2
Inhoudsopgave Inleiding...................................................................................................................................... 5 2.
Elektriciteit voor morgen: de trends .................................................................................. 6 2.1. Productie: Efficiëntiewinsten in decentrale productie ................................................... 6 2.2. Distributie: Een slimmer netwerk ................................................................................... 6 2.3. Verbruik: Nieuwe manieren om elektriciteit te gebruiken............................................. 7
3.
Beschrijving van het Belgisch elektriciteitsnet................................................................... 9
4.
Decentrale energievoorziening ........................................................................................ 12 4.1. Van passieve naar actieve netten ................................................................................. 12 4.2. Micro grids..................................................................................................................... 15
5.
Slimme netten .................................................................................................................. 18 5.1. Wat zijn slimme netten? ............................................................................................... 18 5.2. Smart grid-onderzoek in Vlaanderen ............................................................................ 20 5.3. Het Vlaams beleidsplatform smart grids....................................................................... 23
6.
Slimme meters ................................................................................................................. 26 6.1. Wat zijn slimme meters?............................................................................................... 26 6.2. Waarom zijn slimme meters slim?................................................................................ 29 6.3. Hoe is vandaag de meteropneming georganiseerd? .................................................... 30 6.4. KMO-voordelen van slimme meters ............................................................................. 31 6.5. Hoe ver staat het met de invoering van slimme meters?............................................. 33
7.
Resultaten van de UNIZO-enquête .................................................................................. 38 7.1. Beschrijving van de steekproef ..................................................................................... 38 7.2. Resultaten van de bevraging......................................................................................... 40
8.
UNIZO-beleidsaanbevelingen........................................................................................... 47 8.1. Informatieverstrekking en sensibilisering..................................................................... 49 8.2. Proefprojecten en demonstratieprojecten................................................................... 50 8.3. Kostprijs slimme meters................................................................................................ 51 8.4. Stimuleren en implementeren van technologische innovatie...................................... 52 8.5. Sectoriële energiebenchmarking .................................................................................. 53
Veel gebruikte termen, technische termen en afkortingen .................................................... 54 Bronnen.................................................................................................................................... 56
3
4
Inleiding De ambities van het Europees energiebeleid 20-20-20 zijn scherp: tegen 2020 moet de Europese Unie 20% CO2-emissie-reductie, 20% stijging in energie-efficiëntie en 20 % hernieuwbare energieproductie realiseren. En dat is nog maar een eerste stap. In 2050 streeft Europa naar 80% CO2-reductie, wat in feite neerkomt op een transitie naar een CO2neutrale elektriciteitsvoorziening. Hierdoor zullen hernieuwbare energiebronnen in de toekomst een groter aandeel van de energieproductie innemen dan vandaag. Wat automatisch betekent dat ook decentrale energieopwekking zal toenemen. Vermits onze huidige elektriciteitsinfrastructuur echter niet is afgestemd op de grootschalige introductie van fluctuerende decentrale energieopwekkers, heeft de energievoorziening van de toekomst intelligente energienetten of smart grids nodig. Door deze toename van hernieuwbare energie, evolutie naar elektrisch transport en andere ingrijpende trends in het kader van een duurzame energievoorziening, staan onze elektriciteitsnetwerken dus voor grote uitdagingen. De energieproductie staat voor een ware transitie en ons energiedistributienet is daar niet aan aangepast en voor een aantal toepassingen zelfs ongeschikt. Om de duurzame energierevolutie mogelijk te maken, moet het energienetwerk 'intelligenter' worden. Ons huidige stroomnetwerk is nog ontworpen vanuit de idee dat enkel grote centrales er stroom inpompen. Dat beantwoordt niet meer aan de eis van het decentrale stroomproductiemodel van de 'toekomst'. In het huidige watervalprincipe, waarbij de netten ontworpen zijn om de elektriciteit in één richting te transporteren, wordt de energie van de centrale via het transport- en het distributienet vervoerd tot bij de eindafnemer. Met de decentrale productie ontstaat een nieuw model: eindgebruikers die elektriciteit in het distributienet injecteren. Dit betekent dat er nood is aan een bidirectioneel netwerk. Op 28.02.2010 bedroeg het geïnstalleerd vermogen van de gedecentraliseerde productieinstallaties van groene stroom in Vlaanderen 1.153 MW. Het geïnstalleerd vermogen van WKK-installaties bedroeg op hetzelfde moment 1.320 MW. In de toekomst wordt een explosieve groei verwacht van de decentrale productie. Eandis raamt dat bijkomend een vermogen van 2.600 MW aan decentrale productiecapaciteit dient geïntegreerd te worden in de distributienetten tussen 2008 en 2020 (2.000 MW in middenspanning - hoofdzakelijk windmolens en 600 MW in laagspanning – hoofdzakelijk PV-installaties). En tot 2030 wordt zelfs een groei tot 5.000 MW voorspeld. Volledigheidshalve zijn er ook technische argumenten m.b.t. de netkwaliteit die de nodige aanpassingen aan het net verantwoorden, onder meer m.b.t. het extra belasten van elektrische installaties. 5
2. Elektriciteit voor morgen: de trends Grosso modo kunnen 3 belangrijke trends onderscheiden worden, zowel op het niveau van productie, distributie als verbruik:
2.1. PRODUCTIE: EFFICIËNTIEWINSTEN IN DECENTRALE PRODUCTIE De trend naar steeds meer decentrale elektriciteitsproductie is al jaren aan de gang. Diverse nieuwe technologieën voor elektriciteitsproductie zijn in volle expansie of staan op het punt van een doorbraak. Andere technieken laten toe om restwarmte beter te benutten. Er wordt steeds vaker energie gewonnen uit verloren gewaande bronnen. Technologieën zoals Organic Rankine Cycle (ORC), koude- en warmteopslag en trigeneratie worden langzaam maar zeker realiteit. Met die technieken wordt restwarmte gebruikt om elektriciteit te produceren of om seizoenschommelingen efficiënter op te vangen. Met Organic Rankine Cycle (ORC) wordt industriële restwarmte omgezet in elektriciteit. De idee van warmte- en koudeopslag is eigenlijk eenvoudig: in de zomermaanden wordt overtollige warmte onttrokken aan de gebouwen en opgeslagen in de bodem. Diezelfde warmte wordt in de winter weer gebruikt om de gebouwen te verwarmen. Trigeneratie is het gelijktijdig produceren van elektriciteit, warmte en koude aan de hand van één enkele energiebron. In feite is dit een uitbreiding op een warmte-krachtkoppeling (WKK), die alleen warmte en elektriciteit produceert.
2.2. DISTRIBUTIE: EEN SLIMMER NETWERK Zowat overal worden er vandaag windturbines gebouwd en zonnepanelen geïnstalleerd. Ook industriële oplossingen zoals WKK's en andere cogeneratoren zitten in de lift. Aangezien de overheid dergelijke technologieën ook financieel aanmoedigt, zal tegen 2020 een veel groter aandeel van de elektriciteitsproductie decentraal gebeuren. Het Climate Change Package 20-20-20 van de EU voorziet het aandeel van hernieuwbare energie op 20% tegen 2020. Voor België wordt de doelstelling van 13% vooropgesteld. Maar daardoor zal het distributienet ook anders worden belast.
6
Decentrale elektriciteitsproductie uit wind- en zonlicht is minder stabiel en voorspelbaar dan de productie in grote centrales. De spanning en frequentie op het net moet natuurlijk constant zijn, anders werkt geen enkele apparatuur naar behoren. Momenteel wordt die constante spanning en frequentie bewaakt door de productie in de grote centrales voortdurend centraal bij te regelen, maar wind en zonlicht zijn heel variabel en de elektriciteitsproductie van WKK's is sterk afhankelijk van lokale productiecycli. Als decentrale productie toeneemt, kan de toevoer van elektriciteit minder stabiel worden. Om dat efficiënt op te vangen moeten we op verschillende plaatsen in het net reserves en opslagcapaciteit inbouwen. Dit is (totnogtoe) een zeer dure aangelegenheid met uiteraard een belangrijke invloed op de energieprijs. Er bestaan al valabele concepten voor die opslagcapaciteit. Diverse studies zeggen dat we wellicht clusters van Smart Micro grids gaan creëren. Neem bijvoorbeeld een KMO-zone met een ontkoppelbaar elektriciteitsnet, een belangrijk aandeel eigen elektriciteitsproductie plus een installatie voor energieopslag. In dat net is een centraal systeem nodig dat voortdurend het evenwicht regelt tussen de lokale energievraag, de energieproductie en de opslagreserve. Dat geheel is een Smart Micro grid. Het zorgt dus voor een sluitende invulling van de lokale elektriciteitsvraag. Bovendien kunnen dergelijke Smart Micro grids aan elkaar worden gekoppeld. Op dat moment kan het ene net het andere bijstaan in het opvangen van energieonevenwichten. De massale integratie van decentrale stations en Smart Micro grids levert ook een probleem op voor de beveiliging van het totale elektriciteitsnet. Als er vandaag ergens in het net een kortsluiting optreedt, dan kan het probleem relatief eenvoudig worden opgespoord en uitgeschakeld. De klassieke vermogenstroom gaat immers alleen stroomafwaarts van de centrales naar de verbruikers. Met de intrede van decentrale productie komt de stroom van alle kanten. Dat betekent dat een nieuwe veiligheidsstrategie moet ontwikkeld worden en dat de distributiecabines moeten uitgerust worden met nieuwe apparatuur.
2.3. VERBRUIK: NIEUWE MANIEREN OM ELEKTRICITEIT TE GEBRUIKEN Elektriciteit werd in industriële thermische processen lange tijd beschouwd als een energievector, gemakkelijk te vergelijken met of zelfs te vervangen door aardolie of aardgas. Maar ook dat is grondig aan het veranderen. Sinds halfweg de jaren negentig evolueren we naar een nieuwe discipline gedefinieerd als “Electromagnetic Processing of Materials” (EPM). EPM staat eigenlijk voor de interactie tussen elektromagnetische energiegolven en allerhande materialen. Een elektromagnetische energiegolf kan zeer fijn afgeregeld worden tot ze met een bepaald materiaal precies doet wat we willen. Die toepassingen zijn in laboratoria ontwikkeld, maar ze worden nu in de industrie geïntroduceerd. Door de frequentie te verhogen en dus de golflengte te
7
verkleinen, grijpt de elektromagnetische energiegolf op het materiaal in op inframoluculaire schaal. Elektriciteit wordt zo “nano-doeltreffend”. Ook KMO’s ontdekken de mogelijkheden van EPM. Zo is bijvoorbeeld diëlektrisch drogen in de praktijk gebracht. Dat is in feite dezelfde technologie als in een huishoudelijke microgolfoven: de energie wordt selectief geabsorbeerd. Dat is heel voordelig omdat niet alles moet opgewamd worden. Dit procedé wordt bijvoorbeeld toegepast voor het drogen van papier. Maar ook voor het uitharden van tandwielen of om koolstofvezels te versterken wordt deze techniek reeds toegepast. Op dit domein zijn er evenwel nog heel wat mogelijkheden. In het kader van deze studie wordt evenwel niet ingegaan op deze belangrijke technologische ontwikkeling.
8
3. Beschrijving van het Belgisch elektriciteitsnet Vooraleer dieper in te gaan op de decentrale energieproductie is het wenselijk een basisinzicht te geven over het Belgisch elektriciteitsnet. Ten gevolge van de liberalisering van de energiemarkt worden op de elektriciteitsmarkt volgende functies onderscheiden: √ Energieproducenten (met als belangrijkste producent Electrabel); √ Energieleveranciers; √ De beheerder van het transportnet (in casu Elia); √ De distributienetbeheerders (DNB’s) (met als voornaamste werkmaatschappijen Eandis en Infrax); √ De regulator (in Vlaanderen de Vlaamse Reguleringsinstantie voor de Elektriciteits- en Gasmarkt – VREG). Figuur 1: Organisatie van de Vlaamse energiemarkt1
De vrije energiemarkt vandaag Producent Regulator Elia
Invoerder
Transport
Fluxys
DistributieNetbeheerder
Toegangscontract
Aansluiting: contract / reglement Leveringscontract
Netgebruiker 1
Leverancier
Bron: Eandis – Infrax.
