Consortium lanceert onderzoek om energievraag en -aanbod te harmoniseren

16 juli 2021 Consultancy.nl 6 min. leestijd
Profiel
Meer nieuws over

Door de energietransitie loopt de vraag naar elektriciteit voortdurend op. Tegelijkertijd zorgt de verduurzaming van de opwekking dat het aanbod steeds onregelmatiger wordt. Tezamen vormt dit zo’n grote uitdaging dat de energietransitie dreigt te stagneren. Een consortium van universiteiten en bedrijven onderzoekt de mogelijkheden om deze impasse te doorbreken met een combinatie van innovatieve technologie én nieuwe wetgeving.

“In de energietransitie is het van groot belang om innovaties in technologie te combineren met innovatie in wet- en regelgeving”, zegt Koen Kok van de afdeling Elektrotechniek van de TU Eindhoven. Kok geeft leiding aan het onderzoeksprogramma, genaamd MegaMind.

“Als wet- en regelgeving achterblijft bij technologische ontwikkelingen, remmen ze de innovatie die nodig is voor duurzaamheid, en vice versa”, legt hij uit. “Met het MegaMind-programma willen we die wederzijdse wurggreep opheffen.”

Consortium lanceert onderzoek om energievraag en -aanbod te harmoniseren

De randen van het elektriciteitssysteem

In het programma – deels gefinancierd met een Perspectief-subsidie vanuit de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) – werkt het consortium aan de ontwikkeling van nieuwe manieren waarop lokale energiesystemen zichzelf kunnen besturen.

Daartoe richt het programma zijn pijlen op de zogeheten ‘randen van het elektriciteitssysteem’: de distributienetwerken en de daarop aangesloten elektriciteitsproducerende en -verbruikende apparaten.

De snelle opkomst van onder meer warmtepompen en elektrische auto’s zorgt dat de vraag naar elektriciteit gestaag stijgt. Doordat een steeds groter deel van die elektriciteit afkomstig is van wind en zon wordt het aanbod ondertussen steeds onvoorspelbaarder.

Het voorkomen van enerzijds stroomtekorten en anderzijds overbelasting van het netwerk vraagt om een slimme manier om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen – een opgave die netbeheerders en andere marktpartijen de nodige hoofdbrekens bezorgt.

“Wij geloven dat kunstmatige intelligentie hierin een belangrijke rol kan spelen, zolang de mechanismen voor het uitwisselen van data en energie transparant en eerlijk zijn voor alle betrokkenen”, geeft Kok aan.

Dit is waar technologie en wet- en regelgeving elkaar moeten ontmoeten. “Het succes of falen van de energietransitie staat of valt met twee dingen: de manier waarop de actoren in de lokale elektriciteitssystemen gezamenlijk nieuwe digitale technologieën adopteren, en de manier waarop de wetgever hen daartoe in staat stelt.”

Geautomatiseerde harmonisatie

Hierin spelen de vier grote netbeheerders – Stedin, Liander, Enexis en TenneT – een beslissende rol. “Met hun netwerken verbinden de distributienetbeheerders de lokale energiesystemen met elkaar en met het transportnet van TenneT. Dat is een zeer complex systeem, zowel qua structuur als qua hoeveelheid data die het verwerkt.”

En met de energietransitie wordt dit systeem alleen maar complexer. “We zien dan ook een grote behoefte aan nieuwe oplossingen op het gebied van technologie en regulering bij de netbeheerders”, aldus Kok.

In het komen tot die oplossingen focust MegaMind zich op drie hoofdthema’s. In het eerste thema bekijken de onderzoekers hoe lokaal beschikbare gegevens kunnen worden uitgewisseld en gebruikt om het elektriciteitsnetwerk te monitoren. Daartoe ontwikkelen ze nieuwe gedistribueerde artificial intelligence-technologieën die lokaal de toestand van het netwerk (stromen, spanningen) in kaart brengen en voorspellen.

“Het innovatieve van dit programma is dat we naast het gebruik van data en kunstmatige intelligentie ook veel aandacht besteden aan het juridische en ethische kader.”

In het tweede thema onderzoeken ze hoe lokale vraag en aanbod van elektriciteit kan worden afgestemd op de beschikbare netwerkcapaciteit en de beschikbaarheid van (groene) elektriciteit uit hogere delen van het netwerk door middel van geautomatiseerde besluitvorming en zelfbeheer.

Het derde thema richt zich op de technische en juridische aspecten van het delen van gegevens. Enerzijds gaat het om regelgeving en afspraken tussen partijen over zaken als data-eigendom, dataprivacy en bescherming van bedrijfsgeheimen. Anderzijds draait het om technische oplossingen voor geautomatiseerde gegevensuitwisseling.

Consortium

Het consortium dat deze uitdagende klus mag klaren bestaan uit negen industriepartners en vijf kennisinstellingen. Vier van de vijf kennispartners zijn universiteiten: de drie technische universiteiten die ons land rijk is – Eindhoven, Delft en Twente – en de Universiteit van Tilburg. De vijfde kennisinstelling is TNO.

Naast de vier netbeheerders behoren ook ENGIE Services Nederland, IBM, Smart State Technology en Transdev Nederland (Connexxion Nederland) tot de industriepartners. De negende industriepartner is PwC, dat is toegetreden als co-lead.

In die hoedanigheid ondersteunt het bureau programmaleider Kok. Ook treedt PwC op als onafhankelijke partij op namens de negen industriepartners en vervult een zichtbare rol richting de NOW. Zo was het bureau betrokken bij de interviews ter beoordeling van het voorstel.

“PwC kan binnen ons consortium deze rol goed invullen omdat het een onafhankelijke positionering heeft, zonder een strategisch of commercieel belang bij specifieke onderzoeks- en oplossingsrichtingen”, licht Kok toe. “De ruime ervaring met programmamanagement in grote projecten in de digitalisering is ook een belangrijk hierin.”

PwC benadrukt het belang van brede samenwerking in het voorkomen van een stagnatie in de transitie naar een duurzame energiesector. “De energietransitie vereist samenwerking van partijen in de publieke en private sector, start-ups, scale-ups en gevestigde namen”, aldus Jan-Willem Sanders, Partner en Consulting lead Energy, Utilities & Resources bij PwC.

“Het innovatieve van dit programma is dat we naast het gebruik van data en kunstmatige intelligentie om grip te krijgen op complexe systemen, ook veel aandacht besteden aan het juridische en ethische kader waarbinnen data wordt gedeeld en eerlijke marktmechanismen worden gewaarborgd.”

Met de investeringen vanuit de sector en de NWO Perspectief-subsidie heeft het programma een gezamenlijk budget van €3,7 miljoen.