprojecten’ en ‘Inspiratiegids oplossingen voor zonne-energie en netinpassing’.

Omdat huishoudens altijd aangesloten kunnen worden, focussen de meeste oplossingen op bedrijven (die willen uitbreiden of een zonnedak hebben), industrie en grootschalige duurzame opwek. Echter is het niet ondenkbaar dat er in de toekomst ook (geaggregeerde) flexibiliteit vanuit woningen wordt ingezet om congestie te voorkomen. Zo is Amsterdam al aan het kijken naar oplossingen voor het gebrek aan transportcapaciteit in de stad.

Ik sta op de wachtlijst en heb een oplossing.

De netbeheerder is altijd verplicht om het principe “wie het eerst komt, wie het eerst maalt” te hanteren. Sta jij niet boven aan de wachtlijst, dan moet je wachten tot er genoeg capaciteit is om jou energie te laten leveren of af te nemen. Helaas kun je tot die tijd jouw oplossing niet inzetten. Het kan dus voorkomen dat er een partij boven jou op de wachtrij staat die veel meer capaciteit aan heeft gevraagd dan jou en daarvoor het gebied verzwaard moet worden. Wanneer deze verzwaring gerealiseerd wordt, zal jouw oplossing naar alle waarschijnlijkheid weinig meerwaarde bieden gezien er in dat geval voldoende verzwaard zal worden om alle wachtenden te kunnen bedienen.

Een mogelijkheid zou kunnen zijn om jouw oplossing met partijen boven jou in de wachtrij te overleggen. De netbeheerder mag vanwege privacyredenen niet communiceren over wie er op de wachtlijst staat. Als de partijen op de wachtlijst niet uit zichzelf naar voren stappen kan het dus erg moeilijk worden jouw oplossing te implementeren. Een lichtpuntje: er wordt over gesproken om partijen die flexibiliteit bieden prioriteit te geven. Wellicht dat er in de toekomst meer mogelijk is voor deze partijen.

Ik heb al een aansluiting, én heb ook een oplossing.

Als jij een aansluiting hebt dan kun je in principe jouw slimme oplossing daarop inzetten. Je kan de oplossing op individueel niveau inzetten en je eigen pieken verlagen. Maar de pieken worden op het onderstation gemeten, dus als jouw eigen pieken hier niet mee samenvallen zal er op het onderstation geen piekreductie plaatsvinden. Dus komt er geen extra capaciteit vrij. Mocht er desondanks wel piekreductie op het onderstation plaatsvinden, omdat jouw pieken inderdaad samenvallen met de pieken op het onderstation, dan zal de netbeheerder alsnog de vrijgekomen capaciteit aan de eerste op de wachtlijst moeten geven. Dit betekent dat jij naar alle waarschijnlijkheid alsnog geen extra capaciteit kan krijgen. Wel kan een slimme oplossing ervoor zorgen dat je geen grotere aansluiting nodig hebt, omdat jouw geplande pieken niet meer over de grootte van jouw huidige aansluiting heen gaan. In extreme gevallen kun je misschien zelfs met een kleinere aansluiting vooruit, wat geld kan besparen. Door bovengenoemde redenen betekent dit niet altijd dat er met jouw kleinere aansluiting extra aansluitcapaciteit op het onderstation vrijkomt, hoewel dit wel mogelijk is.

