11-12-2018 12:31 | Door: Hidde Middelweerd

De markt voor energieopslag (en met name Li-ion batterijen) groeit razendsnel. Het gaat zelfs zó rap dat wetten, standaarden en richtlijnen op dit gebied nogal eens achterblijven, merkt DNV GL. Het technisch adviesbureau zet zich in om juist daar verandering in te brengen.

“Li-ion batterijen zijn in opkomst, op allerlei verschillende gebieden”, signaleert Koen Broess, lead energy storage bij DNV GL. “Vooral de markt voor grootschalige energieopslag groeit hard. In het Midden Oosten en Afrika zien we bijvoorbeeld dat opslagsystemen tegenwoordig standaard inbegrepen zitten bij duurzame energieparken.”

“Het elektriciteitsnet is daar iets minder sterk dan in het Westen”, verklaart hij. “Vanwege congestie op het elektriciteitsnet is het simpelweg een slimme oplossing om opgewekte energie tijdelijk op te slaan, ook voor de businesscase.”

Maar ook in Nederland is energieopslag groeiende, ziet Broess. Zo plaatste groene energieleverancier Greenchoice onlangs nog een opslagbatterij van 10 megawattuur bij een windpark in het Rotterdamse havengebied, om beter te kunnen reageren op de energiemarkt. Belangrijke signalen dat de markt in de lift zit.

Lees ook: DNV GL’s kijkje in de toekomst: zo ziet het energiesysteem van 2050 er uit

Li-ion batterijen zijn populair

Naast de grootschalige opslag van duurzame energie worden Li-ion batterijen ook in andere velden steeds populairder. Zo is elektrisch vervoer natuurlijk groeiende. DNV GL verwacht niet dat die groei nog zal afnemen. “De CEO van Volkswagen voorziet dat de helft van hun nieuw verkochte auto’s in 2020 elektrisch is. Dat zijn belangrijke tekenen aan de wand”, aldus Broess. “Wij verwachten een tipping point in 2025: de productie van elektrische en fossiele auto’s is dan waarschijnlijk even duur, dan kan het heel hard gaan.”

Ook het thuisgebruik van opslagbatterijen, zoals de Tesla Powerwall, neemt wereldwijd toe. Die markt blijft in Nederland vooralsnog klein, vanwege de salderingsregeling. Broess: “Maar als die regeling eenmaal afgeschaft wordt, gaat deze markt ook hier groeien.”

Op het gebied van balanshandhaving op het elektriciteitsnet worden li-ion batterijen ook steeds vaker ingezet. Die taak wordt nu nog grotendeels door gascentrales uitgevoerd, maar in landen als Duitsland en het Verenigd Koninkrijk nemen li-ion batterijen steeds vaker het stokje over. “Met een opslagfaciliteit van 1 megawatt (ongeveer een zeecontainer aan batterijen) kan je deze dienst al leveren aan netbeheerders”, aldus Broess.

Dubbele belasting

Toch gebeurt balanshandhaving met li-ion batterijen nog weinig in Nederland. De wetgeving op dit gebied loopt namelijk achter op de markt en dat is schadelijk voor de businesscase. Over de energie wordt namelijk twee keer belasting betaald: één keer door het opslagsysteem en één keer door de eindgebruiker. “Die dubbele belasting is raar en achterhaald”, stelt Broess. “Bij gasopslag is dat bijvoorbeeld wel al goed geregeld.”

Ook voor Li-ion batterijen lijkt het erop dat die dubbele belasting binnenkort afgeschaft wordt. Een motie om dat te bewerkstelligen, ingediend door Tom van der Lee (GroenLinks), werd onlangs aangenomen door een grote meerderheid van de Tweede Kamer.

Protocollen, richtlijnen en standaarden

Met de opkomst van duurzame energie en de afschaffing van de dubbele belasting, wordt de businesscase voor opslagbatterijen logischerwijs interessanter. De markt zal dan ook steeds sneller groeien, verwacht DNV GL. Een goede ontwikkeling, maar Broess ziet ook uitdagingen. Het is belangrijk dat kwaliteitsstandaarden en veiligheidsprotocollen meegroeien met de markt. “Een randvoorwaarde voor verantwoorde groei”, aldus Broess.

