Elektrische vrachtwagens laden met een kleine netaansluiting: van 6 naar 18 trucks

Elektrische vrachtwagens aanschaffen is één ding. Zorgen dat ze iedere dag betrouwbaar en betaalbaar geladen de weg op kunnen, is een ander verhaal. Zeker wanneer de beschikbare netcapaciteit beperkt is. Toch hoeft een kleine netaansluiting niet automatisch een rem op de elektrificatie van je wagenpark te zijn. Met de juiste combinatie van slim laden, batterijopslag, zonne-energie en flexibele netcapaciteit kun je veel meer uit je bestaande aansluiting halen. 

Waarom laden op eigen depot?

Wie zijn elektrische trucks onderweg laadt, betaalt daar doorgaans aanzienlijk meer voor dan op het eigen depot. Waar de laadkosten op eigen terrein op dit moment tussen €0,10 en €0,30 per kWh liggen, kunnen de tarieven onderweg oplopen tot €0,30 à €0,70 per kWh.

Bij een elektrische truck die jaarlijks veel kilometers maakt, kan dat verschil oplopen tot tienduizenden euro's aan laadkosten. Maar het voordeel zit niet alleen in de prijs. Veel trucks keren dagelijks terug naar het depot en staan daar meerdere uren stil. Dat biedt een uitgelezen kans om de voertuigen op te laden zonder extra laadstops onderweg. De uitdaging? Je depot moet daar wel op ingericht zijn.

Investeren in zonnepanelen, laadpunten en een batterij: wat levert dat concreet op?

Om inzichtelijk te maken wat verschillende investeringen opleveren, nemen we een fictief transportbedrijf met een netaansluiting van 200 kW als uitgangspunt. Het bedrijf heeft een regulier elektriciteitsverbruik voor zijn gebouwen en dagelijkse operatie. Overdag ligt dat verbruik hoger, terwijl er 's nachts capaciteit beschikbaar is om trucks te laden. We vergelijken vijf scenario's.

Scenario 1: alleen netstroom - 6 trucks

In de beginsituatie heeft het transportbedrijf geen zonnepanelen of batterijopslag. De elektrische trucks worden volledig vanuit het elektriciteitsnet geladen. Met slim load balancing wordt het beschikbare vermogen zo goed mogelijk verdeeld over de laders. Daarmee kunnen ongeveer zes elektrische trucks worden geladen. Dit vormt het uitgangspunt voor de rest van de berekening.

Scenario 2: batterijopslag toevoegen - 9 trucks

Vervolgens voegen we een batterij van 1,3 MWh toe. Overdag, wanneer het bedrijf minder stroom nodig heeft om trucks te laden, wordt de beschikbare netcapaciteit gebruikt om de batterij op te laden. 's Nachts levert die batterij extra vermogen aan de laadpunten.

Hiermee wordt het moment waarop energie wordt ingekocht losgekoppeld van het moment waarop de trucks worden geladen.
Het resultaat: negen trucks in plaats van zes. Een toename van 50%, zonder de reguliere netaansluiting te verzwaren. Dat betekent overigens niet automatisch dat de laadkosten per kWh dalen. De investering in de batterij moet ook worden terugverdiend. De belangrijkste winst in dit scenario zit in de extra laadcapaciteit.

Scenario 3: zonnepanelen en batterijopslag combineren - tot 11 trucks

In het derde scenario voegen we 500 kWp aan zonnepanelen toe, in combinatie met dezelfde batterij van 1,3 MWh. Overdag wordt de batterij zoveel mogelijk opgeladen met eigen zonnestroom. 's Nachts wordt die energie gebruikt om de trucks te laden.

Dat levert belangrijke voordelen op.

• Ten eerste wordt de afhankelijkheid van ingekochte netstroom kleiner. In het doorgerekende voorbeeld komt op jaarbasis ongeveer een kwart van de geladen elektriciteit uit eigen zonne-energie.

• Ten tweede kan die eigen zonnestroom onder voorwaarden een hogere opbrengst uit emissiereductie-eenheden (ERE's) opleveren.

• Ook de laadcapaciteit neemt toe. In de winter blijft het systeem voldoende capaciteit bieden voor negen trucks. In de zomer kan dat oplopen tot elf.

