Introductie en methode-beschrijving van de verkenning Power-to-X aanpak in de provincie Utrecht

Inleiding
In de periode 2022-2023 heeft KWR in opdracht van de provincie Utrecht een onderzoeksproject uitgevoerd met de titel ‘Verkenning Power-to-X aanpak voor drie bedrijventerreinen in de provincie Utrecht’. Doel van het onderzoek was het verkennen of slimme combinaties en uitwisseling van duurzame energieopwekking en -opslag op bedrijventerreinen kunnen leiden tot een kleinere benodigde aansluiting op het elektriciteitsnet, waardoor elders ruimte voor nieuwe of uitgebreidere aansluitingen vrijkomt. Dit is een actuele onderzoeksvraag gezien de snel in ernst en omvang toenemende problematiek van netcongestie. Voorliggend document vormt de rapportage het onderzoeksproject.

Aanpak
In dit project zijn de mogelijkheden voor een lokaal, integraal energiesysteem op bedrijventerreinen verkend. Daarbij is vooral gekeken naar bedrijventerreinen met een logistiek karakter, omdat geheel of gedeeltelijke elektrificatie van de logistiek de netwerkcongestie-problematiek op deze terreinen aanzienlijk zal doen toenemen. Waar veel haalbaarheidsstudies naar energiehubs op bedrijventerreinen zich momenteel richten op enkele bedrijven met een focus op elektriciteit, wordt in dit project een integrale, gebiedsgerichte benadering toegepast. Dit wordt aangeduid als de ‘Power-to-X’ aanpak. Daarbij is gebruik gemaakt van openbare data, en het onderzoek is nadrukkelijk een verkenning.

Verkenning voor drie bedrijventerreinen
Als eerste stap in het onderzoek zijn drie bedrijventerreinen geselecteerd die een interessante basis boden voor de toepassing van de Power-to-X methodiek. Met een quick-scan zijn voor de verkenning drie bedrijventerreinen geselecteerd, namelijk de Isselt (Amersfoort), Lage Weide (Utrecht) en Nijverkamp/het Ambacht (Veenendaal). Voor elk bedrijventerrein is een workshop georganiseerd met deelname van stakeholders die een rol spelen in de huidige en toekomstige lokale energievoorziening om de voor de analyse benodigde informatie en gegevens te verzamelen.

Drie varianten voor het energiesysteem
De volgende stap in het onderzoek was om voor elk bedrijventerrein drie varianten door te rekenen:
• De klassieke fossiele variant: situatie met fossiele brandstoffen voor transport en andere bedrijfsprocessen en elektriciteitsafname van het net, zonder duurzame opwek;
• De elektrificatie variant: bedrijfsprocessen en logistiek zijn op grote schaal geëlektrificeerd en eigen opwek door zon en wind;
• De Power-to-X variant: toevoeging van slimme ingrepen op het gebied van energieopwekking en -opslag, onderlinge uitwisseling van beschikbare energie en diversificatie van energiedragers; hierdoor wordt het lokale energiegebruik geoptimaliseerd en de externe energievraag (afname van het net) geminimaliseerd.
De doorrekening geeft beeld van de inzet van energiestromen, de benodigde omvang van de netaansluiting, de businesscase en duurzaamheid (CO2-uitstoot) van de drie varianten.

Resultaten
Uit de verkenning blijkt dat de stap van de klassieke situatie naar een geëlektrificeerde energievoorziening vraagt om een 6 tot 8 keer zo grote aansluiting op het elektriciteitsnet. Toepassing van de Power-to-X variant betekent een 3 tot 5 keer zo grote aansluiting op het elektriciteitsnet ten opzichte van de klassieke variant. Kortom, de Power-to-X aanpak levert flinke winst op in termen van de benodigde omvang van de aansluiting op het elektriciteitsnet. Bovendien laat de verkenning zien dat de hogere voorinvesteringen bij een Power-to-X aanpak binnen een paar jaar terugverdiend kunnen worden en de kosten van energie op langere termijn lager zijn, in vergelijking met een volledig geëlektrificeerde energievoorziening.

Vervolg
De Power-to-X-aanpak past goed in de aanpak energiehubs op bedrijventerreinen. De uitkomsten van de studie zijn relevant voor het Uitvoeringsprogramma Goederenvervoer en het Programma Energietransitie van de Provincie Utrecht, en ook voor NP-RES en het Programma Verduurzaming Bedrijventerreinen.
Het Programma Energietransitie is met de drie betrokken gemeenten in overleg over een vervolgaanpak. Voor Nijverkamp in Veenendaal en Lage Weide in Utrecht wordt de realisatie van een energiehub onderzocht. Daarbij werd tot dusver in de eerste plaats gekeken naar elektriciteit. Deze verkenning laat het belang zien om verder te kijken en ook warmte en waterstof mee te nemen bij planvorming van energiehubs.

Het uitgevoerde onderzoek is gerapporteerd in presentatievorm: “Verkenning Power-to-X aanpak voor drie bedrijventerreinen in de Provincie Utrecht”, zie rapport KWR 2023.125 voor de management samenvatting, inleiding, de casestudies voor drie bedrijventerreinen, onderzoeksresultaten, conclusies en aanbevelingen.

Het rapport “Introductie en methode-beschrijving van de verkenning Power-to-X aanpak in de provincie Utrecht” is een aanvullend rapport. Het rapport geeft een verdiepende introductie op de Power-to-X aanpak, de gevolgde methode binnen het onderzoeksproject rond de selectie van drie voorbeeldlocaties en de methode van uitwerking van de locaties met workshops, uitwerking van een schetsontwerp en de techno-economische analyses.