Maandag 23/09/2019

Duitse wind zet lage landen (z)onder spanning

De grote productie van windenergie in Duitsland geeft soms onverwachte spanningspieken op de hoogspanningsnetten in de buurlanden. De stroom uit de windparken in het noorden van Duitsland wordt vooral verbruikt in het dichtbevolkte zuiden van het land. Omdat het net van onze oosterburen de stroompieken bij veel wind niet aankan, zoekt de groene elektriciteit een omweg via de hoogspanningsnetten van Nederland, België en Frankrijk. Dat dat een grootschalige stroompanne in ons land veroorzaakt, is niet ondenkbaar.

In het noorden van Duitsland woedde einde vorig jaar een stormpje. Een dag voor de oudejaar, op 30 december 2004, bleven heel wat Duitsers binnen omdat het erg hard waaide. Maar de duizenden windturbines die in de regio gebouwd zijn, draaiden op volle toeren.

In de controlekamers van de Nederlandse hoogspanningsnetbeheerder TenneT ontstond die dag plots lichte paniek. In het oosten van het land, aan de grens met Duitsland, werd in korte tijd een gigantische stijging in de getransporteerde vermogens geregistreerd. Delen van het hoogspanningsnet dreigden er overbelast te geraken. Eén kwetsbaar punt dreigde het zelfs te begeven, waardoor een black-out dreigde die delen van Nederland zonder stroom zou zetten.

Even voor vijven werd het spannend. De ingenieurs van TenneT schakelden een energiecentrale in Nederland een versnelling hoger om meer stroom naar Duitsland te jagen. Tegelijk werd in Duitsland een andere centrale op een lager pitje gezet om minder stroom naar Nederland te jagen. Daardoor kwam er weer meer evenwicht in het elektriciteitsverkeer op de grens. De zwakke plek in het oostelijke netwerk van TenneT kreeg minder vermogen te verwerken. In de controlekamers haalde iedereen opgelucht adem.

De stroomstoot die op 30 december 2004 Nederland kwam binnengewaaid was enorm. In plaats van de geplande 2.176 megawatt kwam er maar liefst 4.787 megawatt vanuit Duitsland. Maar daar stopte de stroom niet. Ook ons land kreeg gigantische stroomstoten te verwerken.

Volgens gegevens van TenneT moest er op 30 december 2004 ongeveer 1.168 megawatt aan stroom van België naar Nederland vloeien. Maar op de hoogspanningskabels die de grens oversteken ten noorden van Antwerpen, werd ook extra stroomimport opgetekend vanuit Nederland, 2.667 megawatt om precies te zijn. En ook op de Belgisch-Franse en op de Frans-Duitse grens werden grote pieken genoteerd.

"De stroom uit Duitsland maakt eigenlijk gewoon een omweg via Nederland, België en Frankrijk", zegt woordvoerder Koen van Tankeren van TenneT. "Het probleem is dat de meeste windmolenparken zich in het noorden van Duitsland bevinden, terwijl de meeste consumenten in de zuidelijke deelstaten wonen. Maar als het hard waait en er veel stroom geproduceerd wordt, heeft het Duitse hoogspanningsnet niet genoeg capaciteit om al die stroom van noord naar zuid te vervoeren. Het is de afgelopen jaren niet aangepast aan de grote groei van windenergie. Bovendien bestaat er een regel in Duitsland die de bewoners verplicht een bepaald percentage energie uit windkracht af te nemen, waardoor er veel vraag is in het dichtbevolkte zuiden van het land. De stroom zoekt daarom de weg van de minste weerstand. En die loopt via Nederland, België en Frankrijk zo weer naar Duitsland."

Ook de Poolse netbeheerder PSE zou last hebben van de stroomstoten uit Noord-Duitsland. Als er in de windparken in het noorden van Duitsland te veel stroom geproduceerd wordt, baant die zich dus ook een weg over de oostelijke grens van Duitsland. "Om daar dezelfde beweging naar het zuiden van Duitsland te maken", aldus van Tankeren.

TenneT kan net als de Belgische hoogspanningsnetbeheerder Elia en het Franse RTE maar weinig doen aan de situatie. Elektriciteit is niet in vaten of tanks op te slaan, zoals olie of aardgas, maar moet doorlopend in de gaten gehouden worden. Als er op een bepaalde plaats in een hoogspanningssysteem plots te veel stroom wordt aangemaakt, moet die ergens naartoe. En dat kan naar het buitenland zijn.

De hoogspanningsnetbeheerders maken daarom elke dag opnieuw de rekening van de verwachte vraag en het verwachte aanbod aan elektriciteit om onevenwichten te voorkomen. Het is zoeken naar een constant evenwicht om de hoogspanningslijnen niet te overbelasten.

