Kies de juiste e-boiler

Als ondernemer in de industrie sta je voor duidelijke keuzes: je wilt verduurzamen, kosten beheersen én klaar zijn voor een energiesysteem waarin het aanbod van hernieuwbare energie steeds meer fluctueert. Een elektrische boiler (e-boiler) kan daarbij een verrassend effectieve stap zijn. Je maakt de invulling van jouw warmtevraag schoner en flexibeler, zonder in het productieproces van de fabriek in te grijpen. 

Veel bedrijven kiezen inmiddels voor een e-boiler omdat hij snel regelbaar, compact en goed te combineren is met bestaande ketels en WKK’s (warmtekrachtkoppeling). Daarmee krijg je meer grip op je energiekosten én kun je inspelen op kansen die de elektriciteitsmarkt biedt.

Hoe werkt een e-boiler?

Een e-boiler is een apparaat dat elektriciteit gebruikt om warmte te maken. Die warmte wordt daarna doorgegeven aan een warmtedrager, zoals stoom, heet water of thermische olie. Met een e-boiler kun je de warmtevraag elektrisch maken in plaats van met gas. De techniek is eenvoudig en robuust. De aanschaf van een e-boiler wordt interessant wanneer:

• stroom tijdelijk goedkoop is;
• je gasverbruik en CO₂-uitstoot omlaag moeten;
• of wanneer je geld kunt verdienen door flexibel te zijn richting je netbeheerder.

Daarmee kan een e-boiler een mooie eerste stap zijn in de elektrificatie van je proces, zonder dat je vastzit aan een volledige ombouw van procesinstallaties.

Hoe past een e-boiler in jouw installatie?

E-boilers zijn compact en hebben geen schoorsteen of gasleiding nodig. Daardoor kun je ze vaak vrij makkelijk inpassen naast je huidige ketelhuis. In veel industriële bedrijven vormt de e-boiler de kern van een hybride warmtevoorziening, samen met:

• een bestaande gasgestookte ketel;
• WKK;
• warmtepomp;
• warmwater- of stoomopslag;
• én eventueel eigen PV of wind.

In zo’n hybride opzet kun je elk moment kiezen welke bron het goedkoopst of het duurzaamst is. Dat maakt jouw warmteopwekking flexibeler en minder afhankelijk van prijsvolatiliteit op de energiemarkt. Daarnaast heb je een back-up voor het geval de andere installatie in onderhoud is of om andere redenen niet kan draaien.

Twee typen e-boilers: welke past bij jouw bedrijf?

E-boilers zijn leverbaar in vermogens van enkele tientallen kilowatts tot circa 75 MW. Belangrijkste media zijn heet water en stoom. Een thermische olieketel kan ook elektrisch worden uitgevoerd. Afhankelijk van je warmtevraag zijn er twee opties: de elektrodeboiler of de weerstandsboiler. De verschillen zie je hieronder:

 Vergelijking van de twee typen

Ondernemingen met een kleinere warmtevraag of lagere drukniveaus kiezen eerder voor een weerstandsboiler. In de praktijk zie je dat bedrijven met een grote en continue stoomvraag vaak voor elektrodeboilers kiezen. Een elektrodeboiler stelt hogere eisen aan de kwaliteit (en geleidbaarheid) van het ketelvoedingwater.

Wat betekent dit voor je netaansluiting?

Voor jou als ondernemer is dit misschien wel de belangrijkste vraag: kan mijn aansluiting dit aan? Een e-boiler verbruikt op piekmomenten veel elektrisch vermogen. Daarom is het belangrijk om:

• te weten hoeveel van je gecontracteerde transportvermogen (GTV) beschikbaar is;
• op tijd met je netbeheerder te schakelen over eventuele verzwaring van de netaansluiting en/of vergroting van het GTV. Lees meer op Netaansluiting;
• te onderzoeken of een flexcontract (ATR) je kan helpen om transportkosten te verlagen. Lees meer op Loket Netcongestie.

Juist doordat e-boilers zo snel regelbaar zijn, kun je ze goed inzetten op momenten dat er ruimte is op het net. Daarmee kun je je eigen kosten verlagen en soms zelfs bijdragen aan het verminderen van netcongestie.

Wat zijn de voor- en nadelen van een e-boiler?

Onder de streep biedt een e-boiler duidelijke voordelen, maar het is geen wondermiddel. Sterke punten die ondernemers ervaren:

• Compact en eenvoudig te plaatsen
• Weinig onderhoud
• Zeer snel op- en afregelen
• Geschikt voor flexdiensten (aFRR, congestiemanagement)
• 5–15% efficiënter dan een aardgasketel, afhankelijk van druk/temperatuur die geleverd wordt en het type boiler dat gekozen wordt

Deze eigenschappen maken de e-boiler vooral aantrekkelijk voor bedrijven die flexibel willen opereren en dynamische inkoop van elektriciteit willen benutten.

