Ketenanalyse Energiedistributie ICT staat voor groen!

Transcriptie

1 Ketenanalyse Energiedistributie ICT staat voor groen! 2012 ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 1

2 Historie Versie Datum Auteur Omschrijving Gerrit Lindenschot Initiële versie Ric L Herminez Opzet afgestemd met andere keteninitiatieven. Additionele informatie toegevoegd Ric L Herminez Aanwijzigingen BECO verwerkt Ric L Herminez Tekstuele aanpassingen Langetermijn reductiedoelstelling toegevoegd Frits Wuts Aanpassing m.b.t. einde van dit initiatief Powermatching City en vervolg project Community Flex BZO Frits Wuts Berekening op basis van huidige inschatting Frits Wuts Update met de laatste cijfers van Marten van der Laan m.b.t. aantal woningen met PV panelen Frits Wuts Bijstelling m.b.t. behaalde resultaten op basis van eindevaluatie. (blz 12) 2012 ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 2

3 Inhoudsopgave Inhoudsopgave Waardeketenanalyse voor Energiedistributie Inleiding Doelstelling Leeswijzer De waardeketen van Energiedistributie Inleiding Waardeketen Ketenpartners Producenten Whole-Sale carriers Leveranciers Transporteurs en Distributeurs Afnemers Smart Grid samenwerkingsverbanden Powermatching Powermatching ProSECco Kwantificeren van de CO2 emissie CO2 Reductiedoelstellingen Reductiedoelstellingen Large Scale Implementatie Reductiedoelstellingen 2016 en verder Autorisatie ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 3

4 1 Waardeketenanalyse voor Energiedistributie 1.1 Inleiding ICT Automatisering Nederland B.V., verder genaamd ICT, voert in het kader van duurzaamheid en maatschappelijk verantwoord ondernemen een actief klimaatbeleid uit. Onderdeel hiervan is deelname aan de CO2 Prestatieladder waarbij ICT zich gaat certificeren op niveau 4. Een onderdeel van deze certificering is het uitvoeren van een ketenanalyse voor emissies uit scope 3. De gekozen ketens moeten qua materialiteit van belang zijn voor de ICT. De materialiteit van de verschillende ketens van ICT zijn beschreven in het document Analyse Scope 3 emissies ICT. In dat document is beschreven dat één van de te analyseren ketens Automatisering Energiedistributie is. Het betreft hier het automatiseren van de afstemming van het energieverbruik op het aanbod van energie van duurzame bronnen. Onder de noemers Intelligente Energienetwerken en Smart Grid biedt ICT haar kennis en ervaring met het realiseren van slimme serviceplatforms aan aan Smartgrid projecten in de energiesector. Waar mogelijk wordt gebruik gemaakt van CO2-vriendelijk oplossingen met gebruik van The Cloud. Daartoe is ICT technologiepartner in een Smart Grid initiatief dat als doel heeft op diverse plaatsen in Nederland door middel van een totaalconcept een slim energienet te implementeren. Dit initiatief is een Europese primeur. Door de toepassing van Smart Grid oplossingen kunnen intelligente energienetwerken gerealiseerd worden, waarmee aanzienlijke energie- en CO2-besparingen mogelijk worden. De ketenanalyse voor deze propositie is beschreven in dit document. 1.2 Doelstelling Het doel van deze analyse is het in kaart brengen van de ketenemissie effecten implementatieoplossingen betrekking hebbend op Intelligente Energienetwerken en Smart Grid. Aan de hand van deze analyse worden CO2 reductiedoelstellingen voor de toekomst geformuleerd. 1.3 Leeswijzer Dit document is opgezet op met de volgende structuur: 1. Beschrijving van de waardeketen; 2. Kwantificeren van de CO2 - scope 3 emissies; 3. CO2-reductiedoelstellingen; 4. Stappenplan 2012 ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 4

