Elektrische energie

Elektrische energie is een begrip in onze samenleving. De eenheid voor elektrische energie is de joule. Een joule is gelijk aan een wattseconde. In de dagelijkse praktijk worden grotere hoeveelheden uitgedrukt in kilowattuur (kWh). 1 kWh komt overeen met 3.600.000 joule.

Elektriciteit oogt eenvoudig, maar achter die schijnbare eenvoud gaat een grote complexiteit schuil. Complexiteit omdat elektrische energie niet als een ding of een substantie is voor te stellen.

Water kun je zien, aanraken en de stroming voelen, maar elektriciteit kun je niet zien, niet aanraken en de stroming niet voelen. Elektriciteit maakt gebruik van een drager, een medium de kabels die ook nog eens goed geisoleert moeten zijn, want aanraken kan levensgevaarlijk zijn. Elektriciteit is een onzichtbare krachtbron. Elektriciteit is op heel veel plaatsen en plekken te vinden. Druk twee verschillen de metalen tegen elkaar en er is elektrische energie beschikbaar. De complexiteit zit in de grote verscheidenheid waarin elektrische energie zit, hoe het ontstaat en hoe het gemaakt wordt.

Om elektrische energie te kunnen gebruiken moet er een bron zijn die zorgt voor een potentiaal verschil en power om stroom te kunnen leveren. In de dagelijkse praktijk hebben we te maken met een Netbeheerder en een energie leverancier.

Netbeheerder vs Energie leverancier

De Netbeheerder zorgt voor de spanning op een aansluitpunt en de energie leverancier voor de stroom om apparaten te laten functioneren. De netbeheerder moet er voor zorgen dat alle aansluitpunten van huizen en bedrijven een voedingspunt hebben met een vrijwel constante spanning van 230 V 50 Hz. Wie zorgt er voor die constante spanning?

Voor die spanning zorgen de energie leveranciers met hun centrales die elektrische energie opwekken. De Energie leveranciers voeden het netwerk van de netbeheerder met stroom dat naar de afnemers vloeit. Dat netwerk moet voldoende capaciteit hebben om de gevraagde stroom maar alle uithoeken te transporteren. Het net bestaat uit kabels die die energie transporteren van punt A naar punt B. We kennen allemaal die masten en kabels die door het landschap lopen.

Het net van de netbeheerder kent geen buffers om schommelingen in de afname op te vangen. Dat opvangen van schommelingen is wel super belangrijk. Wie wil er nu op en neer dansende lampjes in huis. Dat bufferen gebeurt nu door de aanvoer te regelen. Dat is complex omdat je niet zomaar een kern centrale of gas centrale even opstart of stopt. Ook die zonnen en wind centrales leveren geen constante aanvoer.

Regelbaar vermogen

Het Netwerk van de netbeheerder heeft geen zogenaamd regelbaar vermogen om fluctuaties in de afname op te vangen. Dat was ook niet nodig omdat er maar en paar producenten waren. Zij hadden grote centrales en konden makkelijk afspraken maken over de capaciteit, door een centrale onder z'n capaciteit te laten draaien. Gevolg ==> Een centrale die onder z'n capaciteit draait levert dure stroom. Stroom die niemand wil hebben, maar wel nodig is om de netspanning op pijl te houden.

Tegenwoordig zijn er niet een paar grote aanbieders, maar ook nog een heleboel kleine producenten. Denk aan alle huishoudens met zonnepanelen. Ze willen allemaal het net op en geld zien voor hun energie. Waar moet de energie heen als er geen af name is?