Wij spraken met techniekstrateeg Liselotte Rijnders Gijsbers en techniekarchitect energie Freek Schermers van ProRail over de zorgen die kunnen onstaan rondom netcongestie en het spoor. Volgens ProRail is de energievoorziening van het spoor zelf niet kwetsbaar. “Rijden de treinen nog? Ja,” vat Rijnders Gijsbers het samen. De aandacht verschuift naar de aansluiting op het openbare net. Daar is volgens Schermers geen sprake van een continu optredend probleem, maar wel van een vraagstuk dat beter inzicht en afstemming vraagt. ProRail analyseert daarom op basis van data en prognoses hoe de energievraag zich ontwikkelt en waar verdere afstemming nodig is.
Netcongestie is geen continu probleem, maar een timingprobleem
In het publieke debat ontstaat het beeld dat het stroomnet ‘altijd vol’ is. Echter, in afstemming met de keten is het beeld genuanceerder: congestie treedt op specifieke momenten op (met name winterpieken) en niet continu. Maar dat betekent niet dat het geen technisch probleem kan worden: als de vraag blijft groeien en er geen maatregelen worden genomen, neemt de kans op overbelasting van het elektriciteitsnet onacceptabel toe. Het uiterste redmiddel in zulke situaties? Het tijdelijk moeten afschakelen van aangeslotenen om schade te voorkomen.
Juist daarom ligt de focus volgens Schermers op wanneer die pieken optreden. “Het zou mogelijk moeten zijn om een afspraak te maken dat we 360 dagen per jaar een bepaalde hoeveelheid stroom wel kunnen afnemen, als we maar zorgen dat we voor de overige vijf dagen hebben geregeld dat je dan met minder moet kunnen.” Voor die piekmomenten worden verschillende oplossingen verkend. Denk hierbij aan het gepland kunnen terugschakelen naar de dienstregeling zoals deze nu rijdt, maar ook het afwikkelen van een deel van de groei op de ‘vluchtstrook’ van het openbare net. Ook wordt onderzocht in hoeverre we bij gepland onderhoud aan de spoorse energievoorziening rekening kunnen houden met congestieperiodes.
ProRail analyseert per aansluiting hoe energie wordt afgenomen en hoe dat verbruik zich over de dag ontwikkelt (het zogeheten afnameprofiel). Op het grootste deel van de circa tweehonderd aansluitpunten is nog marge. Tegelijk zijn er om en nabij vijftien locaties waar structureel extra capaciteit nodig is voor groei op het spoor.
Groei van het spoor betekent niet automatisch een energieprobleem
De structurele energievraag van het spoor groeit, maar die groei is volgens ProRail goed te voorspellen. Dat ligt anders voor atypische, sporadische afnamepieken: daarvoor zoekt ProRail alternatieve oplossingen. “We weten hoeveel energie we structureel nodig hebben, ook bij een toename van het gebruik van het spoor, omdat we weten hoeveel treinen we willen rijden en hoe vaak”, zegt Schermers. Nieuwe dienstregelingen worden doorgerekend en vertaald naar energiebehoefte én infrastructuur. Netcongestie leert ProRail dat we het plannen van de groei in en met de keten moeten doen.
Het spoor is geen energiebron en ook geen shortcut
Een hardnekkig idee is dat het spoor zelf een significante rol kan spelen als energiebron voor de omgeving. Dat beeld klopt volgens ProRail niet. “Mensen zien onze bovenleidingen en denken dan dat er kilometers aan beschikbare infrastructuur voor stroomafname ligt. Maar de bovenleiding is geen distributienet van energie: het is een tractiesysteem dat heel kortstondig een hoog vermogen kan leveren”, zegt Schermers. “Het is geen systeem waar je continu stroom overheen kunt sturen. Op het moment dat een trein over dat spoor rijdt, is het net vol benut.”
Hierop vervolgt Schermers: “Daarnaast komt alle energie die wij gebruiken uit het openbare net en wordt het direct afgenomen door treinen. Dus als je via de bovenleiding energie zou afnemen, neem je de energie alsnog via het openbare net af.”
Volgens Rijnders Gijsbers wordt dat verschil vaak onderschat. Het spoor is een landelijk tractiesysteem met duizenden kilometers infrastructuur en veel verschillende gebruikers. “Dat is niet te vergelijken met een lokaal systeem, zoals een stadsnet of depot, waar aansluitingen ook makkelijker te regelen zijn en men achter de aansluiting zelf van alles kan organiseren. ProRail kan dat niet, want we zijn als spoorinfrabeheerder een verlengstuk naar de vervoerders.”
‘Stopcontact langs het spoor’: infrastructuur als deel van de oplossing
Een voorbeeld hiervan is een concrete innovatie waar ProRail nu aan werkt, dat bekend staat als het ‘stopcontact langs het spoor’. “We kijken of we bestaande assets van ProRail, zoals kabels, gronden en aansluitingen, kunnen inzetten om energie in te voeren op momenten dat het echt nodig is,” zegt Schermers. Daarmee doelt hij op de eerder genoemde piekmomenten: de dagen waarop het net onder druk staat en extra flexibiliteit nodig is.