5 2 De waardeketen van Energiedistributie 2.1 Inleiding Voor het realiseren van een nieuwe orde in de energiedistributie wordt door veel partijen gekeken naar de mogelijkheden van intelligente netten. Door het ontwikkelen van intelligente netten is het mogelijk om tweerichtingsverkeer te krijgen van energie tussen producenten en gebruikers en tussen gebruikers onderling. Dit lijkt een noodzakelijke stap om de bovengenoemde ontwikkelingen te kunnen ondersteunen en een verdere verduurzaming van de energievoorziening te realiseren. Met de invoering van intelligente netten zullen er nieuwe services en producten op de energiemarkt komen, zullen partijen een andere rol gaan spelen en zullen ook nieuwe partijen tot de markt toetreden. Bovendien verandert de rol van de consument sterk. Deze wordt mogelijk ook producent en krijgt waarschijnlijk een veel actievere rol. De technologieën die nodig zijn voor het realiseren van intelligente netten zijn al in ontwikkeling. Maar minstens zo belangrijk is de verandering van de markt, de positie van partijen en met name de rol van de eindgebruiker. Hier is tot nu toe nog weinig aandacht voor geweest. Door het realiseren van proeftuinen kan hier veel kennis en ervaring mee worden opgedaan, kan de bekendheid en acceptatie van het concept van intelligente netten worden verbeterd en kan een verdere marktintroductie van intell igente netten worden versterkt. Automatisering, het gebruik van slimme software, speelt hierbij een belangrijke rol. Door het naar The Cloud brengen van de serviceplatform wordt een verdere reductie van de CO 2-uitstoot bereikt. Op 1 oktober 2010 is het Smart Energy Collective (SEC, van start gegaan. Maar liefst 29 bedrijven in Nederland (waaronder ICT) hebben de handen ineen geslagen om in een open innovatie omgeving te werken aan de ontwikkeling van intelligente energieconcepten. Dit is vastg elegd in een samenwerkingsovereenkomst. Er worden gezamenlijk minimaal 5 grootschalige demo nstratieprojecten opgezet op het gebied van Smart Grids intelligente energienetten verspreid over Nederland met in totaal enkele duizenden particuliere en zakelijke consumenten. Het doel van dit samenwerkingsproject is om met een integrale aanpak Smart Grids grootschalig in de praktijk te demonstreren. Belangrijk hierbij is het opdoen van ervaring met eindgebruikers omdat communicatie en sociale acceptatie van groot belang is voor het slagen van de energietransitie. Met dit initiatief wil het Smart Energy Collective een voorsprong nemen op ontwikkelingen in het buitenland 2.2 Waardeketen Een waardeketen is een keten van activiteiten. Producten passeren de achtereenvolgende activiteiten van de keten en verwerven hierbij bij iedere activiteit enige waarde. De keten van activiteiten als geheel geeft het product hierbij meer toegevoegde waarde dan de som van de afzonderlijke delen. Navolgend is de waardeketen van de energiedistributie beschreven. Bij het toepassen van automatisering in de energiedistributie ontstaan zogenaamde Intell igente netten. De kern van het begrip 'intelligente netten' is het ontstaan van tweerichtingsverkeer van marktpartijen onderling. De verschillende marktpartijen acteren daardoor in een netwerk en niet in de traditionele keten (zie ook het figuur uit het Energy Valley rapport Van waardeketen naar waarde netwerk 1. Dit betekent dat de marktpartijen onderling fysieke-, financiële- en informatie producten en services leveren. 1 Van waardeketen naar waarde netwerk: oplossingen voor de organisatie van de Nederlandse energiemarkt, Rapport geschreven in opdracht van de Directie Energiemarkt van het Ministerie van Economische Zaken Ir. J.C. Volkers (Energy Valley), Prof. Dr. G. B. Huitema (TNO-ICT, Rijksuniversiteit Groningen), Prof. Dr. J. Strikwerda (Nolan Norton Institute en Universiteit van Amsterdam), Drs. C.M. IJsbrandy (UCPartners), Groningen, 26 september ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 5

6 (uit: energy valley rapport] 2.3 Ketenpartners De volgende lijst bevat een overzicht van de ketenpartners die betrokken zijn in deze waardeketen: - Producenten - Whole-Sale carriers - Leveranciers - Transporteurs en Distributeurs - Afnemers 2012 ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 6

