Wat betekenen extreme hittegolven voor de energievoorziening en het energiebeheer?

Juni 2022 was het begin van een nieuwe reeks hittegolven in Europa na die van 2021. We kunnen parallellen trekken tussen deze twee reeksen gebeurtenissen.

Hittegolven zijn een reeks ongewoon warme dagen die een paar dagen of een aantal weken kunnen duren. Kenmerkend voor een hittegolf zijn de buitentemperaturen die binnen de waargenomen perioden worden geregistreerd en vergeleken met de historische gemiddelden van het betrokken geografische gebied.

Hoe vaak komen hittegolven voor?

Europa heeft al heel wat hittegolven gekend, waarvan de meeste dodelijk bleken te zijn. De eerste extreme Europese hittegolven vonden plaats in 2003 en eisten meer dan 70.000 levens in Frankrijk, het Verenigd Koninkrijk, Portugal, Italië, Nederland en Duitsland.

Daarna volgden hittegolven in de zomers van 2006, 2010, 2015, 2018, 2019, 2020 en 2021, die samen meer slachtoffers veroorzaakten dan in 2003. Op 13 juni 2022 zagen burgers onlangs een straatthermometer die 48 graden Celsius registreerde in Sevilla, Spanje. Vanaf de laatste dag van juli hebben de stijgende temperaturen zich over Europa verspreid, waarbij het Verenigd Koninkrijk 40,3 graden Celsius bereikte, waarmee het zijn vorige record van 38,7 graden Celsius in 2019 verpletterde.

De afgelopen vier jaar hebben hittegolven Europa jaarlijks voortdurend geteisterd. De sociaal-economische en milieugevolgen daarvan zijn onder meer natuurbranden, droogtes, verstoorde straalstromen, droge bodems, hete dagen, trage oceaanstromingen, enz. Maar hoe beïnvloeden deze de energievoorziening en het energiebeheer?

Effecten van hittegolven op energievoorziening en -beheer

De effecten van de stijgende temperaturen op de elektriciteitsnetten en de energievoorziening overstijgen de fysieke milieu-invloeden. Als gevolg daarvan reiken sommige uitdagingen tot de fijne kneepjes van succesvol netbeheer, energievoorziening en energieduurzaamheid.

Droogte

Hittegolven en een tekort aan water zijn twee gebeurtenissen die elkaar uitsluiten. De meeste getroffen landen registreren dan ook een scherpe daling van de opslagniveaus in hun reservoirs. Het gevolg is dat het debiet van hydro-elektrische stuwdammen acuut daalt doordat hun bronnen hun watervolume afvoeren. Dit leidt in feite tot een enorm tekort aan waterkracht, waardoor andere hernieuwbare energiebronnen (HE) plotseling onder druk komen te staan.

Indien deze situatie niet doeltreffend wordt beheerd, zal zij in het beste geval resulteren in een onevenwichtige verhouding tussen energievraag en energieaanbod, en in het slechtste geval in een instorting van het net. Dit effect doet zich vooral gevoelen in landen als Zweden, waar het grootste deel van het aanbod van duurzame energie afkomstig is van waterkracht.

Piek in de vraag naar elektriciteit

Hittegolven betekenen een uitzinnige vraag naar elektriciteit in de getroffen gebieden. Het gaat om een paar zinderende dagen of weken, of zelfs maanden, die nopen tot de dringende behoefte aan koeling, waardoor de vraag naar airconditioning verdubbelt of verdrievoudigt.

Zo was Texas getuige van een nooit geziene stijging van de energievraag tijdens de eerste dagen van de hittegolven die de VS dit jaar hebben geteisterd. Op 16 juni steeg de vraag naar elektriciteit tot een recordhoogte van 75 142 MW. Als gevolg daarvan kon een megawatt elektriciteit die normaal ongeveer 1.000 Amerikaanse huishoudens van stroom zou hebben voorzien, slechts ongeveer 200 huishoudens van stroom voorzien. 

Verhoogde koolstofemissies

Met een stijgende vraag naar elektriciteit voor koeling en een toenemende druk op zonne- en windmolenparken, werd het absoluut noodzakelijk dat de regeringen van de EU-lidstaten hun eerder opgelegde beleid inzake fossiele brandstoffen versoepelden en deze koolstofrijke bronnen aanwakkerden om de sterke stijging van de vraag naar elektriciteit tegen te gaan.

