Met de X-curve van Drift als perspectief om dynamieken in de transitie te duiden en flexibiliteit als kern, concluderen wij dat flexibele energiehubs cruciaal zijn.
Deze conclusie lichten we in dit artikel toe aan de hand van vier inzichten:
- Flexibiliteit in de energiehub vanaf het begin is essentieel.
- Flexibiliteit in het bestaande systeem is nodig om nieuwe perspectieven te ondersteunen.
- Flexibiliteit moet groot zijn in de beginfase en afnemen naarmate de transitie vordert.
- In een transitie is het eindbeeld altijd onzeker. Leg daarom de focus op leren, niet alleen op resultaten.
Het knelpunt – netcongestie op bedrijventerreinen
Het is onrustig op een bedrijventerrein in een middelgrote stad in Nederland. Er zijn namelijk verschillende bedrijven die behoefte hebben aan een zwaardere netaansluiting. De nieuwe logistieke vloot wordt elektrisch en moet immers de zero emissie zone binnen kunnen komen. Hoe gaan we die nu opladen? Voor andere bedrijven is dit nog wat verder weg. Er is voor hen geen directe behoefte aan verzwaring van hun netcapaciteit. Vanwege zeer beperkt organiserend vermogen, zonder parkmanagement, vinden bedrijven elkaar onderling min of meer bij toeval. Een energiehub is hier een mogelijke oplossing. Maar wat is dat nu precies? En wat zijn de mogelijkheden?
De afgelopen jaren is de term energiehub verworden tot misschien wel het bekendste containerbegrip in energietransitieland. Van grote ‘offshore’ knooppunten, zoals oud-minister Wiebes ooit beschreef, tot nagenoeg ieder stekkerblok op een bedrijventerrein. En van een volledig virtueel systeem tot een systeem waarbij vele fysieke ingrepen noodzakelijk zijn.
Een energiehub kan je omschrijven als de plek waar vraag en aanbod, opwek en opslag samenkomen onder bepaalde randvoorwaarden, zoals een maximale transportcapaciteit. Dit kan om elektriciteit en warmte gaan, maar eventueel ook over andere energiedragers. Wij richten ons hier op vraag en aanbod van elektriciteit, die zowel fysiek als virtueel bij elkaar gebracht kan worden.
Je vraagt je dan af wat er gedeeld wordt, wanneer, door wie en hoe. Dit brengt veel uitdagingen en onzekerheden met zich mee. Hoe krijg je andere bedrijven mee? En hoe verandert vraag en aanbod over de tijd? Vanuit de huidige urgentie van netcongestie wordt naar snel toepasbare oplossingen gezocht. Maar hoe richt je oplossingen nu in, zodat dit op de lange termijn de meeste maatschappelijk toegevoegde waarde gaat leveren? Hoe bewaak je publieke waarden? En hoe geef je daar als overheid sturing aan?
Flexibiliteit in de energiehub: waar hebben we het over?
Hier komt flexibiliteit om de hoek kijken: Een energiehub vraagt om flexibele omgang met bestaande infrastructuur en beschikbare energie. Flexibiliteit biedt de mogelijkheid om iets gemakkelijk te wijzigen. Hier hebben we weer een containerbegrip te pakken. Gelukkig kunnen we dit onderverdelen in verschillende vormen van flexibiliteit, namelijk flexibiliteit in fysieke infrastructuur (het wat), organisatie (het hoe) stakeholders (het wie) en doelstellingen (het wanneer).
Figuur 1: Flexibiliteit in de energiehub
Flexibiliteit kan helpen om ruimte te laten voor toekomstige ontwikkelingen en daarmee voor het omgaan met onbekendheid in de energietransitie. We willen nadrukkelijk zeggen dat transities niet afgedwongen of gemanaged kunnen worden. Wel kunnen we richting geven aan de gewenste transities. In dit geval aan de transitie naar nieuwe lokale energiesystemen. Dit duiden we aan de hand van de X-curve.
Dynamiek in de transitie: duiding met hulp van de X-curve
De X-curve is één van de lenzen waarmee verschillende fases en dynamieken van een transitie worden geduid. Het laat de opbouw van nieuwe systemen en de afbraak van oude systemen zien. De X-curve bestaat uit twee S-vormige lijnen. De lijn van linksonder naar rechtsboven laat zien hoe een nieuw systeem wordt opgebouwd over tijd. De lijn van linksboven naar rechtsonder laat zien hoe tegelijkertijd het gevestigde systeem wordt afgebroken. Juist de wisselwerking tussen deze systemen is kenmerkend voor de dynamiek in transities. Dit is zichtbaar in onderstaande afbeelding.