9
Om de elektriciteit vanuit de binnen- en buitenlandse productiecentra tot bij de verschillende types verbruikers te brengen, staat een uitgebreid netwerk aan hoog-, middenen laagspanningsinstallaties ter beschikking. De netten zijn sterk vertakt, zowel op eenzelfde spanningsniveau als tussen de verschillende spanningen onderling. Dit maakt het mogelijk de verbruikers langs diverse wegen te bevoorraden, wat een grote leveringszekerheid biedt. Het net bestaat uit bovengrondse lijnen, ondergrondse kabelverbindingen, schakelstations, transformatiestations en –cabines. Deze laatste vormen de knooppunten in het net, waar energie getransformeerd wordt op verschillende spanningen en de stromen kunnen worden omgeleid. België heeft momenteel – vergeleken met andere landen – een kwalitatief net, met als gevolg relatief gezien weinig stroompannes. Het transmissienet, beheerd door Elia, vormt op het 380 kV-niveau de ruggengraat van het Belgische en Europese net. Langs deze lijnen verlopen de internationale energieuitwisselingen. Op dit net zijn ook de grote elektriciteitscentrales aangesloten. De 220 kV- en 150 kV-verbindingen vervoeren de elektriciteit naar de belangrijke verbruikscentra en brengen de energie naar alle delen van het land. De middelgrote productie-eenheden, zoals de STEG-centrales, de waterkrachtcentrales en de windmolenparken, injecteren hun geproduceerde energie op lagere spanningsniveaus. Een aantal industriële grootverbruikers zijn rechtstreeks op het hoogspanningsnet van Elia aangesloten. De federale overheid heeft Elia officieel aangeduid als transmissienetbeheerder voor de netten van 380 kV tot 150 kV. De Gewesten hebben Elia tevens aangesteld als beheerder van netten van 70 kV tot 30 kV. Elia staat eveneens in voor het evenwicht tussen productie en verbruik en heeft ook een opdracht als marktfacilitator. Het transmissienet zorgt verder voor de verbinding met de distributienetten. De DNB’s nemen hoogspanningsenergie af, doorgaans via 70 kV- en 36 kV-verbindingen of na transformatie naar middenspanning (lager van 20 kV). Zij verdelen de energie dan op lagere spanningen tot bij de verbruikers, waaronder de KMO’s. De DNB’s beheren, onderhouden en ontwikkelen de laagspanningsnetten (minder dan 1.000 V) en de middenspanningsnetten (tussen 1 en 70 kV). Het elektriciteitsnet is ooit dus opgezet als een relatief “dom” systeem: een aantal grote elektriciteitscentrales die verbonden zijn met vele kleine elektriciteitsgebruikers, zonder een
10
vorm van communicatie. Hierdoor zijn vraag en aanbod dus niet altijd goed op elkaar afgestemd en wordt het elektriciteitsnet niet altijd efficiënt gebruikt.
11
4. Decentrale energievoorziening 4.1. VAN PASSIEVE NAAR ACTIEVE NETTEN In dit hoofdstuk gaan we in hoofdzaak verder in op de 2de trend die in hoofdstuk 2 werd aangegeven, nl. de ontwikkeling van een slimmer netwerk om de gevolgen van de toenemende decentrale energievoorziening op te vangen en om nieuwe opportuniteiten uit de voordelen van slimme netten te putten. Traditioneel werden distributienetwerken uitgebaat als passieve netwerken met unidirectionele vermogenstromen. Met de connectie van een stijgend aantal decentrale energiebronnen worden deze netwerken actief met vermogenstromen in beide richtingen wat een intelligentere controle vereist. De verhouding tussen productie en vraag is altijd de dominante factor geweest in het ontwerp en de uitbating van elektriciteitsnetwerken. Innovaties in technologie creëren opportuniteiten om tot een verhoogde efficiëntie in uitbating en investering te komen van transmissie- en distributienetwerken. Vijf factoren worden algemeen erkend als drijfveren voor een verandering van de conventionele netwerkfilosofie2: 1. Elektriciteitsnetwerken in Europa zijn sterk uitgebreid in de jaren 1950-1970. Deze zijn in de komende 10 à 20 jaar aan vervanging toe. Een 'business-as-usual' filosofie zal minder efficiënt zijn met betrekking tot vooropgestelde doelstellingen inzake netwerkperformantie, leefmilieu en vrijmaking van de energiemarkt. 2. Er bestaat in de gehele Europese Unie en daarbuiten een draagvlak om de klimaatsverandering aan te pakken, ook in de elektriciteitssector. Decentrale energiebronnen, voornamelijk hernieuwbare energie en WKK, worden gepromoot om CO2-uitstoot te verminderen en de efficiëntie van het gehele systeem te verbeteren. 3. De vrijmaking van de energiemarkt impliceert een "eerlijke" concurrentie voor zowel grote als kleine energieproducenten. Dit leidt tot belangrijke uitdagingen op gebied van planning en uitbating van transmissie- en distributienetwerken om een beleid van vrije toegang tot het netwerk mogelijk te maken.
2
DG-GRID, “Review of Innovative Network Concepts”, December 2006.
12
4. Er is recent sterke vooruitgang geboekt in informatie- en communicatietechnologieën (ICT) wat het mogelijk moet maken om tot een meer geavanceerde controle en uitbating van het netwerk te komen en zodoende een grotere efficiëntie. 5. Doorgedreven onderzoek heeft de opkomst van verscheidene controlesystemen en dergelijke mogelijk gemaakt zoals FACTS (flexible AC transmission systems), energieopslag en demand-side management (DSM) voor real time controle in een meer intensief gebruikt netwerk. Distributienetten zijn ontworpen om vermogenstromen komende van het transmissienet te verspreiden naar eindgebruikers. Alle elementen in dit net zijn berekend voor piekvermogen. Zodoende zijn real time controleproblemen reeds verholpen in de planningsfase. Kleine hernieuwbare bronnen zoals PV en biomassa worden niet ingeschat. De opkomst van decentrale energiebronnen is evenwel een realiteit. Figuur 2: Smart grids visie op actieve netwerken als hulpmiddel voor een efficiënter gebruik van resources (EU Smart Grid Platform)3
De noodzakelijke capaciteitsverhoging in het “fit & forget”-systeem (monteer en vergeet) kan beperkt worden door de toekomstige ontwikkeling van een slim actief netwerk.
3
Bron: Decentrale Energievoorziening onder Lokaal Beheer - Eindproject – Project in opdracht van VIWTA. Consortium K.U.Leuven, ELECTA, TME, EMR en VUB, blz. 90.
13
In 2008 produceerde Vlaanderen 2.005 miljoen kWh elektriciteit uit groene energiebronnen, dat is 3,3% van het totale elektriciteitsverbruik. Een extra 16% milieuvriendelijke energie kwam uit WKK.4 Nochtans worden nog steeds verschillende barrières vastgesteld die deze opkomst vertragen en/of laten gebeuren in niet-optimale omstandigheden. Regelmatig aangehaalde conflicten zijn die van tegengestelde belangen tussen distributienetbeheerders en uitbaters van decentrale energieopwekking. Bij passieve netoperatie, i.e. zonder voordelen van decentrale producenten in te schatten, ziet een DNB deze liever op een zo hoog mogelijke spanning, waar het net sterker is, aangesloten worden. De uitbater van de productie-eenheid echter verkiest, omwille van de materiaalprijs, meestal een zo laag mogelijke spanning. Ook plant een DNB in passieve netoperatie de uitbreiding van het net voor piekvermogens daar waar decentrale energieopwekking zijn inkomsten haalt uit het verhandelen van energie en eventueel groenestroomcertificaten, WKK-certificaten, netondersteunende diensten, enz. wat telkens samenstellende grootheden zijn. Deze tegenstelling tussen vermogen- en energieoriëntatie is reeds meermaals duidelijk tot uiting gekomen bij projecten m.b.t. hernieuwbare energie. Eén enkele decentrale productiebron met een beperkt vermogen heeft weinig impact op het net, maar wanneer een groot aantal van deze eenheden geïnstalleerd worden in mekaars geografische nabijheid kan hun collectieve impact wel beduidend zijn. Deze decentrale productiebronnen kunnen de kwaliteit van de elektriciteitsvoorziening beïnvloeden wat kan leiden tot schade of snellere slijtage van leidingen en apparatuur. Een belangrijke parameter hierbij is dat de spanning slechts in beperkte mate mag afwijken van de nominale spanning. Doordat het distributienet, zoals reeds eerder werd geschetst, historisch werd opgebouwd voor de elektriciteitsdistributie naar de verschillende afnemers van elektriciteit kan dit enkel automatisch geregeld worden in de transformatorstations op hoog- en middenspanning. In de distributiecabines op midden- en laagspanning kan dit enkel manueel in discrete stappen worden bijgesteld. Bovendien fluctueert de productie bij decentrale energiebronnen vaak sterk. Om te vermijden dat er schade of slijtage aan leidingen en apparatuur zou ontstaan, dient gecontroleerd te worden of het geïnstalleerd productievermogen op het net kan aangesloten worden. In functie van diverse criteria kan de toelaatbare injectie van vermogen voor installaties met een vermogen > 10 kVA (maximaal generatorvermogen of maximaal AC-vermogen omvormer) bepaald worden aan de hand van een netstudie (o.a. 4
Voor meer informatie omtrent de groene energieproductie verwijzen we naar de studie van de UNIZO-Studiedienst: "Energiezelfopwekking bij KMO's" van P. Vanden Abeele, oktober 2009.
14
kortsluitberekening, loadflowberekening,…) die verplicht moet uitgevoerd worden door de DNB. Er is eveneens de mogelijkheid om vooraf een oriënterende studie te laten uitvoeren tegen een weliswaar lagere kostprijs. Momenteel is voor een installatie met een vermogen <= 10 kVA enkel een melding vereist aan de DNB. Deze situatie geeft dus discriminerende toestanden wanneer de bedoelde studie uitwijst dat een injectie op die plaats niet mogelijk blijkt te zijn en de betrokken KMO de geplande eigen energieproductie dus niet zal kunnen realiseren. Een eerste stap in het opzetten van transparante en niet-discriminerende regels voor decentrale energieproductie zit in een juiste verrekening van connectiekosten. In de EU zijn twee varianten te vinden. Enerzijds zijn er de zogeheten “deep connection costs” waarin een decentrale energieproducent verantwoordelijk is voor alle kosten voor connectie en de nodige verstevigingen van het netwerk. Dit wordt toegepast in het merendeel van de lidstaten. Nadelen van dit systeem zijn de grote onzekerheden die ermee verbonden zijn voor de producent. Ook kunnen nieuwkomers “free-riden” na de betaalde netwerkuitbreiding ten gevolge van eerdere connecties. Een tweede systeem is dat van “shallow connection costs” waarbij enkel de directe connectiekosten voor rekening van de energieproducent zijn. Hierbij kan ook een tarief verrekend worden dat het effectieve gebruik van het netwerk door de producent in rekening neemt, zogeheten DUoS-tarieven (Distribution Use of System). Dit geeft directe incentieven aan de producent met betrekking tot locatie en uitbating. Dit systeem wordt alom erkend als zijnde transparanter en minder discriminerend. Tot op heden wordt dit systeem in de EU toegepast in België, Nederland, Duitsland en Denemarken. In België worden deze connectietarieven voor alle distributienetbeheerders verplicht kenbaar gemaakt op de website van de CREG. Voor eenheden kleiner dan 25 MVA betekent dit dat de connectiekost equivalent is met de kost voor connectie met het meest nabijgelegen punt van het net. De eerste 400 meter van de verbinding met het elektriciteitsnet zijn gratis. Voor kwalitatieve WKKs zijn de eerste 1000 meter gratis. Ook voor het aardgasnet zijn de eerste 1000 meter, beperkt tot 2500 Nm³/h gratis.
4.2. MICRO GRIDS Er is ook een trend waar te nemen die poogt af te stappen van het traditionele netmodel waarbij de generatie is gekoppeld met het transmissienet, dat op zijn beurt via (passieve) distributienetten de elektrische energie tot bij de verbruikers voert. Micro grids of autonome elektriciteitsnetten bestaan uit een beperkt aantal verbruikers (bijv. een stads- of dorpswijk of een KMO-zone) op laagspanningsniveau, waarbij lokaal gedistribueerde energiebronnen samen met het distributienet de elektriciteitsvoorziening verzorgen.
15
Verscheidene gedistribueerde energiebronnen, zoals PV-installaties, WKK-eenheden en energie-opslageenheden, zijn op laagspanningsniveau aangesloten op het micro grid. Via de static switch is het micro grid gekoppeld met het distributienet, waarmee een bilaterale energie-uitwisseling mogelijk is. Normalerwijze wordt het vermogen (en de energie) van de gedistribueerde energiebronnen zodanig gedimensioneerd dat deze op zijn minst het kritische deel van de lokale verbruikers autonoom kunnen voeden (d.w.z. dat de energiebronnen geen steun van het distributienet nodig hebben om dat deel van de verbruikers te voeden). Op momenten van lokale piekbelasting wordt er elektrische energie vanuit het net opgenomen in de mate dat de lokale vraag naar energie de door de gedistribueerde energiebronnen leverbare energie overschrijdt. Indien de lokale gedistribueerde energiebronnen meer energie produceren dan door de lokale verbruikers wordt opgenomen, kan elektrische energie aan het net geleverd worden en wordt eventueel het energieniveau van de opslageenheden aangevuld. De belangrijkste drijfveren voor het invoeren van een dergelijke netconfiguratie zijn de volgende: 1. De micro gridstructuur lijkt een zeer geschikte netconfiguratie om de grootschalige introductie van gedistribueerde energiebronnen (waaronder ook enkele hernieuwbare energiebronnen en WKK) door te voeren, eventueel als alternatief voor het uitbreiden van de capaciteit van het elektriciteitsnet. 2. Het verhogen van de betrouwbaarheid van elektrische energievoorziening is een andere belangrijke drijfveer. Zo kunnen o.a. power quality-problemen (al dan niet deels) geremedieerd worden. 3. Daar de micro gridstructuur toelaat om een belangrijke hoeveelheid gedistribueerde energiebronnen, met een relatief klein vermogen en lage constructiekosten, te introduceren in het elektriciteitsnet, is het eveneens interessant voor investeerders. Verscheidene demonstratieprojecten lopen op dit ogenblik of zijn in voorbereiding teneinde de haalbaarheid en impact van het micro gridconcept in de praktijk te testen. In Europa zijn de voornaamste testsites de volgende: micro grid op het eiland Kythnos (Griekenland), vakantiepark Bronsbergen te Zutphen (Nederland) en het residentieel demonstratieproject te Mannheim-Wallstadt (Duitsland). Ook in de Verenigde Staten en Japan zijn projecten lopende. Japan is trouwens op dit moment wereldleider op het vlak van micro grid demonstratieprojecten: de belangstelling is o.a. te verklaren door de motivatie om verder te kunnen werken na aardbevingen. De betrouwbaarheid van de elektriciteitsvoorziening langs het transmissienet is op dit ogenblik zeer hoog in Vlaanderen. In deze optiek zou een micro gridstructuur weinig verbetering brengen, waardoor de interesse op dit ogenblik eerder aan de geringe kant is.
