smart grids; zonne-energie

Studenten HAN maken energienetwerken slimmer

Een betere afstemming tussen vraag en aanbod, en daarmee een efficiënter gebruik van energie. Dat is het idee achter de smart grids die masterstudenten van de HAN University of Applied Sciences (HAN) aan het bouwen zijn. “Meet- en regelsystemen slaan de brug naar duurzame energie.”

Van zonnepanelen tot warmtepomp: steeds meer mensen wekken hun eigen (duurzame) energie op. Er zijn zelfs hele wijken met energieneutrale huizen, voorzien van zonnepanelen. Het huidige energiesysteem is hier nog niet altijd even goed op berekend. Zo is het aanbod aan opgewekte energie soms zo groot dat het lokale net overbelast raakt. Op andere momenten overstijgt de vraag het aanbod, bijvoorbeeld als alle bewoners op hetzelfde tijdstip thuis komen uit hun werk en hun elektrische auto willen opladen.

Slim elektriciteitsnet

Een smart grid – een elektriciteitsnet dat inspeelt op vraag en aanbod – ondervangt zulke problemen. De energie die ‘over’ is, kan hierbij doorgesluisd worden naar andere wijken, tijdelijk geweigerd, of op een later moment doorgestuurd naar de gebruikers.

De studenten van de Master Engineering Systems zetten kunstmatige intelligentie (artificial intelligence) in om tot zulke smart grids te komen. Een van hen is Gopi Logasubramanian, die dit jaar gaat afstuderen. Hij ontwikkelde een systeem dat aan de hand van de weersverwachting bepaalt wanneer batterijen zichzelf het beste kunnen opladen, of juist ontladen.

Living lab

Medestudent Arjun Nair onderzoekt in een living lab, de Haagse woonwijk Groene Mient, hoe bewoners optimaal profiteren van de energie die ze overdag produceren. “In de wijk wordt zonne-energie opgewekt, maar niet op het moment waarop deze het meest nodig is. De consumptiepiek is doorgaans ’s avonds als mensen grote apparaten gebruiken, zoals warmtepompen”, weet hij. Hierdoor stroomt veel energie via het elektriciteitsnet de wijk uit.

Nair slaat de ongebruikte zonne-energie tijdelijk op in een batterij en kijkt wat het beste werkt: een eigen batterij voor elk van de dertig woningen versus één en dezelfde energieopslag voor de hele wijk. De student onderzoekt ook toekomstscenario’s voor een flexibele energievoorziening. Denk bijvoorbeeld aan installatie van een vehicle-to-gridsysteem, waarmee elektrische voertuigen kunnen laden én energie leveren aan het net.

Verdere opschaling

De afstudeerprojecten leveren waardevolle kennis op voor verdere opschaling van smart grid-technologie, zegt Willie Berentsen, bestuurder bij Sterk op Stroom, de energiecoöperatie achter de Groene Mient. “De studenten ontwikkelen rekenmodellen op basis van de geplande uitbreiding van ons project – inclusief kabelcapaciteit, capaciteit van de transformators en hoe die onderling met elkaar verbonden zijn”, illustreert hij. “Met die informatie kunnen wij het net doelgericht balanceren.”

Businesscase

Als het aan Berentsen ligt, blijft het niet bij een smart grid voor dertig woningen. “Als er over een paar jaar een haalbare businesscase ligt, gaan we de exploitatiefase in. Dan worden we een maatschappelijke onderneming die op termijn wel 3.000 leden van de coöperatie bedient.”

Meer over zonne-energie

Dit artikel delen

FacebookTwitterEmailLinkedInWhatsApp
FacebookTwitterEmailLinkedInWhatsApp