Figuur 2: X-curve voor transities
De pilots zijn gestart
Netcongestie op bedrijventerreinen is een urgent probleem. Daarom worden er op verschillende bedrijventerreinen pilots gedaan met energiehubs, waarbij energiesystemen lokaal worden georganiseerd als alternatief voor het ieder zelfstandig aansluiten op het elektriciteitsnet. Deze energiehubs bevinden zich nog in de opbouwfase van de X-curve. De eerste hubs tonen maatwerk voor de specifieke locaties. Er wordt op vernieuwende wijze samengewerkt en er wordt gezocht naar manieren om deze experimenten aan elkaar te verbinden. Hieruit zijn de nodige lessen te trekken, bijvoorbeeld wat succesvolle manieren voor implementatie zijn en welke ontbrekende elementen er gevonden werden. Versnelling is beperkt, onder andere doordat regelgeving nog is ingericht op het bestaande systeem. Zo mag energie nu alleen nog geleverd worden door de daartoe aangewezen energiemaatschappijen. Afbraak van deze systemen is nodig.
Door flexibiliteit in de verschillende fases van de X-curve te belichten, is een beeld te vormen welke rol(len) flexibiliteit kan spelen in transities. Vanuit deze rollen is terug te redeneren wat, wanneer en hoe in gang gezet moet worden om flexibiliteit in de passende fase(s) tot uiting te laten komen. Welke lessen hieruit komen, bespreken we aan de hand van de vier inzichten hieronder.
1: Flexibiliteit in de energiehub vanaf het begin is essentieel.
Het opzetten van energiehubs vraagt om samenwerking over een langere tijdsperiode. Als één ding zeker is, is het dat behoeften en belangen gaan veranderen over de tijd. Zo worden energiehubs vaak gestart vanuit netcongestie, maar door verzwaringen van het net, zal deze congestie op termijn weer verdwijnen. Doordat de ontwikkeling van energiehubs zich in de opbouwfase bevindt, is er nog veel onduidelijk over de (on)mogelijkheden op bedrijventerreinen. Daar moet een energiehub op kunnen anticiperen en dat vereist flexibiliteit. Tegelijkertijd biedt dit een éénmalige kans. Nu kan er een solide basis voor deze samenwerking gelegd en geborgd worden, om hiermee het kritieke stakeholderveld mee te kunnen nemen in de transitie.
Een flexibele inrichting ziet er als volgt uit:
- Het wat: Dit gaat over de flexibiliteit van fysieke infrastructuur of ruimte. Hoe ontwerpen we dit, zodat er makkelijk aanpassingen gemaakt kunnen worden? Denk bijvoorbeeld aan het meervoudig bruikbaar maken van een laadpaal voor voertuigen van verschillende logistieke partijen.
- Het hoe: Dit betreft flexibiliteit in hoe zaken georganiseerd worden. Kunnen operationele wijzigingen snel doorgevoerd worden of is alles in beton gegoten? Dit zijn bijvoorbeeld aanpassingen in de dagelijkse operatie, zoals wanneer bedrijfsprocessen worden in- of uitgeschakeld.
- Het wie: De flexibiliteit in welke partijen betrokken worden. Kunnen partijen later makkelijk deelnemen of stoppen met de samenwerking? Denk bijvoorbeeld aan partijen die tijdelijk een aansluiting nodig hebben of partijen die verhuizen.
- Het wanneer: Dit is de flexibiliteit in de doelstellingen over de tijd. Hoe makkelijk kunnen we het doel van vandaag veranderen? Bijvoorbeeld infrastructuur die gebruikt wordt voor het laden van bussen. Kan dat ook gebruikt worden voor andere voertuigen of doeleinden wanneer bussen niet hoeven te laden?
Om partijen tot samenwerking te bewegen, is een duidelijk overzicht nodig van de mogelijkheden en de potentiële toegevoegde waarde. Hierin is zowel het brede maatschappelijke als financiële perspectief nodig, waarbij de precieze perspectieven en de termijn waarnaar partijen kijken, verschillen. Om hier een goed beeld voor te kunnen schetsen, vereist dit een toegankelijke database met een overzicht van alle mogelijkheden (zowel kwantitatief als kwalitatief) voor flexibiliteit in de samenwerking. Deze informatie moet makkelijk toepasbaar zijn voor analyse en besluitvorming. Daarmee faciliteer je dat partijen van elkaar leren en geef je samenwerkingen een helder overzicht van de kansen die flexibiliteit kan bieden.
