De energietransitie versnellen met SEMS, Digital Twins en AI

Het huidige energienet piept en kraakt in zijn voegen en de vraag naar stroom blijft maar groeien. Dat zorgt voor veel uitdagingen bij betrokken partijen, zoals energieleveranciers, producenten, netbeheerders, bedrijven en consumenten. Om de energietransitie te versnellen en de druk op het elektriciteitsnet beheersbaar te houden, kunnen AI- en IT-oplossingen een grote rol spelen.

 

Mismatch tussen vraag en aanbod

Decennialang waren vraag en aanbod van stroom redelijk voorspelbaar. Fabrieken draaiden overdag, ’s avonds deden mensen de lampen en televisie aan en ’s nachts, als het merendeel van de mensen sliep, was de vraag beperkt. Dat is tegenwoordig helemaal anders. ’s Nachts hangen auto’s aan de lader, fabrieken en distributiecentra zijn dag en nacht in bedrijf en dankzij de komst van zonnepanelen en windmolens vindt het overgrote deel van de stroomopwek overdag plaats. Hoeveel er wordt opgewekt is bovendien afhankelijk van het weer. Inzicht in vraag en aanbod is van levensbelang. Data en IT kunnen daar enorm goed bij helpen.

Het energienet moet altijd in balans zijn. “Er zit nu een mismatch tussen wat er aan energie beschikbaar is en wat we nodig hebben”, zegt Frank Thiele, managing consultant bij Info Support. “Neem het laden van een auto. Dat gebeurt meteen als je ‘m inplugt, maar dat hoeft niet per se. Het zou ook kunnen op het goedkoopste moment, of op het moment dat het aanbod het grootst is.” Slimme oplossingen voor deze vraagstukken zijn nog niet op de markt, dus ontwikkelde Info Support het Sustainable Energy Management System, kortweg SEMS.

Bij het ontwikkelen van SEMS  stelden afstudeerders zichzelf de vraag: Kun je je eigen opgewekte energie zo efficiënt mogelijk inzetten voor eigen gebruik, zodat je niet terug hoeft te leveren aan het net. “Met die afstudeerders zijn we begonnen om te toetsen of dat mogelijk is”, zegt Joost van den Brandt, lead engineer bij Info Support. “Het helpt gebruikers ook om zo duurzaam mogelijk te zijn. Wie zelf energie opwekt weet namelijk zeker dat die groen is.”

Het optuigen van een digital twin, bijvoorbeeld een digitale kopie van een windmolen, kan de energietransitie nog verder versnellen. Zo kun je digitaal sneller en goedkoper analyses uitvoeren over de opbrengst dan wanneer je een proefexemplaar plaatst. Met een digital twin kun je dus ook makkelijker testen of je SEMS echt werkt. Wie ook voorspellingen toepast op de opwek en verbruik binnen een dag of week, kan dit nog verder optimaliseren. Hoe dat er in de praktijk uitziet? Neem als voorbeeld de aanleg van een compleet windmolenpark. “Is het voordelig om dat nu te doen? Of komen we goed uit met zonnepanelen? Je kunt de aanschaf simuleren. Als dan blijkt dat je die alleen maar bouwt om terug te leveren. Dan is het niet voordelig om aan de aanleg van het park te beginnen”, schetst Frank.

Technieken koppelen

Als AI, IT en het energienet aan elkaar worden gekoppeld, kan dat de energietransitie flink versnellen. SEMS kun je toepassen op kleine schaal, zo kun je als bedrijf of zelfs als huishouden optimaal gebruikmaken van hun eigen groene energie. Bedrijfsmatig kun je bussinesscases doorberekenen en kijken of nieuwe energieopwekkers rendabel zijn of juist niet. Uiteraard kun je op grote en kleine schaal je eigen energienet balanceren. En belangrijker nog: de vraag naar energie beter voorspellen. Hoe nauwkeuriger dat kan, hoe sneller de energietransitie gaat.

Meer over SEMS

Bekijk de aflevering