Energiecrisis - voorbereiding op een mogelijke stroomstoring

Blackout en brownout zijn de sleutelwoorden waarmee moet worden omgegaan. U moet het respectieve risico kunnen inschatten en u vandaag voorbereiden op een mogelijke uitval van de elektriciteitsvoorziening in uw bedrijf - als u nog geen voorzorgsmaatregelen heeft genomen. 

Volgens deskundigen is een black-out, d.w.z. een langdurige, wijdverspreide stroomstoring, in Nederland uiterst onwaarschijnlijk. "Brownouts" daarentegen komen wel voor: kortdurende, geplande of ongeplande uitval of gedeeltelijke uitval van kleinere netgebieden. Deze kunnen leiden tot spanningsdalingen of instabiliteit van het net. De oorzaak van ongeplande, "bruine" netwerkstoringen is in de meeste gevallen een storm of andere overmacht. Daarna volgt load shedding - wat vaak voorkomt wanneer er een onevenwicht is tussen belasting en opwekking, bijvoorbeeld wanneer zeer grote elektriciteitsverbruikers plotseling online komen of uitschakelen - en de derde belangrijke oorzaak is de invloed van derden, bijvoorbeeld door ongevallen of bouwwerkzaamheden. De doorgesneden glasvezelkabel stuurt de groeten. Geplande uitschakelingen daarentegen doen zich voor bij onderhoudswerkzaamheden of bij de aanleg van nieuwe elektriciteitsnetten.

Maar welke oplossingen zijn er om de kloof te overbruggen wanneer het elektriciteitsnet instabiel wordt? Hoe kan ik de energie van mijn eigen fotovoltaïsche systeem opslaan wanneer ik die niet nodig heb voor de productie? En wat moet een noodplan bevatten zodat we productief blijven als het ergste gebeurt? Onze blogpost van vandaag geeft antwoorden op vragen als deze.

Bij normaal bedrijf haalt een bedrijf zijn elektrische energie uit het openbare elektriciteitsnet of uit een eigen fotovoltaïsch systeem (PV-systeem). Dit wordt gebruikt om alle machines, systemen en apparaten die afhankelijk zijn van elektriciteit te laten werken. Als het omringende elektriciteitsnet uitvalt, schakelt ook het PV-systeem onmiddellijk uit, omdat het geen elektriciteit meer kan leveren. Eventuele eenheden voor ononderbroken stroomvoorziening (UPS'en) voeden in eerste instantie de belangrijkste systemen, bijvoorbeeld servers, totdat hopelijk een generator aanslaat. Als de UPS'en op batterijen of accu's werken, wordt de daarop aangesloten apparatuur ook uitgeschakeld zodra de UPS'en hun energie volledig hebben afgegeven.

Dus hoe kan ik voorzorgsmaatregelen nemen bij een stroomstoring? Veel bedrijven die hier in het verleden over hebben nagedacht en voorzorgsmaatregelen hebben genomen, hebben vertrouwd op noodstroomaggregaten, zoals die onder andere door Atlas Copco worden aangeboden. Deze aggregaten werken op diesel en nemen ongeveer 15 seconden na de stroomuitval of brownout de stroomvoorziening van het aangesloten bedrijf - of dat nu een fabriek, een ziekenhuis of een bouwplaats is - over. Ook de UPS'en worden opgeladen. Het PV-systeem blijft in dit geval echter normaal gesproken uitgeschakeld. Wanneer de stroom van het net terugkeert, wordt de stroomgenerator uitgeschakeld. Het bedrijf krijgt weer stroom van het net en ook het PV-systeem begint weer te werken. 

Tot zover de theorie. Maar een geschiedenis van het Nederlandse industriële landschap, vooral in kleinere ambachtelijke bedrijven, laat het volgende zien:

1. waar externe stroomgeneratoren bestaan, passen ze vaak niet meer in de huidige omgeving - de verbruikers en eventuele opwekkers zoals fotovoltaïsche systemen.