Scenario 4: een grotere batterij voor meer zonnestroom

Wat gebeurt er als je de batterij niet dimensioneert op de beschikbare netcapaciteit, maar op de hoeveelheid zonnestroom die je kunt opslaan? In het vierde scenario vergroten we de batterij tot iets meer dan 2 MWh. Daardoor kan het bedrijf op zonnige dagen meer zelfopgewekte energie bewaren voor de nacht. Het aandeel zonnestroom in de totale laadbehoefte neemt toe, net als de potentiële opbrengst uit ERE's.

Daar staat wel een hogere investering tegenover. En precies daar zit de uitdaging: een grotere batterij levert niet automatisch een betere businesscase op. De extra opbrengsten en besparingen moeten opwegen tegen de extra systeemkosten.

Scenario 5: flexibele netcapaciteit - tot 18 trucks

Tot slot onderzoeken we wat er gebeurt wanneer de netbeheerder tijdelijk extra vermogen beschikbaar stelt. In dit voorbeeld krijgt het bedrijf tussen 02.00 en 06.00 uur toegang tot 500 kW netvermogen, in plaats van de reguliere 200 kW.

Dat extra vermogen valt precies in de periode waarin veel trucks op het depot staan. Met dezelfde zonnepanelen en batterij als in het voorgaande scenario kan het bedrijf nu vijftien trucks in de winter en achttien in de zomer laden. Dat is een verdrievoudiging ten opzichte van de beginsituatie.

Dit is een fictieve doorrekening uit een webinar van iwell en Voltico. De resultaten zijn afhankelijk van onder andere laadprofielen, energieverbruik, zonne-opwek en beschikbare netcapaciteit.

Meer laadcapaciteit betekent niet automatisch lagere kosten

Het aantal trucks dat je kunt laden is maar één kant van de businesscase. Uiteindelijk wil je ook weten wat iedere geladen kilowattuur kost. Daarvoor moet je verder kijken dan de elektriciteitsprijs.

Een volledige berekening houdt rekening met de kosten van energie-inkoop, de investeringen in laadpunten, zonnepanelen en batterijopslag, de financieringskosten en de verwachte levensduur van het systeem. Die kosten worden vervolgens omgerekend naar een kostprijs per geladen kWh.

In het doorgerekende voorbeeld zien we dat een batterij op zichzelf de kostprijs per kWh juist kan verhogen. Zodra zonnepanelen worden toegevoegd, dalen de energiekosten. En wanneer het systeem dankzij extra netcapaciteit meer trucks kan laden, worden de vaste investeringskosten over meer kilowatturen verdeeld. Daarbovenop komen mogelijke inkomsten uit ERE's. Die kunnen de netto laadkosten verder verlagen en het rendabel maken.

Het verschil zit in de aansturing

Zonnepanelen, een batterij en laadpalen zijn afzonderlijk geen garantie voor een efficiënt laadplein. Het is de samenwerking tussen deze onderdelen die bepaalt hoeveel waarde je eruit haalt.

Een Energy Management System (EMS) brengt het energieverbruik van het bedrijf, de beschikbare netcapaciteit, de zonne-opwek, de batterij en de laadpunten samen. Op basis daarvan kan het systeem bepalen wanneer energie wordt opgeslagen, wanneer die wordt ingezet en hoe het beschikbare vermogen over de laadpunten wordt verdeeld. Met één belangrijke randvoorwaarde: de trucks moeten voldoende geladen zijn wanneer ze vertrekken.

Begin bij je operatie

Het rekenvoorbeeld laat zien hoeveel verschil een slim ingericht energiesysteem kan maken. Maar de optimale configuratie is voor ieder transportbedrijf anders. Hoeveel trucks keren dagelijks terug? Hoeveel energie hebben ze nodig? Hoe lang staan ze stil? Welke netcapaciteit is beschikbaar? En hoe ontwikkelt het wagenpark zich de komende jaren? Die vragen bepalen uiteindelijk welke combinatie van laadpunten, zonnepanelen, batterijopslag en energiesturing het meest rendabel is.

De belangrijkste les: kijk niet alleen naar hoeveel vermogen je vandaag tekortkomt, maar naar hoeveel laadcapaciteit je met je bestaande infrastructuur kunt creëren.

Bij iwell rekenen we verschillende scenario's door op basis van de aansluiting, rijprofielen en toekomstige laadbehoefte van jouw depot. Zo wordt duidelijk welke investeringen daadwerkelijk bijdragen aan een betrouwbaar en betaalbaar elektrisch wagenpark.