16
De introductie van gedistribueerde energiebronnen kan door het invoeren van een micro grid structuur vergemakkelijkt worden. Dit betekent niet alleen een vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, maar ook van de verliezen in de lijnen ten gevolge van het transport. Voor de invoering van micro gridstructuren resten nog belangrijke uitdagingen: de noodzakelijke mogelijkheden van energieopslag, de aanpassingen aan de huidige infrastructuur en een nieuwe beveiligingsstrategie voor zowel voor netgekoppelde werking als voor eilandbedrijf.
17
5. Slimme netten 5.1. WAT ZIJN SLIMME NETTEN? Zoals in hoofdstuk 3 reeds aangegeven is de netwerkinfrastructuur van oudsher opgebouwd in functie van grootschalige, centrale elektriciteitsproductie. De elektriciteit wordt via het hoogspanningsnet over transformatoren tot bij de gebruikers gebracht. Voor de gedistribueerde productie die ontstaat door het massale gebruik van windturbines, zonnecellen en (micro)-WKK's is het netwerk niet aangepast. Dat ondervindt men bijvoorbeeld in de regio van Hoogstraten waar massaal gebruik gemaakt wordt van WKK’s in de tuinbouwsector. Wanneer de warmtevraag er groot is, is het net er onvoldoende in staat om alle geproduceerde elektriciteit te verwerken. Op kleinere schaal speelt de problematiek ook bij PV-installaties. Vandaag is die productie nog vrij beperkt en mooi verspreid zodat de invloed ervan op het net minimaal is. Als het aanbod toch te groot is, zal de inverter die de stroom van fotovoltaïsche cellen omzet in wisselstroom dat merken doordat de spanning stijgt en zichzelf gewoon uitschakelen. Wanneer het aanbod aan dergelijke apparatuur in de toekomst vele malen groter zal zijn, is het uiteraard de bedoeling dat daar ook maximaal gebruik van gemaakt kan worden. Aangezien het vernieuwen van de netwerkinfrastructuur niet vanzelfsprekend is, zullen andere intelligente oplossingen nodig zijn. De combinatie en integratie van al die oplossingen wordt dan een zogenaamd slim of intelligent net (smart grid). Figuur 3: Klassiek net versus smart grid5
5
Bron: De Tijd, 20.02.2010, blz. 6
18
Deze figuur illustreert zeer duidelijk waar het met slimme netten over gaat in vergelijking met het bestaande klassieke net, zoals we het nu kennen. De onderstaande figuur geeft een eerder futuristisch beeld hoe energiebevoorrading en productie in de toekomst zullen georganiseerd zijn. Figuur 5: De toekomst6
Nu we een vrij duidelijk beeld hebben van wat slimme netten kunnen betekenen voor de toekomst, is het eveneens van belang kort stil te staan bij de officieel gehanteerde definities. De ERGEG (European Regulators Group for Electricity and Gas) is een adviesgroep voor de Europese Commissie op het vlak van de Europese interne energiemarkt. ERGEG definieert een smart grid als volgt: “A Smart Grid is an electricity network that can cost efficiently integrate the behaviour and actions of all users connected to it -generators, consumers and those that do both- in order to ensure economically efficient, sustainable power system with low losses and high levels of quality and security and safety.” Op 22.04.2009 bereikten het Europees Parlement en de Europese Commissie een akkoord over vijf nieuwe richtlijnen, die samen het zogenaamde Derde Energiepakket (“Third Package”) van de Europese Commissie uitmaken. De nieuwe elektriciteits- en aardgasrichtlijnen, die deel uitmaken van dit pakket, moeten worden omgezet, zowel op federaal, als op gewestelijk niveau. Op Vlaams niveau zal daarbij o.a. aandacht moeten 6
Presentatie “Smart Grids and Distributed Generation (Belmans R., 2009)
19
uitgaan naar de invoering van intelligente energiemeters. In dit Derde Energiepakket worden energiemeters als volgt gedefinieerd: “An intelligent metering system or 'smart meter' is an electronic device that can measure the consumption of energy, adding more information than a conventional meter, and can transmit data using a form of electronic communication. A key feature of a smart meter is the ability to provide bi-directional communication between the consumer and supplier/operator. It should also promote services that facilitate energy efficiency within the home.” Beide definities maken onmiddellijk duidelijk dat metering of het verzamelen en beheren van verbruiksgegevens een cruciale rol speelt in de vrije energiemarkt. Smart metering is een conditio sine qua non voor de ontwikkeling van smart grids. Vooraleer slimme meters geplaatst worden, moet er eerst een visie zijn op slimme netten. Want als we weten wat we met de smart grids willen en kunnen, is het verantwoord aan de belangrijke investeringen in slimme meters te beginnen. Op zeker niveau kunnen onderzoek en ontwikkeling gelijklopend gebeuren, maar op een bepaald ogenblik is deze volgorde cruciaal om op een verantwoorde en efficiënte wijze beleidsopties te kunnen nemen. Het evenwicht tussen vraag en aanbod is waar het in een smart grid uiteindelijk op neerkomt. Het specifieke kenmerk van “alternatieve" elektriciteitsproductie is het fluctuerend karakter, onder meer afhankelijk van wind en zonneschijn. Wat de uitdaging nog groter maakt, is dat de pieken in het gebruik niet vanzelf samenvallen met de momenten waarop groene stroom maximaal beschikbaar is.
5.2. SMART GRID-ONDERZOEK IN VLAANDEREN Vito is één van de trekkers van het smart grid onderzoek in Vlaanderen. Een van de oplossingen voor de hiervoor gestelde problematiek is het gebruik van opslagsystemen voor zowel thermische als elektrische energie. Het opslaan van thermische energie is nuttig om systemen zoals WKK-installaties te kunnen aanspreken wanneer de vraag naar elektriciteit groot is, ook wanneer er op dat moment geen vraag naar warmte is. Opslag van elektrische energie dient uiteraard om installaties voor het opwekken van groene stroom maximaal te kunnen gebruiken op momenten dat er veel wind en zon is, ook al zit men op dat moment al met een overproductie. Er bestaan diverse vormen van energie opslagtechnieken: pompencentrales, accu’s, gecomprimeerde lucht, thermische energieopslag, energieopslag in vliegwielen, supercaps, supergeleidende magnetische energieopslagsystemen en ook ondergrondse waterstofopslag.
20
Met opslagsystemen alleen redt men het echter niet. Daarvoor zou de capaciteit enorm moeten zijn en opslag brengt sowieso ook energieverliezen met zich mee en bijkomende kosten. Een tweede oplossing in het zoeken naar een evenwicht tussen vraag en aanbod is dan ook actief vraagbeheer (demand side response of energy demand side management). Hieronder verstaat men het aansturen of beïnvloeden van de vraag in functie van het aanbod. VITO werkt samen met ECN (Energieonderzoek Centrum Nederland) rond een innovatief concept waarbij marktwerking gebruikt wordt om decentraal de vraag naar energie te kunnen bijsturen. Mogelijkheden daarvoor zijn er te over en zitten in het samenbrengen van heel veel kleine maatregelen. Maar hoe beheers je dan die vele mogelijkheden aan de vraagzijde, in combinatie met de flexibiliteit die voor een stuk ook aan de aanbodzijde bestaat? Het innovatief concept is gebaseerd op de marktwerking die vanzelf zal ontstaan door het fluctuerend karakter van vraag en aanbod, met een actuele elektriciteitsprijs als indicatie voor de toestand van de markt. Wanneer het aanbod zeer groot is, daalt de prijs. Bij een nijpend tekort wordt de prijs ontzettend hoog. Een gebruiker van zijn kant zal in functie van de prioriteit een prijs hebben die hij bereid is te betalen voor elektriciteit. Ook energieproducenten, zoals bijvoorbeeld met WKK, kunnen door deze prijszetting aangestuurd worden. Wanneer de prijs laag is, heeft het weinig zin om elektriciteit te produceren. Tenzij het toestel aangesproken wordt voor de productie van warmte, dan is elektriciteit nu eenmaal een bijproduct, wat de prijs ook is. Omgekeerd zal bij een hoge prijs, dit is wanneer er schaarste is aan elektriciteit, een WKK ingeschakeld kunnen worden, ook wanneer er op dat moment geen warmtevraag is. Thermische opslag moet op dat moment hiervoor een oplossing bieden. In dat concept krijgt elk apparaat dat elektriciteit kan leveren of verbruiken een “agent”, die de prioriteiten van het toestel kent en aan de hand daarvan een prijs bepaalt die men wil betalen of ontvangen. De PowerMatcher, door ECN ontworpen, is een intelligente sturing die samen door VITO en ECN ontwikkeld en toegepast wordt om de informatie van al deze agents samen te brengen en tegen elkaar af te wegen. Een bepaalde verhouding tussen vraag en aanbod zal tot een bepaalde prijszetting leiden, waarop de agents in de apparatuur zich dan weer zullen baseren om meer of minder te verbruiken of te produceren. Een dergelijke Power Matcher beheert bijvoorbeeld alle diverse machines en/of apparaten in een bedrijf, maar houdt ook rekening met de prijs van elektriciteit die men van het net kan afnemen of aan het net kan leveren. Op een hoger niveau kan een bijkomende matcher op zijn beurt de marktwerking binnen bijvoorbeeld een bedrijventerrein regelen. En zo verder, tot een uitgebreid netwerk ontstaat dat op een intelligente manier alle producenten, opslagsystemen en gebruikers samenbrengt: het intelligente net.
21
Een interessant aspect van dit concept is dat het een enorme flexibiliteit creëert terwijl de eindgebruiker toch de controle blijft houden over zijn eigen verbruik. Wie op een bepaald moment een toestel wil opstarten, ongeacht de prijs, zal dat kunnen. De gebruiker zal echter snel aangemoedigd worden om een zekere flexibiliteit aan de dag te leggen, omdat hij daar ook financieel voordeel bij doet. De gebruiker geeft daarbij de grenzen aan, bijvoorbeeld wanneer een bepaalde productielijn klaar moet zijn. Apparatuur zoals de PowerMatcher zorgt er dan automatisch voor dat deze limiet gehaald wordt terwijl toch flexibiliteit geboden wordt om dit aan een zo laag mogelijke prijs te kunnen doen. Wat voordelig is voor de gebruiker is daarbij ook nuttig voor het net, want het betekent dat de productielijn pas zal draaien wanneer er voldoende stroom beschikbaar is. Bijkomend voordeel van dit concept is dat het geleidelijk aan uitgerold kan worden. De marktwerking met een prijs in real time zal spontaan ontstaan zodra vraag en aanbod, hoe kleinschalig ook, met elkaar in contact gebracht worden. Energienetten moeten letterlijk intelligent worden en meer nieuwe functionaliteiten krijgen die de gebruikersvoorwaarden vergroten. Hierbij kan gedacht worden aan: √ Het energienet wordt tweerichtingsverkeer, waardoor de gebruiker met zijn decentraal opgewekte energie producent wordt en dat ook in de energiekosten terugziet. √ Het net wordt zo slim dat het zichzelf repareert, back-up inschakelt en bij uitval een alternatieve route zoekt. √ Het net regelt in communicatie met de energiemeter wanneer elektriciteit gevraagd wordt en tegen welke prijs. √ Het net beschikt (decentraal) over slimme opslag van stroom en warmte en zet die in wanneer dat optimaal is. √ Bedrijven en kantoren communiceren met het net en weten wanneer de elektrische auto optimaal kan worden geladen of wanneer hieruit stroom kan worden getrokken. √ Het slimme net zorgt hierdoor voor nieuwe beheerinzichten voor haar eigenaren en voor meer comfort voor haar gebruikers. Inderdaad, ook voor hybride elektrische voertuigen biedt een slim net fundamentele oplossingen. De technologie staat op het punt door te breken, maar wordt op dit ogenblik nog afgeremd door de batterijvereisten. Men mag echter niet uit het oog verliezen dat de hybride voertuigen bij grootschalige doorbraak een belangrijke impact zullen hebben op het elektriciteitsnet. Dit kan een beperkende factor zijn, maar anderzijds kan met de nodige actieve sturing het netgekoppelde voertuig een nuttige rol spelen in de uitbating van het elektriciteitsnet en het sturen van vraag en aanbod voor een evenwicht op het net. Er lopen heel wat wetenschappelijke en technologische projecten m.b.t. smart grids in Vlaanderen. Een belangrijk project is LINEAR+ dat door het VITO wordt gecoördineerd.