Het probleem is echter dat de grote stroompieken van windmolenparken nauwelijks te controleren zijn. Ze steken razendsnel de kop op en zijn even snel weer verdwenen, afhankelijk - letterlijk - van hoe de wind waait. De sterke golven kunnen de planning van de hoogspanningsnetbeheerders grondig in de war sturen, omdat er plots veel meer of veel minder stroom op het net komt dan ze in hun vraag-aanbodberekening gemaakt hadden. Zoals op 30 december 2004, maar ook op andere dagen waar de stroomstoten niet zo groot zijn en er toch bijna een crisis ontstaat.

Ook Elia, de Belgische hoogspanningsnetbeheerder, wordt soms met bijna-crisissen geconfronteerd. Het laatste ernstige incident deed zich voor op zondag 26 mei 2002. Die dag was het weer in Duitsland uitstekend. Maar het waaide bijna niet, en dus draaiden de windmolens ook amper. Daardoor moesten de Duitse stroombedrijven onverwacht op zoek naar extra stroom om het tekort aan te vullen.

Die extra stroom is in overvloed te vinden in Frankrijk, dat met zijn vele kerncentrales de belangrijkste elektriciteitsexporteur is op de Europese energiemarkt. De Duitse leveranciers kochten massaal de Franse nucleaire stroom aan. En ook die volgde voor een groot deel de weg van de minste weerstand. Dwars door België en Nederland dus.

Dat leidde bijna tot overbelasting van een aantal Belgische hoogspanningsleidingen. En als die knappen, kunnen grote black-outs ontstaan. Want als de ene hoogspanningslijn het begeeft, neemt de spanning op de andere toe. En als ook de volgende het begeeft, is het risico op een cascade van brekende stroomlijnen erg groot en kunnen enorme black-outs ontstaan die een hele regio of een heel land zonder stroom kunnen zetten.

"Toch is het risico in België veel minder groot dan in Nederland", zegt woordvoerder Erik De Leye van Elia. "Ons land kent inderdaad ook grote elektriciteitsstromen van noord naar zuid, maar ook in tegengestelde richting. Daardoor is er een groter evenwicht op het net. Bovendien zijn we volop aan het investeren in extra transportcapaciteit op de grenzen, met name op de Frans-Belgische grens. Daardoor kan er meer stroom over de grens en kan het netwerk eventuele pieken ook veel beter aan. Maar er is natuurlijk altijd een risico op incidenten."

De Nederlanders zijn er inmiddels minder gerust op. TenneT-woordvoerder van Tankeren sluit niet uit dat het licht plots uitgaat in delen van Noordwest-Europa. Toch hebben ook onze noorderburen extra veiligheidsmaatregelen getroffen door de installatie van zogenaamde dwarsregeltransformatoren. Die werken als een kraan. Wanneer op een bepaalde hoogspanningslijn te veel stroom binnenkomt, wordt de kraan geheel of gedeeltelijk dichtgedraaid. De stroom zoekt, zoals steeds, de weg van de minste weerstand en 'vloeit' dus naar een andere hoogspanningslijn die de druk wel aankan.

De problemen met de Duitse windparken zijn tekenend voor de problemen waarmee de Europese elektriciteitsmarkt te kampen heeft. Omdat de hoogspanningslijnen tussen de grenzen vaak te zwak zijn, zijn er beperkingen op de import en export van stroom. Daardoor is van een echte eengemaakte markt nog geen sprake.

De massale investeringen in windkracht dreigen intussen ook elders op het oude continent voor kortsluitingen te zorgen. In ons land zijn er al twee windmolenprojecten gepland voor de kust, maar ook in andere landen worden massaal windmolenparken bijgebouwd. Zeker nu elke lidstaat de Kyoto-normen wil halen, staan investeringen in hernieuwbare energie overal hoog op de agenda.

Maar de UCTE, de koepel van Europese hoogspanningsnetbeheerders, noemt de ontwikkeling van al die windparken een erg grote uitdaging. "De integratie van de grote hoeveelheden extra windkracht die in de nabije toekomst gepland zijn, kunnen alleen gerealiseerd worden met extra capaciteit op de huidige hoogspanningsnetten en met de hulp van extra reservecapaciteit voor de productie van elektriciteit", luidt het in een recente persmededeling. De extra reserves zijn met name nodig om stroom op te wekken als het ergens niet waait. Want anders dreigen grote import- en exportstromen elders problemen te veroorzaken. En net dat gebeurde tijdens de bijna-black-out in België in het voorjaar van 2002.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met De Morgen?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van De Morgen rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234