7 2.3.1 Producenten Elektriciteit Elektriciteit wordt opgewekt door middel van elektriciteitscentrales. De grootste producenten in Nederland zijn NUON, Essent, Electrabel, Intergen, Delta en E.ON. In 2008 werd in Nederland 104 terawattuur TWh aan elektriciteit opgewekt, waarvan 91.5 TWh door centrales die fossiele (met name steenkool en gas) brandstoffen verstookten en bijna 4 TWh door de kerncentrale bij Borssele. Tenslotte kwam 9 TWh voort uit duurzame energiebronnen zoals wind en biomassa. Gas De productie van aardgas in Nederland wordt verzorgd door de Nederlandse Aardoliemaatschappij (NAM). Per jaar produceert de NAM circa 50 miljard m 3 gas, waarvan de helft uit het Groningen-gasveld en de rest uit de verschillende kleinere velden (circa 25 procent) en de rest van de Noordzee. Hiermee produceert de NAM ongeveer 75 procent van het Nederlandse gas. Op het land heeft de NAM enige tientallen productielocaties die zich voornamelijk in noordoost Nederland, maar ook in Zuid-Holland bevinden. Hiernaast wordt in Grijpskerk en Norg/Langelo gas geïnjecteerd om als reserve te dienen in tijden van grote vraag. Ook op de Noordzee heeft de NAM een aantal productieplatforms. In Den Helder bevindt zich het grootste gasbehandelingsinstallatie van Europa, hier wordt al het gas behandeld dat van het Nederlandse continentaal plat binnenkomt en doorgeleverd aan GasTerra Whole-Sale carriers De Wholesale carriers zijn verantwoordelijk voor het in balans houden van de in - en verkoopvolumes van de energie. Elektriciteit De Carrier kan elektriciteit op verschillende wijzen in- of verkopen: - De elektriciteitsbeurs. Nederland heeft twee officiële elektriciteitsbeurzen, de Endex en de APX. Op de Endex worden futures gecleared. Dit zijn contracten met een vaste termijn voor langere tijd. De APX is een spot market: er wordt gehandeld in uur-prijzen. Voor elke dag wordt voor elk uur van de dag een aparte prijs vastgesteld. - Onderling. Handelaren in elektriciteit kunnen hun elektriciteit ook onderling verhandelen, buiten de markt om. Dit kunnen zij direct met de tegenpartij doen, of via een broker. Dit wordt over-the-counter (OTC) genoemd. Een broker is een bedrijf dat handelaren bij elkaar brengt. Tegenwoordig gaat de handel via brokers altijd via computersystemen. De handelaar betaalt geld om van dit systeem gebruik te kunnen maken. De handelaar kan op een computerscherm aanbod en vraag volgen, e n kan zo handelen op de markt. - Centrales. Sommige elektriciteitsleveranciers zijn tevens eigenaar van een elektriciteitscentrale. Zij kunnen hun elektriciteit dus intern inkopen. Wel komen er steeds meer commerciële producenten op de markt. - Buitenland. Het Nederlandse elektriciteitsnet staat in verbinding met België, Duitsland, Engeland en Noorwegen. Via deze netten staat het in verbinding met de rest van het Europese elektriciteitsnet. Deze verbindingen hebben slechts een beperkte capaciteit, grenscapaciteit. Deze grenscapaciteit wordt elke dag geveild. Omdat elektriciteitsprijzen grote verschillen kennen in Europa, kan het winstgevend zijn deze in te kopen uit het buitenland, ondanks de extra kosten van de grenscapaciteit. De drie markten, Nederland, België en Frankrijk zijn sinds januari 2007 op de APX aan elkaar gekoppeld, de koppeling met het Duitse net heeft vertraging. Gas De Europese Unie is al vele jaren bezig met de liberalisering van de Europese gasmarkt. Een van de onderdelen is het bewerkstelligen van een onafhankelijk gastransportnet, waar iedere aanbieder gelijke kansen heeft om gas naar de markt te brengen en de concurrentie op die markt te bevorderen. Hiervoor zijn Europese richtlijnen opgesteld. Als gevolg hiervan is sinds 1 juli 2005 h et gashandelsbedrijf GasTerra afgesplitst van Gasunie. Voortaan houdt de N.V. Nederlandse Gasunie zich bezig met het transport en de opslag van aardgas, en GasTerra met de gaslevering en -handel. Bij de splitsing in 2005 zijn Shell, ExxonMobil en Energie Beheer Nederland uit de Gasunie getreden en heeft de Staat de volledige eigendom verworven. GasTerra heeft een langjarig contract met de NAM dat al het gas uit dit veld aan GasTerra wordt verkocht. Kleine velden in Nederland zijn ook een belangrijke bron van gas. Volgens de Gaswet heeft GasTerra de publieke taak om gas uit kleine velden op te kopen. De producenten van dit gas zijn zeker van afname tegen een marktconforme prijs. De Nederlandse Staat heeft dit beleid in de jaren 70 ingevoerd om de productie v an gas te bevorderen. Tenslotte importeert GasTerra gas uit Noorwegen en Rusland ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 7