22
LINEAR+ (wat deel uitmaakt van het grotere project GENERATIES van het Vlaams Innovatienetwerk) legt de focus op energietechnologie, waarbij vooral gewerkt wordt aan zowel hardware- als softwaresystemen om de energieflow en energieconsumptie te optimaliseren. Hierbij gaat veel aandacht naar het gebruik van elektrische interfaces en controleaspecten van de elektrische distributienetten. Specifiek KMO-gericht (start-ups en spin-offs) heeft eind vorig jaar het Greenbridge wetenschapspark in Oostende haar ambities, gesterkt door het energiekennisplatform Power Link van de Universiteit Gent, verder uitgebouwd met de komst van het innovatieve en ambitieuze project “The Energy Box”. Met deze demonstrator wil men het actuele, innovatieve en creatieve karakter van de nieuwe energieproductie en –consumptiemarkt een boost geven. Volledigheidshalve vermelden we hier ook dat op 01.04.2010 door VOKA een Vlaams platform rond slimme energienetwerken werd opgericht. Dit platform wordt gehuisvest op de Energyville-campus in Waterschei.
5.3. HET VLAAMS BELEIDSPLATFORM SMART GRIDS De Vlaamse Regering lanceerde in 2009 het actieplan Vlaanderen in Actie (ViA). Het doel van ViA is om Vlaanderen tegen 2020 naar de top vijf van Europese regio’s te leiden. Vlaanderen moet excelleren op elk maatschappelijk domein: wetenschappelijk, economisch, ecologisch, onderwijskundig, sociaal, internationaal en bestuursmatig. Een van de vijf doorbraken die gerealiseerd moet worden is deze van het Groen Stedengewest, waarin een centrale actie wordt voorzien rond "slimme netten": Het energievraagstuk is wereldwijd één van de grootste maatschappelijke en economische uitdagingen: √ Vlaanderen wil hierin een voortrekkersrol spelen. √ Vlaanderen moet investeren in slimme energie en zich profileren als een groen netwerk van steden: een groen stedengewest. In de eerste plaats zullen we de bestaande elektriciteitsinfrastructuur moeten ombouwen naar een intelligent netwerk of “smart grid”. Dat betekent onder meer dat consumenten zelf meer elektriciteit moeten produceren, bijvoorbeeld door gebruik te maken van zonnepanelen, windmolens of via warmtekrachtkoppeling. Het elektriciteitsnetwerk zal beter uitgerust worden om dat tweerichtingsverkeer te ondersteunen, en met behulp van een interactief systeem kunnen we de stroomproductie ook optimaal afstemmen op de vraag.
23
Een intelligent elektriciteitsnetwerk moet de volgende positieve resultaten opleveren: √ Een betere prijs dankzij een betere marktwerking. √ De impact van stroomopwekking op het milieu vermindert aanzienlijk. √ Als regio zijn we minder afhankelijk van energiebevoorrading uit het buitenland. Om dit te kunnen realiseren worden de volgende acties gepland door de Vlaamse overheid en de VREG in het bijzonder voor de komende jaren: √ Kennisopbouw en -deling in het Vlaams Gewest rond slimme netten en slimme meters en het opvolgen van acties (onderzoeken, proefprojecten,...) die hieromtrent genomen worden in binnen- en buitenland. √ Opvolging van de realisatie van de Vlaamse doelstellingen rond slimme netten (o.a. minder verbruik zonder comfortverlies, marktprocessen die efficiënter en foutloos verlopen, betere inplanting en aansluiting van decentrale productie,...). √ Opmaak van een advies aan de Vlaamse minister, bevoegd voor het energiebeleid, m.b.t. het noodzakelijke wetgevende kader, inclusief de analyse van de kosten en de baten verbonden aan de invoering van de slimme meter. √ Creëren van een breed maatschappelijk overleg en draagvlak voor slimme netten en slimme meters. De uitvoering van bovenstaande acties zal gebeuren via het platform slimme netten dat werd opgestart op 01.02.2010. Dit platform groepeert de belanghebbenden bij slimme netten en slimme meters binnen de Vlaamse overheid en daarbuiten. Het platform heeft tot doel een globaal overzicht te krijgen en te houden over bovenstaande acties. Onder dit platform opereren twee werkgroepen (met indien nodig subwerkgroepen): √ De werkgroep netbeheer en decentrale productie zal focussen op de netgerelateerde aspecten van slimme netten en de goede inpassing van decentrale productie op het net (o.a. technologische mogelijkheden, raakvlak met ruimtelijke ordening, …). √ De werkgroep marktwerking en consument zal de marktopportuniteiten van slimme netten en slimme meters en de impact hiervan op de consument opvolgen (o.a. aspecten zoals privacy, energiebesparing, invloed op sociaal energiebeleid, impact op facturatie, marktprocessen, energiediensten, link met elektrische wagens, …). Beide werkgroepen hebben tot doel expertise over deze aspecten op te bouwen. De werkgroepen zullen frequent vergaderen. Zij moeten inhoud aandragen voor het platform en aan de slag gaan met de input van het platform. Via de werkgroepen zal ook de input van bestaande initiatieven meegenomen worden.
24
In zowel het platform als in de 2 werkgroepen is UNIZO vertegenwoordigd. Op deze wijze wordt de communicatie en de informatiedoorstroming met het UNIZO-platform “Cleantech” gerealiseerd.
25
6. Slimme meters 6.1. WAT ZIJN SLIMME METERS? In hoofdstuk 5 hebben we reeds een definitie gegeven van een slimme meter zoals ze wordt gehanteerd in het Derde Energiepakket en hebben we de samenhang van slimme netten en slimme meters aangegeven. Het moet trouwens ook duidelijk gesteld worden dat eerst een visie op slimme netten moet gegeven worden, vooraleer er sprake kan zijn van slimme meters. Immers, pas als we weten wat we met slimme netten willen en kunnen, is het verantwoord aan de uitbouw van slimme meters te beginnen. De voormelde definitie dient dus verder geoperationaliseerd te worden. Onder een slimme meter verstaat de VREG een meter die het energieverbruik op het moment zelf ("real time") vaststelt en de mogelijkheid biedt om het verbruik zowel lokaal als vanop afstand uit te lezen en die tevens kan gebruikt worden om vanop afstand het energieverbruik te beperken of de verbruiker aan- en af te schakelen. Slimme meters registreren het energieverbruik met tussenpozen van in principe 15 minuten voor elektriciteit en 60 minuten voor aardgas. De term "slim" slaat - eerder dan op intelligentie van de meter zelf - vooral op de communicatiemogelijkheden (niet alleen wat betreft meterstanden en andere bijkomende informatie, maar ook bijvoorbeeld op de mogelijkheid tot aan- of afschakelen vanop afstand) en mogelijkheid tot latere upgrades van de meter vanop afstand. De slimme meter en het communicatiesysteem moeten bovendien deel uitmaken van een intelligent systeem waarbij de gecommuniceerde gegevens zo efficiënt mogelijk gebruikt worden of ter beschikking gesteld worden, en waarbij de meter en meterfuncties snel en betrouwbaar kunnen worden aangesproken. Een slimme meter is dus een elektriciteitsmeter met ingebouwde informatieen communicatietechnologie. Het zijn digitale apparaten, in tegenstelling tot de analoge draaistroommeters. Een slimme meter vervangt de oude elektriciteitsmeter en kan tevens aangesloten worden op de gas- en watermeter. Het is duidelijk dat door de invoering van slimme meters geen fysieke meteropnames meer moeten gebeuren. Op alle belangrijke momenten (verhuizing, leverancierswissel) kan de meterstand vanop afstand afgelezen worden. Slimme meters laten ook toe om afnemers meer informatie te geven over hun verbruik, zodat ze hun gedrag kunnen aanpassen. De
26
facturatie kan sneller en correcter verlopen en dat leidt tot minder klachten en ongenoegen. Fraude kan ook sneller opgespoord worden. Er zijn nog heel wat andere voordelen die verder aan bod komen. Bij industriële afnemers zijn vereenvoudigde vormen van slimme meters al langer gemeengoed, maar de technologie wordt nu ook voor kleine verbruikers aantrekkelijk. Dankzij de technologie van de slimme meter kunnen enerzijds de leveranciers naast simpele energielevering op verzoek ook gerelateerde diensten aan hun klanten aanbieden (energiebesparingtips bijvoorbeeld), en anderzijds kunnen de netbeheerders het operationele beheer van het netwerk optimaliseren. Zoals in het vorig hoofdstuk gemotiveerd zijn dit noodzakelijke voorwaarden voor de uitbouw van een smart gridnetwerk. De meter heeft een aantal “outputmogelijkheden”. Dit zijn basisfunctionaliteiten die iedere meter moet hebben. Bij het switchen van leverancier, bijvoorbeeld, moet de nieuwe leverancier ook moeiteloos de voor hem relevante gegevens op afstand kunnen uitlezen. Essentieel is ook dat de op afstand uitleesbare meter als onderdeel van de aansluiting kan blijven hangen op het moment dat de bewoner verhuist of van leverancier wisselt. Om interoperabiliteit en eenvoudige uitwisseling tussen partijen van meetdata te waarborgen moeten dus duidelijke afspraken gemaakt worden tussen alle betrokken partijen waarbij vooral de basisfuncties worden vastgelegd. Gangbare technieken voor slimme meters zijn communicatie met GPRS (General Packet Radio Service - mobiele telefonie netwerken) en PLC (Power Line Carrier). Daarnaast is er ook een beweging in de richting van WMN (Wireless Mesh Network) als communicatietechnologie.
27
Illustratief geven we hierbij 2 afbeeldingen van slimme meters. Figuur 6: Verschillende uitvoeringen van de slimme meter7
Ter illustratie een algemeen schema hoe smartmeteringtechnologie kan ingezet worden om additionele voordelen op te leveren. Figuur 7: Voorbeeld van toepassing van smart gridtechnologie8
Control2Net Server •.Net web application •.Net Web services •Advanced Database •OPC2Net OPC Servers •Watchdog •Firewall •Security
Education, Demonstration
Administrators Mobile Users
The Internet
Accounting Reporting, Analisys
Micro Grid
Building Manager GPRS/IP or IP to RS232 converters
7 8
GPRS/IP or IP to RS232 converters
Electricity, Oil, Gas, Temperatures CO2, Lights, AC, etc.
Electricity, Oil, Gas, Temperatures CO2, Lights, AC, etc.
RHINO based loggers & control nodes
RHINO based loggers & control nodes
Bron: Rational Products en VREG. Bron: Energcon.
28
In dit concept zal een “smart gridtechnologie” opgebouwd worden door verschillende micro grids. Een mogelijke technologie die gebruikt kan worden voor de installatie en de uitvoering van een micro grid is de “Power Line Carrier” (PLC). Dit principe maakt gebruik van de bestaande elektriciteitsbekabeling (elektrische installatie) van een gebouw, terrein of gebied dat toebehoort tot een gedefinieerde micro grid. De elektrische installatie wordt gebruikt als communicatiedrager voor het monitoren, controleren en sturen van energie volgens het DMS-principe. Centraal in de micro grid is een master-logger geïnstalleerd die via elektrische bekabeling van alle geïnstalleerde energie-loggers-controllers de informatie opvraagt en het energieverbruik of de energieproductie gaat sturen en beheren. De master geeft alle gegevens van de micro grid via een interconnectie door aan een server. Via een visualisatieplatform, dat web-based is opgezet, kunnen de gegevens verder worden verwerkt in het gehele kader van de smart gridtechnologie. Het voordeel hiervan is dat steeds gepersonaliseerde en up-to-date gegevens kunnen opgevraagd worden van elk niveau binnen het smart gridplatform om te komen tot de beste (of minst slechte) configuratie. Het gebruik van PLC-technologie vereist geen aanpassing van de elektrische installatie en er is geen bijkomende bekabeling nodig binnen het gebied van een micro grid, waardoor de investering zeer beperkt is en de installatie snel kan uitgevoerd worden.
