FlexiO en negatieve elektriciteitsprijzen, hoe zit dat nu?

We horen steeds vaker in de media over negatieve elektriciteitsprijzen, maar wat betekent dit en wat heeft dit als gevolg voor mijn installatie? Kan FlexiO hier een oplossing voor bieden?

Via deze blog leggen we je uit wat FlexiO vandaag al kan betekenen voor jou en wat we nog aan het ontwikkelen zijn.

Een dagje FlexiO met negatieve prijzen; hier gaan we!

Negatieve prijzen, hoe kan dat nu in hemelsnaam?

We zitten volop in de energietransitie wat wil zeggen dat er steeds meer zonnepanelen en windmolens bijkomen; dit is goed voor het klimaat maar komt ook met grote uitdagingen. Hiervoor moeten we even kort in de werking van de energiemarkt duiken.

De energiemarkt werkt zoals elke andere markt: de prijs wordt bepaald door vraag en aanbod. Hoe meer vraag, hoe hoger de prijs, hoe meer aanbod, hoe lager de prijs.

Vroeger werd de vraag van elektriciteit opgevangen door stroom te produceren uit gas, kolen en kernenergie. Kernenergie (de goedkoopste van de 3) zorgde voor de basisvraag.  Gas- en kolencentrales werden ingezet om piekvragen op te vangen. Deze geproduceerde energie werd op de markt aangeboden aan de energieleveranciers aan een marktconforme prijs die de investeringen en het gebruik van de centrales moesten betalen.

Deze prijs, ook wel de spotprijs genoemd, veranderde (en verandert nog steeds) elk uur van de dag op basis van het marktmodel vraag en aanbod in combinatie met deprijs van de productiekosten van de elektriciteit. In het begin van de energietransitie, wanneer er nog maar weinig zonnepanelen en windmolens waren geïnstalleerd, had de productie van hernieuwbare energie weinig tot geen invloed op de prijs hiervan

.Logisch, want de investeringsprijs in zonnepanelen en windmolens was toen nog heel duur en hun aandeel was verwaarloosbaar.

In de figuur hiernaast zie je een voorbeeld van de energieprijs op een zomerdag in 2015, slechts 8 jaar geleden.

De prijs voor de stroom was toen ’s nachts goedkoper dan overdag (logisch want ’s nachts was bijna alleen kernenergie de producent van deze stroom, die een zeer lage kostprijs heeft). De marktprijs per kWh stroom varieerde van 0,025€ ( 2,5 cent) tot maximaal 0,055€ ( 5,5 cent).

Nu zijn we slechts 8 jaar verder, wat zien we gebeuren?

Door opschaling van hernieuwbare energie is enerzijds de investeringskost drastisch gedaald. Kijk maar naar de prijs van een zonnepaneleninstallatie nu ten opzichte van 8 jaar geleden en anderzijds wordt er nu heel veel groene stroom geproduceerd.

Al onze zonnepanelen produceren op hetzelfde moment stroom: overdag wanneer er zonlicht is. Hierdoor wordt de marktprijs van elektriciteit uiteraard helemaal verschoven en ziet de spotprijs er helemaal anders uit.

In het begin van de namiddag is de elektriciteitsprijs het laagst én zakt de prijs dus gigantisch in elkaar. De marktprijs per kWh stroom varieert nu van 0,04€ (4 cent) tot maar liefst 0,15€ (15 cent).

Dit fenomeen wordt in de energiewereld ook wel omschreven als de duck-curve, herken je de eend in de figuur? Deze figuur laat de trend van de energieprijs zien over de jaren heen.

Wanneer er nu meer productie is dan vraag, dan heeft de energieprijs geen waarde meer; men krijgt er niets meer voor want niemand kan het gebruiken.

Meer nog: energieproducenten gaan hun klan

ten zelfs betalen als ze op dat moment gaan verbruiken aangezien dit goedkoper is dan een bepaalde energiecentrale uit te zetten (denk maar aan de uitschakel en startkosten van een grote energiecentrale of aan windturbines die ook gesubsidieerde groenestroomcertificaten ontvangen).

Recent voorbeeld: op 16 juli 2023 was de waarde van elektriciteit gedurende 14 uur lang 0 of negatief.

Tijdens deze periode kreeg je dus gratis stroom van je energieleverancier of werd je zelfs betaald om te verbruiken (opgelet, je betaalt nog altijd wel de distributie en andere vaste kosten zoals BTW etc.).

Als consument kan je dus extra genieten van deze marktprijzen als je een dynamisch contract afsluit.

Hoe gaat FlexiO hierop reageren?

Laten we eens even zien hoe FlexiO heeft gereageerd op deze negatieve prijzen van 16 juli ’23. We gebruiken hiervoor onderstaande daggrafieken van een actieve FlexiO-installatie.