Alleen al tussen 12 juni en 17 juli is de dagelijkse koolstofuitstoot in de lidstaten van de EU cumulatief met 18 procent gestegen.

In Frankrijk bijvoorbeeld zijn de koolstofemissies tussen 30 juni en half juli met 72% gestegen. In heel Europa is de koolstofuitstoot tussen 30 mei en half juli met 42 procent gestegen.

Hoewel het begrijpelijk is dat de regeringen hun decarbonisatiedoelstellingen aan hun laars lappen om aan de geïmproviseerde behoeften van de bevolking te voldoen, zijn er wellicht duurzamere manieren om deze uitdagingen te omzeilen.

Wat is de uitweg?

Om de kans te verkleinen dat de energievraag een verlammend effect heeft op de netten, is het belangrijk de rol te versterken die duurzame energiebronnen spelen in het energieverbruik. Regeringen en belanghebbenden kunnen de volgende maatregelen nemen om een mogelijke ineenstorting van het net te voorkomen en een doeltreffend energiebeheer in te voeren:

Uitbreiding zonnecapaciteit

Hoewel hittegolven over het algemeen verwoestende sporen nalaten op het milieu en de energienetwerken, is er één gelukkige eigenschap van deze golven: zij hebben een raakvlak met de opwekking van zonne-energie.

Met een grotere capaciteit aan fotovoltaïsche zonne-energie kan zonlicht, de verwekker van hittegolven, worden gebruikt om het onheil van stijgende temperaturen om te zetten in een voordeel, zodat de stijgende energiebehoeften die in de toekomst kunnen ontstaan, efficiënt kunnen worden verduisterd.

Intelligent opladen van elektrische voertuigen & V2G

Het goede aan gedecentraliseerde energiesystemen is hun flexibiliteit. Een ander pluspunt is dat ze nog flexibeler kunnen worden doordat elektrische voertuigen (EV's) er gebruik van kunnen maken.

Eigenaars en wagenparkbeheerders van EV's kunnen deze flexibiliteit ten volle benutten dankzij de FLEXO Smart Charge van Hive Power. Onze smart charge stelt eigenaars van EV's in staat om op meerdere manieren een redelijke bijdrage te leveren aan het elektriciteitsnet: gepland opladen en V2G-opladen.

Bij geplande oplaadbeurten worden EV's alleen opgeladen tijdens de daluren, meestal 's nachts wanneer de vraag naar elektriciteit tijdens hittegolven aanzienlijk lager is. V2G-opladen daarentegen is een manier waarop EV-eigenaars niet-actieve elektriciteit kunnen teruggeven aan het net om aan de groeiende consumentenbehoeften te voldoen.

Met onze FLEXO Smart Charge draagt u niet alleen enorm bij tot energieduurzaamheid, maar verdient u er ook nog geld mee.

Slim beheer van energiegemeenschappen

Energiegemeenschappen bestaan overal waar een gedecentraliseerd energiesysteem bestaat. Een energiegemeenschap is een netwerk van prosumenten die met elkaar samenleven via wederzijds gedeelde energie.

Energiegemeenschappen zijn omwille van hun complexiteit doorgaans moeilijk manueel te beheren. Deze complexiteit neemt nog toe in geval van extreme hitte, en dit is waar onze FLEXO Community Manager in het spel komt.

Het platform helpt energieleveranciers en netbeheerders bij het beheer van flexibele activa - zoals het internet van dingen - diein realtime werken om het energieverbruik te optimaliseren en vraag en aanbod met elkaar in evenwicht te brengen.

In het kort

Hittegolven hebben in de loop der jaren de vraag naar en het gebruik van energie gedicteerd, en daarmee de wereldwijde reactie op hun verschijning. Dit verhaal kan echter gemakkelijk worden veranderd met technologische oplossingen die ter beschikking staan van energiegebruikers en -leveranciers. Onze FLEXO-oplossingen bieden uiteenlopende voordelen, gaande van robuuste technische rehabilitatie tot economisch voordeel voor zowel bedrijven als eindgebruikers. Reserveer een afspraak met ons team om te begrijpen hoe de flexibiliteitsoplossingen van Hive Power kunnen helpen om de volgende hittegolven voor te blijven.