2: Flexibiliteit in het bestaande systeem is nodig, om nieuwe perspectieven te ondersteunen.
Om ruimte voor nieuwe systemen te creëren, is afbraak van het oude essentieel. Tot op heden is het bestaande elektriciteitsnetwerk vooral geoptimaliseerd. Destabilisatie (in de transitie) is sinds deze zomer ingezet, door het besef dat er sprake is van netcongestie: de netten zijn vol en het tempo waarmee de capaciteit vergroot kan worden, is niet genoeg om aan de stijgende vraag te voldoen. Oude systemen die in onze ogen in ieder geval afgebroken moeten worden, zijn:
- Wet- en regelgeving. Binnen de huidige wet- en regelgeving is leveren van elektriciteit aan kleinverbruikers alleen mogelijk wanneer je in het bezit bent van een vergunning of wanneer je als wederverkoper samenwerkt met een leverancier. De nieuwe energiewet (in wording) moet hier meer ruimte voor bieden.
- De oude mindset in samenwerking: Collectieve oplossingen vragen om afbraak van de individualistische mindset bij ondernemers. Denk hierbij aan het 'handdoekje leggen' om maar alvast netcapaciteit vast te leggen, zonder dat je het echt nodig hebt. Dit vraagt om cultuurverandering en is niet van de ene op de andere dag gerealiseerd. Verschillende interventies zijn nodig waar partijen voldoende in worden meegenomen om het belang en voordeel van samenwerking te ervaren.
- De wijze van contracteren op basis van pieken. Ieder bedrijf heeft een contract bij de netbeheerder, op basis van zijn piekvermogen[1]. Alle pieken[2] bij elkaar opgeteld, maken dat het net in theorie (op papier) vol is. Een alternatief model, bijvoorbeeld met beloningen voor het terugschroeven van de contracten, kan daarom uitkomst bieden om netcongestie te beperken. Maar ook het perspectief op hele nieuwe systemen, zoals een model waarin je op basis van prioriteiten gebruik kan maken van gezamenlijke energiebuffer, is noodzakelijk.
3: Flexibiliteit moet groot zijn in de beginfase en afnemen naarmate de transitie vordert.
De mate waarin flexibiliteit georganiseerd moet worden, verandert in de verschillende fasen van de transitie. Juist nu – in de experimentenfase – is flexibiliteit het meest van belang. Wanneer de nieuwe systemen worden bestendigd, ontstaan er nieuwe normen en regels. Een flexibele inrichting is ook dan van belang, maar de kaders en normen worden steeds vaster omlijnd. Dit weerspiegelt zich ook in de rollen van verschillende stakeholders in de transitie, in het bijzonder de rol van de overheid. Het NSOB-model - zie figuur 3 - toont de verschillende rollen die een overheid kan aannemen. Van links naar rechts beweegt de rol vanuit overheid naar samenleving. Van boven naar beneden beweegt de rol van gericht op resultaten naar randvoorwaarden.
In de huidige experimenteerfase waarin het vooral noodzakelijk is om samen te leren, past een responsieve en samenwerkende rol. Als overheid faciliteer je de koplopers, organiseer je ruimte voor initiatiefnemers en ondersteun je verschillende partijen met op- en afbouw. Samen met deze relatief kleine groep initiatiefnemers, ga je de dialoog aan en deel je kennis. Samenwerking krijgt op verschillende bedrijventerreinen vorm door het vormen van coalities.
Uiteindelijk zullen energiehubs op veel plekken de norm worden. Het zijn niet meer alleen de vooruitlopende initiatiefnemers, maar het is de grote massa die onderdeel zal worden van een energiehub. Faciliteren en samenwerken is dan niet meer voldoende. Een presterende en rechtmatige rol vanuit overheden is zelfs cruciaal om de nieuwe systemen te kunnen bestendigen. Zo kan de overheid zelf meer ondernemend optreden door (financieel) onderdeel te worden van de energiehubs. Activiteiten die de transitie belemmeren, kunnen belast of zelfs verboden worden. Overheden zorgen voor wet- en regelgeving én handhaving die passen bij het nieuwe systeem. Ook via vergunningverlening kan realisatie van energiehubs worden versneld.
4: Leg de focus op leren, niet alleen op resultaten.