Om een noodgenerator te kunnen coördineren met verbruikers en andere generatoren in het (bedrijfs)netwerk, moet er rekening mee worden gehouden dat de generator in geïsoleerd bedrijf het vermogen helemaal alleen moet dragen. Vooral als alle verbruikers tegelijk opstarten - en bijvoorbeeld grote pompen niet via een frequentieregelaar worden aangestuurd - kan de generator overbelast raken. Daarom moet u bij het ontwerp van een generator rekening houden met het opstartgedrag van alle verbruikers, net als met de werking van een PV-systeem. In geval van twijfel moet dit ook voorkomen kunnen worden. Er kunnen problemen ontstaan als zowel de generator als het PV-systeem op 50 hertz werken. Als de stroomgenerator het hele bedrijf van stroom voorziet en het PV-systeem vervolgens tegelijkertijd aan het (bedrijfs)net wil leveren, kan dit snel leiden tot uitschakeling en uitval van beide systemen. Daarom is het zinvol om het fotovoltaïsche systeem niet direct opnieuw op te starten wanneer de generator in bedrijf is. Als alternatief zou de generator op een andere frequentie, zoals 52 Hz, kunnen werken. Neem contact op met uw adviseur van Atlas Copco voor meer informatie.

Ook moet ervoor gezorgd worden dat het bedrijfsnet zuiver gescheiden is van het openbare net, zodat de elektriciteitsleverancier geen schade ondervindt wanneer het - bij twijfel sterkere - openbare net weer elektriciteit levert. Beide leveranciers zullen dan namelijk hoogstwaarschijnlijk niet synchroon in hun frequentie lopen, waardoor een hernieuwde storing is geprogrammeerd. Bij oudere installaties is deze netscheiding vaak niet gegeven.

2. onderhoud en proefdraaien, die regelmatig zouden moeten plaatsvinden, worden in de praktijk vaak te laat uitgevoerd - technische problemen zijn dus met een zekere waarschijnlijkheid te verwachten.

Stroomaggregaten moeten regelmatig worden onderhouden, de onderhoudsintervallen moeten in acht worden genomen. Laat ook de data van de geplande testritten niet voorbijgaan! Zonder regelmatig proefdraaien kan de werking van de generatoren in geval van nood niet veilig worden gegarandeerd. Houd er rekening mee dat het proefdraaien idealiter onder belasting plaatsvindt. Zeker, bij continue processen in bijvoorbeeld de chemische, kunststof- of glasindustrie zal dit moeilijk zijn, en er zijn zeker veel redenen om "dingen te laten schieten", en veel begrijpelijke. Maar als u een auto vijf jaar lang in de garage laat staan en hem nooit start, kunt u er niet van uitgaan dat hij hoe dan ook zal starten als u hem in geval van nood naar de dokter wilt brengen.

U moet ook regelmatig de brandstoftoestand van de generator controleren - hoeveelheid en kwaliteit. Als u de generator op stookolie laat draaien, moet u in de winter bepaalde additieven toevoegen, zodat de olie niet "wasachtig" wordt. Als u met diesel rijdt, moet u rekening houden met het aandeel biobrandstof. Hier kan de brandstof splitsen en kunnen de waterbestanddelen zich op de bodem van de tank afzetten, waardoor de motor dreigt uit te vallen. Deze "dieselplaag" treft vooral voertuigen en aggregaten die niet continu worden gebruikt, maar herhaaldelijk voor langere tijd stilstaan - zoals een noodgenerator.

3. De ooit opgestelde scenario's voor een stroomstoring zijn vaak niet meer actueel.

Als dit het geval is, kan in geval van nood niet adequaat worden gereageerd. Risicobeoordelingen ontbreken vaak of zijn verouderd. Scenario's waaraan vroeger een laag risico of een lage waarschijnlijkheid van optreden werd toegekend, kunnen snel existentieel bedreigend worden voor een bedrijf. Als de ooit gemaakte veronderstellingen over prestatie-eisen vandaag niet meer gelden, of als de noodplannen helemaal niet zijn opgesteld of niet bekend zijn bij de huidige managers, heeft u niets aan de beste uitvalscenario's. Houd alle noodplannen dus altijd actueel. Een jaarlijkse update kan zeker geen kwaad - en dit geldt voor alle risico's in het bedrijf, niet alleen voor de mogelijke stroomstoring. Controleer ook of er voldoende interne documentatie is voor handmatige processen en of de verantwoordelijke personen nog in het bedrijf werken. Zo niet, neem dan corrigerende maatregelen!

