
20 november 2022 ∙ We zijn er al net zo aan gewend als aan files op de weg: het stroomnet zit vol. Afgelopen week was het weer bal in noordelijk Nederland. Naast 'de vluchtstrook', congestiemanagement en cable pooling willen Tennet en Enexis nu ook dat grote klanten elektrisch gaan spitsmijden. Men wijst snel naar dunne kabels, maar veel minder snel kijkt men naar een historisch verworven aspect in de transportschaarste in grote delen van Nederland: waar is de tussenspanning?
Nederland is vol met van alles en dus ook met stroom. Op zich een goed teken, want ook al mislukt de ene na de andere klimaattop, stiekem wordt er gestadig geëlektrificeerd en steeds meer van die energie wordt decentraal opgewekt. Decentrale opwek is moeilijk te controleren zodat er pieken ontstaan die met het weerbeeld mee bewegen. Ook vindt decentrale opwek vaak plaats in dunbevolkte gebieden waar meer ruimte is voor flinke arealen zonnepanelen op staldaken en op de grond, en voor windparken. Juist die dunbevolkte landsdelen hebben een dun elektriciteitsnet. Ooit was dat de juiste keuze, want kleine dorpjes en boerderijen gebruikten nu eenmaal niet zoveel stroom. Het is dus niks verwijtbaars, maar we moeten er wel plotseling een mouw aan passen.
Het netwerk verzwaren helpt. Maar het helpt ook als de spitsen minder scherp worden gemaakt door vraag en aanbod beter over de dag te verdelen. Aan aanbod kan je weinig doen, we kunnen de wind en de zon niet sturen. Dus het moet aan de vraagkant gebeuren. Dat is precies wat Tennet en in dit geval Enexis in Brabant en Limburg al op poten aan het zetten waren, maar wat nu ook al nodig blijkt te zijn in Overijssel, Drenthe en Friesland. Door zware verbruikers te prikkelen hun piekverbruik opzettelijk meer gelijk te trekken met opwekpieken is er nog steeds wel een zwaarder netwerk nodig tijdens die momenten, maar het vermogen hoeft minder ver te reizen op het hoogspanningsnet. Daardoor scheelt het alsnog in het aantal kilometer te verzwaren kabels. Of helemaal sec gezegd, die draden moeten er toch wel komen, maar we kopen onszelf meer tijd om die klus te klaren.
Toch is er nog wat anders aan de hand, dat zelden wordt benoemd. Het is het gevolg is van een gebrek in delen van het Nederlandse elektriciteitsnet dat vrij uniek is. Kijken we op de netkaart, dan zien we dat de meest rode gebieden vaak ook de gebieden zijn waar tussenspanning ontbreekt. Het zijn plekken waar het middenspanningsnet 10 kV voert, het hoogspanningsnet 110 kV of 150 kV, en waar er tussenin niets is. Als we over de grenzen kijken zien we dat zo'n groot gat tussen twee hiërarchische vermaasde netten vrij zeldzaam is. Meestal is tussen zover uiteen liggende netvlakken een extra netvlak van 33 kV, 50 kV, 60/66 kV of 70 kV aanwezig. De reden waarom dit zo is gekomen zou voer kunnen zijn voor een apart artikel, maar vandaag zitten we eerst met de problemen die dat geeft.
Een elektriciteitsnetwerk is het meest efficiënt te bedrijven als de zogeheten overzetverhoudingen in de spanningscascade telkens niet verder uit elkaar liggen dan grofweg een factor vijf. Dus van 380 kV naar 110 kV (factor drieënhalf) gaat prima, maar direct van 110 kV naar 10 kV (een factor elf) is eigenlijk te veel. De reden daarvan is dat de maximale vermogens die je met koppeltrafo's kan overzetten bij grote overzetverhoudingen afneemt. Trafo's, maar ook schakelaars en andere apparatuur, zijn doorgaans ontworpen op een maximale stroomsterkte van 4 kA. Bij een grote overzetverhouding heb je al gauw 4 kA te pakken op de secundaire zijde, terwijl vanuit de primaire zijde nog maar relatief weinig vermogen wordt opgenomen. Wil je toch een groter vermogen koppelen, dan heb je meer trafo's tegelijk nodig. Ook moeten transportkabels in het MS-netvlak dikker zijn, of je hebt meer trafostations en meer invoedingspunten nodig om de twee sterk verschillende netten alsnog te koppelen.