6.2. WAAROM ZIJN SLIMME METERS SLIM? Het apparaat kan op afstand bediend en uitgelezen worden (real time). Daarnaast bevat het apparaat poorten waarmee op afstand andere apparatuur kan bediend worden. Zo kan via een signaal de elektriciteit afgesloten worden, bijvoorbeeld bij (dreigende) overbelasting van het net. Maar tevens behoort het sturen van productieprocessen en het verwijderen/uitschakelen van piekbelasting tot de mogelijkheden. KMO’s kunnen met meetgegevens van de slimme meter ook een inzicht krijgen in hun energieverbruik. Dit is ongetwijfeld de basis van een doorgedreven energieregistratie en – boekhouding. Op basis hiervan kunnen KMO’s besparingstips krijgen die concreet op hun situatie zijn toegepast. Ook een aantal andere algemene voordelen kunnen vooropgesteld worden: √ Door actuele meterstanden online wordt de eindafrekening betrouwbaarder. √ Het kost minder moeite om te verhuizen en over te stappen van leverancier, waardoor er marktwerking kan ontstaan en tarieven misschien naar beneden gaan. √ De netbeheerder kan de voorzieningszekerheid beter waarborgen. √ Koppeling met decentrale energieopwekkers, zoals PV installaties, windmolens en WKKinstallaties. Door deze systemen te koppelen aan de slimme meter (en hier bijvoorbeeld een flexibele tarievenstructuur aan te verbinden) ontstaat er een meer gedetailleerd inzicht in financiële gevolgen van opwekking van de energie door de ondernemer zelf.
29
√ Distributienetbeheerders kunnen het gas en de elektriciteit van buitenaf en op afstand afsluiten, bijvoorbeeld bij calamiteiten. Maar ook een aantal algemene nadelen kunnen aangestipt worden: √ De meter zelf, het verzamelen, opslaan en ter beschikking stellen van de meetgegevens kost op zichzelf weer energie. √ De meetgegevens kunnen de privacy schaden. √ De meters hebben een kortere levensduur dan de analoge meters. √ De installatie van de meter kost geld. Wat het 2de punt betreft dienen er de nodige sluitende garanties geboden te worden om te bepalen wat de distributienetbeheerder met meetgegevens mogen en niet mogen. Ook de privacy van klanten moet beschermd worden, vooral omwille van de veiligheid (aan- en afwezigheid). Volledigheidshalve moeten uiteraard ook de belangrijkste kosten worden opgesomd om een definitieve beoordeling mogelijk te maken. Deze kunnen als volgt worden samengevat: √ √ √ √
De aankoop en installatie van de meters. Het inrichten van communicatie-infrastructuur. Het inrichten van datacentra. De project roll-out.
6.3. HOE IS VANDAAG DE METEROPNEMING GEORGANISEERD? De organisatie van de meteropneming kan bij bedrijven op 3 verschillende wijzen gebeuren. Dit is afhankelijk van het verbruik. Wij onderscheiden: √ Jaarlijkse meteropneming (MMR – Manual Meter Reading): De DNB vraagt de meterstand 1 maal per jaar. De meteropneming verloopt op dezelfde wijze als bij particulieren. √ Maandelijkse meteropneming (MMR – Manual Meter Reading): Bij maandelijks opgenomen meters komt de meteropnemer van de DNB maandelijks ter plaatse om de meterstanden op te nemen. Dit gebeurt tussen de 6de werkdag voor het einde van de maand en de eerste werkdag van het begin van de volgende maand. Wanneer niemand aanwezig is, of wanneer er problemen zijn wat betreft de toegang of de veiligheid, wordt de meterstand geschat.
30
√ Telelezing (AMR – Automatic Meter Reading): Bij telelezing worden de meterstanden dagelijks uitgelezen vanop afstand. De speciaal aangepaste meter houdt het verbruik bij per kwartier-eenheid. Hierbij is dus geen tussenkomst van de meteropnemer nodig. Daarnaast is er ook nog de zgn. “speciale meteropneming”. Elke niet-periodieke meteropneming wordt geschouwd als een speciale meteropneming. Hiervoor wordt vaak de afkorting MROD (Meter Reading On Demand) gebruikt. Een speciale meteropneming kan er komen op vraag van de netgebruiker, leverancier of de DNB zelf.
6.4. KMO-VOORDELEN VAN SLIMME METERS De slimme meter zal een fundamentele component vormen voor het intelligent netwerk of smart grid. De invoering van slimme meters biedt voor de KMO een aantal voordelen die in 6 categorieën kunnen verdeeld worden: √ Verlaging van de cost-to-serve: Dit kan o.a. door verlaging van de kosten van de meteropname, het sneller kunnen zorgen voor een nauwkeurige eindafrekening, het voorkomen van fraude en wanbetaling. √ Energiebesparing: Met een slimme meter is rechtstreekse terugkoppeling van het energieverbruik aan de klant mogelijk of door vraagrespons kan efficiënter gebruik gemaakt worden van de bestaande productiecapaciteit. √ Verbetering van de marktwerking: Hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan het eenvoudiger veranderen van leverancier, betere afhandeling van verhuizingen, snellere klachtenafhandeling, klantenbinding door betere dienstverlening, real time pricing (prijs van elektriciteit laten schommelen in functie van momentele vraag en aanbod), additionele diensten, … √ Verhoging van de leveringszekerheid: Beter inzicht in het gebruik van laagspanningsnetten kan leiden tot een meer betrouwbaar netontwerp en een efficiënter gebruik van de netten. Ook de detectie en analyse van storingen kan waarschijnlijk sneller en beter plaatsvinden. Dit kan leiden tot minder storingen, kortere storingstijden en derhalve tot een hogere leveringszekerheid. √ Introductie nieuwe diensten. Met behulp van slimme meters is het ook mogelijk om allerlei nieuwe value added services (“toegevoegde waardediensten”) te realiseren, zoals besparingsadviezen op basis van het actuele energieverbruik, beveiliging, alarmering, load management en domotica. √ Gebruik van nieuwe technologie. Door het gebruik van de technologie van slimme meters kunnen een groot aantal processen effectiever verlopen of zelfs worden vermeden. Voorbeelden hiervan zijn: fysieke opname van de meters en fraudedetectie. Om een maximale invulling te krijgen van deze voordelen, dient de Vlaamse overheid een aantal technische voorschriften te bepalen, waaraan slimme meters dienen te voldoen. Het
31
Nederlandse Ministerie van Economische Zaken heeft een aantal eisen en basisfuncties vooropgesteld waaraan slimme meters dienen te voldoen. √ Op afstand kunnen uitlezen van afgenomen en aan het net terug geleverde energie (meten): • •
Verbetering van de operationele bedrijfsvoering van de leverancier (switchen, verhuizen, facturering). Verbetering inzicht afnemer in actuele energieverbruik en kosten.
√ Het op afstand kunnen aan- en afschakelen van capaciteit (schakelen): • • • • •
Faciliteren operationele taakuitvoering netbeheerder. Preventief uitschakelen tijdens noodsituaties. Aan- en uitschakelen bij in- en uithuizen van kleinverbruikers (bij tijdelijke leegstand). Gedeeltelijk uitschakelen bij wanbetaling. Ondersteuning van bepaalde betalingsmethoden zoals prepaid.
√ Het op afstand kunnen meten en signaleren van de kwaliteit van de energieafname (signaleren): • • •
Verbetering operationele bedrijfsvoering netbeheerder. Maakt de detectie van lekkages of fraude mogelijk. Detectie van leveringsfluctuaties, onderbrekingen schakeleffecten.
√ Online interactie tussen afnemers en leveranciers (communicatie): • • •
Online aanbieden van innovatieve producten en diensten (energiebesparingsadviezen, bijzondere tarieven voor bepaalde uren). Afnemer kan real time reageren op markt/product/prijsontwikkelingen van leveranciers. Ondersteuning van bepaalde betalingsmethoden zoals prepaid.
√ Snelle reactie van regelaars in energie-installaties (regelen): • • •
Koppeling met domoticatoepassingen (huisautomatisering). Koppeling met decentrale (duurzame) opwekking. Faciliteert decentrale vraag- en aanbodsturing (afstemmen van eigen productie en afname op gunstige tarieven).
32
6.5. HOE VER STAAT HET MET DE INVOERING VAN SLIMME METERS? 6.5.1. DE SITUATIE IN DE EU In verschillende Europese landen werden al een aantal projecten van massale plaatsing van slimme meters opgestart en uitgevoerd. Italië wenst de invoering van slimme meters tegen 2012 te hebben afgerond en de overgrote meerderheid van de Italianen beschikt ondertussen al over een slimme meter. In Zweden is men volop bezig met de uitrol ervan. Ondermeer Nederland en Frankrijk bereiden een grootschalige invoering voor. Elk land heeft zijn eigen redenen voor de invoering van slimme meters. Meestal speelde de overheid een belangrijke rol in het opstarten van deze projecten, soms zelfs door het verplichten van de invoering (zoals Italië, Zweden, Spanje en Nederland). Uit meerdere studies in verband met de invoering van slimme meters blijkt dat het niet evident is om uit te pakken met een sterk positieve kosten-batenanalyse. Bovendien zijn de kosten en baten meestal niet gelijk verdeeld over de belanghebbenden en het is niet altijd duidelijk wie uiteindelijk de kosten van de invoering van slimme meters draagt. Tegenover de invoering van slimme meters staat een stevig prijskaartje. Vergelijkbare reeds uitgevoerde projecten in het buitenland leren dat de kostprijs per slimme meter er varieert tussen 70 € (Italië) en 453 € (Canada) (Groot-Brittannië: 193 €, Zweden: 220 €, Californië: tussen 213 en 357 €). Ook in de Verenigde Staten wordt fors geïnvesteerd in smart grids en slimme meters. Investeringen van de Amerikaanse Federale overheid en van durfinvesteerders dragen hier in belangrijke mate aan bij. Californië en Silicon Valley lopen voorop in de ontwikkeling en de toepassing van smart grids. Met het in voege treden van de energie efficiëntierichtlijn en meer bepaald de verplichting tot frequente facturering op basis van reële verbruiken, is er een belangrijk argument voor de invoering van slimme meters bijgekomen. De Richtlijn 2006/32 betreffende de energie-efficiëntie bij het eindgebruik en energiediensten bepaalt immers in artikel 13.1: “De lidstaten zorgen ervoor dat eindafnemers voor elektriciteit, aardgas, stadsverwarming en/of stadskoelingen en warm water voor huishoudelijke doeleinden, voor zover dit technisch mogelijk en financieel redelijk is en voor zover dit in verhouding staat tot de potentiële energiebesparingen, tegen concurrerende prijzen de beschikking krijgen over individuele
33
meters die het actuele energieverbruik van de eindafnemer nauwkeurig weergeven en informatie geven over de tijd waarin sprake was van daadwerkelijk verbruik.” Deze Richtlijn werd in Vlaanderen omgezet in het decreet van 08.05.2009 houdende algemene bepalingen betreffende het energiebeleid. De implementatie van dit decreet dient evenwel nog te gebeuren.
6.5.2. WAT GEBEURT ER IN VLAANDEREN ? In de loop van 2007 heeft de VREG het overleg opgestart met de netbeheerders en leveranciers over de mogelijke invoering van slimme meters in het Vlaamse Gewest. Doel is om te bestuderen of de massale invoering van slimme meters wenselijk is vanuit technisch en financieel oogpunt. In 2007 liet de VREG een eerste studie uitvoeren door de K.U.Leuven waarin de communicatiemiddelen die gebruikt kunnen worden voor de gegevensoverdracht (communicatie over het elektriciteitsnet, communicatie over telefoon- en kabelnet en draadloze communicatie) onderling vergeleken worden qua kost en geschiktheid voor de vereiste functionaliteiten: √ Qua flexibiliteit en betrouwbaarheid voldoen alle communicatiemedia. √ Wanneer de kostprijs van de communicatiemiddelen een belangrijke parameter is, verdienen PLC/RF9 of bestaande internetoplossingen de voorkeur. √ Wanneer significant hogere bandbreedte vereist is, zijn internetgebaseerde oplossingen of mobilofonie van de 3de generatie (UMTS10) geschikt als communicatie-infrastructuur. √ Wanneer binnen een bepaalde tijdspanne een groep meters bereikt moet worden real time-eisen) is het nodig dat het medium broadcasting ondersteunt. Dit impliceert oplossingen als PLC en RF, of andere draadloze oplossingen (PMR11, GSM12, UMTS). √ Media in eigen beheer bieden het voordeel van onafhankelijkheid ten opzichte van derde partijen, zoals telecomoperatoren of internet service providers. Dit wijst naar PLC en RF als geschikte communicatiemiddelen. PLC en RF werden totnogtoe meestal toegepast voor de communicatie tussen de slimme meter en de dataconcentrator. Dit werd ingegeven omwille van de onafhankelijkheid door eigen beheer en de o.a. relatief lage kostprijs en goede eigenschappen van bereikbaarheid.
