Wind op zee na 2030

In 2050 zal windenergie op zee een belangrijke energiebron zijn om de CO2-uitstoot van ons land naar nul terug te brengen. Wat is daarvoor nodig in de periode tussen 2030 en 2050?

In 2050 moet Nederland volledig overgestapt zijn naar het gebruik van hernieuwbare energiebronnen, zoals windenergie op zee. De in 2020 gepubliceerde Noordzee Energie Outlook geeft een wetenschappelijk onderbouwd overzicht van mogelijkheden die de Noordzee kan bieden voor een duurzame Nederlandse energievoorziening in 2050. Windenergie op zee vervult daarin een belangrijke rol.

Doorgroei naar 38 tot 72 GW in 2050

Startpunt van de Noordzee Energie Outlook zijn de afspraken in het Klimaatakkoord om vanaf 2030 jaarlijks een hoeveelheid elektriciteit van 49 TWh te laten produceren door windparken op zee. Dit komt overeen met een totale capaciteit van ongeveer 11,5 GW. Vervolgens zijn op basis van scenario’s uit de Integrale Infrastructuurverkenning 2030-2050 twee eindbeelden voor 2050 samengesteld. Met deze eindbeelden worden de minimaal en maximaal benodigde hoeveelheid duurzame energieproductie op de Noordzee verkend:

  • In het eerste eindbeeld is de energieproductie in Nederland onvoldoende om zelfvoorzienend te zijn. Nederland is in dit scenario in 2050 afhankelijk van import van duurzame energie. In dit eindbeeld is een totale capaciteit van 38 GW windenergie op de zee nodig.
  • In het tweede eindbeeld is Nederland in 2050 zoveel mogelijk zelfvoorzienend. Voor dit eindbeeld is in totaal een capaciteit van 72 GW windenergie op zee nodig.

Technologie

Importafhankelijk

Zelfvoorzienend

Windenergie op zee vermogen (GW)

38

72

Energieopbrengst (TWh)

170

325

Benodigde groei tussen 2030 en 2050 (GW/jaar)

1,5

3

Tabel 1. Eindbeelden hernieuwbare energie 2050 in de Noordzee Energie Outlook

Hoe ziet het Noordzee-energiesysteem van 2050 er uit?

De Noordzee Energie Outlook biedt ons handvatten hoe een duurzaam Noordzee-energiesysteem er uit kan zien. Dit geeft ons inzicht in welke stappen we moeten zetten om dit te bereiken:

  • Clusters van windenergiegebieden
    Wijs (clusters van) windenergiegebieden aan. Kies daarbij voor locaties bij de grenzen met de zeeën van andere Noordzeelanden, zoals het Verenigd Koninkrijk en Duitsland. Dit zorgt voor voldoende schaalgrootte voor marktpartijen om te werken aan goede verbindingen met omringende landen via ‘energy hubs’.
  • Energieproductie en -aanlanding dicht bij de vraag
    Zorg dat energieproductie en -aanlanding zo dicht mogelijk bij de energievraag plaatsvindt. Dit bespaart kosten voor lange kabels en leidingen op zee en op land. De voornaamste energievraag bevindt zich in de industriecentra in of nabij de kust. Door de energie vanaf zee daar aan land te brengen hoeft deze niet eerst op de energietransportnetwerken op land te worden gezet. Dit scheelt investeringen in verzwaring of uitbreiding van deze netwerken.
  • Energie-uitwisseling met andere Noordzeelanden
    Zorg voor meer flexibiliteit door verbindingen met de (Noordzee)energiesystemen van andere Noordzeelanden. Dit geeft de mogelijkheid om pieken en dalen in windenergieproductie op te vangen. Bij een piek aan windenergie kan energie geleverd worden aan het buitenland. Bij een beperkte productie van energie uit wind en zon, kan energie uit het buitenland gehaald worden.
  • Inzet van andere energiedragers, energie-infrastructuur en energieopslag
    Focus niet alleen op de verdere uitbreiding van het net op zee, maar zorg ook voor meer flexibiliteit door inzet van andere energiedragers, energie-infrastructuur en energieopslag. Een mogelijke aanvulling of alternatief hiervoor is de omzetting van elektriciteit naar waterstof. Dit kan zowel op land als op zee plaatsvinden.
  • Internationale samenwerking
    Onderzoek samen met de Noordzeelanden de mogelijkheden om met elkaar grensoverschrijdende projecten te realiseren.