4. Ook de stroomverbruikers in de fabriek zijn vaak niet voorbereid op een ongeplande uitschakeling en automatische herstart.

Dit betekent dat de klassieke oplossingen - het stroomaggregaat naast de hal - in veel gevallen niet meer aan de vraag voldoen en in veel gevallen niet meer aan de eisen voldoen.

Als u een noodzaak ziet, moet u in ieder geval de bovenstaande punten in gedachten houden en regelmatig controleren of de technologie en de scenario's up-to-date zijn. Of u kunt meteen investeren in een moderne oplossing door een batterijopslagsysteem in de (nood)voorziening te integreren, zoals een ZenergiZe-unit van Atlas Copco. Deze instelling heeft twee voordelen: Het batterijopslagsysteem neemt onmiddellijk de stroomvoorziening voor uw bedrijf over in geval van een netstoring - en het absorbeert ook overtollige energie tijdens normaal bedrijf die door uw fotovoltaïsche installatie wordt opgewekt maar niet onmiddellijk in de installatie kan worden verbruikt. Tegelijkertijd kan het PV-systeem in bedrijf blijven ondanks het uitvallen van de normale stroomvoorziening.

Met de ZenergiZe-serie van Atlas Copco kunnen exploitanten hun brandstofverbruik en CO2-uitstoot drastisch verminderen. De units werken geruisloos en vergen vrijwel geen onderhoud. In ruil daarvoor leveren ze betrouwbaar stroom wanneer dat nodig is - zonder de vertraging van 15 seconden die een noodgenerator heeft. Bovendien kunnen ze optioneel meer dan 12 uur worden opgeladen met één lading.

De stroom wordt veilig opgeslagen in lithium-ijzerfosfaatbatterijen. De systemen kunnen dienen als primaire energiebron of kunnen ook worden gecombineerd met een stroomgenerator, waardoor intelligent belastingsbeheer mogelijk wordt. Bovendien voorkomt batterijopslag piekbelastingen en maakt het efficiënt gebruik van zelfopwekking. U moet uw systeem zo ontwerpen dat u een uitval van twee, drie of vier uur kunt overbruggen - net wat u in uw risicobeoordeling ziet. Een wekenlange storing is in Duitsland uiterst onwaarschijnlijk. En als het toch gebeurt, zal uw personeel waarschijnlijk ook niet kunnen komen werken - het zou dus economisch noch verstandig zijn om u op "alle" eventualiteiten voor te bereiden.

Conclusie:

Om ervoor te zorgen dat een kleine energiecrisis of een kortstondige netstoring niet uitmondt in een bestaansbedreigende crisis voor uw bedrijf, moet u uw risico- en communicatieplannen regelmatig herzien - en als u er nog geen hebt, moet u dergelijke plannen opstellen. Houd er rekening mee dat noodstroomsystemen, zoals ze in het verleden vaak werden begrepen en ontworpen, niet langer een pure verzekering zijn of hoeven te zijn. U kunt bestaande systemen echter altijd moderniseren en blijven gebruiken.

Wilt u daarentegen technisch en economisch bij de tijd zijn, maak dan gebruik van de nieuwe mogelijkheden die de markt vandaag te bieden heeft: Batterijopslag die zowel de energie van een PV-systeem buffert als fungeert als noodstroomleverancier bij uitval van het net. En in tegenstelling tot generatoren betaalt u hier niet alleen een "verzekeringspremie", maar kunt u met de nieuwe systemen ook geldelijke voordelen behalen. U kunt uw belastingsprofiel aanpassen en de dure piekbelastingen vermijden door deze pieken te dekken met het opslagsysteem. Of u kunt de elektriciteit van uw PV-systeem zelf gebruiken in plaats van deze aan het openbare net te leveren en genoegen nemen met een relatief lage vergoeding. Dus: De ROI-berekening van de nieuwe systemen is ook indrukwekkend. Vraag gerust ons advies hierover!