9
PLC/RF: Power Line Carrier / Radio Frequency. UMTS: Universal Mobile Telecommunications System. 11 PMR: Professional Mobile Radio. 12 GSM: Global System for Mobile Communication. 10
34
In 2008 werd door consultant KEMA een kosten-batenmodel ontwikkeld voor de Vlaamse markt, waarmee de kosten en baten van de invoering van de slimme meters kunnen worden geanalyseerd. Dit model gaat uit van een macro-economische benadering, maar de impact op de verschillende belanghebbenden (de netbeheerders, de leveranciers, de verbruikers en de overheid) kan eveneens worden onderzocht. Verschillende alternatieven kunnen worden bekeken (onder meer met betrekking tot de communicatiemedia en de functionaliteiten) binnen het kader van de huidige marktorganisatie. De lijst met functionaliteiten en de meeste gegevens voor het model werden aangeleverd door het Werktraject 4 van de Studie over het marktmodel die de VREG uitvoert. Het model kan verder gebruikt worden als instrument om advies te verlenen en beslissingen over de invoering van slimme meters te onderbouwen. Als basisfunctionaliteiten van de elektriciteitsmeter werden volgende voorwaarden weerhouden in de studie: 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9)
De E-meter omvat al dan niet modulair van opbouw ook de communicatie module. Meter geschikt voor 1-fase of 3-fase (3-en 4-draads) netten. De meter dient een digitaal display te bevatten en het verbruik in KWh te tonen. Meting afname door klant en injectie actief vermogen. Uitlezen van meter vanop afstand. Bidirectionele communicatie van telwerk. Lokale poort voor uitlezing en communicatie naar andere toestellen. Poort(en) voor additionele meters (G-meter, W-meter). De meter is geschikt om voor elektriciteit timeframes op basis van kwartierwaarden (15 min) en voor gas op basis van uurwaarden voor een aanzienlijke termijn op te kunnen slaan, daarnaast moet de mogelijkheid er zijn om deze frames vanop afstand aan te passen, hierbij geldt dat de meetbehoefte niet kleiner is dan de genoemde kwartierwaarde voor elektriciteit en uurwaarde voor gas. 10) Prepaid functie en prepaid register vanop afstand, hierbij geldt dat meterstanden moeten kunnen worden opgevraagd (zie ook functie 2) op een aanvaardbare termijn en de meter moet kunnen worden afgeschakeld of instellen van een vermogensgrens (zie ook functie 11). 11) Meting reactief vermogen. 12) Registratie belastingcurve. 13) Vanop afstand moet een vermogensgrens kunnen worden ingesteld en kunnen worden afgeschakeld collectief of per individuele meter. 14) Meting van spanningsniveau en de toestand van het net (stroom), hierbij geldt dat ook spanningsonderbrekingen moeten worden geregistreerd. Dit laatste is alleen mogelijk indien er een noodstroomvoorziening in de E-meter aanwezig is (bijvoorbeeld een batterij). 15) (Firmware-)upgrades vanop afstand moeten mogelijk zijn. 16) Detectie van manipulatiemeter (fraudedetectie).
35
Volledigheidshalve geven we hier ook de basisfunctionaliteiten voor een gasmeter: 1) Statische volume meting. 2) Temperatuurcorrectie. 3) De G-meter moet kunnen worden in- en uitgeschakeld onder veiligheidsvoorwaarden. 4) De G-meter dient bedraad of draadloos te kunnen communiceren met de E-meter. Indien de G-meter draadloos communiceert dient deze te zijn uitgerust met een eigen meetregister, voldoende geheugen, stroomvoorziening en klok. In haar ondernemingplan 2008 heeft de VREG zich ertoe geëngageerd op basis van deze analyse een eerste advies te verstrekken over de wenselijkheid van de aanpassing van het regelgevend kader inzake metering aan de Vlaamse minister van Energie. Op basis van de onderzoeksresultaten totnogtoe, adviseerde de VREG aan de Vlaamse minister van Energie om in samenwerking met de sector verder onderzoek te doen. Er is dus nog geen concrete beslissing genomen over het al dan niet invoeren van slimme meters in Vlaanderen.
6.5.3. TESTPROJECTEN SLIMME METERS Tussen 2009 en 2013 worden door distributienetbeheerder Eandis slimme meters uitvoerig getest. Van 2009 tot 2012 is daarvoor 135 miljoen € begroot. De eerste 2 jaren (2010-2012) worden technische veldtests uitgevoerd met 4.200 meters in de regio Mechelen (Hombeek, Leest). Nadien (2012-2014) wordt een pilootproject opgestart met 40.000 meters. Als alle fases goed worden beoordeeld kan de uitrol bij de klanten van start gaan in 2014. De volledige invoering (2,6 miljoen elektriciteitsmeters bij huishoudens; 500.000 bij KMO’s en 1,5 miljoen gasmeters bij huishoudens; 800.000 bij KMO’s) wordt begroot op 1,5 miljard €. Ook de distributienetbeheerders Infrax en PBE hebben een ontwikkelingsprogramma m.b.t. de invoering van slimme meters. In het Infrax distributiegebied worden er een 300-tal meters geïnstalleerd. Op basis van de resultaten van een aanbesteding, hebben Eandis en Infrax inmiddels beslist om de gunning van de noodzakelijke infrastructuur voor dit proefproject toe te wijzen aan het bedrijf Energy ICT uit Kortrijk en behorende tot de Elster-groep. De testinfrastructuur zal bestaan uit de elektronische elektriciteits- en gasmeters, communicatiemodules, en een IT-systeem voor het uittesten, analyseren en evalueren van real time en bidirectionele communicatie tussen de meters en de centrale gegevensbank.
36
Eandis voorziet dat de plaatsing van de meters in Leest en Hombeek wordt uitgevoerd in het tweede kwartaal van 2010. Deze veldtests worden uitgevoerd in particuliere woningen (laagspanningsklanten).
37
7. Resultaten van de UNIZOenquête 7.1. BESCHRIJVING VAN DE STEEKPROEF Begin maart 2010 gebeurde bij ca. 200 UNIZO-leden een online enquêtering. Bedoeling van de UNIZO-bevraging was om de voor- en nadelen en de mogelijke functies van “slimme meters” in beeld te brengen.
7.1.1. IN WELKE SECTOR BENT U ACTIEF? Figuur 8: Sector
11,8% 4,3%
19,9%
Bouw 4,3%
Horeca Kleinhandel Diensten Industrie/productie
18,3%
Vrije beroepen 22,6% 18,8%
Andere
In deze tabel wordt de verdeling aangegeven van de steekproef over de verschillende sectoren.
38
7.1.2. HOEVEEL PERSONEELSLEDEN STELT U TE WERK?
Figuur 9: Aantal personeelsleden
9,1%
1,1%
15,1% 0 werknemers
21,0%
1-5 werknemers 6-10 werknemers 11-20 werknemers 21-50 werknemers 33,9% 19,9%
Meer dan 50 werknemers
De bevraging werd vooral gericht op de groep KMO’s met meer dan 5 werknemers en tot 50 werknemers. Dit uitgangspunt werd gekozen om zo veel mogelijk ondernemers met een KMO-profiel in de steekproef te hebben. Bovendien is dit wellicht ook de groep die de meeste specifieke voordelen kan halen bij de installatie van slimme meters.
39
7.2. RESULTATEN VAN DE BEVRAGING 7.2.1. HOEVEEL %ELEKTRICITEIT ZOU UW BEDRIJF KUNNEN BESPAREN PER JAAR ALS U MEER INFORMATIE KRIJGT OVER HET VERBRUIK? Figuur 10: % besparing elektriciteit
2,7%
13,4%
0% Tot 5%
45,7%
5-10% 10-20% 25,8% 3,2%
>20% Weet niet
9,1%
Figuur 11: % besparing elektriciteit
47,60%
50% 41,38%
45% 40%
32,18%
35% 30%
24,72%
UNIZO
25% 20%
16,79%
14,94%
15% 10%
VREG 8,05% 5,90%
4,98%
3,45%
5% 0% 0%
Tot 5%
5-10%
10-20%
>20%
40
Bij de enquêtering werd gepeild naar de mate waarin bedrijven denken dat ze kunnen besparen op het elektriciteitsverbruik indien ze meer informatie ter beschikking zouden hebben over het verbruik. De geënquêteerden uit de UNIZO-bevraging verwachten beduidend meer te kunnen besparen op vlak van elektriciteitsverbruik door de implementatie van de slimme meter t.o.v. de respondenten bij de enquête uitgevoerd in 2008 door de VREG. Opmerkelijk is dat bijna de helft van de respondenten verwacht 5 tot 10% te besparen door een slimme meter te laten installeren. Slechts een beperkt gedeelte denkt niets of meer dan 20% te kunnen besparen.
7.2.2. HOEVEEL % AARDGAS ZOU UW BEDRIJF BESPAREN ALS U MEER INFORMATIE KRIJGT OVER HET VERBRUIK?
Figuur 12: % besparing aardgas
29,6%
37,1%
0% Tot 5% 5-10% 10-20% >20%
1,1% 5,4%
14,5% 12,4%
Weet niet
41
Figuur 13: % besparing aardgas
46,98%
50% 40,23%
40% 26,44%
30%
22,99%
23,02% 19,68%
20%
UNIZO 8,57% 8,05%
10%
VREG 1,75% 2,30%
0% 0%
Tot 5%
5-10%
10-20%
>20%
Dezelfde vraag werd geformuleerd m.b.t. de besparingsmogelijkheden voor aardgas. In tegenstelling tot de conclusies op vlak van elektriciteitsbesparing verwacht bijna de helft van de respondenten uit de UNIZO-enquête niet te kunnen besparen op vlak van aardgas.
7.2.3. OP WELKE VAN DE VOLGENDE MANIEREN ZOU U DIE INFORMATIE WILLEN ONTVANGEN? Figuur 14: Ontvangen informatie
57,00%
60% 50% 40% 30,10% 33,61% 30%
32,79% 17,21% 6,50%
10%
UNIZO
14,75%
20%
VREG
6,50% 0,00% 1,64%
0% Op papier, bij factuur
Internet Op de meter
Via een apart scherm
GSM
De meeste ondernemingen (57%) verkiezen om hun informatie te ontvangen via internet en in mindere mate (30%) op papier als toevoegsel bij de factuur. Slechts een klein percentage (6,5%) wil deze informatie op de meter of een apart scherm aangesloten op de meter
42
ontvangen. Niemand wil deze informatie op zijn GSM ontvangen. De resultaten uit de VREGenquête zijn meer verdeeld.
7.2.4. WAT ZIJN VOOR U DE BELANGRIJKSTE VOORDELEN? Bij deze vraag werden 7 opgegeven voordelen gerangschikt van belangrijk (1) tot minder belangrijk (7). In onderstaande figuur wordt het eerste aangegeven belangrijkste voordeel per score weergegeven.
Figuur 15: Belangrijkste voordeel
50% Verlaging kosten dienstverlening 40% 30% 20%
Zelfopgewekte stroom goedkoper Energiebesparing Verbetering marktwerking Verhoging leveringszekerheid Nieuwe diensten
10%
Nieuwe technologie
0%
Uit de selectie werd energiebesparing als belangrijkste voordeel bevonden, gevolgd door een verlaging van de kosten voor de dienstverlening (o.a. verlaging van de kosten van de meteropname, het sneller kunnen zorgen voor een nauwkeurige eindafrekening, het voorkomen van fraude en wanbetaling,…). Op te merken valt dat “nieuwe diensten” slechts in geringe mate wordt aangegeven als belangrijk voordeel. Nochtans deze additionele voordelen moeten juist het verschil uitmaken m.b.t. innovatieve functionaliteiten bij de invoering van slimme meters. Informatie en sensibilisering bij de KMO’s op dit vlak is dus zeker nog een noodzaak.
43
Figuur 16: 2de belangrijkste voordeel
25% Verlaging kosten dienstverlening 20% 15% 10%
Zelfopgewekte stroom goedkoper Energiebesparing Verbetering marktwerking Verhoging leveringszekerheid Nieuwe diensten
5%
Nieuwe technologie
0%
Als 2de belangrijkste voordeel werd verlaging van de kosten van de dienstverlening bevonden, gevolgd door het aspect dat zelfopgewekte stroom goedkoper en eenvoudiger aan het openbaar net kan geleverd worden en energiebesparing. Energiebesparing blijft dus duidelijk vooraan in de rij van voordelen. Figuur 17: 3de belangrijkste voordeel
25% Verlaging kosten dienstverlening 20% 15% 10%
Zelfopgewekte stroom goedkoper Energiebesparing Verbetering marktwerking Verhoging leveringszekerheid Nieuwe diensten
5%
Nieuwe technologie
0%
Als 3de belangrijkste voordeel werden de verlaging van de kosten voor dienstverlening, nieuwe diensten (besparingsadviezen, beveiliging, alarmering, domotica,…) en het gebruik van nieuwe technologie (een aantal zaken kunnen daardoor effectiever verlopen of worden vermeden, zoals fysieke meteropnames, fraudedetectie, enz.) bevonden. 44
Het verbeteren van de marktwerking (eenvoudiger veranderen van leverancier, gemakkelijke afhandeling van verhuizingen, snellere klachtenafhandeling, te betalen prijs op moment van verbruik,…) en het verhogen van de leveringszekerheid (beter inzicht in het gebruik van laagspanningsnetten kan leiden tot een meer betrouwbaar netontwerp en efficiënter gebruik van de netten, snellere en betere vaststelling en analyse van storingen) werden als minder belangrijk geacht. Energiebesparing en verlaging van de kosten van de dienstverlening worden dus duidelijk als de belangrijkste voordelen naar voor geschoven. Deze vaststelling sluit natuurlijk direct aan bij het kostenbewustzijn van de KMO, zeker in deze periode van crisis. De verlaging van de energiefactuur is duidelijk een belangrijke motivatie. Deze vaststellingen liggen in de lijn van een recente VREG-enquête. Hieruit bleek dat de helft van de bedrijven (49%) de jaarlijkse eindafrekening van hun energiefactuur grondig nakijken. 4 op de 10 bedrijven doen dat slechts oppervlakkig. 9 % van de ondervraagden geeft toe dat ze hun eindafrekening helemaal niet nakijken alvorens deze te betalen.
