Empowerment van burgers en community’s voor een eerlijke energietransitie
Het wereldwijde energieverbruik is voor een groot deel nog altijd afhankelijk van fossiele brandstoffen. Er vindt weliswaar een overgang naar duurzame energie plaats, maar dit gebeurt niet snel genoeg om het hoofd te bieden aan de gevolgen van de wereldwijde economische expansie en bevolkingsgroei, waarvoor het International Energy Agency (IAE) eind 2019 waarschuwde. De noodzaak om de energietransitie te versnellen creëert echter ook nieuwe mogelijkheden. In een internationaal onderzoeksproject onder leiding van de Technische Universiteit Eindhoven hebben onderzoekers een nieuw model van radicale decarbonisatie ontwikkeld, gebaseerd op empowerment van lokale initiatieven voor koolstofarme energieopwekking: de ‘community-based Virtual Power Plant’ (cVPP).
De veranderingen die nodig zijn voor de energietransitie vragen om de ontwikkeling van alternatieven zoals nieuwe, duurzame energiebronnen. Deze zijn echter vaak nog in ontwikkeling, inefficiënt en passen niet bij het bestaande systeem. Er is vooral een nieuw systeem en een nieuwe organisatiestructuur nodig willen dit soort alternatieven kans van slagen hebben. Maar dat is niet eenvoudig. Er liggen obstakels aan beide kanten: de initiatieven zijn te kleinschalig en nog niet professioneel genoeg, terwijl het energiesysteem zelf, na decennialang geoptimaliseerd en geperfectioneerd te zijn, gedomineerd wordt door een klein aantal gevestigde spelers die niet zitten te wachten op een snelle waardevermindering van hun investeringen. Ondanks de wereldwijde energiedoelen stimuleren de grote economieën hen maar weinig om hun modus operandi proactief en fundamenteel te veranderen.
![](https://assets.w3.tue.nl/w/fileadmin/_processed_/d/1/csm_Puzzle%20-%20tech%20push_c5e4669e5c.jpg)
Op zoek naar manieren om de energietransitie te versnellen
Onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven werd gevraagd om manieren te vinden om de energietransitie te versnellen. In samenwerking met Europese partners stelde onderzoeksleider Anna Wieczorek een community versie voor van een Virtual Power Plant (VPP), die voorziet in de behoefte van lokale energiegebruikers en zorgt dat duurzame energie-alternatieven in gesprek blijven met de gevestigde aanbieders.
Het doel van het onderzoek was om een VPP voor de gemeenschap te realiseren: een ‘community based Virtual Power Plant’ (cVPP). Een cVPP is een bundeling van verspreide energiebronnen die binnen een community in eigendom zijn (zoals zonnepanelen op daken) en flexibele oplossingen (beschikbaar in toestellen in huis), en die samengevoegd en gecoördineerd worden door een op ICT gebaseerd controlesysteem. Het portfolio werd geadopteerd door een netwerk van mensen die collectief een bepaalde rol spelen in het energiesysteem. Een cVPP is niet alleen community-based vanwege de betrokkenheid van een lokale gemeenschap, maar opereert ook vanuit de logica van de community. Dit houdt in dat de behoeften van de community het initiatief sturen, dat de community de diverse middelen en het ICT-platform bezit, en dat de leden collectief beslissingen nemen en bepalen hoe zij zichzelf organiseren.
Doordat een cVPP georganiseerd is door een community middels een ICT-platform dat reageert op veranderende prijzen, energiestromen en weersomstandigheden, kan een cVPP de leden helpen om deel te nemen aan de energiemarkt. Op deze wijze zorgt een cVPP voor empowerment van prosumenten en draagt het bij aan de democratisering van het energiesysteem.
![](https://assets.w3.tue.nl/w/fileadmin/_processed_/a/4/csm_Passive%20consumer%20to%20cVPP%20%282%29_77dd1bb0a1.jpg)
Internationaal onderzoek, direct getest in de maatschappij
Het onderzoek richtte zich op community’s of groepen prosumenten die al beschikken over een elementaire infrastructuur voor energieopwekking (zoals zonnepanelen of windmolens) en die daar meer mee willen doen, ten bate van individuen of de community. De onderzoekers werkten samen met verschillende internationale lokale gemeenschappen, waaronder gegoede en milieubewuste wijken in Apeldoorn, aandachtswijken in Gent, en een aantal verspreid gelegen gemeenschappen in het Ierse Tipperary.