8 2.3.3 Leveranciers Elektriciteit De leverancier levert uiteindelijk de elektriciteit aan de consument, en is verantwoordelijk voor de inkoop van deze elektriciteit. Hij is ook verantwoordelijk voor service naar de klant. De leverancier koopt zijn elektriciteit altijd in bij een wholesale carrier. Bij de grote energieleveranciers (Essent, Nuon, Eneco) zijn de leverancier en de wholesale carrier eigendom van dezelfde groep. In Nederland hebben zowel bedrijven als particulieren keuze tussen verschillend e leveranciers. De leverancier bepaalt zelf welke wholesale carrier hij inschakelt. Hier heeft de consument dus geen keuze. Gas De leverancier levert uiteindelijk het gas aan de consument, en is verantwoordelijk voor de inkoop van dit gas. Hij is ook verantwoordelijk voor service naar de klant. De leverancier koopt het gas altijd in bij een wholesale carrier. In Nederland hebben zowel bedrijven als particulieren keuze tussen verschillende leveranciers. De leverancier bepaalt zelf welke wholesale carrier hij inschakelt (GasTerra). Hier heeft de consument dus geen keuze Transporteurs en Distributeurs Elektriciteit TenneT is de landelijke netbeheerder oftewel de Nederlandse Transmission System Operator (TSO). Vanaf 1 januari 2008 beheert TenneT het Nederlandse hoogspanningsnet vanaf 110 kv en hoger. Ze stelt het net op onpartijdige wijze beschikbaar voor elektriciteitstransporten en waarborgt de noodzakelijke balans tussen vraag en aanbod in Nederland. De regionale netbeheerders beheren de middenspanningsdistributienetten (10 t/m 110 kv) en het laagspanningsnet. Gas De N.V. Nederlandse Gasunie is het bedrijf dat de zorg draagt voor het transport van het Nederlandse aardgas. Gasunie's netwerk bestaat uit ruim kilometer pijpleidingen in Nederland en Duitsland, aansluitingen op (inter)nationale pijpleidingsystemen en honderden installaties, waaronder een lng-installatie (peakshaver), ondergrondse gasopslag zoals in Zuidwending, en Gate terminal, een importterminal voor vloeibaar aardgas (lng). De jaarlijkse hoeveelheid aardgas dat door de leidingen stroomt, is ongeveer 125 miljard kubieke meter (1.221 miljard kwh) ofwel circa 25% van het totale Europese gasverbruik Afnemers De meeste consumenten nemen alleen energie af. Met de komst van lokale duurzame energieopwekking zijn er ook bedrijven en consumenten aanwezig die elektriciteit produceren, terugleveren ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 8

9 2.4 Smart Grid samenwerkingsverbanden ICT geeft samen met partners invulling aan de oplossingen voor realisatie van intelligente energienetwerken. Daartoe neemt ICT deel aan diverse werkgroepen. De partners in deze werkgroepen zijn Producenten, Whole- Sale carriers, Leveranciers, Transporteurs en Distributeurs en Afnemers. Het betreft hier de volgende werkgroepen / samenwerkingsverbanden: Powermatching 1 In 2010 is door KEMA, ECN, Essent en Humiq (ICT) het project PowerMatching City Hoogkerk, een demonstratie van een intelligent energienet, gerealiseerd in de wijk Hoogkerk te Groningen. Dit project werd gesponsord door de Europese Unie, Gasunie, Gemeente Groningen en het Energieconvenant Groningen. Het project was één van de drie demonstratieprojecten binnen het Europese Integral programma (EU FP ) met als doel een industriereferentie te realiseren voor de grootschalige implementatie van Smart Grids. Het project is succesvol afgerond en vervult een internationale voorbeeldfunctie als eerste geïntegreerde smart grid demonstratie Powermatching 2 Samen met KEMA, TNO, Essent, Enexis, Gasunie. TUE, TUDelft, Hanzehogeschool Groningen is het succes van deze intelligente netwerkdemonstratie voortgezet in het vervolgproject PowerMatching City II, waarbij geavanceerde slimme energie services worden gedemonstreerd op basis van de bijbehorende innovatieve slimme energietechnologieën. Het doel is de waarde creatie door intelligente energiesystemen empirisch te valideren en de eisen en wensen die de eindgebruiker aan dergelijke services en systemen stelt, inzichtelijk te maken. Het project is afgerond. De verdere onwikkeling zal plaatsvinden via het projec t ProSECco. ICT heeft in dit project geïnvesteerd ProSECco ProSECco is een project van 29 partners uit verschillende sectoren die zich hebben verenigd in het SEC (Smart Energy Collective), dat zij op 1 oktober 2010 hebben opgericht. De partners willen samen nieuwe CO2 vriendelijke business creëren en een voorsprong nemen op het buitenland. Deelnemers zijn: ABB, Alliander, APX Endex, DELTA, Draka, Eneco, Enexis, Essent, Gasunie, GEN, Heijmans, Humiq (=ICT), IBM, Imtech, Itron, KEMA, KPN, Logica, Miele, Nedap, NXP, Phillips, Priva, Rabobank, Siemens, Smart Dutch, Stedin, TenneT, Unica Groep. De partners in ProSECco werken op de proeftuinlocaties nauw samen met de lokale bestuurders en de deelnemende energieconsumenten, en daarnaast met woningbouwcorporaties, projectontwikkelaars, gebouwof terreinbeheerders, bewonersverenigingen en lokale aannemers. Voor dit project zullen de mogelijkheden om CO2-reductie te realiseren navolgend worden uitgewerkt. ICT investeert ca in dit project ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 9

