Groene energie in overvloed? De schaarste die nu begint

Het onderstaande artikel is een publicatie uit de maarteditie van PONT, Vakblad Energie en Duurzaamheid. Schrijf je hier gratis in voor het vakblad.

Het antwoord is dat we pas aan het begin staan van een periode van structurele schaarste aan hernieuwbare energie. Terwijl het huidige energiesysteem piept en kraakt – met schaarste aan netcapaciteit als meest zichtbare knelpunt – dient zich nu een volgend knelpunt aan: een beperkte productiecapaciteit bij een snelgroeiende vraag naar hernieuwbare energie.

Netcapaciteit: het zichtbare knelpunt

Netcongestie leidt tot serieuze kosten voor bedrijven en maatschappelijke instellingen als gevolg van wachttijden voor nieuwe aansluitingen. In vrijwel alle provincies is het elektriciteitsnet overbelast, waardoor nieuwe woonwijken, bedrijven en duurzame energieprojecten moeten wachten op aansluiting. Dit remt niet alleen de verduurzaming, maar heeft ook directe gevolgen voor de woningmarkt en het vestigingsklimaat. De geplande netversterkingen bieden op termijn verlichting – midden jaren dertig moet de congestieproblematiek in veel regio’s zijn opgelost – maar in de tussenliggende periode blijven de problemen aanzienlijk. Daarnaast is er ook geen zekerheid over het tijdig realiseren van de plannen voor uitbreiding van het elektriciteitsnet. De uitdaging is namelijk groot. Netuitbreidingen vergen veel ruimte, complexe vergunningstrajecten en lange doorlooptijden, en stuiten regelmatig op lokaal verzet. Ook in stedelijke gebieden is de inpassing lastig, bijvoorbeeld door de noodzaak van duizenden extra transformatorhuisjes.

Ook met efficiëntere benutting van het net zal de schaarste aan netcapaciteit blijven

Efficiënter benutten van het net, door congestiemanagement met bijvoorbeeld vraagsturing of lokale integratie van vraag met wind en zon en opslag, kan helpen om de schaarste te verminderen. Maar ook met efficiëntere benutting van het net zal de schaarste aan netcapaciteit blijven; alleen het realiseren van voldoende netuitbreidingen is een structurele oplossing hiervoor.

In het recente coalitieakkoord Aan de slag heeft het aanpakken van de netcongestieproblemen in ieder geval “de hoogste prioriteit”. Zo zet het nieuwe kabinet in op efficiënter gebruik van het net via prijsprikkels, flexcontracten en energiehubs. Ook roept hij een Crisiswet Netcongestie in het leven, waarmee het uitbreiden van het elektriciteitsnet versneld moeten worden. Maar zelfs áls alle uitbreidingen volgens planning worden uitgevoerd, blijft onzeker of zij voldoende zijn om de groeiende elektriciteitsvraag bij te houden.

Groeiende elektriciteitsvraag

De elektriciteitsvraag in Nederland zal de komende decennia sterk toenemen: richting 2050 groeit het verbruik volgens energiescenario’s van Netbeheer Nederland met een factor drie tot vier. Die groei komt voort uit de transformatie van verschillende sectoren en doordat het huidig gebruik van fossiele brandstoffen steeds meer vervangen wordt door elektriciteit. Zo elektrificeert de gebouwde omgeving door inzet van warmtepompen, verschuift mobiliteit naar elektrisch vervoer en vervangt de industrie fossiele processen door elektrische alternatieven.

Ook de elektriciteitsvraag van datacenters zal enorm toenemen tussen nu en 2050, volgens de scenario’s tot wel een factor twintig. Deze groei is geen abstract scenario: deze is deels gebaseerd op concrete, vaak al vergunde datacenterprojecten met vastgelegde netaansluitingen, die ook bij gewijzigd beleid moeilijk nog te stoppen zijn – zo bleek uit een recente reconstructie van de Volkskrant. Daarnaast zijn er mogelijk grote hoeveelheden elektriciteit nodig voor de productie van waterstof, waarvoor de scenario’s een sterk groeiende vraag zien voor de verduurzaming van zware industriële processen, voor het produceren van duurzame brandstoffen voor zee- en luchtvaart en als langetermijnopslag van elektriciteit.

In provincies met industrieclusters – waar ook elektrolysers gepland zijn – neemt de vraag het sterkst toe: Groningen en Zeeland kennen de grootste relatieve stijging, Noord- en Zuid-Holland en Noord-Brabant de grootste absolute.

