Firm Capacity · Woordenlijst

Firm Capacity verwijst naar het aandeel van een productie-installatie, een opslagsysteem, een stuurbare last of een portefeuille dat in kritieke bevoorradingssituaties betrouwbaar kan bijdragen aan de dekking van de elektriciteitsvraag. In het Duits spreekt men meestal van gegarandeerd vermogen of aanrekenbaar vermogen. Bedoeld is vermogen, niet jaarlijkse energie. Het wordt daarom gemeten in kilowatt, megawatt of gigawatt en niet in kilowattuur.

Voor het elektriciteitssysteem is dit onderscheid fundamenteel. Een installatie met 100 megawatt geïnstalleerd vermogen heeft niet automatisch 100 megawatt Firm Capacity. Een gascentrale kan uitvallen door een technische storing, een gebrek aan brandstof of onderhoud. Een windturbine levert alleen bij voldoende wind. Fotovoltaïsche zonne-energie produceert overdag veel vermogen, maar draagt weinig bij aan de avondpiek in de winter. Een batterijopslag kan zijn nominale vermogen zeer snel leveren, maar wordt beperkt door zijn energie-inhoud. Een industriële installatie die haar afname kan verschuiven, heeft alleen Firm Capacity als de reductie in het kritieke uur contractueel, technisch en organisatorisch daadwerkelijk kan worden afgeroepen.

Firm Capacity is dus geen blijvende fysieke toestand van een installatie. Het beschrijft een waarschijnlijke bijdrage in bepaalde schaarstesituaties. Daarom hangt het begrip nauw samen met de bevoorradingszekerheid, met flexibiliteit en met de vormgeving van capaciteitsmechanismen.

Afbakening ten opzichte van geïnstalleerd vermogen, energie en beschikbaarheid

Het geïnstalleerde vermogen is het technische nominale vermogen van een installatie. Het geeft aan welk elektrisch vermogen onder geschikte omstandigheden maximaal kan worden geleverd of opgenomen. Firm Capacity stelt een andere vraag: welk deel van dit vermogen mag worden meegerekend bij de beoordeling van de bevoorradingszekerheid?

Ook de hoeveelheid energie die over een jaar wordt opgewekt of verbruikt, is geen Firm Capacity. Een windturbine kan per jaar veel elektriciteit produceren en toch weinig bijdragen in een windarme periode met hoge vraag. Omgekeerd kan een centrale die zelden draait en weinig jaarlijkse productie heeft, een hoge capaciteitswaarde hebben als ze in schaarsteuren betrouwbaar beschikbaar is. Jaarlijkse energie beschrijft energie, Firm Capacity beschrijft gegarandeerd vermogen in de beslissende uren.

Ook de capaciteitsfactor is niet hetzelfde als Firm Capacity. Hij geeft de verhouding weer tussen de werkelijke jaarlijkse productie en de theoretisch mogelijke productie bij vollast. Een hoge capaciteitsfactor wijst op veelvuldig gebruik. Hij zegt echter niet rechtstreeks of de installatie in de schaarste uren beschikbaar is. Voor de bevoorradingszekerheid telt hoe goed productie en vraag in de tijd op elkaar aansluiten. Windstroom is bijzonder waardevol wanneer hij beschikbaar is in uren met een hoge residuele belasting. Zonnestroom helpt nauwelijks bij de avondpiek als de zon al is ondergegaan.

De technische beschikbaarheid van een centrale is slechts een deelaspect. Een conventionele centrale kan technisch operationeel zijn en toch niet in de verwachte omvang invoeden, bijvoorbeeld door ontbrekende brandstofleveringen, schaars koelwater, emissievoorschriften of netcongestie. Wanneer Firm Capacity als robuuste grootheid voor planning of marktregels moet dienen, moet zij met dergelijke randvoorwaarden rekening houden.

Hoe Firm Capacity wordt beoordeeld

In de praktijk wordt Firm Capacity vaak bepaald via aanrekeningsfactoren, in het Engels de-rating factors genoemd. Zo'n factor geeft aan welk aandeel van het geïnstalleerde vermogen van een bron meetelt voor de bevoorradingszekerheid. Als 1.000 megawatt van een technologie voor 20 procent wordt aangerekend, resulteert dat in 200 megawatt Firm Capacity. In de Britse capaciteitsmarkt worden dergelijke factoren per technologie vastgelegd en regelmatig opnieuw berekend. Bij opslag hangen ze uitdrukkelijk af van de ontlaadduur.