Het onderzoeksteam besloot dat de versnelling van een eerlijke energietransitie de meeste kans maakt met onderzoeksinstrumenten die direct getest kunnen worden in een maatschappelijke context. Wieczorek: “Het was van belang om niet met ideeën te experimenteren binnen de beschermde omgeving van een lab, maar om ze juist bloot te stellen aan de harde omgeving van het dominante, gecentraliseerde en op fossiele brandstof gebaseerde regime. Bij het onderzoek waren verschillende spelers betrokken, en hun waarden hebben het een echt transdisciplinair karakter gegeven. Ons doel was om een oplossing te vinden die direct geïmplementeerd kon worden, en om die reden combineerden we de ervaring en intuïtie van mensen uit de praktijk met wetenschappelijke kennis”.
Gereedschap dat community’s nieuwe mogelijkheden geeft
Het basisconcept van een cVPP werd ontwikkeld in een co-creatief samenwerkingsverband met partners, evenals een instrument om nieuwe community’s te mobiliseren en in staat te stellen hun eigen cVPP te ontwikkelen. Dit zogenaamde Mobilization and Replication (MoRe) model kan door verschillende gemeenschappen (landelijk, stedelijk, rijk, arm) gebruikt worden om hun eigen cVPP’s te configureren die niet alleen voldoen aan de lokale behoefte, maar ook rekening houden met de specifieke kaders van wet- en regelgeving waarin ze worden toegepast. Wieczorek is ervan overtuigd dat door onlangs aangepaste EU-wetgeving de kansen van prosumenten en community’s op de dynamische energiemarkt verder zal verbeteren. Wieczorek: “De nieuwe energierichtlijnen van de EU – het zogenaamde ‘Winterpakket’ – worden momenteel vertaald naar nationale wetten. Hopelijk zal dit nieuwe mogelijkheden creëren voor community’s. Zowel de cVPP als het MoRe model kunnen hen helpen met de voorbereiding daarop”.
Volgende stap: opschalen van de cVPP
Nu het cVPP onderzoek is afgerond, begint Wieczoreks team aan het volgende project. “We hebben subsidie van de EU ontvangen om het cVPP project op te schalen, zowel op technologisch als op sociaal vlak. Op deze manier kunnen we de duurzame energiecommunity’s professionaliseren en uitbreiden zodat ze meetellen op de energiemarkt. Zo kunnen ze een sterker en democratischer tegenwicht bieden tegen de niet-duurzame grote spelers en bijdragen aan een eerlijke energietransitie”.
Ga voor meer informatie over het cVPP onderzoek naar de website van Interreg North-West Europe
![](https://assets.w3.tue.nl/w/fileadmin/_processed_/4/b/csm_Picture5_5477df817d.jpg)
HOE WERKT HET ENERGIESYSTEEM
Energiebedrijven gebruiken complexe systemen om het netwerk te voorzien van precies de juiste hoeveelheid energie. Het afstemmen van het aanbod op de vraag is de afgelopen jaren een grotere uitdaging geworden, nu steeds meer duurzame energie op het netwerk is aangesloten. Dit heeft geleid tot perverse situaties waarbij windmolenparken ’s nachts worden uitgeschakeld omdat er geen energievraag is, terwijl het wel waait. Een ander voorbeeld betreft straatverlichting die overdag gewoon aanstaat omdat het netwerk te veel energie genereert. De overproductie van duurzame energiebronnen gedurende piekuren leidt ook tot verbazingwekkende financiële transacties: energiebedrijven die duurzame energiesystemen betalen om geen energie te produceren.
PROBLEMEN DIE EEN VPP KAN OPLOSSEN
De instroom van intermitterende duurzame energie heeft het risico op onbalans en verstopping van het net vergroot. Netbeheerders zijn daarom op zoek gegaan naar flexibele capaciteiten om de stroomvoorziening in het elektriciteitssysteem te reguleren. De Virtual Power Plant (VPP) is één van de instrumenten die voor dit doeleinde werd ontwikkeld. Een VPP is een slim ICT-platform dat verspreide energiebronnen, zoals zonnepanelen in particulier bezit, samenvoegt, waardoor ze de interactie met het grote distributienetwerk kunnen aangaan als een enkele entiteit. Een VPP kan bijvoorbeeld het energieverbruik reguleren door elektrische voertuigen op te laden wanneer de energieproductie op zijn hoogst is. Ook kunnen VPP’s toegang bieden tot de duurzame energie die door de gebundelde prosumenten wordt opgewekt wanneer het systeem behoefte heeft aan extra energie. Hoe veelbelovend ook, VPP’s zijn nog geen gamechanger gebleken in de eerlijke energietransitie. Omdat VPP’s voornamelijk ontwikkeld worden om aan te sluiten op de behoeften van de grote spelers op de energiemarkt, beantwoorden ze vaak niet aan de eisen en behoeften van lokale energiegemeenschappen.