In bepaalde delen van het land waar het hoogspanningsnet voldoende dicht is vermaasd is een vrij hoge dichtheid aan trafostations te vinden. Op zulke plekken vervult 150 kV tegelijk de functie van hoogspanning en tussenspanning. Maar op plekken waar het net dunner is, met grotere openingen, is dat lastiger en worden lange afstanden met 10 kV overbrugd. Daar alsnog een tussenspanning introduceren waarmee je een tussenkoppeling kan maken en ook nog wat transport kan uitvoeren is niet eenvoudig. In delen van het land waar het alsnog wordt geprobeerd wordt meestal voor 20 kV gekozen. Dat is opmerkelijk, want de winst van 20 kV op 10 kV is beperkter dan wanneer er voor 33 kV zou worden gekozen, terwijl ook 33 kV een spanning is waar veel spullen voor worden gemaakt. Het is een standaard geworden in de windparkenwereld en het wordt ook daadwerkelijk gebruikt als publieke tussenspanning in bijvoorbeeld Engeland en delen van België (daar als 30- of 36 kV). Een bezwaar aan 33 kV kan zijn dat het niet altijd in bestaande gebouwen en huisjes past, maar op plekken waar sprake is van daadwerkelijk de noodzaak aan nieuwe aanleg hoeft dat geen rol van betekenis te spelen.
Liander is in het midden en het westen van het land op zijn schreden teruggekeerd met het saneren van 50 kV tussenspanning ten gunste van 20 kV. Er wordt nu weer gekeken naar levensverlenging en zelfs nieuwe aanleg van 50 kV. Enexis intussen lijkt heilig te geloven in 20 kV om het gat tussen 10 kV en Tennet te verkleinen.
Het is ons bij HoogspanningsNet niet duidelijk waarom regionaal netbeheerders het niet aan lijken te durven om in tussenspanningsloze gebieden waar echte nieuwe aanleg nodig is hoger te kijken dan 20 kV. We zijn bekend met het '20 kV-ready'-principe, waarbij tegen slechts geringe meerprijs 20 kV-klare spullen worden toegepast die tot nader order nog worden opgenomen in een 10 kV-net. Die maken het later mogelijk om naar 20 kV op te schalen. Maar dat is nog steeds geen antwoord op de vraag waarom bij volledig nieuwe aanleg niet de slag naar een iets hogere spanning wordt gemaakt. Wie volledig nieuw aanlegt kan immers vrijer kiezen tussen technische potentie, kosten en strategisch verstandige investeringen.
Waarom die angst voor 33 kV? Is het zoveel duurder, echt zoveel groter, of zijn er andere wettelijke kaders? Wie het weet mag het ons zeggen.
Aanvulling: op dit artikel zijn meerdere commentaren ingekomen over dat we wel erg makkelijk over '20 kV-ready' heen waren gestapt. Dat is niet het geval omdat de voordelen daarvan in bestaande 10 kV-netten een andere discussie zijn dan aanleg van een geheel nieuw netvlak dat van meet af aan niet in het bestaande 10 kV-net ingebed behoeft te worden.
Afbeeldingen: veel 50 kV was ooit het zwaarste koppelnet, maar langzaam groeide het net door, hogere koppelspanningen in. Op veel plekken bleef 50 kV echter bestaan en daar hebben we nu geluk mee als het er nog is, al leek het slechts tien jaar terug nog een kwestie van tijd en een hinderlijk relict. Zo snel kan het veranderen. Rechts: gebieden met en zonder tussenspanningsnet tussen de middenspanning van 10 kV en het hoogspanningsnet van respectievelijk 110- en 150 kV. In Friesland legt Liander nu op veel plekken extra 20 kV aan op een plek waar bij volledig nieuwe aanleg ook met 33 kV had kunnen worden gewerkt – of toch kennelijk niet?