Er gaat een grote potentiële ruimtelijke impact uit van ons hernieuwbaar energiesysteem: er is 29.000 tot 50.000 hectare extra nodig, dit is een gebied zo groot als één tot twee keer de gemeente Amsterdam. Bron: CE Delft

De groeiende vraag naar hernieuwbare energie komt direct voort uit een oplopende CO2-prijs voor huishoudens en bedrijven. Voor ETS1 (grote bedrijven en energieproducenten) zal het aantal emissierechten tot 2040 naar nul worden teruggebracht. Ook voor ETS2 (energieleveranciers, brandstofleveranciers) geldt dat dit richting 2050 zal gebeuren. Door stijgende prijzen voor fossiele energie onder ETS1 en ETS2 wordt elektriciteit in steeds meer toepassingen het meest logische alternatief. Ook bedrijven en consumenten die niet primair vanuit klimaatbeleid handelen, zullen daarom overstappen op elektriciteit of andere duurzame energiedragers. Dat betekent dat de vraag naar duurzame energie niet alleen groeit omdat het moet, maar ook omdat het economisch rationeel wordt.

De opgave voor duurzame opwek

Om deze groeiende elektriciteitsvraag duurzaam te dekken, moet de hernieuwbare opwek de komende 25 jaar meer dan vertienvoudigen. Wind op zee vormt daarin de ruggengraat, waarbij Noord-Holland, Groningen, Noord-Brabant (via aanlanding bij Geertruidenberg en Moerdijk) en Zuid-Holland de grootste aanlandingen voor hun rekening zullen nemen. Tegelijkertijd zal de hoeveelheid zon op dak en zon op land nog flink moeten toenemen, zo laten de scenario’s zien. Ook zijn er plannen voor het realiseren van nieuwe kerncentrales.

In de praktijk stokt de voortgang echter. Wind op land loopt vast door maatschappelijke weerstand en ruimtelijke beperkingen. Door de introductie van terugleverkosten en de afschaffing van de salderingsregeling loopt ook de toename van zon op dak terug. Wind op zee kampt met uitdagingen voor inpassing in het elektriciteitssysteem, oplopende kosten, problemen in toeleveringsketen en onzekerheid over de afzetmarkt van de opgewekte elektriciteit, doordat verduurzamingsplannen van grote afnemers nog moeilijk van de grond komen. Afgelopen jaar resulteerde dit in het terugschroeven van de ambities voor wind op zee voor 2040 (van 50 naar 30 tot 40 GW) . Kernenergie is een langjarig traject en zal volgens de minister Hermans op zijn vroegst in 2040 een substantiële bijdrage leveren.

Ruimte als schaars goed

De realisatie van de energietransitie heeft duidelijke ruimtelijke gevolgen. Zo gaan alle belangrijke scenariostudies ervan uit dat een forse uitbreiding van zon op land noodzakelijk blijft om aan de elektriciteitsvraag te kunnen blijven voldoen. Deze vorm van opwek legt, zowel in relatieve als absolute zin, het grootste beslag op de beschikbare ruimte. Op basis van de ontwikkelingen in de scenario’s van Netbeheer Nederland is in 2050 naar verwachting 27.000 tot 48.000 hectare extra nodig voor zonne-energie op land. Dat komt overeen met een gebied ter grootte van één tot twee keer de gemeente Amsterdam, of ongeveer een half tot één procent van het totale Nederlandse landoppervlak. Door een groter deel van de opgave van zonne-energie op daken te realiseren of door in te zetten op multifunctioneel ruimtegebruik – zoals zonnepanelen boven parkeerplaatsen, langs infrastructuur of in combinatie met landbouw – kan deze ruimteclaim wel aanzienlijk worden beperkt. Daarnaast zal er ook fors ruimte moeten worden gereserveerd voor nieuwe kerncentrales en is er veel ruimte op de Noordzee nodig voor windparken. Wind op land heeft een beperkte (directe) ruimtelijke impact, maar heeft wel een impact (visueel en qua geluid) op de omgeving.

De ruimtelijke opgave beperkt zich bovendien niet tot de energie-opwek alleen. Ook de uitbreiding van het elektriciteitsnet vraagt veel ruimte, onder meer voor nieuwe hoogspanningsverbindingen, stations, opslag en transformatorhuisjes. Daarnaast is er ruimte nodig voor andere onderdelen van het energiesysteem, zoals elektrolyse en infrastructuur voor duurzame warmte. Hoewel het ruimtebeslag hiervan – respectievelijk enkele honderden en enkele tientallen hectares op nationaal niveau – relatief beperkt is ten opzichte van zon op land, stapelen de claims zich op. Daarnaast komen deze ontwikkelingen samen in bepaalde gebieden, zoals de industrieclusters, waar de totale ruimteclaim door de energietransitie daardoor fors is.