Het kan zijn dat het doel van piekverlaging desondanks toch is om meer aansluitcapaciteit op het onderstation vrij te spelen, omdat de partij met de oplossing toevallig ook bovenaan de wachtlijst staat (of solidair is met de partijen op de wachtlijst). Dan is er alsnog bijna altijd overleg met de netbeheerder nodig omdat deze moet inschatten of de beoogde oplossing daadwerkelijk extra capaciteit vrijspeelt. De netbeheerder moet er heel zeker van zijn dat de partij zich aan de afspraken voor piekbeperking houdt. Dit kan via contracten zoals het capaciteitsbeperkend contract (zie kopje congestiemanagement) of non-firm ATO (zie kopje Wat is een non-firm ATO?). Wanneer een partij toch iets anders doet dan van te voren is afgesproken dan kan er congestie optreden. Wanneer dit dusdanig toeneemt dat materieel beschadigd kan raken, schakelen veiligheidssystemen in en kunnen delen van het net afgeschakeld worden. Dit probleem speelt ook als verschillende partijen achter dezelfde transformator besluiten energie gezamenlijk te regelen, bijvoorbeeld door de installatie van een gezamenlijke batterij. Als één partij zich toch niet aan de afspraken houdt is het de netbeheerder die met de consequenties te maken heeft. Daarom wordt er nu volop voorgesorteerd op contracten die de verantwoordelijkheden en afspraken met netbeheerders vastleggen zoals capaciteitsbeperkende contracten (zie kopje congestiemanagement) en non-firm ATO's (zie kopje non-firm ATO's).

Wat betekent N-1? Is dat een oplossing?

In het elektriciteitsnetwerk zit veel redundantie ingebouwd, wat betekent dat het systeem nog steeds werkt als er één component uitvalt. Dit concept wordt “N-1” genoemd. Deze extra “vluchtstrook” kan natuurlijk ook gebruikt worden voor transporteren van elektriciteit wanneer de gebruikelijke componenten aan hun maximum capaciteit zitten. Omdat afnemers en voornamelijk huishoudens grote bescherming genieten kan deze “vluchtstrook” niet worden gebruikt om capaciteitsproblemen bij huishoudens of bij afname op te lossen. De vluchtstrook wordt wel ingezet bij (grootschalige) opwek, omdat dan alleen de opwekinstallatie getroffen word, mocht het netwerk er toch uitvallen. In zo’n geval kan of mag deze opwekinstallatie niet meer volledig leveren. Het gebruikmaken van “N-1” kan dus in beperkte gevallen een oplossing bieden. De N-1-vluchtstrook van het hoogspanningsnet is in delen van Drenthe in al gebruik genomen en ook de lokale netbeheerders hebben hier en daar deze vluchtstrook in gebruik genomen. In alle gevallen mag de vluchtstrook slechts voor een maximum van vijf jaar voor dit doel ingezet worden.

Wat zijn non-firm ATO’s? Is dat een oplossing?

In een aansluitovereenkomst (ATO) wordt de transportcapaciteit van een partij vastgelegd. De partij moet dus altijd binnen de capaciteit van de afgesproken aansluiting in de ATO blijven. Dit betekent dat het net in theorie altijd de som van alle aansluitingen moeten kunnen transporteren. In praktijk komt het daar nooit van omdat de pieken van de aangesloten partijen vrij zelden op exact hetzelfde moment vallen. Om in te schatten hoeveel elektriciteit er echt maximaal over het net gaat, maakt de netbeheerder gebruik van gemeten en gemodelleerde data en daar ontwerpt hij het net op. De belasting van het net is dus altijd een voorspelling. Aangesloten kunnen ook ineens besluiten op een ander moment energie te gebruiken of op te wekken, zolang het maar onder de afgesproken aansluiting blijft. Ze hebben namelijk vanuit de ATO recht op gebruiken van hun volledige aansluitcapaciteit op elk moment. Hierdoor moet de netbeheerder dus altijd een bepaalde marge aanhouden in het bepalen van de resterende aansluit- en transportcapaciteit.

Wanneer de netbeheerder meer invloed kan uitoefenen op de elektriciteit die partijen op het net zetten of ervan af halen, kunnen de netbeheerders ruimte creëren om meer partijen aan te sluiten. Dit kan door het inzetten van non-firm ATO’s. In tegenstelling tot de normale ATO, waar een partij altijd het maximale van zijn aansluiting mag benutten, kan een non-firm ATO partijen verplichten om op bepaalde (piek)momenten, geen of minder elektriciteit op het net te zetten of ervan af te halen. De aansluitcapaciteit geldt dan voor deze partijen op deze (piek)momenten als lager. Hiervoor hoeft de aangeslotene mogelijk minder betalen voor zijn transportrechten. Op deze manier kunnen pieken dus ook verminderd worden, doordat partijen met een non-firm ATO geen gebruik maken van het net op deze momenten. Door de garantie dat de partij met een non-firm ATO niet in de piekmomenten levert of gebruikt, kunnen deze aangesloten worden op plekken waar ze anders niet aangesloten zouden kunnen worden. Dit komt doordat de piekmomenten de beperkende factor zijn in het bepalen van de transportcapaciteit.

