Alles wordt elektrisch en de gasaansluiting zal verdwijnen. Gestimuleerd door die verwachting startte het Kennis­centrum Energie in 2009 het project Flexines. „We keken welke apparaten door huishoudens worden gebruikt, wanneer ze energie nodig hadden en hoeveel. Het idee was om huishoudens ook te laten handelen op de energiemarkt: is elektriciteit goedkoop, dan zet je de wasmachine aan. Is energie duur, dan zet je hem weer uit”, zegt Velthuijs.

„Zo zou de energietransitie tussen de oren moeten komen. Nu maken we energie omdat we die nodig hebben. Zon en wind laten zich echter niet sturen: straks moeten we energie gaan gebruiken op momenten dat die er is. De wasmachine gaat dus aan wanneer de zonnepanelen volop stroom leveren, bijvoorbeeld ’s middags om twaalf uur; ’s nachts staat hij uit.”

In de praktijk bleek echter het gedrag van huishoudens ook lastig te reguleren. „Mensen hebben gewoonten ontwikkeld waarvan ze niet zomaar afwijken”, was de ervaring van Velthuijs.

Bovendien is het de vraag of de gasaansluiting wel kán verdwijnen. „Als elk huishouden volledig overstapt op elektriciteit, moet er enorm veel elektrische energie beschikbaar komen op het net. Dat is daarop niet berekend en zou gigantisch moeten worden verzwaard”, weet Velthuijs.

Schaliegas

Ook zou de gasaansluiting weleens belangrijker kunnen worden dan velen denken. Een paar jaar geleden dacht iedereen dat gas en olie binnenkort op zouden zijn. Iedereen zou binnen een paar jaar moeten overstappen naar de elektrische auto en de groene stroom. „Een liter benzine zou immers zomaar 5 euro gaan kosten. Maar dat blijkt nu totaal anders te liggen”, constateert Velthuijs.

„Er zijn forse hoeveelheden schaliegas en schalieolie gevonden. Olieproducerende bedrijven proberen uit alle macht de duurzame ontwikkeling tegen te werken door hun olie goedkoop te maken. Wind- en zonne-energie lopen het gevaar economisch minder interessant te worden. Gas zal voorlopig niet van het toneel verdwijnen.”

Met dat uitgangspunt startte het Energie Transitie Centrum EnTranCe van de Hanzehogeschool in 2012 het project i-Balance. Anders dan in het project Flexines koos de projectleiding van i-Balance er deze keer voor om het gedrag van mensen niet te beïnvloeden. „Om de energietransitie bij mensen tussen de oren te krijgen, willen we hen bewuster maken van hun energiegebruik. Ook moet energie weer zichtbaar worden. Vroeger waren mensen direct betrokken op hun energie. Wilden ze een warm huis? Dan moesten ze het bos in om takken te verzamelen. Later ontstond de turfindustrie, die de energievoorziening al wat afstandelijker maakte”, legt Velthuijs uit.

„Die ontwikkeling ging door. Vandaag de dag is de energie­voorziening onzichtbaar. Mensen zijn ontzorgd: ze drukken op een knop en de lamp brandt, en de thermostaat houdt het huis exact op 20 graden. Ze krijgen een factuur en that’s it.”

Velthuijs loopt over het EnTranCe-terrein naar een glazen gebouw waarin gekleurde buizen voor stadsverwarming zichtbaar zijn. „Hiermee willen we de energiestroom zichtbaar maken. We hadden de buizen net zo goed onder de grond kunnen leggen. Bij het project i-Balance stimuleren we mensen om zonnepanelen te nemen om meer gevoel bij hun energieverbruik te krijgen.”

Brandstofcel

In het project i-Balance kregen niet alleen zonne- en windenergie een plaats, maar ook aardgas. „Gas is een handige energiedrager. Waarom moeten we de elektriciteit van gascentrales naar huishoudens brengen als ze die ook zelf kunnen maken?”

De projectgroep besloot brandstof­cellen te gebruiken om elektriciteit te maken met aardgas. Brandstofcellen zetten –net als een accu– chemische energie direct om in elektrische energie. Een accu kan op den duur leeg zijn, deze brandstofcellen krijgen voortdurend nieuwe aardgas om elektriciteit van te maken. Brandstofcellen zetten aardgas vrijwel zonder energieverlies direct om in water en CO2 en elektriciteit.

Volgens de fabrikant zouden brandstofcellen snel kunnen bijspringen als er een wolk voor de zon schuift. Via een zogenoemde smartgrid waren de slimme meters van de deelnemers uit Hooghalen in Drenthe verbonden met de brandstof­cellen op het EnTranCe-terrein in Groningen (zie ”I-Balance in Hooghalen”).

„Op papier leek dat leuk, maar in de praktijk werkte het niet: het duurde zeven minuten voordat brandstofcellen op volle kracht werkten. En dat ging veel te traag. Bij motoren vinden we het normaal dat het even duurt voordat ze van 0 naar 6000 toeren gaan, maar in energieland is zeven minuten gewoon heel veel.”

