Voor de transitie naar een duurzame energievoorziening is een integrale aanpak met onderzoek naar de ethische en maatschappelijke aspecten van groot belang. Binnen NWO-MVI zijn er meerdere projecten op dit terrein. Projectleiders Rolf Künneke en Machiel Mulder vertellen over hun onderzoek.  

Offshore-windparken

Rolf Künneke, hoogleraar Economie van Infrastructuren aan de Technische Universiteit Delft, brengt ethische en maatschappelijke waarden rondom offshore-windparken in verband met vormen van wet- en regelgeving en de regulering van de sector. ‘Onze onderzoekers, die uit verschillende disciplines komen, vertalen waarden als duurzaamheid en veiligheid heel concreet naar het ontwerpproces van offshore windsystemen.’

‘Denk aan het feit dat TenneT verantwoordelijk wordt voor de aanleg van het elektriciteitsnetwerk in de Noordzee,’ vervolgt hij. ‘Blijkbaar zien we netwerken van kabels in de Noordzee als een publieke infrastructuur, iets wat je met gemeenschapsgeld moet bouwen. Dat heeft consequenties voor de ontwikkeling, het onderhoud en de toegang tot die kabels. Door de kosten te socialiseren, zeg je eigenlijk dat iedereen die een windpark wil bouwen, dat mag aansluiten op de hoofdkabel naar het land. Je kunt dan dus al vroeg nadenken waar je in de toekomst andere windparken verwacht, en daar in de aanleg op anticiperen.’

Systematische vergelijking van waarden

Binnen het NWO-MVI project heeft het team van Künneke een methode ontwikkeld om verschillende waarden, die ingebakken zijn in een technologie, op een systematische manier te vergelijken met waarden die horen bij regulering. ‘Zo kunnen we voorspellen welke conflicten er kunnen optreden, en op welke manier je die zou kunnen oplossen. We gaan niet uit van acceptatie van stakeholders nú, maar proberen acceptibility of draagvlak ruimer in kaart te brengen. Zo kun je nadenken waar problemen kunnen ontstaan over 20 of 30 jaar, en die nu al zoveel mogelijk voorkomen door deze waarden in het ontwerp te betrekken.’

Systeemaanpassingen

Niet alleen vragen rondom energiesystemen in zee zijn van belang als het om duurzame energie gaat. Ook de vraag hoe we de elektriciteitssystemen op het land kunnen veranderen als ze een groter en vaak grilliger aanbod van duurzame energie moeten verwerken is urgent. Machiel Mulder van de Rijksuniversiteit Groningen bestudeerde met een interdisciplinair team in welke mate het ontwerp van de elektriciteitsmarkt moet worden aangepast om de groei in het aanbod van duurzame energie te faciliteren. In dit project is onderzoek verricht naar de gevolgen van diverse ontwerpaspecten, zoals die van de invoering van dynamische netwerktarieven voor netwerken en het draagvlak onder mensen; de invloed van de vormgeving van subsidies voor duurzame energie op kosteneffectiviteit; de interactie tussen diverse vormen van overheidsbeleid, zoals  EU emissiehandel, nationale subsidies en kolenheffing; en de flexibiliteit van mensen als het gaat om het afnemen van stroom.

Vraag en aanbod afstemmen

‘Op dit moment betaal je een vast bedrag per jaar voor je netwerkaansluiting,’ legt Mulder uit. ‘Voor de hoogte van dat bedrag maakt het niet uit hoe je gebruik varieert in de tijd. Maar het aanbod van duurzame energie – uit bijvoorbeeld wind en zon – is grillig. Als je daar de vraag niet op aanpast, loopt de netbeheerder aan tegen grote verschillen in aanbod tussen piek- en dalmomenten, waardoor hij moet investeren in extra capaciteit om de hogere pieken in het netwerkgebruik te kunnen faciliteren. Dit is echter duur.’

Tariefstelling

Een van de oplossingen om de kosten voor het netbeheer te drukken is om de tarieven voor het netwerkgebruik aan te passen aan het aanbod: netwerkgebruik wordt duurder bij schaarstes, en goedkoper als er veel aanbod is. Bijvoorbeeld omdat in een zonnige periode zonnepanelen veel stroom opwekken. Dat heeft technische, economische en filosofische aspecten, zegt Mulder: ‘Hoe zorg je ervoor dat mensen kunnen inspelen op goedkopere momenten? Je kunt immers niet van hen verlangen dat ze de hele dag naar de elektriciteitstarieven zitten te kijken.’ Ethici bogen zich over de vraag in hoeverre het eerlijk is als je meer moet betalen voor het gebruik van het netwerk als veel andere mensen op hetzelfde moment het netwerk willen gebruiken. En onderzoekers uit de elektrotechniek en de economie keken hoe dynamische netwerktarieven kunnen helpen om het netwerk in balans te houden.

Resultaat

‘Doorgaans vinden mensen betalen voor schaarste niet eerlijk, dat zie je ook bij discussies over rekeningrijden,’ zegt Mulder. ‘Maar als je garandeert dat het geld wordt gebruikt voor verbeteringen aan het netwerk en de infrastructuur zelf, dan kunnen ze er vaak wel mee leven, bleek uit ons onderzoek.’ Het is dan wel belangrijk dat je mensen van tevoren duidelijkheid geeft over hoe hoog het tarief kan worden, en inzicht geeft over wanneer en hoe vaak dat zal zijn.
‘In dit project hebben we zowel een natuurkundig model van een elektriciteitsnetwerk als een economisch model van de elektriciteitsmarkt ontwikkeld om de effecten van tariefstelling, subsidieverlening en het resultaat van de interactie tussen verschillende klimaatbeleidsmaatregelen te kunnen analyseren. Die modellen willen we nu gaan inzetten om ook andere vraagstukken  rondom de veranderende elektriciteitsmarkt te verkennen.’