7.2.5. WAT ZIJN VOOR U DE BELANGRIJKSTE NADELEN? Figuur 18: Belangrijkste nadelen
Bij deze vraag werden 5 nadelen gerangschikt van belangrijk (1) tot minder belangrijk (5). In onderstaande figuur worden de 2 aangegeven belangrijkste nadelen per score weergegeven.
70% 60% 50%
Investeringskost Stijging energieprijs Schending privacy Te gecompliceerd Kortere levensduur meter
40% 30% 20% 10% 0% 1
2
3
4
5
De stijging van de energieprijs werd aanzien als belangrijkste nadeel voor de installatie van de slimme meter, gevolgd door een hoge investeringskost. In mindere mate volgde een
45
kortere levensduur van de meter en te gecompliceerd. De schending van de privacy wordt als minder belangrijk geacht. Ook hier staat het kostenbewustzijn van de KMO voorop.
7.2.6. WELKE ZIJN VOLGENS U NUTTIGE EN OVERBODIGE FUNCTIES DIE KUNNEN GEKOPPELD WORDEN AAN SLIMME METERS? Figuur 19: Functies meter
Nuttig
n ele Re g
tie m
un ica
re n Co m
Si gn al e
n
Overbodig
Sc ha ke le
M et en
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
De meeste respondenten beoordelen de voorgestelde functies als nuttig: √ Meten: Op afstand kunnen uitlezen van afgenomen en aan het net geleverde energie; √ Schakelen: Het op afstand kunnen aan- en afschakelen van capaciteit; √ Signaleren: Het op afstand kunnen meten en signaleren van de kwaliteit van de energieafname; √ Communicatie: Online interactie tussen afnemers en leveranciers; √ Regelen: Snelle reactie van regelaars in energie-installaties. Schakelen wordt van de 5 voorstellen als minst nuttig gequoteerd. Regelen wordt als het meest nuttige gepercipieerd. Het lijkt ook logisch dat ondernemers zich vooral interesseren in de mogelijkheden van energiebesparing. Dit blijkt ook uit de antwoorden van figuur 15.
46
8. UNIZObeleidsaanbevelingen De opwarming van de aarde heeft niet alleen ecologische, maar ook zeer belangrijke economische gevolgen. In zijn boek “Econoshock” spreekt Geert Noels over 6 economische schokken die ook onze bedrijven drastisch zullen veranderen. We zullen evolueren naar een “groene en duurzame economie”. Deze transitie van de economie bevat diverse uitdagingen en opportuniteiten en zal heel wat innovatieve creativiteit vergen. Vanuit het beleid dient er voor gezorgd te worden dat Vlaamse KMO’s een duurzame voorsprong kunnen opbouwen inzake ecologisch ondernemen. Groen ondernemerschap moet een strategische troef worden voor de Vlaamse economie met Vlaamse technologie. Ook op energievlak staan we voor bijzonder belangrijke uitdagingen. Zeker is dat er ingrijpende gevolgen zijn voor de energiebevoorrading en het energieverbruik. Op dit vlak bevinden we ons in een kantelmoment, waar schone technologieën (cleantech) cruciale instrumenten zullen worden. De strijd tegen “global warming” zet KMO’s er toe aan te investeren in alternatieve energiebronnen –wat hen inspanningen kost- maar hen op termijn ook onafhankelijker en zelfs zelfvoorzienend maakt. Als de KMO steeds meer kiest voor zelfopwekking van energie dan leidt dit tot meer decentrale energieproductie dicht bij de energieverbruiksposten, wat ook een vermindering van de stroomverliezen in de transportnetten veroorzaakt. Ook dat is positief in de strijd tegen de klimaatverandering. Ook het prijsbewustzijn bij de KMO zal nog toenemen. De KMO zal meer inzicht (willen) verwerven in de energiefactuur waardoor efficiënte energieregistratie en energieboekhouding aan belang zullen winnen. Maatregelen m.b.t. rationeel energieverbruik zullen het kostenbewustzijn bij de zelfstandige ondernemer verder aanscherpen. Slimme netten, slimme meters en de intelligente micro grids kunnen in dit omgevingskader kritische factoren worden om de ambitieuze doelstellingen te behalen. Een duidelijke visie op de invoering van slimme netten en smart micro grids is - zoals reeds aangegeven in hoofdstuk 5 - een noodzakelijke voorwaarde om de investeringen in slimme meters te verantwoorden en dit zowel op basis van economische als op basis van maatschappelijke criteria. Bovendien is in deze problematiek coördinatie een dringende noodzaak. Er zijn niet alleen de verschillende standpunten van de DNB’s m.b.t. de invoering van slimme meters (Eandis: volledige uitrol; Infrax: enkel strategische plaatsen), maar vooral is er afstemming noodzakelijk tussen de beleidsvisies omtrent slimme netten, smart micro
47
grids en slimme meters, voor zover die reeds bestaan. Ook moeten deze ontwikkelingen omkaderd worden door de Europese afspraken ter zake, in het bijzonder i.v.m. de interconnecties tussen de verschillende landen. Deze handicaps zullen evenwel de snelle ontwikkeling van smart micro grids door innovatieve KMO’s niet in de weg staan, gelet op het lange tijdsperspectief voor de uitbouw van slimme netten en de installatie van slimme meters. KMO’s worden nu al geconfronteerd met investeringen in groene energie die niet optimaal benut kunnen worden en zullen ook nog gestraft worden voor het in onbalans brengen van het distributienet. PV-installaties bijvoorbeeld zullen worden afgeschakeld als het net in onbalans komt waardoor de betrokken KMO – weliswaar tijdelijk - geen opbrengst kan realiseren. Vanuit het standpunt van de KMO, is het duidelijk dat de uitbouw van smart micro grids voor UNIZO de hoogste prioriteit heeft. Totnogtoe werd elektriciteit als een vorm van dienstverlening beschouwd, met als gevolg dat het marktmechanisme van vraag en aanbod onvoldoende of niet werkt. De recente evoluties door de vrijmaking van de elektriciteitsmarkt, maar vooral door de toekomstige ontwikkelingen op het vlak van slimme meters, zullen voor gevolg hebben dat het marktmechanisme steeds meer tot uiting zal komen in de prijsvorming. Efficiënt gebruik van energie en eigen energieopwekking wordt in deze context voor de KMO nog belangrijker om kostenefficiënt te kunnen werken. De prijsvorming van energie wordt dan ook voor UNIZO een zeer belangrijk aandachtspunt in de nabije toekomst. In de huidige fase van ontwikkeling van beleid omtrent de slimme netten en slimme meters kunnen reeds een aantal aanbevelingen worden geformuleerd die specifiek voor zelfstandige ondernemers van belang zijn. In de loop van verdere studie, ontwikkeling en uitvoering van de beoogde investeringsprogramma’s kunnen deze aanbevelingen uiteraard verder verfijnd en aangevuld worden. Zij zijn geformuleerd op basis van de informatie die op dit ogenblik beschikbaar is. Het recente initiatief van de VREG voor de installatie van een “platform slimme netten” zal beslist aanleiding geven tot verdere verdieping en standpuntbepaling in deze problematiek. UNIZO – als spreekbuis van zelfstandig ondernemerschap in Vlaanderen - wil hierbij in open dialoog met alle andere partijen in deze problematiek, haar volle verantwoordelijkheid nemen in dit proces met boeiende uitdagingen (verwachtingen) en bedreigingen (vrees). De evaluatie van het proefproject in de regio Mechelen zal uiteraard een eerste ijkpunt zijn voor verdere verfijning van de UNIZO-standpunten ter zake. In deze context is wellicht ook de discussie omtrent de plaats van de overheid versus het zelfstandig initiatief op zijn plaats. Het adagium in het recente verleden was de liberalisering van de energiemarkt. Op het terrein stellen we nu vast dat de rol van de overheid vergroot op domeinen die principieel zijn voorbehouden aan het privé-initiatief. Dit betekent in vele
48
gevallen de creatie van deloyale concurrentieverhoudingen en monopolievorming voor welbepaalde marktsegmenten. Op het terrein – zowel op federaal als op regionaal vlak – zien we vanwege de overheid immers diverse vormen van dienstverlening gaande van energieadvisering tot diverse andere vormen van energiediensten (zelfs technologieën), via gesubsidieerde instellingen en publieke bedrijven. Terecht is hier de vraag naar de juiste plaats en rol van de overheid. Zoals reeds aangegeven zal de ontwikkeling van smart grids en de invoering van slimme meters leiden tot de introductie van allerhande nieuwe diensten. Voor UNIZO betekent dit de basis voor de ontwikkeling van nieuwe kansen voor KMO’s in allerhande (nieuwe) energieniches (advisering, technologieën, domotica, beveiliging, …). Het mag niet de bedoeling zijn dat de overheid hier op een of andere wijze actor wordt en zelf diensten gaat invullen. Een juiste afbakening van de diverse rollen is hier meer dan gewenst.
8.1. INFORMATIEVERSTREKKING EN SENSIBILISERING KMO’s zijn in vele gevallen nog onvoldoende vertrouwd met de betekenis en werking van slimme netten en meters. Ook de UNIZO-enquêtering geeft aan dat er nog een belangrijke behoefte bestaat op dit vlak, meer specifiek omtrent de additionele dienstverlening van slimme meters. Het gaat hier immers over nieuwe innovatieve technologieën die een belangrijke technische bagage, inzicht en de nodige verbeeldingskracht vergen. Om deze nieuwe technieken te integreren in de bedrijfsvoering moet voldoende aandacht besteed worden aan de vertaling van deze specifieke kennis tot op het niveau van de gemiddelde KMO. Om de absorptiecapaciteit van KMO’s te verhogen, moet een eenvoudig instrumentarium beschikbaar zijn om KMO’s daaromtrent te sensibiliseren en te begeleiden bij de implementatie in hun bedrijf. Het is immers belangrijk om snel een voldoende groot draagvlak te creëren voor deze nieuwe technologie. Deze opdracht zal gedurende het ganse implementatieproces belangrijke inspanningen vergen vanwege alle betrokken spelers op energievlak. Ook op vlak van opleiding en vorming zullen diverse initiatieven noodzakelijk zijn. In het bijzonder denken we hierbij aan installateurs van elektrische installaties en domotica. Zij staan meestal in de eerste lijn om ondernemers te informeren, te adviseren en te begeleiden.
