Slim omgaan met zonne-energie: van overvol stroomnet naar slimme thuisbatterij

,

Thuisbatterij

Arthur Kerkmeester, actief vrijwilliger binnen HCC, heeft twee interessante en uitgebreide artikelen geschreven over een onderwerp dat steeds meer huishoudens raakt: de energietransitie en de vraag hoe we slimmer kunnen omgaan met zelf opgewekte zonne-energie. In zijn artikelen combineert Arthur de bredere problematiek rond het Nederlandse elektriciteitsnet met een concrete technische oplossing voor thuis.

Want terwijl steeds meer huishoudens zonnepanelen, warmtepompen en elektrische auto's gebruiken, loopt ons elektriciteitsnet op steeds meer plaatsen tegen zijn grenzen aan. Tegelijkertijd ontstaan er nieuwe mogelijkheden om met slimme technologie het eigen energieverbruik beter af te stemmen op de productie van zonnepanelen.

arthur.JPG 1

(Arthur Kerkmeester)

In zijn eerste artikel, De energietransitie in de knel, gaat Arthur in op de problemen die ontstaan doordat ons elektriciteitsnet de snelle energietransitie niet overal kan bijbenen. In zijn tweede artikel, Zonnepaneel & thuisbatterij regeling met Home Assistant, laat hij zien hoe je technologie juist kunt inzetten om slimmer met opgewekte energie om te gaan.

Twee onderwerpen die nauw met elkaar verbonden zijn en die bij uitstek interessant zijn voor HCC-leden.

De energietransitie loopt tegen grenzen aan
Jarenlang werden consumenten aangemoedigd om zonnepanelen te installeren en zoveel mogelijk duurzame elektriciteit op te wekken. Inmiddels liggen op miljoenen Nederlandse daken zonnepanelen. Daar komen grote zonneparken en windparken bij. De productie van duurzame elektriciteit is daardoor enorm gegroeid.

Ons elektriciteitsnet is echter oorspronkelijk niet ontworpen voor deze grote hoeveelheden lokaal opgewekte stroom. Waar elektriciteit vroeger voornamelijk vanuit grote centrales naar huishoudens stroomde, gaat energie tegenwoordig steeds vaker twee kanten op. Huishoudens zijn niet alleen afnemer, maar op zonnige momenten ook producent.

Dat kan tot problemen leiden. Op momenten waarop veel zonnepanelen tegelijkertijd elektriciteit produceren, ontstaat lokaal een groot aanbod terwijl de vraag beperkt kan zijn. Netbeheerders moeten daarom zoeken naar manieren om vraag en aanbod beter in balans te brengen.

Een van de mogelijkheden die daarbij wordt besproken, is het tijdelijk beperken van de productie van zonnepanelen. Technisch gezien kunnen omvormers worden teruggeregeld, ook wel het 'knijpen' van de omvormer genoemd. Daarmee kan worden voorkomen dat grote hoeveelheden elektriciteit op ongewenste momenten het net op gaan.

Dat roept tegelijkertijd vragen op. Want wat mag van consumenten worden gevraagd die juist op verzoek van de overheid hebben geïnvesteerd in verduurzaming? En hoe worden de lasten verdeeld tussen huishoudens, grote energieproducenten, industrie en bijvoorbeeld datacentra?

Arthur gaat uitgebreid op deze discussie in in zijn artikel De energietransitie in de knel.

Van terugleveren naar zelf gebruiken
Voor bezitters van zonnepanelen verandert ondertussen ook de financiële werkelijkheid. Waar het jarenlang aantrekkelijk was om zoveel mogelijk opgewekte elektriciteit aan het net terug te leveren, wordt het steeds interessanter om de eigen zonnestroom direct zelf te gebruiken of tijdelijk op te slaan.

Daar komt de thuisbatterij in beeld. Overtollige zonne-energie kan overdag in een batterij worden opgeslagen en later worden gebruikt, bijvoorbeeld 's avonds wanneer de zonnepanelen niets meer produceren. Daarmee kan een huishouden minder afhankelijk worden van elektriciteit die op een later moment van het net moet worden ingekocht.

Maar alleen een batterij plaatsen is niet automatisch de meest slimme oplossing. Wanneer de thuisbatterij vol is en de zonnepanelen nog volop produceren, kan er opnieuw een overschot ontstaan dat naar het elektriciteitsnet wordt teruggeleverd. Juist daar kan slimme automatisering een belangrijke rol spelen.

Home Assistant als slimme energieregelaar
Met een domoticaplatform als Home Assistant kunnen verschillende onderdelen van een energiesysteem met elkaar samenwerken. Denk aan de slimme meter, zonnepanelen, omvormers, een thuisbatterij en aanvullende energiemeters.

Zo'n systeem kan voortdurend controleren hoeveel elektriciteit de zonnepanelen produceren, hoeveel het huishouden op dat moment gebruikt en hoe vol de thuisbatterij is. Dreigt er vervolgens een groot overschot te ontstaan, dan kan een geschikte installatie de productie van de omvormers automatisch terugregelen.

Zodra er weer meer elektriciteit nodig is of ruimte in de batterij ontstaat, kan de productie opnieuw worden verhoogd. Op die manier ontstaat een dynamisch systeem dat zich voortdurend aanpast aan de actuele situatie in huis.

Voor technisch geïnteresseerde HCC-leden is dat natuurlijk bijzonder interessant. Het brengt verschillende werelden bij elkaar: zonnepanelen, thuisbatterijen, slimme meters, sensoren, netwerkcommunicatie en domotica.

In Zonnepaneel & thuisbatterij regeling met Home Assistant beschrijft Arthur een concrete technische toepassing en laat hij zien hoe slimme automatisering kan bijdragen aan een efficiënter gebruik van zelf opgewekte elektriciteit.

Technologie als onderdeel van de oplossing
De problemen rond het elektriciteitsnet zullen uiteraard niet met één technische oplossing verdwijnen. Uitbreiding en verzwaring van het stroomnet blijven noodzakelijk. Tegelijkertijd kan slimmer energiegebruik helpen om pieken in productie en verbruik te verminderen.

Juist daar liggen interessante mogelijkheden voor technologie. Door energie op te slaan wanneer er een overschot is, apparaten slim in te schakelen wanneer zonnepanelen veel produceren en de opwekking indien nodig automatisch te reguleren, kunnen huishoudens hun energiehuishouding steeds slimmer organiseren.

De twee artikelen van Arthur Kerkmeester laten daarmee mooi zien waar HCC voor staat: kennis delen, nieuwe technologie onderzoeken en vooral ook laten zien hoe je die technologie in de praktijk kunt toepassen.

Wie zich verder in dit onderwerp wil verdiepen, kan beide artikelen lezen op de website van HCC!domotica-iot:

Samen bieden ze zowel inzicht in een van de grote uitdagingen van de energietransitie als inspiratie voor HCC-leden die zelf met slimme energietechnologie aan de slag willen.

'Meld je aan voor de nieuwsbrief'

'Abonneer je nu op een of meerdere van onze nieuwsbrieven en blijf op de hoogte van onze activiteiten!'

Aanmelden