10 3 Kwantificeren van de CO2 emissie Binnen het project ProSecco zijn de te bereiken besparingen betreffende CO 2-emissie gekwantificeerd, In de berekening is uitgegaan van de veronderstelling dat de grootschalige integratie van duurzame technieken zoals wind, zon-pv en micro-wkk niet zal plaatsvinden zonder intelligente netten. Zonder intelligente netten zal niet alle geproduceerde energie van windturbines en zon -PV panelen ingepast kunnen worden, waardoor er voor windturbines en PV-panelen geen positieve business case ontstaat. Het niet in te passen deel neemt toe bij grotere aantallen duurzame energiebronnen. Kortom, zonder intelligente netwerken staakt de verdere implementatie van duurzame energiebronnen en daarmee zal de besparing van primaire energie en de CO2 emissie op hetzelfde peil blijven vanaf ca Met intelligente netten is de verdere marktintegratie van duurzame energietechnieken na 2020 wel mogelijk. Bij de berekeningen is daarom de (vereenvoudigde) aanname gedaan dat alle besparingen die na 2020 worden gerealiseerd, kunnen worden toegeschreven aan het intelligente net. Verder laten verschillende studies zien dat energieconsumenten bewuster omgaan met energie als ze betere informatie en terugkoppeling krijgen over hun gebruik. In de berekeningen is een percentag e van 10% energiebesparing aangenomen dankzij de aangeboden services. Tot slot is een berekening gemaakt van de netverliezen die door netbeheerders worden geschat op 4,4%. De energie die lokaal wordt opgewekt en lokaal wordt gebruikt levert daarmee een extra energiebesparing op van 4,4% van de lokaal geproduceerde elektriciteit. Met deze gegevens is per technologie de potentiële besparing in Nederland bepaald. In onderstaande tabel is het totale potentieel voor besparingen door intelligente netten in Nederland weergegeven. Technologie Penetratie 2020 Penetratie 2050 Extra penetratie mogelijk door intelligente netten Extra CO2 besparing (Kton) Extra besparing primaire energie (PJ) Wind 6 GW 26 GW 20 GW Zon PV 4 GW 21 GW 17 GW EV Warmtepompen Micro WKK Energiebesparing nvt nvt nvt Vermeden nvt nvt nvt netverliezen Totaal Tabel 1 CO 2 besparing en besparing primaire energie per jaar door intelligente netten De reductiemogelijkheden verschillen per gebruikersgroep. In de pilots van ProSECco zijn de reducties in de industrie en de woonwijken relatief groot vanwege de hoeveelheid duurzame energie die lokaal kan worden opgewekt (industrie) respectievelijk het grote aantal energieconsumenten (woonwijken). Bij de kantoren is de besparing relatief beperkt, omdat het aantal aangesloten systemen hier relatief klein is en de hoeveelheid lokaal duurzaam opgewekte energie beperkt is. De gebruikersgroep kantoren is groot genoeg om de onderzoeksvragen voor deze gebruikersgroep te beantwoorden. Bovendien is er groot potentieel voor bijvoorbeeld vraagsturing bij elektrisch vervoer, waardoor ook dit een belangrijke doelgroep is. Bij het bepalen van de reducties per gebruikersgroep is de (vereenvoudigde) aanname gedaan dat de duurzame energiebronnen niet zouden zijn geïnstalleerd als er geen intelligent net zou worden toegepast. De besparingen bereikt door de intelligente netten zijn dus volledig toegerekend aan een intelligent netwerk. Dit is een vereenvoudigde aanname, maar door deze aanname zijn de berekende getallen goed bruikbaar om deze proeftuin resultaten te vergelijken met een grootschalige introductie in In het projectplan van ProSECco is per technologie en per locatie de reductie in de proeftuin bepaald. In navolgende tabel zijn de totalen per locatie weergegeven Gebruikersomgeving Besparing CO2 (ton/jaar) Besparing primaire energie (GJ/jaar) Industrie: thegrounds (Schiphol) All electric Woonwijk: ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 10

11 Hoog Dalem (Gorinchem) Kantoren: Siemens (Den Haag, Zoetermeer) ABB ( Rotterdam, Ede) Gas en electriciteit: Stad van de Zon (Heerhugowaard) District heating: Waterstad Goese Schans (Goes) TOTAAL Tabel 2 Besparingen per gebruikersomgeving ProSECco gaat een energiebesparing realiseren van 187 TJ/jaar, en een emissiereductie van ruim ton CO2 per jaar ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 11