Hier wordt al door netbeheerders mee geëxperimenteerd. Echter heeft de ACM bepaald dat de huidige energiewet geen ruimte biedt om dit grootschalig toe te passen. Het kan dus voorlopig nog geen oplossing bieden voor netcongestie en transportschaarste. Pas wanneer de energiewet is aangepast en de daaruit voortkomende netcode ook, zouden non-firm ATO’s een optie kunnen worden. Er wordt door de netbeheerders al wel voorgesorteerd op deze mogelijkheid door alvast te onderzoeken wat er in de netcode moet komen wanneer de nieuwe energiewet van kracht wordt.

Wat betekent ‘verzwaren, tenzij’? Is dat een oplossing?

‘Verzwaren tenzij’, is een afwegingskader gemaakt voor de netbeheerders (zie figuur 3). Wanneer er in het verleden knelpunten (congestie) in het net werden voorspeld, ging de netbeheerder normaal gesproken over tot netverzwaring. Echter met de toegenomen netcongestie en de daaruit volgende transportschaarste moest er steeds kritischer worden gekeken of netverzwaring wel de meest geschikte oplossing was. Daarom is er in 2018 een afwegingskader ontwikkeld, waarin gedetailleerd uiteen wordt gezet wanneer het voor de netbeheerder gunstiger is om andere oplossingen dan netverzwaring in te zetten. Dit wordt gedaan aan de hand van een NKBA, een netbeheerderskosten-batenanalyse. Hiermee bepaalt de netbeheerder of de voorspelde congestie kan worden opgelost met flexibiliteit, hoeveel flexibiliteit er dan ingekocht zou moeten worden en wat het effect van die flexibiliteit zou zijn op de leveringszekerheid. Als blijkt dat flexibiliteit inzetten een geschikte oplossing zou zijn, wordt er een kostenafweging gemaakt. Het is mogelijk dat een netverzwaring alsnog als meest geschikte oplossing uit de analyse naar voren komt, maar dat flexibiliteit wel als tijdelijke oplossing kan dienen, totdat de netverzwaring daadwerkelijk gerealiseerd kan worden. ‘Verzwaren, tenzij’ is dus op zichzelf geen oplossing voor de transportschaarste, maar helpt vooral de netbeheerders met het vinden van mogelijke andere oplossingen.

Figuur 3: Een schematische weergave van de stappen die een netbeheerder moet zetten om te komen tot een goede afweging tussen verzwaren of inzetten op flexibiliteit, bron Overlegtafel Energie

Congestiemanagement

Wat is congestiemanagement?

Congestiemanagement is een manier om de momentane congestie te verlagen. Het houdt in dat op het moment dat er congestie optreedt of op dreigt te treden, de netbeheerder een oproep uitzet voor het beperken van transport (die kan zowel voor opwek als afname zijn). Hierop kunnen of moeten partijen reageren, afhankelijk van welke vorm van congestiemanagement op hen van toepassing us. De netbeheerder kiest de goedkoopste optie. Deze aanbieder voert de actie uit en er gaat minder stroom over het betreffende deel van het net, waardoor overbelasting wordt voorkomen.

Er zijn twee soorten congestiemanagement: markt gebaseerde en niet-markt gebaseerde congestiemanagement.

Op het moment dat er geconstateerd wordt door de netbeheerder dat extra aansluitingen niet meer mogelijk zijn, gaat de netbeheerder eerst onderzoeken of congestiemanagement een optie is (zie de vragen over oplossingen).

Hoe werkt markt gebaseerde congestie management?

