Energieopslag steeds interessanter door sterk dalende kostprijs

Energieopslag steeds interessanter door sterk dalende kostprijs

Door gemorrel aan de salderingsregeling, de stijgende energiebelasting en mogelijke differentiatie in het levertarief voor elektriciteit, komt energieopslag vanzelf binnen bereik. Bovendien zal de kostprijs voor energieopslag snel dalen.

Energieopslag is voor de Nederlandse markt nog geen big business, maar mogelijk komt daar op termijn verandering in. Systemen voor de tijdelijke opslag van elektriciteit, bijvoorbeeld opgewekt met eigen zonnepanelen of afgenomen van het elektriciteitsnet, zijn niet nieuw. Bedrijven als Victron, Mastervolt en Whisperpower leveren al jaren opslagsystemen voor met name de maritieme sector, watersport en recreatie.

Deze systemen zijn uitgegroeid tot ‘residential storage’, net zoals de Powerwall van Tesla (leverbaar via Eneco), de MyReserve batterij van Solarwatt of de Sonnenbatterie van het Duitse Sonnen, die meer recent op de markt zijn gekomen. De laatste beleefde in Duitsland een sterke groei, met een afzet van 400 systemen per maand tegen een kostprijs van rond de 4.000 euro. Ook een bedrijf als Fronius levert kant-en-klare geïntegreerde systemen voor opwekking en energieopslag.

Mogelijkheden voor energieopslag

De systemen voor de lokale opslag van elektriciteit voor gebruik op een ander moment is ontstaan voor ‘off-grid’ toepassingen, zoals op schepen of in recreatiewoningen. Wereldwijd is de off-grid toepassing tot nu toe een van de sterkste drijvers, naast de toepassing als back-up power supply in landen waar de leverzekerheid van elektriciteit minder groot is dan in Nederland, zoals in Zuid-Europese landen. Maar de markt voor residential storage groeit.

Ook woningen verbonden met het elektriciteitsnet kunnen voordeel hebben bij het tijdelijk opslaan van elektriciteit. In de eerste plaats voor ‘time of use shifting‘: het opslaan van elektriciteit van het net als deze goedkoop is, om te gebruiken op momenten dat stroom van het net duurder is. In Nederland kan dit al door het verschil tussen piek- en daltarief voor dag en nacht, maar het wordt wellicht interessanter zodra de leveringsprijs continu gaat variëren, zoals nu als gedaan wordt in het proefproject SlimLaden van Eneco met Tesla-rijders.

Een tweede rendabele toepassing is de ‘demand charge reduction‘, ofwel het reduceren van de piekbelasting. Dit kan interessant zijn voor mkb-bedrijven die vanwege hun maximale stroomafname een gecontracteerd vermogen moeten kiezen dat meestal ver boven hun gemiddelde verbruik ligt. Door het tijdelijk extra benodigde vermogen uit batterijen te halen, in plaats van het net, is niet alleen een lager gecontracteerd vermogen mogelijk, maar zullen ook de kosten voor het hoogst afgenomen vermogen dalen. Energieopslag kan in dit verband ook helpen bij bedrijven die de bovengrens van hun aansluitvermogen benaderen en zo een soms kostbare verzwaring kunnen voorkomen.

De meest voor de hand liggende toepassing is echter het vergroten van eigen verbruik. Een woning of gebouw voorzien van zonnepanelen wekt overdag de meeste stroom op. Als dit meer is dan het eigen gebruik van dat moment, wordt de overtollige elektriciteit teruggeleverd aan het net, tegen een in Nederland beperkte vergoeding. Later op de dag, als de zon daalt en het eigen verbruik toeneemt, wordt noodgedwongen weer stroom van het net afgenomen. Deze is duurder dan de zelf opgewekte stroom. Door het overtollige deel overdag op te slaan in batterijen, helpt de energieopslag bij ‘increase self consumption‘. Door tussentijdse opslag kun je teruglevering vermijden en alle eigen opgewekte elektriciteit ook voor eigen gebruik aanwenden. Afname van het net is dan minder vaak nodig. Volgens Christoph Ostermann van Sonnen kan een woning voorzien van panelen én batterijopslag voor ongeveer 70 procent van het jaar in eigen stroom voorzien.

Capaciteit neemt toe, prijs daalt

De technische ontwikkeling van batterijopslag gaat momenteel snel, en de eerste efficiencyverbetering die wordt gehaald is het verhogen van de energiedichtheid. De capaciteit van een accu wordt uitgedrukt in de density, de energiedichtheid in Wattuur per kg. De meest gangbare batterijen zijn de Li-ion accu’s met een dichtheid van 50-100 Watt per kg accugewicht. De Powerwall van 7 kWh weegt 100 kg. Volgens Peter Notten, hoogleraar Energy Materials and Devices aan de TU/e, neemt de capaciteit van accusystemen jaarlijks toe met 5-7 procent, mogelijk bijna een verdubbeling in tien jaar tijd.