Achter deze eenvoudige procentberekening schuilt een waarschijnlijkheidsmodel, of zou er althans een moeten schuilen. Bij weersafhankelijke productie worden historische weerjaren, belastingsverlopen en regionale samenhangen geanalyseerd. Bij centrales spelen uitvalkansen, onderhoudstijden en inzetvoorwaarden een rol. Bij opslag komen laadtoestand, energie-inhoud, laadvermogen, ontlaadduur en de vraag of er voldoende stroom beschikbaar is om bij te laden daar nog bij. Bij vraagflexibiliteit tellen stuurbaarheid, aanlooptijden, de maximale duur van de reductie en mogelijke inhaaleffecten.

Nauwkeurigere kengetallen zijn de capaciteitskredietwaarde en verwante grootheden. De Effective Load Carrying Capability (ELCC) geeft aan hoeveel extra last een systeem kan dragen wanneer een bepaalde bron wordt toegevoegd, zonder dat het beoogde betrouwbaarheidsniveau daalt. Nauw verwant is de Equivalent Firm Capacity (EFC). Zij geeft aan hoeveel volledig betrouwbaar vermogen hetzelfde effect op de bevoorradingszekerheid zou hebben als de beoordeelde bron. De Britse netbeheerder leidt de aanrekeningsfactoren voor opslag met beperkte ontlaadduur af uit deze benadering. Beide grootheden tonen aan dat Firm Capacity geen vaste eigenschap van een technologie is. Ze hangt af van het overige productiepark, het belastingprofiel, het net, de samenhang van weersomstandigheden en de andere flexibiliteitsopties.

Een voorbeeld: in een systeem met belastingpieken op zomermiddagen kan fotovoltaïsche zonne-energie een hoge capaciteitswaarde hebben. Liggen de kritieke uren op winteravonden, dan is die waarde aanzienlijk lager. Bij zeer sterke uitbreiding van PV dragen extra installaties steeds minder bij aan de bevoorradingszekerheid, omdat ze allemaal op hetzelfde moment produceren en op hetzelfde moment uitvallen. Voor windenergie geldt dat in vergelijkbare vorm wanneer grootschalige weersituaties de invoeding in meerdere regio's tegelijk verlagen. Hetzelfde effect geldt voor opslag: hoe meer opslagvermogen een systeem al heeft, hoe breder het tijdvenster wordt dat extra opslag zou moeten afdekken, en hun aanrekenbare bijdrage kan dalen.

Betekenis voor bevoorradingszekerheid en marktontwerp

Firm Capacity is nodig om te toetsen of er in zeldzame maar kritieke uren voldoende vermogen beschikbaar is. Dergelijke uren komen niet naar voren in het jaargemiddelde. Ze ontstaan meestal wanneer meerdere factoren samenkomen: hoge vraag, weinig wind- en zonnestroom, uitval van centrales, beperkte importmogelijkheden en netcongestie. Dan telt niet hoeveel stroom er gemiddeld per jaar kan worden opgewekt, maar welke bronnen precies in die situaties betrouwbaar bijdragen.

Ook voor het marktontwerp is het begrip belangrijk. In een zuivere energiemarkt verdienen installaties vooral aan verkochte kilowatturen en aan hoge schaarsteprijzen in schaarse uren. Wanneer prijsplafonds de schaarsteprijzen beperken of investeringsrisico's te groot worden, is gegarandeerd vermogen moeilijker te financieren. Capaciteitsmechanismen zoals capaciteitsmarkten, capaciteitsreserves of strategische reserves moeten de beschikbaarheidsbijdrage van installaties of lasten daarom afzonderlijk vergoeden. Daarvoor moet worden vastgelegd hoeveel Firm Capacity een bron heeft en welke gevolgen het heeft als zij in het kritieke uur niet levert.

Hieruit volgt een centrale prikkel: wie voor Firm Capacity wordt betaald, verkoopt geen geïnstalleerde megawatt, maar een beschikbaarheidsbelofte. Die belofte vereist meetregels, bewijsplichten en aansprakelijkheid. Zonder dergelijke regels worden mogelijk prestaties betaald die in schaarstesituaties slechts beperkt bruikbaar zijn. Te strenge regels kunnen daarentegen flexibele bronnen uitsluiten die in de praktijk zouden helpen.