49
8.2. PROEFPROJECTEN EN DEMONSTRATIEPROJECTEN UNIZO betreurt dat het proefproject voor de invoering van slimme meters in de regio Mechelen beperkt bleef tot een proefproject voor in principe particuliere verbruikers en geen rekening houdt met de toepassing van smart micro grids. Deze optie is wellicht ingegeven op basis van financiële en organisatorische overwegingen. Op basis van de beschikbare informatie omtrent dit project werd bij het opzet vooral aandacht besteed aan die functionaliteiten die vanuit de actuele traditionele organisatie van het net onmiddellijke voordelen opleveren. Dit experiment zal dan ook in de eerste plaats resultaten opleveren die als basis kunnen dienen van een evaluatie van vooropgestelde criteria vanwege de DNB’s. UNIZO is uiteraard in belangrijke mate vragende partij om de introductie van nieuwe diensten bij de invoering van slimme meters concrete inhoud te geven. Deze value added services zijn immers essentieel voor een accuraat energiemanagement voor de KMO in de toekomst. Naast besparingsadviezen op basis van het actuele energieverbruik, beveiliging, alarmering, load management en domotica, kunnen nog andere diensten ontwikkeld worden specifiek voor de sector en/of het betrokken bedrijf. Ook de ontwikkeling van smart micro grids behoren hier tot de mogelijkheden. Op dit ogenblik zijn reeds enkele Vlaamse KMO’s bezig met de ontwikkeling van meet- en regelelektronica voor de uitbouw van smart micro grids. Het actuele proefproject is eerder geconcipieerd vanuit een “gesloten systeem”; UNIZO bepleit een “open systeem” dat meer toepassingsmogelijkheden en flexibiliteit biedt. Innovatieve KMO’s gaan niet wachten met de uitbouw van smart micro grids tot het duidelijk zal worden hoe de implementatie van slimme netten en slimme meters in Vlaanderen zal verlopen. Maar het is wel belangrijk dat in een later stadium de smart micro grids op een soepele wijze kunnen geïntegreerd worden in het totale concept van de slimme netten. Het is dan ook van groot belang voor de KMO’s die nu reeds investeren in de smart micro gridtechnologie dat er op korte termijn richtlijnen komen vanwege de DNB (een zekere standaardisatie met een open systeem) hoe de smart micro grids gaan aangestuurd worden om uiteindelijk op langere termijn te kunnen deel uitmaken van het geheel van slimme netten. UNIZO is dan ook vragende partij om – samen met de DNB’s – een KMO-gericht proefproject op te zetten. Dit zou bijvoorbeeld kunnen gerealiseerd worden in (enkele) KMObedrijfsterreinen en in (een) winkelcentra(centrum) of –straten. Een dergelijk proefproject is niet alleen belangrijk voor een grondige evaluatie en uitdieping van de mogelijkheden van de slimme meters. Het is tevens een belangrijk instrument in de
50
informatieverstrekking en sensibilisering van de doelgroep. In die context is het wellicht aangewezen om ook (een) demonstratieproject(en) te voorzien. Ten slotte is het belangrijk aan te stippen dat de samenwerking van ondernemers een noodzakelijke voorwaarde is om aan deze ontwikkelingen op een efficiënte wijze een antwoord te geven. Decentralisatie van de energievoorziening betekent op dit niveau bindende afspraken en verantwoordelijkheden. Hiervoor moeten passende structuren gecreëerd worden. Ook de afstemming tussen verschillende industrietakken, KMO en landbouw is hiervoor een kritische randvoorwaarde. Ook op het vlak van de ruimtelijke ordening – nog geconcipieerd in een tijdperk met centrale energieproductie – zullen aanpassingen noodzakelijk zijn om gedecentraliseerde energievoorziening en de ontwikkeling van micro grids reële kansen te geven. Een aantal ontwikkelingen ter zake – o.a. met betrekking tot de aflevering van bouwvergunningen voor kleine en middelgrote windmolens – zijn evenwel weinig hoopgevend. Bijvoorbeeld m.b.t. deze turbines is er de Omzendbrief LNE/2009/01 – RO/2009/01 – Beoordelingskader voor de inplanting van kleine en middelgrote windturbines. Maar daarnaast hebben een aantal provincies (West-Vlaanderen, Oost-Vlaanderen, Antwerpen) ook een afwegingskader uitgetekend en recentelijk hebben ook een aantal gemeenten (Geel, Mol) initiatieven genomen om additioneel nog een lokaal afwegingskader op te stellen. Deze cumulatie van verschillende afwegingskaders resulteert in (rechts)onzekerheid en ongelijke benadering van specifieke dossiers. Het is dan ook niet te verwonderen dat kleine en middelgrote windturbines weinig of niet geïnstalleerd geraken, ondanks de reële vragen ter zake van heel wat KMO’s, meer specifiek in KMO-zones. Aangezien de bouw en bijkomende ontwikkeling van decentrale productie-installaties kunnen bijdragen in het garanderen van onze bevoorradingszekerheid en naargelang de keuze van de productie-installatie een bijdrage kunnen leveren in het behalen van de Europese doelstellingen voor hernieuwbare energiebronnen en reductie van de CO2uitstoot, pleit UNIZO voor een duidelijke regelgeving m.b.t. de bouw- en milieuvergunningen.
8.3. KOSTPRIJS SLIMME METERS De invoering van slimme meters heeft een belangrijk prijskaartje. DNB Eandis kondigde onlangs aan dat de kosten van de investeringen volledig via de distributienettarieven zullen worden doorgerekend. België heeft vandaag al zeer hoge elektriciteitstarieven. Het kan niet dat de meerkosten voor de invoering van slimme meters integraal worden doorgerekend aan de eindgebruikers.
51
De Minister van Energie, P. Magnette, heeft aangekondigd dat zijn administratie opdracht heeft gekregen om ter zake een diepgaand onderzoek uit te voeren. Additionele kosten voor de KMO m.b.t. de value added services moeten voor UNIZO het voorwerp uitmaken van een specifiek ondersteuningsmechanisme, zoals bijvoorbeeld de fiscale aftrek en/of op Vlaams niveau de ecologiepremie. In dit verband is een integrale benadering wellicht wenselijk. Hiermee bedoelen we dat (fiscale) stimuli voor bepaalde investeringen m.b.t. het verminderen van het energieverbruik en/of investeringen voor de productie van groene energie voorwaardelijk gekoppeld worden aan de invoering van basisfunctionaliteiten van de slimme meter. Het op te richten Vlaams Energiebedrijf kan voor UNIZO hierbij een belangrijke hefboom worden voor de generieke ondersteuning. Het Groen Investeringsfonds, in de schoot van de Participatiemaatschappij Vlaanderen (PMV), kan voor specifieke investeringen bij KMO’s tussenkomen.
8.4. STIMULEREN EN IMPLEMENTEREN VAN TECHNOLOGISCHE INNOVATIE Het is duidelijk dat we in het begin staan van een belangrijke evolutie m.b.t. het energiebeheer bij de KMO’s. Slimme netten en meer specifiek slimme meters zijn in volle ontwikkeling. Het IWT KMOprogramma en het MIP (Milieu- en energietechnologie Innovatie Platform) zijn belangrijke instrumenten om KMO’s mee te stimuleren in technologisch onderzoek hieromtrent. Belangrijk is echter ook om zeer nadrukkelijk aandacht te hebben voor de verbreding van de basis van innovatieve bedrijven door de innovatie-absorptiecapaciteit van KMO’s te verhogen. Voor veel KMO’s is het toepassen en implementeren van bestaande state-of-theart technieken en technologieën van groot belang. Daarvoor is het belangrijk om het concept van open innovatie meer en meer ingang te laten vinden en effectief toe te passen in Vlaanderen. Voor de Vlaamse KMO is open innovatie een manier om een groot potentieel aan welvaartswinst voor de samenleving te creëren. Open innovatie houdt in dat kleine ondernemingen innovatietrajecten op het getouw zetten in samenwerking met andere organisaties. Kleine ondernemingen kunnen – via open innovatie – bestaande processen of technieken verbeteren. Door hun oor te luisteren te leggen bij kenniscentra, hogescholen, competentiepolen, universiteiten,… kunnen ondernemers bestaande nieuwigheden implementeren in hun bestaande activiteiten. Via open innovatie kunnen KMO’s op een efficiënte wijze nieuw ontwikkelde kennis valoriseren in een win-win benadering met andere spelers. Dit zijn kleine of grotere innovatiestappen die een belangrijk verschil kunnen maken voor het bedrijf. De toepassing van bestaande state-of-the-art technieken, concepten en toepassingen is van het grootste belang voor de concurrentiekracht van kleine ondernemingen.
52
Het groot aantal innovatieve projecten rond dit basisthema – en uiteraard de te verwachten snelle toename van projecten in de nabije toekomst – maakt het voor de KMO niet eenvoudig om dit op accurate wijze op te volgen in functie van mogelijke opportuniteiten om hierin te participeren. Om alle kansen voor KMO’s hierin te benutten pleit UNIZO voor een coördinatie van de verschillende initiatieven – op zijn minst op het vlak van communicatie – en een specifieke begeleiding om zo gericht en efficiënt mogelijk te kunnen inspelen op deze strategische uitdagingen. Vraag en aanbod dienen hier samengebracht. Voor KMO’s is het dan ook belangrijk om via geëigende kanalen hun beschikbare knowhow en beschikbare technologieën op systematische en overzichtelijke wijze te kunnen kenbaar maken.
8.5. SECTORIËLE ENERGIEBENCHMARKING Energiebenchmarking kan voor sectoren een belangrijk instrument zijn om energiebesparende maatregelen uit te voeren. Een benchmark is een ijkingsinstrument dat als basis kan dienen om bedrijven uit een bepaalde sector op anonieme basis te vergelijken. Functionele benchmarking op het vlak van de energieprestaties is gemakkelijk realiseerbaar door het gebruik van slimme meters. Specifieke sectoriële projecten kunnen voor UNIZO de basis vormen om efficiënter om te gaan met energie en op deze wijze de competitiviteit van de betrokken ondernemingen te verhogen. Energiebenchmarking is zeker voor KMO-bedrijven bijzonder nuttig. UNIZO pleit dan ook voor het doorgedreven ondersteunen van dergelijke projecten door de distributienetbeheerders.
53
Veel gebruikte termen, technische termen en afkortingen √ DNB: distributienetbeheerder. √ DSM: Demand Side Management of Energy Demand Management: acties, zoals variabele prijszetting, om de hoeveelheid energie te sturen vanuit de vraagzijde (eindverbruikers), bijv. door middel van de reductie van piekverbruiken. √ Electromagnetic Processing of Materials (EPM) staat voor de interactie tussen elektromagnetische energiegolven en allerhande materialen. Elektromagnetische energiegolven kunnen zeer fijn worden afgeregeld tot ze met een bepaald materiaal precies doen wat er gewenst wordt. √ FACTS: Flexible Alternating Current Transmission System: systeem voor de controle en de toename van energietransfercapaciteit van AC (wisselstroom). √ Firmware: is software die in hardware is ingeprogrammeerd. √ Via koude- en warmteopslag (KWO) kunnen bedrijven in de zomermaanden overtollige warmte onttrekken aan de gebouwen en opslaan in de bodem. Diezelfde warmte wordt in de winter dan gebruikt om de gebouwen te verwarmen. √ Load-flow: zijn de heersende spanningen, vermogens en stroomverliezen in het net, met o.a. de uitwisseling van actief en reactief vermogen in een elektriciteitsnet. √ Load management: het balanceren van de levering van elektriciteit vanuit de afname, eerder dan vanuit de productieoutput. √ Nano(technologie): is de techniek die het mogelijk moet maken te werken met deeltjes in de orde van grootte van nanometers (1 miljardste van 1 meter). Dit is een schaal van grootte die net boven die van atomen en eenvoudige moleculen ligt. √ Organic Rankine Cycle (ORC) zet industriële restwarmte om in elektriciteit. Het principe is vergelijkbaar met een klassieke elektriciteitscentrale met stoomcyclus. Met bijkomend voordeel dat een ORC-cyclus energie kan genereren op basis van restwarmte tussen 120 en 400°C, terwijl een stoomcyclus een brontemperatuur vereist van minstens 600°C. √ PV-installatie: fotovoltaïsche (photovoltaïc)-installatie (zonnepanelen). √ Smart Grids, ook virtueel netwerk of intelligent net, is de benaming van een elektriciteitsnetwerk waarbij in theorie alle gebruikers van elektriciteit ook elektriciteit aan het netwerk kunnen leveren, mogelijk gemaakt door intelligentie in het netwerk. Slimme netten zijn dus infrastructuren voor elektriciteit (eventueel ook gas en warmte),
54
√ √ √ √ √ √
√
waaraan ICT-systemen zijn toegevoegd voor het meten van energiestromen met toepassingen voor het aansturen en regelen van verbruik en productie van energie. Smart Meters zijn intelligente elektriciteitsmeters met tweewegscommunicatie (wordt in deze studie nauwkeuriger gedefinieerd). Een Smart Micro grid is een intelligent lokaal elektriciteitsnet waarbij een centraal systeem voortdurend het evenwicht regelt tussen de lokale energievraag, energieproductie en opslagreserve. Supercaps: zijn supercapacitators die energie kunnen stockeren (hun functie is vergelijkbaar met een batterij). Supergeleidende magnetische energieopslagsystemen of SMES (Superconducting Magnetic Energy Storage): opslag van energie in een magnetisch veld. STEG: stoom- en gasturbine. Trigeneratie is het gelijktijdig produceren van elektriciteit, warmte en koude aan de hand van één enkele energiebron. In feite is het een uitbreiding op warmtekrachtkoppeling (WKK). Door toevoeging van een absorptiekoelmachine wordt de geproduceerde warmte van de WKK weer omgezet in koude. WKK of warmtekrachtkoppeling: de gelijktijdige productie van elektriciteit en warmte, bijvoorbeeld met een gasmotor.
√ 1MV (megavolt) = 1.000 kV (kilovolt); 1 KV = 1.000 V.
55
Bronnen Voor de uitwerking van deze beperkte studie werd gebruik gemaakt van diverse bronnen die bovendien nuttig kunnen zijn voor bijkomende informatie omtrent de behandelde onderwerpen. √ Websites www.vreg.be www.energiesparen.be www.slimmemeters.be www.slimmenetten.be www.smartgrids.eu √ Publicaties • • • • • •
Eindrapport “Decentrale Energievoorziening onder Lokaal Beheer” - Project in opdracht van VIWTA –Consortium K.U. Leuven ELECTA, TME, IMER en VUB Milieu Direct, nr 6, december 2009 Energymag, nr 14, oktober - november 2009 VITO Vision, nr 2, september 2009 Energy News, nr 10, december 2009 Energienetten ten dienste van de samenleving, Synergrid
56
57
