Momenteel is er veel scepsis over het realiseren van groene waterstof in Nederland door hoge elektriciteitsprijzen, stijgende nettarieven en netcongestie. Hoe komen we dan tot slimme systeemintegratie? Om die vraag te beantwoorden heeft ING Research 15 diepte-interviews gehouden met energie-experts uit de wereld van elektriciteit, moleculen, beleid en toegepaste wetenschap. De inzichten zijn verwerkt tot een eigen visie. En die biedt bestuurders en beleidsmakers tal van handvatten.
Nederland heeft te maken met een overbelast stroomnetwerk, wat de elektrificatie en de weg naar klimaatneutraliteit in gevaar brengt. Om het vastlopen van onze energietransitie te voorkomen, moet er naast netverzwaring voor duurzame elektronen, meer ingezet worden op duurzame moleculen, zoals biogas, duurzame waterstof, CO2-opslag en duurzame warmte. Om dat mogelijk en betaalbaar te maken is een gefaseerde benadering nodig.
Dat kan door de komende jaren eerst te focussen op biogas, blauwe waterstof en het bijmengen van groene waterstof in plaats van de ultieme maar dure en nog onhaalbare oplossing van het in één keer op grote schaal toepassen van groene waterstof. Door een gefaseerde opschaling kunnen we daadwerkelijk dat einddoel realiseren. Daarbij moet er ook aandacht zijn voor de onderlinge integratie van deze parallelle energiesystemen. Bijvoorbeeld door meer aandacht te geven aan hybride in plaats van volledig elektrische oplossingen, zoals hybride warmtepompen.
Niet of-of maar en-en: de voordelen van systeemintegratie
De belangrijkste handvatten die uit het onderzoek naar voren komen zijn:
1. Gebruik in deze fase van de transitie zoveel mogelijk hybride oplossingen
Systeemintegratie wordt versterkt door te investeren in hybride oplossingen in plaats van all-electric-oplossingen. Het gaat om én-én: elektriciteit en duurzame moleculen en hoe beide elkaar kunnen versterken. Laatstgenoemde oplossingen leggen een onevenredig groot beslag op het stroomnet omdat stroomkabels minder energie kunnen transporteren dan pijpleidingen voor moleculen en ook minder in de piekvraag naar energie kunnen voorzien, bijvoorbeeld op koude dagen. Zo kunnen met hybride warmtepompen meer huizen (grotendeels) geëlektrificeerd worden, dan wanneer huizen nu al volledig van het gas gehaald worden.
2. Het ultieme doel van grootschalige toepassing van groene waterstof is nog niet haalbaar; focus op haalbare tussenstappen
Systeemintegratie wordt belemmerd door wensdenken. De transitie naar een omvangrijke waterstofeconomie is een sprekend voorbeeld. Deze transitie moet meteen gericht zijn op groene waterstof, gebaseerd op hernieuwbare elektriciteit, terwijl die business case nog lang niet uit kan. De wens van grootschalige productie van staal, plastic en brandstoffen op basis van groene waterstof is voorlopig nog een utopie. Dit leidt tot ‘het drama van de goede bedoelingen’; door vooral naar de ultieme eindoplossing te kijken, wordt beperkt voortgang geboekt met tussenstappen die wel haalbaar zijn. Een oplossing kan zijn om meer in te zetten op blauwe in plaats van groene waterstof, door meer in te zetten op de afvang en opslag van CO2 in plaats van elektrolyse. En door die blauwe waterstof in te zetten waar dat het makkelijkst is, bijvoorbeeld in raffinaderijen zodat de productie van benzine en diesel met minder uitstoot gepaard gaat. Of door bijmenging in het gasnet, zodat De CO2-uitstoot van het gasverbruik van huishoudens omlaag gaat. De transitie is nu meer geholpen bij ‘snel markt maken’ en opschaling via haalbare tussenstappen, dan inzet op de ultieme oplossing die nog ver uit zicht is. Kortom, we moeten van een perfect plan, naar een goed uitvoerbaar plan.
3. Bepaal wat de gewenste inzet van de publieke sector moet zijn
Systeemintegratie wordt onder meer belemmerd door het kip-ei-probleem: infrastructuur voor duurzame moleculen is er beperkt omdat er onvoldoende vraag is, en de vraag is er nog niet omdat de infrastructuur ontbreekt. Dit coördinatieprobleem wordt nu opgelost door te beprijzen (subsidies en CO2-beprijzing), via bijmengverplichtingen (bijvoorbeeld voor duurzame brandstoffen) en door de publieke sector het monopolie op infrastructuur te geven. Maar daarmee zijn we er nog niet. Momenteel is er een mismatch in het risicoprofiel van investeringen in duurzame moleculen. Producenten willen afnamecontracten van 10 tot 15 jaar. Maar afnemers willen zich niet of hoogstens voor een paar jaar vastleggen omdat prijzen bij opschaling dalen. De publieke sector kan een belangrijke rol spelen om dit gat tijdelijk te overbruggen. Bijvoorbeeld door de vraag naar groene moleculen van meerdere afnemers te bundelen of over een langere periode te garanderen. Of om afname te garanderen als marktpartijen niet kunnen afnemen. Duitsland kent al zo’n systeem via de publieke oprichting van een market maker en dat helpt de investeringen in groene waterstof daar op gang te brengen. Kortom, systeemintegratie en de energietransitie kunnen ook versneld worden door de publieke sector tijdelijk meer taken te geven.
