Hybride Power-2-Heat
Industriële elektrificatie is volgens het klimaatakkoord één van de pijlers voor de CO2-emissiereductie van de industrie richting 2030. Door deze elektrificatie flexibel aan te sturen draagt het bij aan de stabiliteit van het toekomstige elektriciteitssysteem door aan te sluiten bij het weersafhankelijke aanbod van duurzame elektriciteit.
Bij deze hybride variant gaat het om een e-boiler of industriële warmtepomp die parallel wordt geschakeld aan een gasgestookte boiler. Bij voldoende aanbod van elektriciteit wordt de elektrische variant ingezet en bij tekorten wordt de aardgasvoorziening gebruikt.
Industriële elektrificatie/power-2-heat is een belangrijk onderdeel van de routekaart elektrificatie industrie. Voor grootschalige toepassing van hybride elektrificatie ten behoeve van een duurzaam energiesysteem zijn de volgende stappen voorzien:
Routekaart elektrificatie in de industrie
E-boilers
Door het opzetten van pilots met e-boilers kan vertrouwen en inzicht worden gegeven in de toepassing van deze beschikbare technologie voor hybride elektrificatie. De pilots geven inzicht in de onzekere kosten voor inpassing, beschikbaarheid en betrouwbaarheid van de installatie en operatie on-site. Het doel van de lessons learned is om bij te dragen aan standaardisatie, kostenverlaging, vertrouwen in de toepasbaarheid van de technologie en grootschalige toepassing.
Electric industrial boiler
Industriële hybride warmtepompen
Voor industriële warmtepompen is nog technologische ontwikkeling nodig. Deze ontwikkeling is nodig op het gebied van de toepasbaarheid op hogere temperaturen en procesintegratie, de verlaging van de investeringskosten door serieproductie en de mogelijkheden en impact van flexibel aansturen. Tot 2025 worden hiervoor technologiedemonstraties en real-life industriële on-site demonstraties opgezet. Voor warmtepompen met temperaturen hoger dan 150°C is nog Research en Development nodig.
Industrial high temperature heat pump
Prikkels CO2-vrije stroom
Voor een haalbare business case richten hybride power-2-heat-projecten zich op de korte termijn voornamelijk op subsidies en ondersteunende diensten voor de netbeheerder. Deze projecten zijn grotendeels alleen haalbaar in specifieke kansrijke situaties waar ook additionele waarden kunnen worden verzilverd, zoals het uitsparen van een investering in back-up capaciteit of gebruik maken van al beschikbare energie-infrastructuur. In de geanalyseerde situatie, is de waarde die uit flexibiliteitsmarkten kan worden verzilverd voor hybride Power-2-Heat onvoldoende om een investering te rechtvaardigen.
Voor grootschalige toepassing is het nodig om gebruik van CO2-vrije stroom te stimuleren of gebruik van aardgas te ontmoedigen. Daarnaast is borging voor gelijkmatige groei van CO2-vrije stroom en elektrificatie wenselijk, om zekerheid te creëren voor zowel de business case van duurzame opwek als van elektrificatie. Uit een analyse van de flexibiliteitsmarkt blijkt dat een toename in de geïnstalleerde capaciteit duurzame opwek positief effect heeft op het verdienpotentieel van hybride Power-2-Heat. Daarnaast blijkt dat een toename in de geïnstalleerde capaciteit hybride assets een negatief effect heeft op het verdienpotentieel van hybride Power-2-Heat (zie ook Analyse flexibiliteitsmarkt).
Verkenning instrumentatie voor industriële elektrificatie
Analyse flexibiliteitsmarkt
Infrastructuur
De capaciteitstarieven die betaald moeten worden voor de benodigde extra elektriciteitsaansluiting hebben een significant negatief effect op het verdienvermogen voor de industriepartij in het implementeren van de onderzochte hybride technologieën. Voor het realiseren van hybride power-2-heat is het van belang om nettarieven te realiseren die demand response stimuleren.
Daarnaast is het noodzakelijk om integrale afstemming tussen netbeheerders en industrie te organiseren voor het aanleggen van infrastructuur. Het systeem is op dit moment zo ingericht dat er verschillende knelpunten ontstaan tussen netbeheerders en industrie in het realiseren van hybride elektrificatie. Dialoog tussen investeerders in elektrificatie, netbeheerders en overheid urgent is om de voorziene hybride elektrificatie in te kunnen passen in het energiesysteem.
