Door de energietransitie speelt het weer een steeds grotere rol in het Europese energiesysteem. Wind- en zonne-energie en waterkracht zijn sterk afhankelijk van het weer. Net als de energievraag, die afhangt van temperatuur. Ongunstig weer kan daardoor leiden tot tekorten aan duurzame energie – ook wel energiedroogtes genoemd. Als meerdere landen tegelijkertijd een energiedroogte ervaren kunnen er problemen ontstaan. In een nieuwe studie onderzoeken we welke grootschalige weerpatronen tot zulke gelijktijdige energiedroogtes leiden. Inzicht hierin is essentieel voor een betrouwbaar energiesysteem, nu en in de toekomst.

Gelijktijdige energiedroogtes en energie-uitwisseling  

Ongunstige weersomstandigheden kunnen energiedroogtes veroorzaken. Energiedroogtes worden uitgedrukt op basis van de restvraag: de elektriciteitsvraag minus de duurzame opwek uit wind, zon en waterkracht. De ‘duisterluwte’ – een periode met weinig wind en zon – van afgelopen november leidde tot een energiedroogte met hoge stroomprijzen.

Het elektriciteitssysteem van de landen in Europa is sterk verbonden; er is een continue handel van elektriciteit. Bij gelijktijdige energiedroogtes is er minder ruimte voor die handel. Dan zijn andere oplossingen nodig, zoals eerder opgeslagen energie uit batterijen of stuwmeren. Omdat energiedroogtes meestal ontstaan door grootschalige weerpatronen, zijn gelijktijdige tekorten in meerdere landen een reëel risico. Ter illustratie laten we in afbeelding 1 een gelijktijdige energiedroogte in landen X en Y zien, terwijl land Z een energiedroogte heeft op een ander moment.  

Buurlanden met verschillende gevoeligheden 

Buurlanden hebben niet altijd dezelfde gevoeligheden voor de invloed van het weer op de vraag en aanbod van elektriciteit. Voor een energiedroogte speelt zowel het lokale weer als het lokale energiesysteem een rol. In Noordwest-Europa staan veel windturbines, en speelt windsnelheid dus een grotere rol dan bijvoorbeeld in Polen. In Polen ontstaan energiedroogtes vooral door een hoge vraag, aangedreven door flinke kou (afbeelding 2). In Duitsland, met een grotere rol voor windenergie, komen energiedroogtes door een combinatie van kou én weinig wind.   

Dit verschil in weersgevoeligheid heeft directe gevolgen voor de kans op gelijktijdige energiedroogtes: als Duitsland een energiedroogte heeft, is er een kans van 50% dat Polen die op hetzelfde moment ook ervaart, en andersom. In afbeelding 3 is de kans op gelijktijdige energiedroogtes tussen alle buurlanden in Europa weergegeven. Blauwe lijntjes tussen landen laten zien dat er weinig gelijktijdige energiedroogtes zijn, dat is dus gunstig voor de energiezekerheid. Rode lijntjes duiden juist op een risico, doordat er vaak gelijktijdige energiedroogtes optreden.