Voordat een partij mag handelen op de congestiemarkt moet deze een zogenaamde CSP-erkenning hebben, tenzij deze over niet meer dan één aansluiting flexibiliteit verhandeld. In de nieuwe netcode, die in 2022 is ingevoerd en waar nu gewerkt wordt aan de implementatie, staat gedetailleerd uiteengezet waar deze beoogde CSP aan moet voldoen. Wanneer deze geaccepteerd wordt, mag deze zijn flexibiliteit aanbieden op de congestiemarkt. Op het moment dat er congestie optreed zet de TSO of DSO een tender met een vergoeding uit, en daar kunnen de CSPs op reageren met een bod om hun verbruik of opwek naar wens van de netbeheerder op- of af te schakelen. Hier krijgen ze dan vanuit de netbeheerder de overeengekomen vergoeding voor. Het is dus belangrijk dat de prijs op de congestiemarkt de onkosten voor bedrijven om hun energiegebruik aan te passen vergoeden en genoeg incentive geeft voor CSPs om te reageren op de tenders.
Voor deze handel is een platform opgericht, dat GOPACS heet. Bij het oplossen van netcongestie gelden er twee regels:

  • Het oplossen van congestie bij de ene netbeheerder mag geen congestie bij een andere netbeheerder veroorzaken
  • Het oplossen van congestie mag geen balansproblemen veroorzaken

Daarom gaat een tender voor het oplossen congestie vaak ook gepaard met een tegengestelde tender buiten het congestiegebied. Dus als er in één regio partijen gevraagd worden om minder in te voeden om congestie te vermijden, dan wordt er om een andere partij in een andere regio gevraagd om evenveel stroom het net op te zetten, zodat het net in balans blijft.

Een andere optie voor congestiemanagement is het afsluiten van een capaciteitsbeperkend contract (CBC). Hierin komen de aangeslotene (men hoeft dus geen CSP te zijn) en de netbeheerder afspraken overeen omtrent het beperken van de gebruikte transportcapaciteit op afroep van de netbeheerder. Dit kan zowel voor opwek als afname. In het contract wordt in ieder geval, maar niet uitsluitend, het volgende vastgelegd:

  • De maximaal te gebruiken transportcapaciteit|
  • Of de reductie permanent geleverd wordt of gedurende af te spreken periodes 
  • De prijs in € per MW voor de afgesproken reductie
  • De locatie met EAN-code van de aansluiting(en)
  • De contractperiode

Hiernaast kunnen aanvullende afspraken worden gemaakt, bijvoorbeeld over de frequentie waarmee de netbeheerder het CBC aanroept, of de momenten waarop de netbeheerder dit kan doen. Een aangeslotene met of zonder transportcapaciteit (dus in de wachtrij) kunnen beiden een CBC aanbieden aan de netbeheerder. De netbeheerder laat dat voor de sluiting van de day-ahead markt weten of en wanneer hij de volgende gebruik wil maken van deze beperking. Hiervoor krijgt de aangeslotene een vergoeding van de verloren inkomsten. Meer details zijn te vinden in de  Q &A over congestiemanagement van de ACM.

Hoe werkt niet-markt gebaseerde congestiemanagement?

Daarnaast kan er na de implementatie van de nieuwe netcode ook een niet-marktgebaseerde vorm van congestiemanagement worden ingezet. Als uit het congestiemanagement onderzoek blijkt dat er niet genoeg potentiële deelnemers zijn of de kosten te hoog worden om congestie op te lossen, kan de netbeheerder terugvallen op niet-marktgebaseerde congestiemanagement. Alleen producenten van elektriciteit  (boven de 1 MW) kunnen verplicht worden tot deelname aan niet-marktgebaseerde congestiemanagement. Op het moment dat congestie optreed worden deze producenten verplicht door de netbeheerder hun opwek af te schalen. De netbeheerder hanteert een vaste volgorde bij afroep: eerst producenten van grijze energie, dan WKK’s en dan producenten van groene energie. Hiervoor krijgen deze partijen een vaste vergoeding om misgelopen inkomsten te dekken. Niet-marktgebaseerd congestiemanagement wordt alleen ingezet bij natuurlijke groei (bijvoorbeeld de elektrificatie van huishoudens, waarvoor dus geen grotere aansluitingen worden aangevraagd) of voor nieuwe verzoeken voor opwekinstallaties (niet voor nieuwe afname verzoeken).