Juridisch kader in de EU en in Duitsland

In de EU regelt de Elektriciteitsverordening (EU) 2019/943 de capaciteitsmechanismen. Zij definieert een capaciteitsmechanisme als een tijdelijke maatregel om het vereiste niveau van toereikendheid van middelen te waarborgen, door middelen te vergoeden voor hun beschikbaarheid. Systeemdiensten en congestiebeheer vallen hier niet onder. Een lidstaat die een capaciteitsmechanisme toepast, heeft een betrouwbaarheidsnorm nodig. Die legt transparant vast welk niveau van bevoorradingszekerheid wordt nagestreefd. De Commissie keurt dergelijke mechanismen goed voor maximaal tien jaar.

Volgens de ontwerpbeginselen van de verordening moeten capaciteitsaanbieders betalingen verrichten wanneer hun capaciteit niet beschikbaar is. Daarmee heeft de beschikbaarheidsbelofte achter de Firm Capacity een juridische grondslag. Tegelijk benadrukt de verordening dat schaarsteprijzen en kortetermijnmarkten de bevoorradingszekerheid moeten ondersteunen en dat capaciteitsmechanismen slechts tijdelijk worden ingezet.

In Duitsland is op 22 juli 2026 de Strom-Versorgungssicherheits- und Kapazitätengesetz (StromVKG) in werking getreden. Volgens de Bondsregering voert deze wet een capaciteitsmarkt in die vanaf 2031 de behoefte aan gegarandeerde bevoorrading moet dekken. Binnen twaalf maanden moet eerst in totaal elf gigawatt stuurbare capaciteit worden aanbesteed; verdere aanbestedingen zijn gepland voor 2027 en 2029. Wie een toewijzing krijgt, moet het toegezegde vermogen op relevante tijdstippen aantoonbaar leveren. Hoe de capaciteitsmarkt precies wordt geregeld en gefinancierd, moet een verdere wet bepalen, naar verwachting in 2027.

Voor de eerste twee aanbestedingsrondes in 2026 van elk 4,5 gigawatt geldt een langetermijncriterium. Dat moet ervoor zorgen dat ook lange periodes met zwakke wind- en zonne-invoeding, dus een Dunkelflaute, kunnen worden overbrugd. Nieuwe waterstofgeschikte centrales en elektriciteitsopslag kunnen deelnemen. Daar komen twee gigawatt technologieneutrale aanbestedingen zonder langetermijncriterium bij. De rondes vanaf 2027 moeten volgens de Bondsregering ook bestaande installaties, batterijen en flexibele lasten omvatten. Hier blijkt hoe nauw Firm Capacity samenhangt met het vermogen om langdurig te leveren: hoe lang een bron kan leveren, bepaalt mee voor welk product zij in aanmerking komt.

Opslag, flexibele lasten en portefeuilles

Bij opslag wordt bijzonder duidelijk dat Firm Capacity niet alleen een kwestie van vermogen is. Een batterijopslag met 100 megawatt vermogen en 200 megawattuur energie-inhoud kan twee uur lang 100 megawatt leveren. Voor een korte avondpiek is dat zeer waardevol. Gedurende een meerdaagse Dunkelflaute kan dezelfde opslag echter geen volwaardig vervangend vermogen bieden. Zijn Firm Capacity hangt ervan af hoe lang kritieke gebeurtenissen doorgaans duren, of de opslag vooraf is geladen en of hij tussen meerdere schaarsteperiodes kan bijladen. Daarom worden opslagsystemen in capaciteitsmarkten zoals de Britse gestaffeld aangerekend naar hun ontlaadduur: kortetermijnopslag met een lage factor, langetermijnopslag met een aanzienlijk hogere factor.

Flexibele lasten gedragen zich vergelijkbaar. Wanneer een datacenter, een elektrolyse-installatie, een warmtepomp met buffervat of een industrieel proces de afname in kritieke uren kan verlagen, werkt dat voor de bevoorradingszekerheid als extra productievermogen. Dit effect is echter alleen robuust als de flexibiliteit niet al elders is ingepland, als comfort- en productiegrenzen worden gerespecteerd en als de aansturing daadwerkelijk reageert. Een last die slechts in theorie kan worden verschoven, is geen Firm Capacity.