Belangrijk om te weten:

Legende

• De rode grafiek is wat er op de elektriciteitsmeter van de woning gebeurt. Staat de lijn boven de 0-as, dan wordt er stroom vanuit de woning naar het net gestuurd (er wordt geïnjecteerd); staat deze onder 0-as, dan neemt de woning stroom af van het net (en wordt er van het net afgenomen).
• De gele grafiek is de zonneproductie (boven de 0-as = de installatie produceert energie).
• De zwarte lijn is het verbruik van de woning, deze lijn staat enkel onder de 0-as aangezien de woning zelf geen energie opwekt, maar enkel kan verbruiken.
• De groene grafiek is de batterij. Staat de lijn boven de 0-as, dan wordt er stroom vanuit de batterij getrokken (de batterij ontlaadt); staat de grafiek onder 0-as, dan neemt de batterij energie op en wordt de batterij opgeladen.

Installatie gegevens

• Omvormer vermogen van de batterij: 4,2 kW
• Zonnepanelen vermogen : 8 kWp
• Batterij capaciteit : 20 kWh

Wat zien we gebeuren?

Tijdens de nacht zal de batterij ontladen (groene lijn boven de x-as) om het verbruik van de woning te dekken. Resultaat: de rode lijn staat op de 0-as en er wordt niets van het net afgenomen. Op het einde van de nacht is de batterij bijna leeg, er blijft enkel nog een “strategische reserve” opgeslagen om mogelijke piekverbruiken te dekken om zo de maandpiek van de woning ten alle tijden onder controle te kunnen houden.

FlexiO berekent hoeveel zonneproductie er wordt verwacht en ook hoeveel stroom er zal worden verbruikt door de woning. Hij doet dit aan de hand van de weersvoorspelling en historische data van de woning die in het algoritme zijn opgeslagen.

FlexiO past op basis van deze voorspellingen het beste model toe om zoveel mogelijk voordeel te realiseren voor de gebruiker:

• Tot 9:00 uur  ’s morgens gaat FlexiO nog niets opslaan in de batterij aangezien de prijs nog niet heel negatief staat en FlexiO voorspelt dat er meer stroom zal geproduceerd worden dan dat er in de batterij kan worden opgeslagen.
  
• Vanaf 9:00 uur ’s morgens gaat FlexiO alle overtollige zonneproductie in de batterij opslaan, maar kan technisch gezien maximaal 4,2 kW naar de batterij sturen omdat dit het maximale vermogen van de batterij omvormer. Al het vermogen dat groter is dan deze 4,2 kW zal sowieso naar het net worden gestuurd. Dit komt doordat de PV installatie veel groter is dan de batterij installatie (7 kW PV installatie versus 4,2 kW batterij installatie).
  
• Tijdens de dag zie je dus nog kleine piekjes van de rode lijn die boven de 0-as komen omdat er te veel vermogen door de PV installatie wordt geproduceerd.

Mogelijke vragen die de gebruiker zich kan stellen:

Kan FlexiO niet voorkomen dat er nog wordt geïnjecteerd in het net wanneer de prijzen negatief zijn?

Jammer genoeg niet. Sommige omvormers kunnen ingesteld worden dat ze enkel de stroom produceren die er nodig is in de woning, maar dit is een vaste instelling in de omvormer en kan (nog) niet via externe aansturing ingesteld worden.

LIFEPOWR start wel samenwerkingen op met de omvormer fabrikanten om dit mogelijks in de toekomst wel te kunnen activeren.

Waarom zet FlexiO de omvormer dan niet uit wanneer er tijdens negatieve prijzen wordt geïnjecteerd?

Hoe ziet LIFEPOWR dit verder evolueren en hoe gaan ze FlexiO hierop afstemmen?

We weten dat de duck-curve de komende jaren alleen maar erger zal worden aangezien we volop in de energietransitie zitten. Men verwacht dat we het reeds geïnstalleerd vermogen gaan verdubbelen op slechts 5 jaar. De duck-curve gaat dan overgaan naar een canyon-curve.

LIFEPOWR ziet een aantal mogelijke optimalisaties in de toekomst om op dit fenomeen te anticiperen:

1. Wanneer er langere tijden negatieve prijzen komen, zal FlexiO dezelfde strategie als vandaag toepassen zodat de batterij steeds volgeladen wordt met duurzame, gratis stroom.
2. Wij zien een uitbreiding naar warmteproductie: wanneer het maximale omvormer vermogen van de batterij al is ingezet om de batterij te vullen en er nog extra vermogen over is in de PV-installatie, zal FlexiO andere systemen via een API kunnen informeren dat het opportuun is om extra te verbruiken (denk maar aan de sturing van een warm water boiler, een zwembadpomp, … )
3. Als laatste zou de omvormer deels of geheel uitgezet kunnen worden indien de omvormer fabrikant dit toelaat om dit via een externe sturing te laten activeren.