Flexibele energieoplossingen in de biogassector

In de energietransitie speelt systeemintegratie een cruciale rol, zeker binnen de Vlaamse biogassector. Bart Vanthillo, Energiemanager bij Darling Ingredients België voor Ecoson, Rendac en Sonac, deelt in dit interview hoe het bedrijf inzet op flexibele energieoplossingen. Hij belicht hoe ze hun processen optimaliseren en deelnemen aan flexibiliteitsdiensten van Elia, met minimale impact op productie en onderhoud.

Dag Bart, hoe speelt Darling Ingredients een rol in de Vlaamse biogassector?

Darling Ingredients is als Amerikaans beursgenoteerd bedrijf voornamelijk actief in het valoriseren van dierlijke bijproducten. In Vlaanderen, en met uitbreiding België, zijn we vooral bekend onder Ecoson, Rendac en Sonac. Met Ecoson focussen we op organische afvalverwerking. Zo plaatsten we in 2018 een biogasinstallatie voor niet-VLAREMA conforme vergisting bij Rendac in Denderleeuw en breidden we in 2022 de Ecoson-activiteiten uit met de overname van de ontpakkings- en biogasinstallatie van Group Op de Beeck te Kallo. Vandaag verwerken we 500.000 ton organisch afval, waarvan we 400.000 ton zelf vergisten.

In 2017 waren jullie al bezig met flexibiliteit. Wat waren jullie beweegredenen?

Wij zijn inderdaad relatief vroeg met flexibiliteit begonnen op de site in Kallo. De variabiliteit in de energiemarkt bleef jaarlijks toenemen en we waren in de veronderstelling dat dit steeds extremer zou worden. Rond die periode werden we benaderd door een aggregator die flexibiliteit verzamelt en aanbiedt aan diegenen die het nodig hebben. Uiteindelijk beslisten we om via die aggregator deel te nemen aan de flexibiliteitsdiensten van Elia. Starten deden we onder R1*, ondertussen FCR, aangezien dit een relatief eenvoudige en niet zo aangrijpende aansturing in de flexibiliteit betrof. In 2021 werden we ook actief in de R2, nu aFRR. Dit wel met een beperkter aantal WKK's omdat die aanstureing ingrijpender is. Momenteel bekijken we de optie van R3 (mFRR).

*Flexibiliteitsdiensten Elia

Om onvoorziene fluctuaties op het transmissienet in evenwicht te brengen, biedt Elia verschillende flexibiliteitsdiensten aan. Deze laten toe om de productie of het verbruik aan te passen aan een stijging of daling. De drie controlereserves zijn:

R1 of FCR: Primaire reserve voor de instandhouding van de frequentie
De deelnemers reageren automatisch op frequentieafwijkingen binnen een termijn van 0 tot 30 seconden.
R2 of aFRR: Secundaire reserve voor automatisch herstel van de frequentie
De reserve wordt geactiveerd o.b.v. een automatisch signaal. De deelnemers moeten reageren binnen een termijn van 30 seconden tot 15 minuten om de primaire reserve te ontlasten en de frequentie van het net te herstellen.
R3 of mFRR: Tertiaire reserve voor handmatig herstel van de frequentie
Ernstig onevenwicht of congestieproblemen oplossen. Deze wordt geactiveerd via een handmatig signaal van Elia en moet volledig beschikbaar zijn binnen 15 minuten.

"De meeste bio-energie installaties zouden dus technisch gezien die flexibiliteit moeten kunnen aanbieden."

Dit klinkt complex en tijdsintensief. Was en is dit in realiteit ook zo?

Het is een verhaal van vallen en opstaan. Eén van de moeilijkste stappen was de administratieve molen van Elia doorworstelen. Ook moest de IT-infrastructuur aangepast worden, en extra beveiligingen worden ingebouwd. Daarnaast moet er wekelijks een nominatiefile bijgehouden worden met informatie over de beschikbaarheid en het vermogen van de WKK's. Typisch verzamelen we alle gegevens op het einde van de week en sturen we dit gebundeld naar de aggregator zodat we de activiteiten voor de volgende week op hun portaal kunnen opvolgen.

Welke rol speelt de aggregator verder?

De aggregator neemt ons op in hun vermogenspoule en stelt op basis van de verschillende nominatiefiles die ze ontvangen een optimaal portfolio samen voor Elia. Verder bieden zij het vermogen aan tegen een bepaalde vergoeding. Elia maakt op basis daarvan een rankschikking op. Een heel stuk van de recurrente administratieve last is dus de verantwoordelijkheid van de aggregator.

