De accu in een elektrisch voertuig kun je niet alleen opladen, maar ook ontladen. Hierdoor kan die accu een rol spelen in de stabiliteit van het elektriciteitsnetwerk. De Johan Cruijff ArenA en BAM experimenteren hier sinds kort mee. De vraag is nog wat dat kan opleveren. Gratis bitterballen?

Het nieuwe project betreft het op- én ontladen van een accu in een auto, wat mogelijk is dankzij een bidirectionele laadtechnologie die alleen aanwezig is in modellen van Nissan en Mitsubishi. Deze pilot volgt op een lopend project in de ArenA (gestart in 2018). Verborgen in de catacomben van het stadion staan al 148 accu’s, nieuw en gebruikt, uit het model Nissan Leaf. Samen vormen die accu’s een reusachtige batterij (capaciteit 3 MW).

Magisch

In een kantoor van de Johan Cruijff ArenA laat senior production manager Tim Oosterop op een wandscherm zien wat er met die accu’s gebeurt. TenneT reguleert in Nederland vraag en aanbod van stroom en zorgt dat de frequentie 50 Hertz blijft (+/- 1%). “Anders gaan apparaten of klokken langzamer of sneller lopen”, aldus Oosterop, iets dat een paar jaar geleden werkelijk gebeurde in Europa. Het is een magisch gezicht om het actuele elektriciteitsnet live te zien, maar evenzo knap dat een stadion (of een bedrijf) daaraan bijdraagt met een eigen batterij en een bidirectionele laadpaal.

De batterij in de ArenA is door Tennet – net als een heel stel andere partijen – gecontracteerd voor het leveren 'primaire reserve': vermogen dat binnen enkele seconden beschikbaar is om de frequentie op 50 Hertz te houden. Oosterop: “We verdienen ongeveer 900 euro per week en hopen binnen tien jaar de investering te hebben terugverdiend.” De batterij in de ArenA wordt op een capaciteit van ongeveer 50 procent gehouden. Zo kan deze reusachtige accu perfect bijspringen, mocht er in het net over- of ondercapaciteit optreden en de frequentie te veel fluctueren. Tijdens evenementen zoals voetbalwedstrijden wordt de batterij echter afgekoppeld om als noodstroomvoorziening voor het stadion te kunnen dienen.

Emissieloze stad

Het is een reuzenstap van de immense batterij naar de accu in de Nissan Leaf, die nu als proefkonijn dient. Het experiment wordt uitgevoerd in dienst van de emissieloze stad, zoals Amsterdam die nadrukkelijk nastreeft. Van Beijma: “Iedereen die dan nog de stad in komt, ook de bezorgdiensten, moet gaan laden. Hoe mooi zou het dan zijn als ze dat ’s nachts in de ArenA zouden kunnen doen, wanneer er toch geen bezoekers zijn?”

“Als je alles rond Amsterdam emissieloos wilt hebben”, stelt Oosterop, “krijg je hier 2.000 parkeerplekken, maal 40 kilowatt per plek. Daar heb je heel veel megawatt voor nodig om op te laden. Kunnen we dat dan wel allemaal uit het net halen? Nee, maar dat hoeft ook niet. Als je slim laadt, kun je het met de helft van dat vermogen doen.” Bovendien gaan dan de batterij en alle accu’s samen de balans van het net dienen.

Opening van de bidirectionele laadpaal met v.l.n.r. Thomas Raffeiner (CEO The Mobility House), Henk van Raan (CIO Johan Cruijff ArenA) en Laurens Ivens (wethouder gemeente
Amsterdam).

Om dat alles te testen is er nu op het parkeerdek van de ArenA (dus niet in het transferium eronder) een laadplein met vijftien laadpalen gekomen. Veertien ‘normale’ laadpalen en een bidirectionele laadpaal. “Straks kun je een keuze maken”, vervolgt Van Beijma, “als jij je auto koppelt aan een bidirectionele laadpaal. Ga je geld verdienen of niet? En wil je bijdragen aan de balans van het net? Zo heb je verschillende groepen die aan vehicle-to-X (zie kader) kunnen doen. Naast de bezoekers van locaties als dit stadion, zijn dat de mensen in de woonwijken en berijders van bedrijfswagenparken. En denk ook aan de mobiliteitshubs met deelauto’s.”

“De vraag is of de consument zijn energie wel wil delen”, vervolgt Oosterop. “En wat wil die ervoor terugkrijgen? Dat willen we met de pilot uitzoeken. In de skyboxen zitten veel bedrijven en die vinden het wellicht fijn om op hun website te zetten dat ze aan deze pilot meedoen.

Dat is misschien al voldoende, maar misschien willen anderen korting op hun parkeervergoeding of gratis bitterballen in hun box.” Voordat die vragen echter kunnen worden beantwoord, is er een ander probleem te tackelen. Er is inmiddels getest of de communicatie met de lader goed werkt en of met de Nissan Leaf de frequentiestabilisatie goed werkt. De hardware in de meeste auto’s is hier vaak wel klaar voor, maar de software niet. Alleen het Japanse Chademo-protocol kan auto’s ontladen. Toch wil je meer weten dan tot nu toe mogelijk is, terwijl autofabrikanten in het kader van veiligheid en privacy niet graag hun data vrijgeven, aldus Van Beijma.

De Nissan Leaf kan in de Johan Cruijf ArenA ook worden ontladen.

Praten met de accu

“Feitelijk is de communicatie met de accu nu nul”, vervolgt Oosterop, “terwijl je juist via die lader wilt praten met die accu. Dat kan echter bij geen enkel merk door de lader heen. Als je een auto inplugt op een laadpaal, kun je niet zien hoeveel elektriciteit de accu bevat. Je moet nu eerst de accu helemaal volladen om te weten hoeveel erin zit en dat maakt het lastig. Je wilt bovendien ook weten hoe lang iemand er wil blijven staan. Juist bij vehicle-to-grid is dat belangrijk. Sommige merken geven wel toestemming om via de achterdeur, zoals de backoffice van Mercedes, aan te geven hoe vol die accu is.”

“Een autobezitter wil verder weten hoe zijn accu degradeert”, stelt Oosterop. “Hoe vaker je laadt en ontlaadt, hoe slechter de accu wordt. Dus ook dat moeten we vergoeden. Als jij ergens arriveert, heeft een accu de hele tijd stroom geleverd en is dan warm. Die wil je niet hard gaan opladen, want dat is slecht voor de cellen. Als je inplugt, wil je daarom ook weten wat de staat van die accu is. Die informatie is allemaal beschikbaar in die auto, maar kan nog niet worden gedeeld via de lader.”

Technisch zal alles uiteindelijk wel opgelost kunnen worden, maar het delen van elektriciteit door een autobezitter is spannender. Bovendien moet het hele systeem nog in een app worden verpakt. Duidelijk is dat deze pilot hard nodig is, want over tien jaar weten we niet beter. Van Beijma: “Dit wordt de nieuwe norm”, kijk maar naar Oslo. Daar kun je ’s nachts in parkeergarages gratis parkeren en gratis opladen. Een enorme impuls voor de aanschaf van elektrische auto’s en het uit het straatbeeld houden van de vele laadpalen.”

Dit artikel is ook (in uitgebreide vorm) in de nieuwe uitgave van Duurzaam Gebouwd Magazine (nummer 46) verschenen. Je leest dit magazine gratis en digitaal in onze kennisbank.

Tekst: Ysbrand Visser