25 oktober 2022 ∙ Als een pylon geek het over het V-woord heeft, gaat het over verkabeling. In Nederland is er sinds 2018 een lijst van te verkabelen tracédelen en er is € 450 miljoen Rijkssubsidie voorhanden om gemeenten te helpen bij verkabelingen die niet technisch noodzakelijk zijn. Toch is het aantal afgeronde projecten in de laatste jaren opvallend klein. Pylon geeks vinden dat natuurlijk niet erg, maar het is wel interessant.
Begin november 2018 kwam toenmalig Minister Kamp met een lijst van subsidieerbare tracédelen van hoogspanningslijnen waarbij het Rijk de gemeenten zou helpen met een bijdrage in de kosten van het verkabelen van hoogspanningslijnen (alleen 50, 110 en 150 kV, dus niet het koppelnet) wanneer de primaire reden niet van technische aard was. 'We willen hem weg', in gewone taal. Het was een concreet antwoord op een al langer levende vraag bij gemeenten die het niet eerlijk vonden dat de ene gemeente wel en de andere geen hoogspanningslijnen door hun bebouwde gebied heeft lopen. Daar is wat voor te zeggen en dus stelde het Ministerie een lijst op van in aanmerking komende tracédelen in stedelijk gebied – een lijst die onder pylon geeks terstond als de dodenlijst bekend raakte. Op de lijst staan 550 mastposities in 81 tracédelen. Bij HoogspanningsNet hebben we in november 2018 alle 81 tracédelen ingetekend in een bestand dat als KML over onze netkaart gelegd kon worden, zodat het voor geïnteresseerden direct te zien is waar in de komende jaren mogelijk verkabeling zou plaatsvinden.
Dat bestand is nog steeds beschikbaar, in vier jaar onveranderd. Onze netkaart is juist actueel as fuc.. eh, we zitten er vrij goed op. Als je nu, vier jaar later, opnieuw de grafische weergave van de dodenlijst bovenop de netkaart inlaadt kan je eenvoudig zien of een verkabelbaar tracédeel uit 2018 inmiddels daadwerkelijk is verkabeld. Met 450 miljoen euro voorhanden kan er in vier jaar heel wat gedaan worden, dus het werd tijd om met een blikje energydrink bij de hand de tussenstand eens op te maken.
Wat schetst de verbazing? Er zijn sinds november 2018 slechts twee tracédelen voltooid verkabeld. Er zijn wel een handvol andere plekken waar er momenteel verkabeld wordt en soms overlappen die ook met de lijst, maar dat heeft meestal te maken met verbouwingen aan het net die door technische vraagstukken zoals capaciteitsproblemen, netconfiguratiewijziging of einde-levensduur worden ingegeven. Beperken we ons tot uitsluitend niet-technische verfraaiing, dan zijn er in vier jaar tijd precies twee projecten voltooid en afgerond. Het betreft twee oude 50 kV-lijnen in Ridderkerk en Wageningen. Eentje is alsnog half-half technisch van aard, want in Ridderkerk was de 50 kV-lijn einde levensduur en vanwege de veranderde netconfiguratie kon deze ook geen noodkoppelfunctie meer vervullen, zodat eigenlijk eerder sprake was van gewoon sloop zonder kabelvervanging. Eigenlijk blijft alleen de verkabeling in Wageningen over als zuiver esthetisch. Voor liefhebbers van bovengrondse lijnen is het mooi nieuws dat de praktijk zo weerbarstig is, maar het roept ook de vraag op waarom. De oorzaak is ingewikkeld en kent meerdere factoren. Sommige dingen zijn een vaststaand feit, anderen zijn speculatiever. We bekijken er een aantal.
Een belangrijke oorzaak is dat elke case verschilt. De lengte van het tracédeel is zoiets. En ook niet elke plek heeft evenveel problemen met de hoogspanningslijn. Het Rijk draagt wel bij, maar nog altijd valt ook een deel van de rekening op de mat van het gemeentehuis. Als er weinig klachten zijn omdat de lijn bijvoorbeeld niet pal over de daken loopt maar over een opengebleven groenstrook, dan is de urgentie lager. Een verkabeling vraagt naast geld ook mensen, vergunningen, werkplannen en informatie-avonden. De huizencrisis en asielproblematiek vraagt op dit moment in vrijwel iedere gemeente om meer aandacht dan de correct functionerende hoogspanningslijn boven de Tjiftjafstraat en de Rembrandtallee.
