De productie van groene stroom met zonne- en windenergie is sterk afhankelijk van het weer. Daardoor wordt de energievoorziening van de samenleving kwetsbaar voor variaties in het weer en klimaat. Het KNMI doet onderzoek naar de invloed van klimaatverandering en variaties in het weer op de productie van groene stroom. Daaruit blijkt het volgende:
Onderzoekers van het KNMI hebben gekeken naar lange koude perioden met windstil weer over een groot deel van noordwest Europa, inclusief de Noordzee waar een groot deel van de capaciteit voor windenergie staat. Dit weertype hangt samen met de zogenoemde Noord Atlantische Oscillatie (NAO). Deze NAO kent een positieve en een negatieve fase. In het algemeen zal voor noordwest Europa een positieve NAO zachte en natte winters met veel wind geven, terwijl een negatieve NAO minder onstuimig zal zijn en vooral koud en droog weer geeft. De weersystemen die samen hangen met de NAO zijn groot: vrijwel geheel Europa ‘voelt’ de effecten van de NAO. Figuur 1 illustreert de twee verschillende fasen van de NAO.
De ruimtelijke uitgebreidheid van de NAO heeft als consequentie dat tegenvallende windenergieopbrengsten in het Nederlandse deel van de Noordzee niet gecompenseerd kunnen worden met opbrengsten uit buurlanden: met een negatieve NAO hebben zij immers ook te kampen met een gebrek aan wind. Ook de import van zonne-energie uit Zuid-Europa is – afgezien van de technische moeilijkheden – ook problematisch: een negatieve NAO zorgt voor stormachtig en bewolkt weer rondom de Middellandse zee, waardoor de opbrengst van de zonne-energie dus zal tegenvallen.
De kwetsbaarheid voor klimaatvariaties zoals de NAO worden vergroot doordat een periode met rustig weer zoals onder een negatieve NAO, vaak samenvalt met koud en vriezend weer. Dus een periode met lage windenergieopbrengsten valt vaak samen met een periode waar de vraag naar energie hoog is. Het KNMI zet zich in om deze kwetsbaarheid voor grootschalige variaties in het klimaat, zoals de NAO, in kaart te brengen en te kwantificeren.
Figuur 1: In de positieve fase van de Noord Atlantische Oscillatie zijn de winters in noordwest Europa mild en nat, en worden er meer stormen over dit deel van Europa gevoerd. Het Middellandse Zee gebied is droog en zonnig.
Figuur 2: Bij een negatieve fase draait dit om: het is rondom de Middellandse Zee onstuimig en nat, terwijl noordwest Europa droog, koud en rustig weer heeft. (Bron: Lamont-Doherty Earth Observatory, Columbia University, New York)