Hoewel ons focusgebied eigenlijk Noordwest Europa is, kijken we af en toe eens wat verder weg in de wondere wereld van groot elektriciteitstransport. Deze week gaat er letterlijk heet aan toe in Californië. Ook voor het plaatselijke elektriciteitsnet.
Elk jaar zijn er bosbranden in Californië door blikseminslag, onachtzaamheid, glasscherven die als brandglas werken en helaas ook vaak door brandstichting. Er zijn nog meer oorzaken. Een deel van de branden wordt veroorzaakt doordat bij storm (zoals afgelopen weekend) omvallende bomen in de houten middenspanningslijnen vallen waardoor vonken ontstaan. Niet ongewoon dus, maar dit jaar is die beschuldiging ongewoon fel van toon. Netbeheerder Pacific Gas & Electric (PG&E) zit inmiddels diep in de problemen door de branden. Hoe kon dit gebeuren?
Commerciële beheerders met een monopolie
In tegenstelling tot de situatie in Europa is er in Amerika geen wet die onafhankelijk netbeheer regelt. Wij kunnen ons dat amper nog voorstellen, maar de scheiding tussen productie en transport die Nederland al sinds 1998 in de wet heeft is daar niet vanzelfsprekend. 
De netsituatie in het gebied van PG&E lijkt op die van ons van decennia geleden. Per gebied is alles is in handen van één energiebedrijf (productie, transport, handel en facturering) en als aangeslotene heb je geen keus dan je te schikken naar de nukken van de leverancier. Het energiebedrijf is monopolist op zijn eigennet. Het roept bij ons in Europa vragen op over machtsmisbruik en of de prijs van de geleverde dienst wel rechtmatig is. Ondertussen is het wel efficiënter omdat je heel wat overleg en afstemming kan overslaan. Zo kan een commercieel netbeheerder met dezelfde investeringen meer winst maken dan een gereguleerde netbeheerder. Uiteindelijk betekent meer winst op papier ook meer geld voor investeringen en verbeteringen zodat een commercieel netbeheerder het publieke belang beter dient.
Euh.. juist ja, op papier. In de praktijk zijn er ook nogal wat nadelen aan volledig commerciële netbeheerders. Zonder concurrentie kan een commercieel netbeheerder de hoofdprijs vragen voor de geleverde dienst. Een commercieel bedrijf is ook vrij om zijn verhouding te bepalen tussen welk deel van de winst naar herinvesteringen gaat en welk percentage naar aandeelhouders. Verder zit je met zogeheten hyperonrendabele gebieden: een vakterm voor afgelegen liggende, kleine aansluitingen waarbij de kosten van het in stand houden van de netaansluiting voorgoed meer kost dan de potentiële winst die je er weer uit haalt door de klant elektriciteit te verkopen. In de Nederlandse nethistorie waren er tot in de jaren 60 veel boerderijen van elektriciteit verstoken omdat de provinciale nutsbedrijven geen zin hadden in investeringen die ze er nooit meer uit zouden krijgen en die ad ultimo de dienst voor alle bestaande aansluitingen nog duurder zou maken. In zuidelijk Drenthe was dit zelfs voor de gehele regio het geval, zodat daar pas een dun hoogspanningsnet werd aangelegd toen de Rijksoverheid de netbeheerders EGD en IJsselmij er uiteindelijk toe dwong. Heb je een volledig commerciële netbeheerder zonder forcerende overheid, dan kan je in hyperonrendabel gebied dus fluiten naar je aansluiting.
Op het (b)randje opereren
De overlegstructuur en het percentage overhead mag efficiënter zijn bij commerciële netbeheerders, het daadwerkelijke netbeheer of de leveringszekerheid hoeven dat niet te zijn.
Een monopolist heeft weinig te vrezen en het ergste wat ze kan gebeuren is soms eens een rechtszaak. Anderzijds is een commerciële netbeheerder ook verantwoordelijk voor de gehele keten tegelijk. Alles wat mis gaat betekent directe aansprakelijkheid. En in Amerika met zijn beruchte ‘I sue you’-cultuur betekent dat bij grote gebreken ook grote problemen. Bomen die in de lijnen vallen zijn onafwendbaar. De schaal van Californië, de bodemgesteldheid, de kosten en ook de Amerikaanse cultuur waarbij men luchtlijnen voor middenspanning is gewend laten nauwelijks een grondkabelnet toe. Tot zover nog weinig aan de hand. Maar er zijn ook beschuldigingen richting PG&E rond de staat van onderhoud van de verbindingen. Als een lijn matig is onderhouden, bezwijken de palen eerder als er een boom in valt en dan kan het elektriciteitsnet als geheel ook makkelijker branden veroorzaken.