12 4 CO2 Reductiedoelstellingen 4.1 Reductiedoelstellingen ICT neemt deel aan met ProSECco samenwerkingsverband van 29 bedrijven met als doel in 5 pilotprojecten in totaal een C02-uitstoot reductie van ton/ jaar te realiseren. Zie hiervoor de navolgende tabel. De inspanningen van ICT liggen vooral in de groen gearceerde gebieden. Gebruikers omgeving Industrie (bedrijventerreinen) Toegepaste technologieën - Collectieve bio-wkk - 1 centraal koude/warmte opslagsysteem - Grootschalige PV (400kWp) - 1 electrische bus - 1 windmolen (2,5 MW) - 1 centraal electriciteitsopslagsysteem - Energiemanagement bij 5 bedrijven op dit terrein - 5 smart appliances (bij ieder bedrijf minimaal 1) Kantoren - zon-pv systemen (mogelijk aangevuld met wind) - snellaadpunten en inductielussen voor electrische auto s - warmtepompen - electriciteitsopslagsystemen - energiemanagementssystemen - 4 type smart appliances Woonwijk: all electric Woonwijk: gas en electrisch Woonwijk: district heating - 50 windmolens in een woonwijk warmtepompen woningen met een PV paneel - 20 electrische auto s electriciteitsopslagsystemen energiemanagementssystemen smart appliances - 3 windmolens in een woonwijk - 40 warmtepompen - 80 micro WKK s woningen met een PV paneel - 20 electrische auto s - 1 centrale electriciteitsopslag energiemanagementssystemen smart appliances warmtepompen warmteopslagsystemen - 1 energiemanagementsysteem solar thermal systemen Besparing CO2 (ton/jaar) Besparing primaire energie (GJ/jaar) Totaal Tabel 3 Specificatie besparingen per gebruikersomgeving Uitgaande van een gelijkwaardigheid van de 29 partners, is het deel dat voor verantwoording van ICT komt /29 = 376 ton/jaar als inschatting voor secundaire data. Deze verwachte besparing wordt gerealiseerd met ingang van Q In Q en Q vindt er een analyse plaats van de bereikte resultaten. Op basis van de resultaten kan bijsturing plaatsvinden. De uiteindelijke evaluatie is eind 2014 geweest, zie Appendix A. Daarmee wordt de verwachte C02-reductie doelstelling van ICT als volgt bijgesteld: Verder C02-reductie 33,3 ton C02 23,0 ton C02 23,0 ton C02 Tabel 4 CO 2 reductie doelstelling ICT 2012 ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 12

13 4.2 Large Scale Implementatie De drie in dit document genoemde projecten, Powermatching 1, Powermatching 2 en ProSECco, zijn een tussenstap op weg naar een grootschalige implementatie van Smart grids. In onderstaande figuur is de positionering van de drie projecten te zien, waarbij: Feasibility Demonstration = Powermatching 1 Service Demonstration = Powermatching 2 ProSECco = Large Demonstration Positionering van projecten op weg naar introductie van intelligente netten (Smart Grid) In het projectplan van ProSECco wordt reeds naar volgende projecten gekeken. Het herhalingspotentieel wordt namelijk ingeschat als enorm groot. Ten eerste omdat de nieuwe diensten aan verschillende gebruikersgroepen worden aangeboden. Die samen ongeveer 1/3 van het Nederlandse energieverbruik voor hun rekening nemen. Ten tweede omdat de kracht en de breedte van SEC leiden tot een hoge slaagkans op grootschalige implementatie van intelligente netten; de partners richten zich tenslotte ook op het creëren van nieuwe business. Opschaling kan ook plaatsvinden in enkele locaties van de proeftuin (de pilots) omdat de services in die wijken in eerste instantie slechts aan 25-75% (afhankelijk van de locatie) van de huishoudens wordt aangeboden. In de berekening van het herhalingspotentieel is daarom uitgegaan van volledige implementatie van intelligente netten bij de beschreven gebruikersgroepen in Het herhalingspotentieel is door ProSECco berekend op: 670 PJ/jaar oftewel kton CO2/jaar ICT gaat er vanuit dat zij na de large scale demonstration in het project ProSECco verder werkt aan CO2 reductie in opvolgende projecten ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 13

14 4.3 Reductiedoelstellingen 2016 en verder Op basis van de behaalde resultaten uit dit project kunnen we de volgende reductiedoelstellingen definiëren. Zie voor meer uitleg hierover in Appendix B. In onderstaande tabel is de reductie per technologie aangegeven op basis van in de praktijk gevalideerde flexibiliteitsprofielen: technologie Penetratie In PMC project Verbruik/opwek [kwh/jaar] (bron PMC deelrapport) Flexibiliteitsband (uit profielen) flexibiliteit [kwh/jaar] CO2 reductie [kg/jaar] directe CO2 beparing PMC project [kg/jaar] microwkk , warmtepomp , Elektrische auto , totaal , Berekening op basis van 0,608 kg CO2/kWh [bron RVO protocol monitoring hernieuwbare energie] Uiteindelijke CO2 reductie is opnieuw afhankelijk van de penetratiegraad van deze technologieën. De tabel uit Prosecco kan worden gebruikt voor een inschatting van de penetratie in 2020 en Let op de hier berekende CO2 besparing komt bovenop de directe reductie door toepassing van de technologie; het is extra reductie door aanwenden van flexibiliteit ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 14