Hoe het kabinet invulling geeft aan bovenstaande aanbevelingen leest u hieronder.

Nieuwe windenergiegebieden

De onbenutte (delen van) windenergiegebieden op zee in het Nationaal Waterplan 2016-2021 bieden nog maar beperkt ruimte voor nieuwe windparken. Daarom zal het kabinet nieuwe windenergiegebieden op zee moeten aanwijzen voor de doorgroei naar 38 tot 72 GW in 2050.

Nieuwe windenergiegebieden wijst het kabinet aan in het Programma Noordzee 2022-2027. Dit programma is een onderdeel van het Nationaal Waterprogramma 2022-2027, dat het Nationaal Waterplan 2016-2021 opvolgt. Het kabinet streeft ernaar om in het Programma Noordzee 2022-2027 ruimte voor 27 GW aan extra windcapaciteit op zee aan te wijzen. Samen met de windparken en verbindingen naar land die al in voorbereiding zijn voor de periode tot en met 2030 (circa 11 GW) kan daarmee het minimale scenario van 38 GW worden gerealiseerd.

Voor de extra 27 GW heeft het kabinet in het ontwerp Programma Noordzee 2022-2027 acht zoekgebieden geïdentificeerd, die het nader onderzoekt (zie de onderstaande kaart). Een deel van deze acht gebieden zal het kabinet aanwijzen voor de extra windparken die bovenop de bestaande routekaart nodig zijn in de periode tot en met 2030. Dit zijn de gebieden die het snelst zijn te ontwikkelen en aan te sluiten op het elektriciteitsnet. Naar verwachting neemt het kabinet hierover in 2022 een besluit met de publicatie van het definitieve Programma Noordzee 2022-2027. De resterende gebieden voor de 27 GW wijst het kabinet aan via een gedeeltelijke herziening van het definitieve Programma Noordzee 2022-2027. Deze is naar verwachting in  2023 afgerond.

Zoekgebieden programma Noordzee
De acht zoekgebieden (geel gearceerd) uit het ontwerp Programma Noordzee 2022-2027

Mocht er in de verdere toekomst nóg meer ruimte voor windenergie op zee nodig zijn, dan kan het kabinet te zijner tijd aanvullende ruimte aanwijzen voor extra windenergiegebieden. Dat kan bijvoorbeeld bij het Nationaal Waterprogramma (inclusief Programma Noordzee) voor de volgende periode 2028-2033.

Aanlanding dicht bij de vraag: VAWOZ 2040

Voor de periode van 2030 tot 2040 brengt de Rijksoverheid samen met betrokkenen uit het bedrijfsleven, maatschappelijke organisaties en andere overheden de mogelijkheden in kaart voor het aan land brengen van meer windenergie op zee in een Verkenning Aanlanding Windenergie op Zee (VAWOZ 2040). Deze verkenning vormt de verbinding tussen het Programma Noordzee 2022-2027, waarin nieuwe windenergiegebieden worden aangewezen, en het Programma Energie Hoofdstructuur dat in kaart brengt welke ruimte er voor de energie-infrastructuur op land nodig is voor het toekomstige energiesysteem. De VAWOZ kijkt daarbij naar:

  • de locatie en ontwikkeling van de energievraag op land;
  • de geschikte aanlandlocaties nabij de energievraag;
  • de transportmethode (elektronen via kabels of waterstofmoleculen via pijpleidingen);
  • de mogelijke routes, kosten en milieueffecten van de transportverbindingen van zee naar de aanlandlocaties;
  • wat de betrokkenen partijen en omwonenden in het gebied van routes vinden en of een route goed samengaat met andere toekomstige ontwikkelingen in het betreffende gebied.

Met VAWOZ 2040 bereidt de Rijksoverheid besluitvorming voor over voor welke aanlandopties het ruimtelijke procedures gaat starten. Voor deze procedures geldt de Wet ruimtelijke ordening. Bij het net op zee is op grond van de Elektriciteitswet het Rijk verantwoordelijk voor de ruimtelijke procedure. De VAWOZ 2040 is naar verwachting eind 2022 gereed.

