SWITCH fieldlab: Nieuwe onderzoekslocatie voor oplossingen voor het volle elektriciteitsnet

Op woensdag 27 maart jl. is in Lelystad het SWITCH fieldlab van kennisinstituut TNO en Wageningen Universiteit geopend. Hier kunnen onderzoekers uitproberen hoe windturbines, zonnepanelen, elektrolysers en batterijsystemen optimaal kunnen samenwerken, om zo het energieaanbod af te stemmen op de marktvraag en het elektriciteitsnet optimaal te benutten.

De opening van het fieldlab is van groot belang voor de sector. Een kleine 10.000 bedrijven staan op de wachtlijst om te worden aangesloten op het elektriciteitsnet, bleek in februari van dit jaar uit cijfers van Netbeheer Nederland. In sommige delen van het land zit het net simpelweg vol.

Oplossingen voor het volle net
Het volle net is grootste uitdaging van de nabije toekomst wat de energietransitie betreft, denkt Peter Eecen, Research & Development manager bij TNO Windenergie en een van de experts die aanwezig was bij de opening van het SWITCH fieldlab. ‘We produceren steeds meer elektriciteit uit wind- en zonnekracht. Maar hoe regelen we dat die stroom altijd op het gewenste moment beschikbaar is en hoe voorkomen we een overvol en instabiel stroomnet?’ Er zijn al allerlei oplossingen bedacht, maar die lijken alleen vaak makkelijker dan ze daadwerkelijk zijn, zegt Eecen. Om aan vraagstukken als deze te werken kunnen onderzoekers van TNO en Wageningen University & Research/ACRRES vanaf nu in het SWITCH fieldlab terecht.

Apparaten
Op het terrein van het nieuwe fieldlab staan 6 windturbines, een elektrolyser, een batterij en zonnepanelen. Ook zijn er enkele ‘vrije plaatsen’ beschikbaar waar nieuwe technologische innovaties aan dit energienetwerk-op-schaal kunnen worden toegevoegd. De productie van zonne- en windenergie kan direct worden gekoppeld aan de elektrolyser en de batterij. Dit biedt de mogelijkheid om een grote variëteit aan configuraties in het veld te testen en regelstrategieën te ontwikkelen. Alle stroom komt hiervoor samen in een schakelcontainer, en er is een transformator die de spanning kan aanpassen voor de stroom eventueel het publieke net opgaat. Dat laatste is een keuze-optie: er kan zowel on-grid als off-grid worden gewerkt. Daarnaast is er meetapparatuur die de weersomstandigheden bijhoudt en opslaat.

Grote en kleine schaal
Bij het SWITCH fieldlab worden toepassingen getest voor elke schaal, benadrukken de onderzoekers. Zo kan er ook worden gekeken naar de mogelijkheid voor lokale netwerken bij (boeren)bedrijven of clusters van bedrijven, die hun eigen stroom willen opwekken en niet afhankelijk willen zijn van het landelijke elektriciteitsnetwerk.

Eerste projecten
Het eerste project waarvoor SWITCH wordt ingezet, is het elektrificeren van Europese havens, waaronder die van Rotterdam. MAGPIE, heet dit project. ‘Als schepen binnen zijn gevaren, is er om alles uit te laden walstroom nodig voor de kranen. Dat kost heel veel stroom in zeer korte tijd.’, zegt Eecen. Die stroom uit het net trekken is vooralsnog geen optie. Voor de stabiliteit van het net kunnen hiervoor beter duurzame energie oplaadbare batterijen worden ingezet. ‘Maar kunnen die dat aan? En hoe reguleer je dat zo dat ze precies op de juiste tijden voldoende stroom hebben?’ Ook het combineren van wind- en zonne-energie op zee is een onderwerp dat de aandacht heeft. Kunnen die door dezelfde kabel?  En hoe smeer je de pieken uit – vooral als die opeens bij wind en zon tegelijk optreden? In het nieuwe SWITCH-lab kan door energie-onderzoekers volop gezocht worden naar oplossingen voor dit soort vragen.

Help mee aan de benutting van het elektriciteitsnet
Wil jij in jouw werkpraktijk ook meewerken aan oplossingen voor het behoud van kwaliteit van spanning en stroom? In de cursus Power quality krijg je inzicht in de bronnen die risico’s veroorzaken, welke problemen dit met zich mee kan brengen en leer je hoe je tot de beste oplossing komt. Of doe extra inspiratie op met ons brede aanbod in energie- en elektrotechniek.

Bron: De Ingenieur