Kan productie van groene waterstof verzwaring van het elektriciteitsnet voorkomen?

Door de sterke toename van het aantal lokale zonne- en windenergieprojecten bereikt het elektriciteitsnet op een aantal plaatsen in Nederland zijn maximale capaciteit. Nieuwe projecten en initiatieven op het gebied van duurzame energieopwekking kunnen daardoor in de knel komen. In plaats van het verzwaren van het regionale elektriciteitsnet, wat kostbaar en tijdrovend is, zijn ‘flexibiliteitsdiensten’ een mogelijk alternatief om de pieken van de lokaal geproduceerde duurzame energie te kunnen opvangen. Hiervoor bestaan verschillende oplossingen, zoals de inzet van batterijen, vraagsturing bij lokale gebruikers of de omzetting van elektriciteit in waterstof.

ECN part of TNO onderzocht samen met DNV-GL in opdracht van Enpuls, onderdeel van netbeheerder Enexis of en in hoeverre de inzet van (groene) waterstof uit elektrolyse een haalbare optie is om netverzwaring te voorkomen. Uit de analyse van vier praktijkcases blijkt dat dit het geval is, afhankelijk van bijvoorbeeld de lokale waterstofvraag. Het onderzoek biedt inzicht in de voorwaarden en mogelijkheden die de netbeheerder heeft om een sluitende businesscase te maken.

Het onderzoek behandelt vier representatieve praktijkcases: de toepassing van PV-panelen door een groep agrarische bedrijven, de exploitatie van een grootschalig zonnepark, de ontwikkeling van een energiehub op een bedrijventerrein en de industriële toepassing van waterstof in de industrie.

Voor elke praktijkcase is een businesscase gemaakt en deze laten sterk uiteenlopende uitkomsten zien (zie afbeelding). Uit de analyse blijkt dat de inzet van elektrolyse voor verantwoord netbeheer op dit moment alleen in uitzonderlijke situaties haalbaar is. Hierbij spelen zaken als de aanwezigheid van een lokale afzetmarkt en de bereidheid van afnemers voor groene waterstof te betalen een belangrijke rol. Ook de ontwikkeling van de elektriciteitsprijs is een belangrijke factor. De netbeheerder kan de businesscase met ‘incentives’ positief beïnvloeden, mits de wetgeving zulke stimulerende maatregelen gaat toestaan.

ECN part of TNO heeft het businessmodel van alle partijen inzichtelijk gemaakt. Een project komt namelijk pas tot realisatie als alle betrokkenen er belang bij hebben. Daarnaast is er een eerlijke vergelijking nodig van de duurzaamheid van waterstof (zie afbeelding). Op dit moment wordt er in Nederland al op grote, industriële schaal en tegen lage kosten ‘grijze’ waterstof geproduceerd, op basis van fossiel gas en met SMR-technologie. Waterstof is echter pas ‘groen’ als het wordt gemaakt met behulp van duurzame elektriciteit (met GVO-certificaten). In Europa wordt op dit moment nog nauwelijks groene waterstof geproduceerd, vanwege de hogere prijs ten opzicht van grijze waterstof uit aardgas. De verwachting is echter dat hier in de komende vijf tot tien jaar verandering in komt.