Toch vindt de projectleider de ervaringen met de brandstof­cellen waardevol. „Ze bleken niet echt geschikt om de dalen in de productie van zonnestroom op te vangen. Door ze tegelijk op te starten, konden we de aanlooptijd echter wel verkorten. Ook bleken brandstofcellen zeer efficiënt: ze halen twee keer zo veel energie uit een liter aardgas als een gascentrale.”

Velthuijs rondde het project i-Balance onlangs af. „We weten dat ons energiegebruik moet veranderen, maar we weten niet precies hoe. Projecten als Flexines en i-Balance horen erbij om te leren hoe we in de toekomst met onze energie moeten omgaan.” Met een glimlach: „We denken alweer na over een volgend project.”

I-Balance in Hooghalen

Om de ideeën met duurzame energie en smartgrids in de praktijk uit te proberen, is de projectleiding van i-Balance in zee gegaan met stichting Hooghalen Duurzaam. „De initiatiefnemers van Hooghalen Duurzaam constateerden dat er elk jaar bakken met geld naar energiemaatschappijen werden gebracht. Ze vroegen zich af: kan dat geld niet beter in onze gemeenschap blijven?” verklaart Rolf Velthuijs, projectleider i-Balance van het Kenniscentrum Energie van de Hanzehogeschool Groningen. „Ze organiseerden een zonnepanelenactie en lieten de panelen door een lokale installateur plaatsen.”

Toen Velthuijs de ideeën van i-Balance uiteen kwam zetten in het Drentse dorp, zat de zaal in het dorpshuis vol. „We begonnen met vijftig huishoudens. Maar het enthousiasme taande gaandeweg. Na drie jaar hadden we nog een harde kern van tien huishoudens over.”

De projectleider was er benieuwd naar hoe en wanneer mensen met zonnepanelen hun energie gebruiken. „We kregen van minuut tot minuut de verbruikscijfers binnen. Dat leverde ons harde gebruikspatronen op per huishouden. Via slimme computerprogramma’s konden we ook een algemeen leefpatroon vaststellen voor het hele dorp.”

Op het terrein van het Energie Transitie Centrum (EnTranCe) van de Hanzehogeschool Groningen kwamen vijf windmolens en een aantal zonnepanelen. Ook werden er acht brandstofcellen geïnstalleerd waarmee de smartgrid in Hooghalen virtueel in balans gehouden zou moeten worden. Wanneer zon en wind het even lieten afweten, moesten de brandstofcellen bijspringen.

„Dat werkte echter niet zo geweldig”, was de ervaring van Velthuijs. „Een brandstofcel doet er zeven minuten over om op gang te komen. Dat is veel te traag. Door ze tegelijk op te starten, konden we de aanlooptijd verkorten. De brandstofcellen bleken niet echt geschikt om de dalen in de elektriciteitproductie op te vangen.”

Het i-Balanceproject was een nuttige ervaring, blikt de projectleider terug. „Elk project verrijkt onze kennis. Zo stelden we ook vast dat brandstofcellen twee keer efficiënter omspringen met aardgas dan een gascentrale. Bovendien leren onze studenten zo om te gaan met de nieuwste technieken.”

www.hooghalenduurzaam.nl

Eigen dorp energieneutraal

Hoe krijg ik mijn dorp energieneutraal? Dat was de centrale vraag tijdens het TransFuture Festival gisteren en vandaag op het terrein van het Energie Transitie Centrum (EnTranCe) in Groningen. „Hanzehogeschool Groningen en Energy Academy Europe hebben laten zien wat ze daarvoor in huis hebben”, zegt dr. Lies Oldenhof, programmamanager Kennis­centrum Energie van de Hanzehogeschool.

„Deskundigen uit het bedrijfsleven, studenten en onderzoekers gaven lezingen, presentaties en workshops over de overstap naar duurzame energie. Iedereen was welkom: bedrijven, kennisinstellingen, scholen, overheden en particulieren. Een van de onderwerpen was: hoe zet ik een energiecoöperatie op? We haalden Hooghalen voor het voetlicht als een goed voorbeeld van hoe het zou kunnen. Er waren ook NEMO-achtige proefjes te doen met energieopwekking.”

Ook streden dertien Groningse scholen –zowel van het basis- als van het voortgezet onderwijs– om de titel van de duurzaamste school. Oldenhof: „In deze Energy Challenge konden de scholen hun energiebesparing laten zien. Het blijkt dat 10 procent besparing al mogelijk is door een gedragsverandering. Slimme meters maken inzichtelijk hoe het energieverbruik op de scholen door simpele maatregelen daalt. Winnaar werd de school met de beste ideeën voor energiebesparing.”

De gemeente Groningen ondertekende tijdens het TransFuture Festival met twintig lokale bedrijven de ”Routekaart Groningen Energieneutraal in 2035”. „Het Kenniscentrum Energie van de Hanzehogeschool is in gesprek met Groningen hoe ze hun doelen kunnen bereiken”, aldus Oldenhof. „Daar moet nog goed over worden nagedacht. Als de plannen die er liggen zo worden uitgevoerd, krijgt Groningen enorme oppervlakken zonnepanelen en tal van extra windmolens. Ik denk dat het plan in deze vorm te ambitieus is.”

www.en-tran-ce.org

serie Nieuwe energie

Nederland stapt de komende jaren over op duurzame energie. Dit is het slot van een tweeluik over energietransitie.