Een andere, moeilijker te controleren reden waardoor het bij bepaalde pechvogelgemeentes weinig vaart loopt is ontstaan in 2015. In dat jaar veranderde de Rijksoverheid de wetgeving rondom Jeugdzorg. Opeens werd het tot een zaak van de gemeentes gemaakt om Jeugdzorg te runnen en financieren en de vergoeding uit Den Haag voor deze nieuwe taak bleef achter bij de kosten die gemeenten in de praktijk maakten. Gemeentes die daarnaast de pech hadden om een grote Jeugdzorginstelling binnen hun grenzen te hebben staan, kregen een extra financiële klap. In armlastige gemeentem die zowel een Jeugdzorginstelling alsook een verkabelbare hoogspanningslijn binnen hun grenzen hebben staan, is waarschijnlijk het gespaarde eigenbijdrage-potje voor verkabeling geplunderd om Jeugdzorg te kunnen betalen. De extra gelden die in 2018 vanuit het Rijk beschikbaar kwamen voor verkabeling zijn dan wel leuk, maar als je vlak daarvoor je spaarpot hebt moeten omkeren vanwege een besluit uit datzelfde Den Haag, dan kan je alsnog je eigen bijdrage niet betalen met als gevolg dat de hoogspanningslijn ook nu blijft staan.
Een derde oorzaak is afkomstig van een Chinese markt op een stadsplein in Wuhan. Die zorgde er niet alleen voor dat de pagina over coronaringen op onze site sinds 2020 een vertwintigvoudiging van zijn populariteit zag, maar ook dat we met grotere zorgen kwamen te zitten dan wat draden boven de daken. Corona bracht in zijn kielzog een blijvende kostenverhoging mee vanwege bijvoorbeeld aanleg van ventilatie in scholen of armlastig geraakte sportverenigingen die geteisterd worden door ledentekorten en hoge energieprijzen. Wederom werden spaarpotten omgekeerd in diverse gemeentehuizen.
Maar de belangrijkste reden van allemaal is dat we op dit moment middenin de energietransitie zitten. Het net moet verzwaard worden, nieuwe kabels gelegd, trafostations uitgebreid en producenten en klanten moeten worden aangesloten. Elke ingenieur, kabellegger of bouwer die bezig is met aanleg van nieuwe noodzakelijke infra kan niet tegelijk ook worden ingezet voor een verkabelingsproject. Dat overal tekort aan vakmensen en personeel heerst en dat bouwmaterialen duur zijn betekent dat er keuzes gemaakt moeten worden door gemeentes, netbeheerders, het Rijk en ook door de bouwbedrijven zelf. Schrijf je in op een tender voor een verkabeling als je je orderboekje al vol hebt met lucratievere nieuwbouw?
Aen het einde van de dag kunnen we concluderen dat er weliswaar een stuk of tien verkabelingsprojecten in de lucht hangen (pun intended), maar dat er na vier jaar twee van de mogelijke 81 zijn voltooid. Drie stuks zijn actief in uitvoering nu, zij het vaak gecombineerd met een einde-levensduurtje en verzwaring, dus of daar primair verfraaiing de reden is valt te betwisten. De rest is vier jaar later nog steeds een papieren tijger. Met de huidige staat van het land is het logisch dat de prioriteiten verschoven zijn. Welvaartsstijging is veranderd in welvaartsbehoud. En dat de verbinding überhaupt werkt, ook al staat hij bovengronds, legt plotseling meer gewicht in de schaal dan het in tientallen jaren heeft gedaan.
Afbeeldingen: de grafische weergave van de subsidieerbare tracédelen voor verkabeling kan je downloaden en over onze netkaart heen projecteren in Google Earth om zelf een blik te werpen op de situatie. Onder: tuinornament in Apeldoorn, verkabeld in 2015 en dus niet meetellend in ons onderzoek over de laatste vier jaar.