Energie-uitwisseling met andere Noordzeelanden en Internationale samenwerking

Het Nederlandse hoogspanningsnet heeft verbindingen met Duitsland, België, het Verenigd Koninkrijk (via de BritNed-kabel), Noorwegen (via de NorNed-kabel) en Denemarken (via de Cobra-kabel).

Hoogspanningsnet op land
Hoogspanningsnet op land met grensoverschrijdende verbindingen

Al enige tijd denken deskundigen en beleidsmakers na over het (op termijn) onderling verbinden van windparken op de Noordzee. Een dergelijk internationaal energienetwerk op zee kan kostenbesparingen met zich meebrengen. Dit vereist dan wel afstemming tussen landen en partijen.

In 2016 werd onder voorzitterschap van Nederland in een gezamenlijke politieke verklaring de North Seas Energy Cooperation (NSEC) opgericht. België, Denemarken, Frankrijk, Duitsland, Ierland, Luxemburg, Nederland, Noorwegen en Zweden zijn momenteel lid van de NSEC. Het doel van de NSEC is om de inzet van hernieuwbare energie op zee, in het bijzonder windenergie, te vergemakkelijken en de verbindingen tussen de landen in de Noordzee-regio te bevorderen. De NSEC ondersteunt de ontwikkeling van een onderling verbonden energienet op zee. Het NSEC-werkprogramma voor 2020-2023 legt nadruk op de ontwikkeling van concrete grensoverschrijdende wind- en netwerkprojecten op zee, met het potentieel om kosten en ruimtegebruik van ontwikkelingen te verminderen.

In het Nederlandse gedeelte van de Noordzee zijn er op dit moment twee initiatieven, die zijn opgenomen in het werkprogramma van de NSEC. Dat zijn:

  • WindConnector
    De WindConnector is een van de mogelijkheden voor een eerste landsgrensoverschrijdende samenwerking via windparken. Het idee is om het net-op-zee-gedeelte voor het windenergiegebied IJmuiden Ver te combineren met een ‘interconnector’ naar het Verenigd Koninkrijk. Een interconnector is een verbinding tussen het hoogspanningsnet van twee landen voor het transport van elektriciteit over landsgrenzen heen.
    Een dergelijke combinatie leidt tot een hogere benuttingsgraad van de netverbinding én verhoogde integratie van elektriciteitsmarkten. Dat resultaat brengt maatschappelijke voordelen met zich mee: goedkopere elektriciteit voor burgers en bedrijven, een grotere afzetmarkt voor Nederlandse elektriciteitsproducenten (waaronder vergunningshouders van windparken) en een grotere flexibiliteit van het elektriciteitsnetwerk.
    De WindConnector wordt nu nader onderzocht door de netbeheerder van het net op zee, TenneT, en het ministerie van Economische Zaken en Klimaat, samen met relevante Britse partijen (de Britse overheid, netbeheerder en vergunninghouders van Britse windparken die gepland zijn nabij IJmuiden Ver). In 2020 heeft de minister van Economische Zaken en Klimaat bepaald dat TenneT de beoogde platforms van het net op zee voor het windenergiegebied IJmuiden Ver zodanig moet ontwerpen dat deze geschikt zijn voor een WindConnector naar het Verenigd Koninkrijk. Een besluit voor de aanleg van een WindConnector moet de minister nog nemen. 
    windconnector
    Schematische weergave van een WindConnector die de NL windparken in IJmuiden Ver verbindt met nabij geplande Britse windparken en zo ook een verbinding  vormt met het Britse vasteland.
  • Energie ‘hubs’
    Energy hubs’ zijn energie-eilanden of speciale constructies op zee. Op de hubs worden verafgelegen grootschalige windparken verbonden, waarna de windenergie via verbindingen naar omliggende landen gaat. De hubs fungeren dus als centrale energieknooppunten, zoals de as in een fietswiel. De verbindingen vormen de ‘spaken’, die uit zowel elektriciteitskabels of waterstofleidingen kunnen bestaan. Dit ‘hub and spoke’-concept kan aanzienlijke kostenbesparingen opleveren in vergelijking met de huidige conventionele aanpak met verbindingen tussen de hoogspanningsnetten op land en individuele verbindingen voor windparken op zee. Een internationaal North Sea Wind Power Hub-consortium onderzoekt de mogelijkheden van een internationaal gecoördineerde uitrol van een energienet op zee met ‘energy hubs’. Het North Sea Wind Power Hub-consortium telt nu vijf partners uit drie landen (Nederland, Duitsland, Denemarken): TenneT Nederland, TenneT Duitsland, de Deense netbeheerder Energinet, en Gasunie.
    impressie van een energie hub
    Impressie van een energie hub