In een pilot met netbeheerder Stedin en gemeente Utrecht wordt onderzocht of spoorinfrastructuur kan helpen bij flexibiliteitsoplossingen op het elektriciteitsnet. “Het idee is technisch relatief eenvoudig, maar organisatorisch en juridisch best complex”, stelt Rijnders Gijsbers. De pilot is nu zo ver dat in principe de schop in de grond gezet kan worden. De ambitie van het stopcontact langs het spoor reikt verder dan één locatie: ProRail kijkt met nadruk naar opschaalbaarheid. Hoewel voor het spoor deze oplossing maar op een bepaald aantal plekken nodig is, ziet ProRail ook maatschappelijke potentie: het beschikbaar stellen van assets kan helpen ruimte op het elektriciteitsnet vrij te spelen, bijvoorbeeld voor woningbouw of andere maatschappelijke functies.
Van vaste contracten naar flexibele energie-afspraken
Daarnaast zit een belangrijk deel van de oplossing volgens ProRail niet in techniek, maar in contracten en afnameprofielen. “Het klinkt misschien niet het meest sexy”, stelt Rijnders Gijsbers, “maar het is wel contractueel innovatief.” In plaats van de structurele energievraag continu vast te leggen op basis van maximale pieken, onderzoekt ProRail hoe contracten beter kunnen aansluiten op het normale gebruik, met aanvullende flexibiliteit voor situaties die daarbuiten vallen. Zo zou er ruimte op het stroomnet vrijkomen die nu nog contractueel is vastgelegd, wat voor andere gebruikers voordelen oplevert.
Het idee is volgens Rijnders Gijsbers om aansluitingen niet afzonderlijk te bekijken, maar samen. Nu krijgt elke locatie zijn eigen maximale capaciteit toegewezen, alsof ze allemaal tegelijk op de piek draaien. In de praktijk gebeurt dat nooit. Door de aansluitingen te bundelen en naar het gezamenlijke gebruik te kijken, valt de totale piek vaak lager uit. Dat gezamenlijke profiel, het ‘geaggregeerde’ profiel, kan dus kleiner zijn dan de optelsom van alle losse pieken.
Europese ambities: waar investeer je je euro?
Ook Europese plannen spelen een rol in hoe ProRail naar de toekomst kijkt. De vraag is daarbij niet alleen wat technisch kan, maar vooral waar investeringen het meeste effect hebben. Volgens Schermers ligt daar een belangrijke afweging: investeer je in het nog efficiënter maken van een al efficiënt elektrisch systeem of bijvoorbeeld in het elektrificeren van lijnen die nog op diesel rijden? “Je kunt geld stoppen in iets dat al efficiënt is om het iets efficiënter te maken, of in het verduurzamen van een systeem dat nu nog op diesel vertrouwt," zegt hij. “Omdat middelen beperkt zijn, gaat het erom waar een euro het meeste effect heeft op duurzaamheid en efficiëntie.”
Die afweging speelt bijvoorbeeld in de discussie over een overgang van 1,5 kV naar 3 kV. Zo’n overstap maakt het spoorsysteem technisch gezien efficiënter: er gaat minder energie verloren en de bovenleiding wordt minder warm. Volgens Schermers zit die winst daarmee vooral in de spoorinfra zelf. Voor het elektriciteitsnet erachter maakt het weinig verschil: treinen blijven ongeveer evenveel energie gebruiken, ook al wordt het systeem iets efficiënter. Het heeft dus weinig effect op het verminderen van netcongestie.
Tegelijk is de negatieve impact zeer groot. Niet alleen de infrastructuur moet worden aangepast, maar ook treinen en de dienstregeling. “De reiziger krijgt er vooral hinder voor terug,” zegt hij. “En voor netcongestieprobleem levert het niet veel op.” ProRail kijkt daarom liever naar oplossingen die sneller en gerichter werken, zoals het terugwinnen van energie in de trein, het opslaan van energie langs de baan en het slimmer benutten van het bestaande tractiesysteem.
De echte vraag: hoe ziet de optimale ketensamenwerking eruit?
Netcongestie blijkt daarmee geen probleem van het spoor alleen, maar van de hele keten. Voor ProRail ligt de oplossing niet in één technische ingreep, maar in slimmer inpassen van de energievraag en gerichter investeren waar dat echt nodig is. Door de vraag beter te verdelen in de tijd en contractueel af te stemmen met netbeheerders, kan op veel plekken ruimte ontstaan zonder directe uitbreiding van het net. Dat maakt het mogelijk om de focus te leggen op de locaties waar structureel extra capaciteit nodig is.
Tegelijk probeert ProRail ook fysiek bij te dragen aan de oplossing, bijvoorbeeld door bestaande kabels, aansluitingen en gronden beschikbaar te stellen voor flexibiliteit. De uitdaging verschuift daarmee van het simpelweg uitbreiden van capaciteit naar het optimaal benutten van wat er al is: voor het spoor én voor het bredere energiesysteem.
Netcongestie dwingt het spoor daarmee niet alleen tot technische oplossingen, maar vooral tot andere keuzes en afspraken in hoe het systeem wordt ingericht. De vraag is hoe flexibiliteit in het huidige systeem kan worden ingebouwd en hoe er ruimte kan worden gecreëerd voor atypische situaties, zodat energie op het juiste moment beschikbaar is en slim gebruikt wordt.
Foto: ProRail, fotograaf: Shane van Hattum