15 Omdat alle huizen zijn voorzien van PV panelen is daarmee de CO2 emissie verder gedaald. Hieronder de bijdrage aan kwh als gevolg van deze PV panelen en totaal aan CO2 reductie per jaar. Gemeten opbrengst kwh PV panelen (42 woningen) CO2 reductie als gevolg van PV panelen (ton) uitgaande van grijze stroom directe CO 2 besparing PMC project als gevolg van flexibiliteit [ton/jaar] CO2 reductie totaal (ton/jaar) , , ,3 14,04 33, Geschat opbrengst per jaar kwh 9,4 2 14,04 23,04 2 Omdat een aantal huishoudens zijn gestopt met het leveren van een bijdrage hierin is de verwachte CO2 -emissie reductie terugbracht naar een lager getal ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 15

16 5 Autorisatie paraaf datum Frits Wuts CO 2 Manager ICT Automatisering Carla Stuifzand Marketing Manager ICT Automatisering Roy Jansen Directeur ICT Automatisering ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 16

17 Appendix A externe bronnen en rapporten - PowerMatching City II eindrapport, - ProSECco, (Proeftuin Smart Energy Collective & Co) 2012 ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 17

18 Appendix B Behaalde resultaten In PowerMatching City is aangetoond dat slimme energiesystemen technisch haalbaar zijn en dat flexibiliteit van economische waarde is voor onze samenleving. De opbrengsten in de consumentenmarkt kunnen oplopen tot drie-en-een-half miljard euro. Deze baten bestaan enerzijds uit het vermijden van investeringen voor nieuwbouw en onderhoud van energienetten door netbeheerders. Anderzijds kunnen energieleveranciers het gebruik van energie door klanten beter sturen, waardoor energie gunstiger kan worden ingekocht op groothandelsmarkten. Ook kunnen energieleveranciers decentraal opgewekte energie g ebruiken om op lokaal niveau vraag en aanbod te matchen en zodoende kosten kunnen vermijden. De focus lag op bepalen van de waarde van flexibiliteit die ontstaat door het verschuiven van energievraag in huishoudens, of het aanzetten van lokale opwekkers. Belangrijke bronnen van flexibiliteit zijn de warmtepomp, de micro-wkk en de elektrische auto (zie eindrapport p 16). De link naar CO 2 reductie is zowel direct (door energiebewustzijn en toepassing van nieuwe zuiniger apparatuur) als indirect (door hogere penetratie van de genoemde apparatuur en aansturing op gunstige momenten). Er zijn 4 soorten CO 2 reducties gehaald in het project 1) Directe CO2 reductie door zuiniger omgaan met energie Alle bewoners hebben een energiemonitor gekregen waarmee ze in staat waren hun energiegebruik nauwgezet te volgen: realtime en per apparaat. Ervaring vanuit andere onderzoeksprojecten leert dat deze terugkoppeling leidt tot beter energiebewustzijn en daarmee een reductie. Aangezien dit geen onderzoeksdoel van het PowerMatching City project was is dit niet gemeten. Wel is door verschillende bewoners gerapporteerd dat ze bewuster met hun energieverbruik bezig waren. 2) Directe C02 reductie door energiezuinige apparatuur De in het project toegepaste apparaten (micro-wkk en warmtepomp) en elektrische auto s leveren een directe CO2 reductie t.o.v. de standaard alternatieven. Bijvoorbeeld micro-wkk genereert elektricitiet waarbij de restwarmte binnenshuis wordt benut. Dit kost iets extra gasverbruik, maar anders zou de stroom door een traditionele centrale moeten worden opgewekt met bijbehorende CO 2 uitstoot. In het PowerMatching City project is deze besparing niet gekwantificeerd. 3) Indirecte CO2 reductie door hogere penetratie van duurzame technologieën. Het is alom bekend dat de huidige opzet van het energiesysteem niet ingericht is op grootschalige inpassing van zonne- en windenergie, decentrale productie en opslag. Ook het distributienet is niet voorbereid op de toenemend elektrische verbruik door elektrische auto s en warmtepom pen. Het energiesysteem moet hierop worden aangepast. Toepassing van smart grids zorgt voor een kosten efficiënte systeemaanpassing. Dit leidt op termijn tot hogere penetraties van duurzame technologieën. In het Prosecco project is de te bereiken CO2 reductie gekwantificeerd. Op korte termijn, en dus ook in de context van PowerMatching City, levert dit nog geen directe CO 2 reductie. 4) Indirecte CO2 reductie door aansturing van apparatuur Dit was de primaire focus van PowerMatching City. Er is in de praktijk onderzocht in hoeverre de energieprofielen konden worden aangepast zonder dat dit ten koste ging van het comfort van de bewoners. De vrijgekomen flexibiliteit is gekwantificeerd en via een modelberekening is de waarde bepaald. In deze modelberekening is gebruik gemaakt van een aantal toekomstscenario s voor de energievoorziening, waarvan 2 scenario s volledig CO 2 vrij (zie pagina 9). Voor elk van deze scenario s is gekeken naar de standaardoplossing (=netverzwaring en back-up productiecapaciteit) en het projectalternatief (=toepassing smart grids) en is de uiteindelijke netto contante waarde over de periode uitgerekend. Deze baten variëren, afhankelijk van het scenario tussen de 1 en 3,5 miljard euro. De flexibiliteit van elke microwkk is goed voor gemiddeld 21 EUR per jaar, een warmtepomp 28 EUR en een elektrische auto zelfs 58 EUR. Uit de modelberekening kan niet rechtstreeks een CO2 reductie worden herleid, aangezien elk scenario al een bepaalde CO 2 doelstelling in zich heeft. Wel kan een CO2 reductie worden herleid uit de gemeten flexibiliteit, dit zullen we hieronder afleiden. CO2 reductie uit flexibiliteit: In Powermatching City zijn de zogenaamde flexibiliteitsprofielen bepaald (zie pagina 15). De blauwe lijn geeft het energieprofiel zonder sturing en de oranje band de ruimte om het betreffende apparaat op andere momenten te gebruiken zonder comfortverlies. Opvallende uitkomst van PowerMatching City is dat er in de 2012 ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 18