Afnemers van opslagbatterijen hebben vaak onvoldoende inzicht in de specificaties en prestaties van verschillende opslagbatterijen, waardoor het moeilijk is om een gedegen keuze te maken. “De degradatie en levensduur van verschillende batterijen kan nogal uiteenlopen en informatie daarover is vaak niet beschikbaar”, zegt Broess. “Dat is een probleem, want de levensduur van een batterij is juist essentieel voor je businesscase.”

Fabrikanten verstrekken de benodigde informatie vooralsnog niet of onvoldoende. En als ze het wel verstrekken, is het nog maar de vraag of de informatie toereikend genoeg is voor de businesscase van de eindgebruiker. “Het grote probleem is dat de levensduur van een batterij sterk afhangt van de manier waarop je hem gebruikt”, verklaart Broess. “Een batterij die enkel voor balanshandhaving wordt gebruikt, gaat bijvoorbeeld langer mee dan een opslagbatterij voor een zonne- of windpark. En om het nog ingewikkelder te maken: ook de software waarmee een batterij aangestuurd wordt, heeft invloed op de levensduur. Het is daarom lastig voor fabrikanten om garanties te geven over de levensduur.”

Battery Performance Scorecard

Om dit probleem te ondervangen, ontwikkelde DNV GL de Battery Performance Scorecard: een onafhankelijke ranking en beoordeling van verschillende opslagbatterijen, op basis van uitvoerige tests in DNV GL’s laboratoria.

Download de scorecard

De belangrijkste conclusie die het adviesbureau trekt: de prestaties van verschillende opslagbatterijen lopen fors uiteen en wie daar niet van op de hoogte is, kan behoorlijk de mist ingaan. “De businesscase van opslagbatterijen wordt in verregaande mate bepaald door de levensduur. Dat moet je op voorhand helder hebben. Anders kan je er na 5 jaar ineens achter komen dat je businesscase toch niet rond rekent”, aldus Broess.

DNV GL raadt gebruikers van grootschalige opslagbatterijen dan ook aan om de batterijen altijd op voorhand te laten testen, om de echte levensduur inzichtelijk te maken.

"De technologie gaat hard, dus het is essentieel dat deze standaarden en richtlijnen meegroeien"

Veiligheid

Op het gebied van veiligheid lopen de standaarden en protocollen nog achter op de markt, al worden daar wel stappen gezet. Een internationale standaard moet door de IEC nog uitgerold worden. DNV GL verrichte al wel het nodige voorwerk in de vorm van een best practice voor grid connected energy storage systems (GRIDSTOR), samen met meer dan 150 partijen wereldwijd. De internationale standaard zal dan vervolgens op zowel Europees als nationaal niveau omgezet wordt naar richtlijnen en bijbehorende wetgeving.

Momenteel is dat niet zo en dat zorgt voor problemen, merkt Broess: “Protocollen op het gebied van energieopslag lopen achter. Dat kan niet alleen leiden tot materiële schade, maar zorgt ook voor imagoschade binnen de markt. Daarnaast is het natuurlijk een groot veiligheidsrisico. Er zijn bijvoorbeeld nog geen richtlijnen voor het zichtbaar maken van batterijsystemen voor veiligheidsdiensten zoals de brandweer. Dat is echter wel essentieel: zij moeten weten hoe om te gaan met dingen als rookontwikkeling en eventuele evacuaties.”

Eerste stap

De Battery Performance Scorecard is een jaarlijkse terugkerend rapport. Niet alleen dat, de scorecard zal in de aankomende jaren ook worden uitgebreid. “We willen de software en andere onderdelen ook mee gaan nemen in onze tests, zodat we de prestaties van batterijen ook op systeemniveau kunnen testen.”

“De technologie gaat hard, dus het is essentieel dat deze standaarden en richtlijnen meegroeien, zowel op het gebied van prestaties én veiligheid”, besluit hij. ““De Battery Performance Scorecard dient daarin als hulpmiddel bij het kiezen van het juiste en beste systeem, terwijl GRIDSTOR dient als uitgangspunt voor het ontwikkelen van specifiekere veiligheidsprocedures.”

Lees ook: DNV GL: ‘Er is een rendabele businesscase voor buurtbatterijen’

Foto's: DNV GL