E-boilers zijn efficiënter dan moderne aardgasgestookte ketels, ook wanneer deze zijn uitgerust met een economizer. Bij een stoomdruk tot ongeveer 10 barg is het rendement van een e-boiler circa 5% hoger. Bij hogere stoomdrukken kan dit verschil oplopen tot ongeveer 15%. Dit komt doordat aardgasgestookte ketels warmte verliezen via de schoorsteen en door warmteoverdracht naar de omgeving. E-boilers hebben deze verliezen niet en zetten elektrische energie vrijwel volledig om in stoom.

Aandachtspunten om rekening mee te houden:

• Minder efficiënt dan een warmtepomp
• Businesscase hangt sterk af van de verhouding tussen stroom- en gasprijs
• Vereist voldoende gecontracteerd transportvermogen
• Kan netcongestie vergroten door inzet op momenten met een hoge netbelasting
• Meestal geen toekomstbestendige keuze als volledige vervanging van al je warmtebronnen

Voor de meeste bedrijven is een hybride aanpak economisch het meest solide. Daarin laat je de e-boiler vooral draaien wanneer stroom gunstig geprijsd is.

Waarom is een e-boiler een slimme keuze?

Steeds meer bedrijven kijken naar een elektrische boiler (e-boiler) als alternatief voor of aanvulling op een aardgasgestookte ketel of warmtekrachtinstallatie (WKK). De belangrijkste vraag daarbij is: is het financieel interessant?

De economische voordelen van een e-boiler hangen af van verschillende kosten en inkomsten. Bij de keuze voor een e-boiler spelen deze punten een rol:

• CAPEX – de investering die nodig is om de e-boiler aan te schaffen.
• Commoditykosten – de prijs per Nm³ aardgas of per MWh elektriciteit.
• Netwerkkosten – vaste en variabele kosten voor het gebruik van het elektriciteitsnet.
• Flexdienstvergoedingen – inkomsten als u helpt om het elektriciteitsnet in balans te houden. Vooral aFRR (automatic Frequency Restoration Reserve) is hierbij interessant.
• Vergoedingen voor congestiediensten – beloningen voor het ontlasten van drukke delen van het stroomnet.
• CO₂-kosten – voor bedrijven die vallen onder het ETS (EU-Emissions Trading System).
• Energiebelasting – de belasting die u betaalt over elektriciteit of gas.
• Subsidie, zoals SDE++, die duurzame warmteproductie ondersteunt.

Voor een middelgroot bedrijf dat onder het ETS valt, kan een e-boiler 2.000 tot 5.000 vollasturen per jaar draaien. In dat geval is de e-boiler vaak concurrerend met een gasgestookte ketel.

Hoe werkt dit in de praktijk?

De exacte voordelen hangen af van de elektriciteitsprijs én van inkomsten op verschillende energiemarkten, zoals de groothandelsmarkt, de onbalansmarkt en congestiemarkten.

• Bij lage elektriciteitsprijzen draait de e-boiler volop. Door de e-boiler aan te zetten, kan je ook geld verdienen op de onbalansmarkt. De e-boiler kan namelijk worden ingezet voor aFRR-down, waarbij u wordt betaald om extra elektriciteit te gebruiken wanneer er een elektriciteitsoverschot op het net is.
• Bij hoge elektriciteitsprijzen staat de e-boiler juist uit, en draait de gasgestookte ketel of WKK. Ook kan je ervoor kiezen om mee te doen aan aFRR-up. Hierbij krijg je een vergoeding als je installatie afschakelt op het moment dat er (regionaal) meer vraag dan aanbod van elektriciteit is. Je helpt dan om het net in balans te houden.

Met de groei van hernieuwbare energie wordt flexibiliteit steeds belangrijker. Daardoor kan de vraag naar flexdiensten verder toenemen. Aan de andere kant kan de flexmarkt ook verzadigen door steeds meer installaties die flexibel ingezet kunnen worden.

De vergoedingen voor congestiediensten zijn op dit moment nog laag en kunnen over het algemeen niet concurreren met de inkomsten uit bijvoorbeeld aFRR.

Subsidies en fiscale steun voor e-boilers

• SDE++, eventueel in combinatie met hoge temperatuur warmteopslag
• EIA: Code 260301en Code 270104