Het energiesysteem wordt steeds meer afhankelijk van het aanbod van energie. De zon en de wind bepalen wanneer in Nederland de stroom in overvloed is en dus goedkoper wordt. Hierdoor is het vaak beter voor het energienet en voor de portemonnee als het verbruik van energie wordt afgestemd op het aanbod. Echter, dit is niet zo eenvoudig als het op het eerste gezicht lijkt.

Gelukkig komen er steeds meer technologische mogelijkheden die ervoor kunnen zorgen dat ons verbruik dichter bij het aanbod van energie komt. Solar365 sprak met Henry Lootens, expert op het gebied van elektrische installaties en medeorganisator van het Solar Basterds event, over de oplossingen die Home Energy Management Systems kunnen bieden voor dit probleem.

Een Home Energy Management System (HEMS) zorgt ervoor dat alle belangrijke energieverbruikers, zoals de warmtepomp en laadpaal, en opwekkers, zoals de zonnepanelen, in huis met elkaar kunnen communiceren om te bepalen waar energie op welk moment van de dag heen moet. Zo kan bijvoorbeeld een warmtepomp water verwarmen op momenten dat de zon schijnt en er dus voldoende elektriciteit beschikbaar is, of kan de elektrische auto gaan laden als het energietarief met een dynamisch contract onder nul duikt. Voorbeelden van bestaande HEMS  zijn het systeem van Enphase met de IQ Energy Router, het Home Smart Energy System van Solaredge en het open systeem van Home Assistant.

Welk probleem lost een Home Energy Management System op?
Lootens legt uit dat we van een energiesysteem dat gebaseerd is op vraag, naar een energiesysteem op aanbod zijn gegaan. “Vroeger, toen elektriciteit nog opgewekt werd met gas en kolen, was het: u vraagt, wij draaien. De elektriciteit uit windmolens en zonnepanelen is niet stuurbaar. Dus nu is het aanbod wat het is. Om vraag en aanbod bij elkaar te brengen, moet de afname van energie worden gestimuleerd op momenten dat de zon schijnt en wanneer het waait door de prijzen omlaag te gooien en vice versa.”

Om ervoor te zorgen dat het net niet al te zwaar belast wordt op momenten dat de zon schijnt, wordt er dus door middel van een prijsprikkel voor gezorgd dat het aantrekkelijker wordt om op dat moment energie te gaan verbruiken. De prijsprikkel komt bij dynamische tarieven door goedkope en soms zelfs negatieve stroomprijzen en nu bij andere energiecontracten in de vorm van teruglevertarieven. Er wordt dus een stimulans gecreëerd om op momenten dat er bij een huishouden veel stroom door de zonnepanelen binnenkomt, minder energie het net op te sturen en meer zelf te gaan verbruiken.

Om minder energie het net op te sturen, is het bij sommige omvormers mogelijk om tijdelijk geen energie meer te leveren of zelfs om de hoeveelheid geleverde stroom terug te schalen. Voor warmtepompen is het soms mogelijk om meer water te gaan verwarmen als de zon flink schijnt, en zo kan ook de thuisbatterij en de autoaccu gaan laden op momenten dat dit voordelig is.

Er ontstaan echter problemen op het moment dat alle apparaten onafhankelijk van elkaar hun eigen pad trekken. Het zou zich hierdoor kunnen voordoen dat alle apparaten volop aangaan op het moment dat de zon begint te schijnen of de energieprijs laag is, waardoor de meterkast kan worden overbelast. Lootens benadrukt daarom dat het erg belangrijk is dat alle slimme apparaten met elkaar kunnen communiceren. “Zolang er maar een scheidsrechter is die bepaalt wat er waarheen moet, gaat het goed. Als elk apparaat op z’n eigen niveau gaat bepalen wat er wel en niet het net op mag, dan gaat het verkeerd.”

Meten is weten
Om de beschikbare energie in huis goed te verdelen, zal er eerst goed gemeten moeten worden. Dit kan in de meterkast, bijvoorbeeld met een P1-meter van HomeWizard. Ook is het vaak mogelijk om met de monitoring van de zonnepanelen of het gebruik van de laadpaal een uitgebreide communicatie-unit aan te schaffen waar ook het verbruik van energie kan worden gemeten. Hiermee kan een huishouden inzicht krijgen in het energieverbruik en gaan kijken waar het nodig is om dit energieverbruik bij te sturen. Lootens: “Je zou de afkorting HEMS ook kunnen uitschrijven als Home Energy Metering System, want zodra je gaat meten, kan je je gedrag aanpassen en hoef je niet te managen.”

Lootens licht toe dat het niet per se noodzakelijk is dat alles wordt geautomatiseerd. “Met het inzicht dat bijvoorbeeld een P1-meter geeft, wordt vaak ook al een hoop gedrag gestuurd. Zo zet mijn vriendin, als ze op de app ziet dat de zonnepanelen veel energie opwekken, vaak even de was aan. Het kan allemaal geautomatiseerd worden, maar dat is lang niet altijd nodig.”

(Te) veel mogelijkheden
Het is voor de consument nog niet eenvoudig om een HEMS  te integreren. Het komt vaak voor dat als een eindgebruiker de slimme functionaliteit die de omvormer, de laadpaal, de batterij of de warmtepomp biedt, deze alleen samenwerkt met producten van dezelfde fabrikant. Er zijn mogelijkheden om veel te integreren met oplossingen van derden, zoals Home Assistant. Alleen vereist het opzetten van een dergelijk systeem nogal wat technische kennis. Volgens Lootens is het voor “Jan met de pet” nog niet zo eenvoudig om alles goed op elkaar af te stemmen.

Daarnaast stelt Lootens dat het niet belangrijk is om “elk lampje en dingetje aan te willen sluiten in het systeem”. Lootens: “De meest genoemde apparaten als de zon begint te schijnen zijn de vaatwasser en wasmachine. Het is echter zo dat deze apparaten niet de grootste energieverbruikers in huis zijn. De energiebehoefte van een huishouden wordt grotendeels bepaald door de behoefte aan warmte. Dus als we kijken naar de volledige energiebehoefte van een huishouden, is het belangrijk om de zonnepanelen, de warmtepomp, de laadpaal en op de laatste plek eventueel de batterijen met elkaar te laten praten.”