Die ruimte is schaars en wordt gedeeld met woningbouw, industrie, landbouw, infrastructuur en natuur. Daarmee is de energietransitie niet alleen een technisch en economisch vraagstuk, maar ook een ruimtelijke strijd om de schaarser wordende ruimte in Nederland, waarin energie steeds zichtbaarder aanwezig is in het landschap en de gebouwde omgeving.

Keuzes onvermijdelijk

De centrale vraag is niet of er schaarste is en zal zijn, maar hoe we ermee omgaan. De energietransitie is technisch haalbaar, maar niet zonder keuzes. Niet alles kan overal. En niet elke vorm van energie- of ruimtegebruik is in een situatie van schaarste even logisch of wenselijk. Willen we schaarse factoren meer toewijzen aan activiteiten die maatschappelijk bijdragen, dan zullen we dit soort processen anders moeten inrichten en moeten bekijken vanuit een breed welvaartsperspectief.

Daarbij ligt het voor de hand om expliciet te kijken naar de maatschappelijke waarde van verschillende sectoren. Sommige activiteiten leveren veel toegevoegde waarde per gebruikte eenheid energie en ruimte, zoals de technische maakindustrie, met ASML als bekend voorbeeld. Andere activiteiten leggen juist een groot beslag op energie, netcapaciteit en ruimte, terwijl de maatschappelijke baten beperkt zijn. De recente ontwikkelingen rond hyperscale datacenters illustreren dit scherp. In Amsterdam wordt dit jaar een van de grootste datacenters van Europa gebouwd, terwijl gemeente, provincie en Tweede Kamer inmiddels geen nieuwe hyperscales meer willen. Zo was de gemeenteraad voorgespiegeld dat ook lokale bedrijven er dataruimte konden huren, maar uiteindelijk zal alleen Microsoft dit doen, waardoor de baten voor de regionale economie zeer beperkt zullen zijn. De bouwvergunning en de stroomaansluiting liggen echter al jaren vast, waarmee de keuze feitelijk niet meer is terug te draaien.

In de huidige vorm van toewijzing van ruimte, netcapaciteit, maar bijvoorbeeld ook subsidies, geldt vaak het principe ‘wie het eerst komt, wie het eerst maalt’ (mits aan alle wettelijke eisen wordt voldaan). Dat geldt voor bouwvergunningen, aanvragen voor netaansluitingen en de toekenning van SDE++-beschikkingen.

Om situaties zoals die van het datacenter in Amsterdam te voorkomen, zou men voor de toewijzing van schaarse factoren kunnen werken met een ‘brede welvaartsladder’, waarin onderscheid wordt gemaakt tussen verschillende typen activiteiten: activiteiten die ‘zeer gewenst’ zijn (zoals circulaire bedrijven of energiezuinige bedrijven met veel toegevoegde waarde), activiteiten die ‘onder voorwaarden gewenst’ zijn (zoals energie-intensieve industrie die belangrijk is voor de strategische autonomie) en activiteiten die ‘minder gewenst’ zijn (zoals sectoren met beperkte toegevoegde waarde per eenheid energieverbruik). Alhoewel het zorgvuldig uitwerken van een dergelijk beoordelingskader niet eenvoudig is, kan dit beleidsmakers helpen explicieter te bepalen welke activiteiten zij voorrang willen geven.

Zo’n beoordelingskader zal ook zeker op regionaal niveau helpen inzichtelijk te maken waar de spanning in de praktijk zit en hoe men hier mee om kan gaan. Collectieve belangen vragen bijvoorbeeld om ruimte voor energie-infrastructuur en duurzame opwek, terwijl diezelfde projecten lokaal vaak op weerstand stuiten. Gemeenten en burgers steunen de energietransitie in algemene zin, maar verzetten zich regelmatig tegen concrete ingrepen in de eigen omgeving. Tegelijkertijd ligt de bevoegdheid om deze keuzes te maken grotendeels bij gemeenten.

Het Rijk kan kaders stellen, maar bepaalt in veel gevallen niet waar precies ruimte wordt gemaakt. Daarmee spelen gemeenten een sleutelrol in het toepassen van afwegingskaders zoals de brede-welvaartsladder en dus in de verdeling van schaarse duurzame energie, netcapaciteit en ruimte.

Dat brengt ook verantwoordelijkheid met zich mee: voor het functioneren van het energiesysteem én voor andere maatschappelijke opgaven zoals woningbouw, natuurherstel en economische ontwikkeling. Juist daarom is het noodzakelijk om schaarse factoren transparant en maatschappelijk onderbouwd te verdelen.