Een transitie kenmerkt zich door een verandering in denken, handelen en organiseren over een periode van circa twee generaties. Het eindbeeld van een transitie is vaak onzeker. Wel is er sprake van leidende principes, bijvoorbeeld: betaalbare, beschikbare en groene energie voor iedereen. Daar horen verschillende streefbeelden bij. In die streefbeelden verwachten we dat energiehubs een sleutelrol spelen. Maar hoe deze er precies uit komen te zien in het nieuwe systeem, is nog onbekend. Heeft ieder bedrijventerrein straks een eigen hub waarbij de bedrijven volledig zelf eigenaar zijn? Blijven de netbeheerders een grote rol spelen, maar dan in de vorm van groepscontracten? Zullen overheden meer regie pakken en (grotendeels) eigenaar worden van lokale energiesystemen? En bestaat een energiehub straks idealiter uit 5 of 50 bedrijven? Of is het aantal bedrijven straks helemaal niet relevant?
Flexibel eindresultaat
We bevinden ons nog in het begin van de transitie en er moet nog veel worden geleerd. Daarom is het noodzakelijk om uit te gaan van een flexibel eindresultaat [flexibiliteit in doelstellingen over de tijd], met meerdere streefbeelden, meerdere paden daarnaartoe en met de focus op leren. Dit klinkt simpel, maar in de praktijk zien we dat we gewend zijn om te sturen op resultaten. Zo horen we nog vaak genoeg dat een experiment is 'mislukt', wanneer eigenlijk wordt bedoeld dat het experiment is geslaagd (er is geleerd), maar dat er een ander resultaat werd verwacht. Bij het sturen op vooraf vastgestelde resultaten, horen ook klassieke manieren van monitoren. Hierbij is het duidelijk wat er beoordeeld moet worden en zijn beoordelingscriteria van tevoren vastgesteld. De transitie naar energiehubs daarentegen vraagt om continue leren en bijsturen.
Reflexieve monitoring
Onderzoek[3] naar monitoren en leren in transities wijst uit dat reflexieve monitoring passend is. Kenmerkend aan monitoren in transities is, dat er altijd sprake is van vertaling tussen verschillende contexten. Leren vindt plaats binnen experimenten, tussen experimenten en over experimenten heen. Reflexieve monitoring betekent dat er niet alleen wordt getoetst in hoeverre doelen behaald worden en of acties verbeterd moeten worden, maar ook of de doelen zelf nog kloppen in relatie tot het veranderende systeem. Reflexieve monitoring is dus per definitie flexibel: de indicatoren, doelen en mijlpalen mogen onderweg veranderen.
[1] Dit komt omdat de netbeheerder nu nog moet uitgaan van gelijktijdigheid. Dus dat alle pieken tegelijk kunnen optreden. Dat uitgangspunt moet aangepast worden.
[2] De netbeheerder gaat vaak al uit van het werkelijk historisch vermogen in het bepalen van de belasting op een punt in zijn netwerk.
[3] PJ Beers, onderzoeker en docent Drift.
De bouwstenen voor het nieuwe systeem liggen er
Hoe ziet ons bedrijventerrein eruit in 2030? En in 2050? Dat weten we nog niet. Vele toekomstplaatjes kunnen hier ingevuld worden, van nieuwe energiedragers die het energienet deels overbodig maken, tot verminderde productie en mobiliteit. Wat weten we wel? Dat de toekomst de nodige onzekerheden met zich mee brengt, en dat we ons daar zo goed mogelijk op moeten voorbereiden.
Onze visie is dat een energiehub op de lange termijn alleen succesvol is, als deze flexibel is ingericht. Zo kan het doorontwikkelen op basis van veranderende behoeften en nieuwe kansen en uitdagingen. Het bestaande systeem heeft – richting de chaos – flexibiliteit nodig om ruimte te geven aan en lessen te trekken uit verschillende perspectieven. Deze flexibiliteit moet in de beginfase groot zijn en afnemen naarmate de transitie vordert. Het eindbeeld is en blijft altijd onzeker, en daarom zit de kracht voor energiehubs in de focus op het leren, in plaats van op korte termijn resultaten. En daarmee helpen we de energietransitie echt vooruit.
Kortom, flexibiliteit is de sleutel tot succes in de energietransitie. En nu? Hoe brengen we dit in de praktijk? Dit is waar wij ons mee bezig houden. Zie je kansen, wil je meer weten of heb je aanvullende ideeën? Neem vooral contact met ons op via l.sant@kplusv.nl en rogier.pennings@rocc.nl.
