De winterwand: waarom 80% zelfvoorziening betaalbaar is en 90% niet
Voor een all-electric wijk van acht huishoudens kost 80% zelfvoorziening ongeveer 6.100 euro per jaar, maar 90% kost 117.000 euro. Die sprong is de winterwand: zonnestroom valt weg precies wanneer de warmtepomp het hardst vraagt, en dagbatterijen kunnen dat gat niet dichten.
4 min leestijd
De vraag die elke off-grid-droom raakt
Beeld boven: AI-impressie, geen bouwtekening.
Hoeveel kost het echt om als kleine woongemeenschap in je eigen energie te voorzien? Niet als gevoel, maar als getal. In het lab simuleer ik een wijk van acht huishoudens, verankerd in Breda, op het echte KNMI-weerjaar 2022 en officiële verbruiksprofielen. Sinds kort rekent het model ook de grootste energiepost van een Nederlands huishouden mee: warmte. Warmtepompen, tapwater, een stooklijn die meebeweegt met de buitentemperatuur.
Dat laatste is geen detail. Zonder warmte waren de zelfvoorzieningscijfers stilzwijgend optimistisch. Met warmte zakt de zelfvoorziening van de basiswijk van 57,9% naar 45,5%, want de elektrische wintervraag landt precies waar de zonnestroom wegvalt.
De vraag wordt dan: wat kost het om dat gat te dichten? Daarvoor laat ik een optimalisatiemodel de goedkoopste weg zoeken naar elk zelfvoorzieningsniveau, met perfecte kennis van het hele jaar. Dat levert een harde ondergrens: goedkoper dan dit wordt het niet.
De curve: goedkoop, goedkoop, muur
Tot ongeveer 70% zelfvoorziening is de route bijna saai. Zonnepanelen tegen het dakplafond (80 kWp voor de hele wijk), een bescheiden buurtbatterij, klaar. De marginale kosten van een extra procentpunt zijn daar vrijwel nul.
Daarboven kantelt alles:
- 80% zelfvoorziening kost ongeveer 6.100 euro per jaar voor de hele wijk.
- 90% kost 117.000 euro per jaar. Het model wil daarvoor een batterij van ruim 4.000 kWh, en de schaduwprijs (wat één procentpunt extra kost) springt naar 34 euro per kWh vermeden import.
Dat is geen geleidelijke helling, dat is een wand. Het dakplafond bindt eerst: na 80 kWp kan er simpelweg geen paneel meer bij, dus elke extra procentpunt moet volledig uit opslag komen. En opslag die maar een paar keer per jaar echt nodig is, is per vermeden kilowattuur absurd duur.
Waarom het een wand is en geen helling
De oorzaak is seizoensmismatch. Zonnepanelen leveren in Nederland het meest in de maanden waarin een all-electric wijk het minst vraagt, en vrijwel niets in de weken waarin de warmtepomp op volle kracht draait. Een batterij is gereedschap voor dag en nacht, niet voor juli en januari. Wie de winter met dagbatterijen probeert te overbruggen, koopt duizenden kilowatturen opslag die elf maanden per jaar stilstaan.
De beleidsvertaling is concreet: all-electric wijken zonder seizoensopslag kunnen beter mikken op 70 tot 80% zelfvoorziening dan op 90% of meer. Dat is een verdedigbaar ontwerpgetal dat uit geen enkele zonnepanelen-calculator rolt, omdat die calculators per woning en per jaar rekenen, niet per wijk en per uur.
Waar dit op leunt
Eerlijkheid over de randen van deze uitkomst:
- Het optimalisatiemodel rekent met perfecte voorspelling van het hele jaar. De curve is dus een ondergrens; een echte regelstrategie haalt dit nooit helemaal.
- Weerjaar 2022, één jaar. De gevoeligheid voor een koud of donker jaar staat nog open.
- De warmteparameters zijn marktindicaties van BENG-orde, nog niet gekalibreerd op gemeten woningen.
- Saldering staat uit, want die verdwijnt per 1 januari 2027, precies het regime waarin deze vraag urgent wordt.
Elke run waar deze getallen uit komen sluit de energiebalans per uur op machineprecisie; een uitkomst die de balans breekt is een bug, geen doorbraak.
En dan de echte vraag: is die wand definitief? Nee. Er is één component die hem breekt, en het effect is groter dan ik had verwacht. Daarover gaat deel 2 van dit tweeluik.