Netstrategie: Bathtub Curve versus Run2Fail
Brand verwoest niet alleen het bos maar ook de elektriciteitslijnen zelf. Houten palen branden af en draden veranderen in onbruikbare stukken aluminium. En er is nog het probleem van afschakeling. Om meer branden te vermijden heeft PG&E inmiddels op heel wat verbindingen de elektriciteit preventief uitgeschakeld. De NOS bericht over afschakelingen die mogelijk oplopen tot twee miljoen klanten – boze mensen die met schades zitten en die dat ook gaan claimen. Omdat PG&E commercieel is kan dat ook daadwerkelijk.
Wie in Nederland een KCD uit de kast trekt treft in de eerste hoofdstukken oersaaie verhandelingen over assetinventarisaties met conditiescores en preventieve vervangingsprogramma’s. Stiekem zijn ze minder saai dan het lijkt, want deze slaapverwekkende hoofdstukken tonen de uitvoering van wat in de engineering de Bathtub Curve heet (in het Nederlands de Badkuipkromme). Het is vernoemd naar de vorm die een grafiek krijgt wanneer je het aantal storingen uitzet tegen de tijd. In het begin, als net een nieuwe component of verbinding nog maar net is opgeleverd, zie je relatief veel kinderziektes. De bekende maandagmorgenexemplaren die na een dag of drie al stuk gaan, iedereen herkent het. Die kinderziektes verdwijnen en daarna breekt een lange periode aan van vrij stabiel bedrijf. Na verloop van lange tijd beginnen slijtage en erosie hun tol te eisen en neemt het aantal storingen weer toe. Dat zien we klassiek bij lantaarnpalen boven snelwegen, maar ook bij de niet lichtgevende assets in het elektriciteitsnet.
Als het aantal storingen na lange weer begint te klimmen omdat slijtage zijn tol eist, zal een netbeheerder die volgens de Bathtub Curve strategie handelt groot onderhoud doen en de hele batch onderdelen van gelijke installatiedatum of van een gelijke dienstperiode allemaal tegelijk vervangen. Dat is gemiddeld gesproken wel duurder omdat nog maar een klein gedeelte van je onderdelen dan al daadwerkelijk is gefaald of echt al versleten is, zodat je gemiddeld wat aan de vroege kant bent met vervangen en soms nog ‘goede’ onderdelen voortijdig afdankt. Dat betekent dat netbeheer volgens Bathtub Curve iets duurder is dan de andere manier van netbeheer, de zogeheten Run2Fail-strategie. Daarbij worden spullen pas vervangen als ze werkelijk stuk zijn gegaan en niet preventief, zodat je zelden spullen afdankt die het nog doen. Juist in Amerika is de cultuur grotendeels ingericht op Run2Fail. De zaak draait, niet aanraken en als er wat stuk gaat repareren we het gewoon.
Beter of slechter hangt van meer af
Is Run2Fail slechter of beter dan Bathtub Curve? Dat is dus heel wat ingewikkelder dan slechts alleen geld of culturele voorkeur en misschien maken we daar nog wel eens een verdiepend artikel over. Wat we wel weten is dat onafhankelijk netbeheer zoals we dat hier kennen helpt in het robuuster maken van het net. PG&E zal een aardige reeks rechtszaken en gedoe tegemoet kunnen zien. We houden een schuin oog op hoe het verder gaat. ◼
Header: vervangingswerken aan een Amerikaanse middenspanningslijn in Texas.
Artikel 1): Typisch straatbeeld in grote delen van Amerika, ietwat scheefgezakte middenspanning.
2): In veel gebieden ter wereld is het niet lonend om middenspanning ondergronds aan te leggen.
3): Weergave van de Bathtub Curve of Badkuipkromme. Beeld: Wikipedia (Public Domain)