Portefeuilles kunnen een hogere of stabielere bijdrage leveren dan afzonderlijke installaties, omdat uitvalrisico's, weerprofielen en lastverschuivingen elkaar gedeeltelijk compenseren. Een portefeuille van wind, zon, batterijopslag, stuurbare centrales en vraagflexibiliteit heeft andere eigenschappen dan de som van de afzonderlijk beschouwde nominale vermogens. Bij de beoordeling moet echter rekening worden gehouden met afhankelijkheden tussen de bronnen. Als veel bronnen bij dezelfde weersomstandigheden uitvallen of op hetzelfde moment moeten laden, is hun gezamenlijke capaciteitswaarde lager dan een eenvoudige optelling doet vermoeden.

Typische misverstanden

Weersafhankelijke productie zou geen Firm Capacity hebben: dat is vakinhoudelijk onnauwkeurig. Wind- en zonne-energie kunnen bijdragen aan de bevoorradingszekerheid, maar hun aanrekenbare bijdrage hangt af van de situatie en ligt meestal aanzienlijk onder het geïnstalleerde vermogen. Geografische spreiding, aanvullende opslag, netuitbreiding en flexibele lasten kunnen die bijdrage verhogen.
Geïnstalleerd vermogen zou gelijk zijn aan gegarandeerd vermogen: ook thermische centrales leveren niet met honderd procent zekerheid. Uitval komt voor, brandstof en koelwater kunnen schaars worden en een gemeenschappelijke oorzaak kan meerdere installaties tegelijk treffen. Een planning die conventioneel vermogen volledig aanrekent en variabele productie forfaitair afwaardeert, beoordeelt de risico's ongelijk.
Firm Capacity zou een garantie zijn: het begrip werkt met waarschijnlijkheden en betrouwbaarheidsnormen. Kengetallen zoals het verwachte aantal uren met onderdekking van de belasting (LOLE) of de verwachte niet-gedekte energie (EENS) bepalen welk restrisico wordt aanvaard. Bevoorradingszekerheid betekent niet dat elke denkbare combinatie van uitval, weersextremen en vraagpieken zonder beperking wordt beheerst.

Firm Capacity beschrijft welk vermogen in kritieke uren daadwerkelijk beschikbaar moet zijn. Het begrip maakt duidelijk dat een elektriciteitssysteem niet uitsluitend kan worden gemeten aan geïnstalleerde megawatt of jaarlijkse terawattuur. Voor planning, marktregels zoals een capaciteitsmarkt en politieke debatten telt de betrouwbare bijdrage van een bron precies onder de omstandigheden waarin schaarste ontstaat.

Bronnen

Verordnung (EU) 2019/943 über den Elektrizitätsbinnenmarkt (konsolidierte Fassung) — Europäische Union, EUR-Lex; 2024-07-16 (konsolidierte Fassung). Art. 2 Nr. 22 (Begriff Kapazitätsmechanismus); Art. 21 (Befristung, höchstens zehn Jahre); Art. 25 (Zuverlässigkeitsstandard)
Regulation (EU) 2019/943 on the internal market for electricity (recast) — Europäische Union, EUR-Lex (Amtsblatt L 158); 2019-06-05. Art. 22 (Gestaltungsgrundsätze); Erwägungsgründe zu Knappheitspreisen
Für eine verlässliche Stromversorgung – auch in Zukunft (Fragen und Antworten zum StromVKG) — Presse- und Informationsamt der Bundesregierung; 2026-09-03. Abschnitte: Was regelt das neue Gesetz?; Wie werden die neuen Kraftwerke finanziert?; Um welche Art von Kraftwerken geht es?
Bundestag ebnet Weg für klimaneutralen Kapazitätsmarkt und Wasserstoffhochlauf im Kraftwerksbereich — Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN); 2026-07-10. Abschnitt 1: Neues StromVKG
Capacity Market Consultation – Improving the Framework: Government Response — UK Government (Department for Business, Energy and Industrial Strategy); unbekannt. Abschnitt a) Amending the de-rating factors for duration limited storage; Tabelle 1

Gerelateerde begrippen

Edited by eCMS on 11.11.2026 19:47