Wat bij afwijkingen van de door jullie aangeleverde informatie?

Die moeten onmiddellijk worden doorgegeven aan de aggregator opdat zij ons dan uit de poule kunnen halen, en er dus geen nominering is bij Elia, of ze op zoek kunnen gaan naar een alternatief vermogen om dit op te vangen. Stel immers dat er dan toch een activatie nodig zou zijn en een WKK is niet beschikbaar, resulteert dit in een penalisatie. Om dit te vermijden, is er nabije opvolging met een ondertussen eigen ontwikkeld systeem.

Impacteert inzetten op flexibiliteit de levensduur en onderhoudskosten van de installaties?

In ons proces brachten wij zowel ons technisch team, de aggregator als de WKK-leverancier samen om algemene bezorgdheden te kunnen delen, zoals bijvoorbeeld te veel activaties na elkaar vermijden, zorgen dat de WKK niet continu op een laag vermogen draait… Dus vooral zaken met een directe link naar de onderhoudskosten en extra slijtage. Door hiermee rekening te houden, is de feedback die wij krijgen van onze WKK-leverancier op heden positief.

"Als biogassector kunnen we daar toch het verschil maken ten opzichte van andere hernieuwbare energietechnologieën."

Welke impact heeft het flexibel inzetten van jullie WKK op jullie andere processen die een relatief constante energievraag hebben?

Dat is een moeilijker verhaal. Drogers bijvoorbeeld behouden best een zo constant mogelijke temperatuur. Bij een aanzienlijk teruggeschroefde productie, daalt die temperatuur en veroorzaakt dit ongewenste schommelingen. In de weg richting flexibiliteit focussen we eigenlijk vooral op die WKK’s met de vraag: hoe kunnen we reduceren zonder significante impact op achterliggende processen.

Flexibiliteit omvat ook het inspelen op de energiemarkt.

Klopt. Hier zetten we ook steeds meer op in. De periodes van negatieve energieprijzen worden immers extremer. Bij hoge energieprijzen kunnen we onze dual fuel WKK in Kallo bijstoken met aardgas en gaan we extra indrogen. Bij lage energieprijzen proberen we het aardgasverbruik te minimaliseren en stockeren we producten die we dan later indrogen.

Elke dag wordt er een overzichtsfile met de marktprijzen per uur gedeeld met het technische team. We veranderen echter niet ieder uur van strategie maar werken in grotere blokken om een stabiel proces te garanderen.

Kan iedere bio-energie installatie volgens jullie inzetten op flexibiliteit?

Wij zijn al een van de moeilijkere installaties op dat vlak, zeker met onze complexe nabehandeling. De meeste bio-energie installaties zouden dus technisch gezien die flexibiliteit moeten kunnen aanbieden. Zeker gezien de verschillende vormen van flexibiliteit. Een grote bottleneck kan wel de administratieve opvolging zijn.

Zien jullie nog bepaalde verbeterpunten of extra opportuniteiten binnen jullie flexibiliteitsverhaal?

Momenteel bekijken we de mogelijkheid om op lange termijn te evolueren naar een combinatie van biogasvalorisatie in een WKK en opwaardering tot biomethaan. Zo zouden we seizoenschommelingen beter kunnen opvangen.

Op de site in Denderleeuw is er connectie tussen Ecoson en Rendac, waarbij Rendac de elektriciteit verbruikt en we het overtollig gedeelte injecteren op het net. Daar bekijken we momenteel ook de meerwaarde van bijsturing in de functie van de energiemarkt, door meer variabiliteit te creëren en te schuiven in de procesvoering.

Ook ligt de piste voor om oudere biogas-WKK’s, die normaal uit dienst zouden genomen worden, toch nog te behouden en onder reservecapaciteit (R3/mFRR) aan te bieden. Zo kunnen we extra ondersteuning bieden in de stabilisatie van het elektriciteitsnet. Als biogassector kunnen we daar toch het verschil maken ten opzichte van andere hernieuwbare energietechnologieën. Naast puur energieproductie creëren we oplossingen voor afval, produceren we meststoffen én bieden we flexibiliteit aan netbeheerders die daardoor minder moeten investeren in hun infrastructuur.

"Naast puur energieproductie creëren we oplossingen voor afval, produceren we meststoffen én bieden we flexibiliteit aan netbeheerders die daardoor minder moeten investeren in hun infrastructuur."

Lees meer over dit onderwerp in ons Bio-Energiemagazine "Bio-energie als flexibele schakel in de energietransitie".