19 praktijk veel meer flexibiliteit aanwezig blijkt te zijn dan op grond van eerdere studies was verwacht. Het oppervlak onder de blauwe lijn is het verbruik, dit blijft constant. De flexibiliteit is te gebruiken voor meerdere doelen, het kan gebruikt worden door een programmaverantwoordelijke om zijn portfolio te optimaliseren, door een netwerkbedrijf om congestie te voorkomen en dus maatschappelijke kosten voor netverzwaring te vermijden of uit te stellen, en door een system operator (in NL TenneT) om het net te balanceren. De flexibiliteit is dan een extra bron van regel- en reservevermogen. Vanuit PowerMatching City bevelen we aan dat er een markt voor flexibiliteit wordt opgezet en dat één marktpartij verantwoordelijk is voor de verdeling van de flexibiliteit: de aggregator (zie pagina 5 en 20). Binnen het samenwerkingsverband USEF, waarin ICT ook participeert, wordt dit model nader uitgewerkt (zie Om de potentiele CO2 reductie te herleiden kun je aannemen dat alle flexibiliteit wordt aangewend om duurzame energie zo goed mogelijk te gebruiken op momenten dat hier veel van beschikbaar is. Dit zal op zonnige, winderige dagen zijn. Juist op deze pieken moeten warmtepompen en elektrische auto s maximaal afnemen en in het dal moet de micro-wkk de productie overnemen. Ruwweg gezegd kun je de helft van de flexibiliteitsband hiervoor inzetten, omdat je het profiel verschuift is de andere helft nodig voor de verschuiving. In onderstaande tabel is de reductie per technologie aangegeven op basis van in de praktijk gevalideerde flexibiliteitsprofielen: technologie Penetratie In PMC project Verbruik/opwek [kwh/jaar] (bron PMC deelrapport) Flexibiliteitsband (uit profielen) flexibiliteit [kwh/jaar] CO2 reductie [kg/jaar] directe CO2 beparing PMC project [kg/jaar] microwkk , warmtepomp , Elektrische auto , totaal , Berekening op basis van 0,608 kg CO2/kWh [bron RVO protocol monitoring hernieuwbare energie] Uiteindelijke CO2 reductie is opnieuw afhankelijk van de penetratiegraad van deze technologieën. De tabel uit Prosecco kan worden gebruikt voor een inschatting van de penetratie in 2020 en Let op de hier berekende CO2 besparing komt bovenop de directe reductie door toepassing van de technologie; het is extra reductie door aanwenden van flexibiliteit. Omdat verder alle woningen zijn voorzien van PV panelen levert dit een extra CO 2 reductie op ICT - Alle rechten voorbehouden - pagina 19