In lijn met de NSEC maakt Nederland ook individuele afspraken met omringende Noordzeelanden om de gezamenlijke verkenning en mogelijke ontwikkeling van grensoverschrijdende energieprojecten op de Noordzee verder te brengen. Zo is in 2019 met Duitsland een samenwerkingsovereenkomst ondertekend voor onder andere de ontwikkeling van grensoverschrijdende windenergieprojecten op zee en samenwerking op het gebied van waterstof.

Met de Deense overheid zijn afspraken gemaakt over samenwerking op het gebied van energie-eilanden op zee. Dit naar aanleiding van het Deense regeerakkoord, dat onder andere een energie-eiland op het Deense deel van de Noordzee aankondigt voor het jaar 2030. Samen met de Denen onderzoekt het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat de mogelijkheden voor het verbinden van het voorgenomen Deense energie-eiland met het Nederlandse energiesysteem op zee en de mogelijkheid van omzetting naar waterstof daarbij op een Nederlands energy-hub.

Inzet van andere energiedragers, energie-infrastructuur en energieopslag

Omdat het de ene dag harder waait dan de andere, leveren windparken geen constante hoeveelheid energie. Dit vraagt om een flexibel energiesysteem.

Met energieopslag is het creëren van buffers mogelijk, en kunnen de schommelingen in het energieaanbod van wind en zon opgevangen worden. Deze buffers maken het eenvoudiger om de energievraag en het energieaanbod met elkaar in balans te brengen. De elektriciteit die de windparken produceren kan bijvoorbeeld worden opgeslagen in waterbekkens in de bergen. Dat gebeurt nu al via transport van elektriciteit door de NorNed-kabel naar Noorwegen. Daar gebruikt men de overtollige elektriciteit om water omhoog te pompen in waterbekkens. Wanneer de elektriciteitsvraag toeneemt maakt men er weer elektriciteit van in waterkrachtcentrales.
In de toekomst zijn er wellicht ook betaalbare grote batterijen voorhanden. Een andere manier van energieopslag is eerst de elektriciteit om te zetten naar een gasvormige energiedrager (zoals waterstofgas) en dan dit gas op te slaan. De opslag van gassen is eenvoudig en goedkoop en kan plaatsvinden in lege gasvelden of zoutkoepels onder de grond of in opslagtanks.

De elektriciteit die windturbines produceren kan ook omgezet worden in een andere energiedrager, zoals waterstof. Dit kan zowel op land als op zee plaatsvinden. Waterstof is een gas en is daardoor makkelijker en goedkoper te transporteren en op te slaan dan elektriciteit. Omzetting naar waterstof levert ook nog eens ‘groene moleculen’ die gebruikt kunnen worden als brandstof (bijvoorbeeld in schepen of vliegtuigen) of als grondstof (bijvoorbeeld voor de chemische industrie) in plaats van moleculen uit fossiele bronnen als aardolie en aardgas.  Over de rol van waterstof leest u hier meer.

Doorverwijzingen

Nederlandse aanpak

Waarom is windenergie op zee nodig? Wat zijn de doelen en hoe zorgt de Rijksoverheid ervoor dat doelen worden gehaald?

Noordzee

Over hoe de Rijksoverheid de Noordzee beheert en hoe de ruimte op de Noordzee is verdeeld. Wat op de Noordzee kan en mag, en welke regels en voorwaarden daarvoor gelden.

Innovatie

Innovatie, ontwikkeling (internationale) samenwerking en opleidingen zijn belangrijk om de kosten van wind op zee omlaag te krijgen en biedt daarmee economische kansen.

Werk en scholing

De windsector biedt perspectieven voor mensen die willen werken in de wind. NWEA is de verbinder binnen de sector en koppelt relevante partijen aan elkaar binnen de sector.

Veelgestelde vragen

Op deze website vindt u veel informatie over Wind op zee. Vindt u niet wat u zoekt? Kijk dan bij de veelgestelde vragen of neem contact met ons op.