Maar Volkmar Denner, CEO van het Duitse technologieconcern Bosch, verwacht dat de energiedichtheid van accu’s al voor 2020 zal verdubbelen, schrijft DuurzaamBedrijfsleven. In dezelfde periode zal de prijs per accu halveren. Nog eens vijf jaar later zal de prijs volgens Denner wederom gehalveerd zijn, tot een kwart van het huidige prijsniveau. Volgens een rapport van de Zwitserse Bank UBS zal de kostprijs voor batterijopslag tegen 2020 gehalveerd zijn (grafiek: UBS). Naast het verhogen van de energiedichtheid zijn het volume en de efficiency van de productie de belangrijkste kostprijsbepalende factoren.

energieopslag-USB

Aandeel duurzame energie

Voor de inzet van energieopslag bestaat nog een reden. Door de toename van het aandeel hernieuwbare energie op het elektriciteitsnet worden fluctuaties in het aanbod steeds groter. Om deze snel wisselende verschillen in het aanbod van zonnestroom en windenergie op te kunnen vangen, zou volgens Peter Notten op dit moment al een behoefte bestaan aan 20 procent opslagcapaciteit. Met deze opslagcapaciteit is het mogelijk de tijdelijke overvloed aan hernieuwbare energie af te vangen voor later gebruik. Dit voorkomt het moeten op- en afschakelen van elektriciteitscentrales en kan bovendien de noodzaak voor het verzwaren van bestaande elektriciteitsnetten verminderen. Lokale energieopslag kost geld, maar bespaart dus tegelijk.

Datzelfde ziet ook Marko Kruithof van netbeheerder Stedin, manager sustainability & renewal. Op het Smart Storage Solutions congres in november presenteerde hij een aantal proeftuinen waarin energieopslag geïntegreerd onderdeel uitmaakt van de lokale elektriciteitsvoorziening met zonne-energie. Hierdoor wordt de flexibiliteit van het stroomnet vergroot, zonder dat uitbreiding en verzwaring noodzakelijk is. Bij een energieproject in de wijk Hoog Dalem in Gorinchem zijn all-electric woningen voorzien van zonnepanelen en accu’s aangesloten op een lokaal smart grid. Dit is een project van Heijmans in samenwerking met ABB, KPN en Stedin.

Saldering en ODE

De energiebelasting en Opslag Duurzame Energie (ODE) stijgen jaarlijks en de toename van de ODE per 2016 is zelfs meer dan 50% procent, voor zowel aardgas als elektriciteit. In het rapport van CE Delft over de verschuiving van de energiebelasting staat uitgewerkt dat de ODE per huishouden jaarlijks zo’n 30 euro kost, maar dat dit zal oplopen tot 293 euro in 2023 (Kamerstuk 33115-2012), een vertienvoudiging. Ook de energiebelasting zal jaarlijks blijven stijgen en medio 2020 zullen de overheidsinkomsten uit de energiebelasting bijna verdubbeld zijn ten opzichte van het huidige niveau. Al zou een verschuiving plaatsvinden van de energiebelasting op elektriciteit ten nadele van die op gas, dan geldt nog steeds dat de kosten voor elektra zullen stijgen, ongeacht mogelijke verandering van het levertarief (nu rond de 5 eurocent).

Een tweede factor die van belang is bij het rendement van energieopslag in combinatie met zonnepanelen, is de salderingsregeling. Deze wordt per 2017 geëvalueerd en mogelijk per 2020 versoberd. Nu al lopen partijen zich te hoop om de huidige regeling te verdedigen, zo valt te lezen in Solar Magazine. Maar bij verdere groei van zonne-energie bij huishoudens en kleinzakelijke verbruikers is gratis zonnestroom niet houdbaar, en in zekere zin discriminerend voor bewoners die niet over de mogelijkheden beschikken voor zonne-energie. Bijvoorbeeld omdat zij geen dak hebben, of meer waarschijnlijk, niet het spaargeld om in zonnepanelen te investeren.

Uitgaande van een versobering van de salderingsregels, zal energieopslag als geïntegreerd onderdeel van een Pv-installatie mogelijk sneller rendabel worden. Volgens Deutsche Bank kunnen de kosten voor opgeslagen elektriciteit binnen vijf jaar afnemen van 14 cent tot 2 cent per kWh. Mocht dat gebeuren, dan is al snel een haalbare businesscase te maken.

(Met dank aan het Smart Storage Solutions Congres 2015)
Beeld bij bericht: MyReserve batterij van Solarwatt

Beeld energieopslag-USB: UBS Ltd.