Netbeheerders kunnen met de nieuwe spelregels straks naast dagbiedingen, ook lange termijncontracten afsluiten met grootverbruikers en producenten, om tegen een afgesproken vergoeding minder gebruik te maken van het net. Er zijn drie mogelijkheden: verplicht bieden op de congestiemarkten, langdurige capaciteitsbeperking op vaste uren, en capaciteitsbeperking op afroep (CBC). Dit zorgt voor meer zekerheid: de netbeheerder heeft zekerheid dat er flexibiliteit is op het moment dat overbelasting dreigt en de flexaanbieder dat hij inkomsten heeft voor zijn investeringen. De specificaties hiervan staan ook in de nieuwe netcode. Ook heeft de ACM een Q &A over congestiemanagement geschreven met meer details.

Wie maakt er gebruik van congestiemanagement?

Door de transportnetbeheerder (TSO; hoogspannning) Tennet wordt congestiemanagement al een tijd gebruikt voornamelijk om congestie ontstaan door de internationale energiehandel op te lossen. Voor de netbeheerders van het distributienet (DSO; laag- en middenspanning), zoals Alliander, Stedin en Enexis, is het gebruik van congestiemanagement vrij nieuw doordat congestie op en laag- en middenspanningsnet in het verleden vrij weinig voorkwam. Met de aansluiting van meer duurzame opwek en de elektrificatie op het laag- en middenspanningsnet, hebben de DSO’s steeds meer last van de dreiging van congestie en zij willen dus ook in groeiende mate gebruik maken van het platform GOPACS om meer transportcapaciteit vrij te spelen. De partijen die handelen op de congestiemarkten, zogenaamde Congestie Service Providers (CSP) zijn vooralsnog vaak grote industriële partijen of energieproducenten. Echter wordt GOPACS in de toekomst zo ingericht dat kleinverbruikers ook mee kunnen doen aan de handel, al dan niet via een aggregator. Belangrijk om op te merken is dat congestiemanagement op het laagspanningsnet (voornamelijk huishoudens) vooralsnog niet zal plaatsvinden door speciale regelgeving die daar geldt.

Is congestiemanagement een oplossing voor de aansluitproblemen?

Door het uitvragen en afroepen van flexibiliteit door aangeslotenen in de vorm van congestiemanagement wordt er capaciteit op het net vrij gespeeld. Deze extra capaciteit kan dan weer verdeeld worden over (nieuw) aangeslotenen.
Dit gaat als volgt: op het moment dat de capaciteit op een deel van het net dreigt op te raken, gaat de netbeheerder onderzoeken of congestiemanagement een optie is. Als er betrouwbare afspraken over congestiemanagement kunnen worden gemaakt, kunnen de pieken worden gemitigeerd waardoor het risico op overbelasting kleiner wordt. Tot voor kort was bij het congestiemanagementonderzoek van de netbeheerder bijna altijd de conclusie dat dit niet mogelijk was, omdat de netbeheerder het lastig vond hier afspraken over te maken. Echter is er een nieuwe netcode in werking getreden die meer handvatten biedt om afspraken over congestiemanagement te maken en daardoor meer zekerheid te bieden aan de netbeheerder (zie figuur 4). In de netcode staat ook het proces omtrent congestiemanagementonderzoek toegelicht. De uitkomst van dit onderzoek is afhankelijk van of het technisch mogelijk is, of de financiële grens niet wordt overschreden, de periode van verwachte structurele congestie langer duurt dan 1 jaar en korter dan 4 jaar, en of er genoeg partijen zijn die mee kunnen en willen doen aan congestiemanagement (zijn er bijvoorbeeld al langetermijncontracten in het gebied?). Wanneer de uitkomst positief is, is de netbeheerder verplicht meer opwek of afname op hetzelfde deel van het net toe te staan.

Ondanks dat er door congestiemanagement significant meer kan worden aangesloten op huidige net, zijn er limieten. Slechts een beperkt deel van de afname kan flexibel worden ingezet, zelfs als er gebruik wordt gemaakt van opslag (dit probleem speelt minder bij opwek gezien dat volledig teruggeschakeld kan worden). Daarnaast staat in de netcode dat de netbeheerders congestiemanagement moeten uitvoeren tot een financiële of de technische grens is bereikt. De kosten die de netbeheerder moet maken voor het afregelen van de piekbelasting moet vooraf worden ingeschat. Als deze kosten boven de grens uit dreigen te komen, kunnen er ook geen nieuwe klanten worden aangesloten. De technische grens is 150% van de capaciteit van het net, indien er voldoende regelbaar vermogen is. Dat betekent dus dat er 50% meer kan worden aangesloten dan het net aan zou kunnen. Het desbetreffende deel van het net wordt daarnaast ook altijd aangemerkt voor netverzwaring en daarmee is congestiemanagement slechts een tijdelijke en beperkte oplossing voor transportschaarste.

Figuur 4: Proces omtrent congestiemanagementonderzoek, bron Netbeheer Nederland

 

Wat is het verschil tussen non-firm ATO en een CBC?

Een CBC gaat uit van een volledige aansluiting. Dat betekent dat wanneer het net verzwaard is, een aangeslotene met een CBC zijn volledige transportcapaciteit weer kan terugkrijgen. Een CBC wordt dus ook alleen ingeschakeld als er sprake is van netcongestie. Bij een non-firm ATO heeft de aangeslotene bewust gekozen voor een ander transportrecht omdat de aard van zijn gebruik een flexibeler is. Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn bij batterijen. In ruil hiervoor hoeft hij minder te betalen voor zijn transportrechten. Samengevat betekent dit dat een CBC wordt ingezet om congestie die op een specifiek moment is voorzien tegen betaling op te lossen, terwijl een non-firm ATO geen verband houdt met de specifieke momenten waarvoor congestie is voorzien.

 

Overig

Wat is de rol van gemeentes en provincies?

De rol van de gemeentes en provincies in deze problematiek is gering. Hoewel gemeentes over bestemmingsplannen gaan, werd er voorheen vaak vanuit gegaan dat de netbeheerder zich naar deze plannen zou schikken. Maar met de groeiende aansluit- en congestieproblematiek, begint die vanzelfsprekendheid te verdwijnen. Dit vraagt om een nauwere samenwerking tussen gemeentes, provincies, netbeheerders en netgebruikers. Enkele netbeheerders hebben de intentie al uitgesproken om met gemeentes samen te werken op het gebied van bestemmingplannen. Daarnaast willen ze de gemeentes eerder op de hoogte te stellen van congestie, al zijn beide partijen daar nog zoekende in. Vooralsnog is de rol van de gemeentes beperkt tot overleggen met de netbeheerders wat mogelijk is in gebieden met transportschaarste en het verbinden van partijen om tot een oplossing te komen. Er wordt op dit moment ook gekeken of gemeentes kunnen meebepalen in de beslissing waar het net als eerst verzwaard moet worden. Hiervoor is er vanuit de taskforce Regionale Energie-infrastructuur (REIS) in samenwerking met de gemeentes, een werkgroep Integraal Programmeren ontstaan. Deze werkgroep wil er voor zorgen dat een provincie in de toekomst bijvoorbeeld kan bepalen dat het net voor de aansluiting van een ziekenhuis eerder verzwaard word dan het net rondom een datacenter.

Desondanks gaan er stemmen op om de gemeentes en provincies een directere rol te laten spelen in de besluitvorming over wie er wel en niet kan worden aangesloten.

 

Dit kennisdossier is tot stand gekomen door medewerking van Ton van Cuijk (Enexis), Joep Poot (gemeente Leeuwarden), George Trienekens (Tennet), Arjen Jongepier (Stedin), Harold Veldkamp (Projectaanjager Slimme energiesystemen provincie Drenthe), Edwin Edelebos (Netbeheer Nederland), Leon Straathof (NVDE, EnergieSamen) en deze presentatie van Han Slootweg (Enexis) over afnameschaarste.