De vraag naar elektriciteit neemt zo snel toe dat het Nederlandse stroomnet het niet aankan. Hierdoor ontstaat netcongestie, waardoor er minder stroom geleverd kan worden. File op het stroomnet dus. Hoewel er op dit moment geen eenduidige oplossing voorhanden is, bieden innovatieve technologieën zoals AI wel mogelijkheden. Frank Thiele, Unit Manager Industrie & Energie bij Info Support, bespreekt drie voorbeelden van AI-toepassingen bij netcongestie.
De oorzaak dat het stroomnet vol begint te raken (netcongestie), is vooral administratief. De netbeheerder berekent de belasting van het net op basis van de maximale stroom. Dit doen ze op basis van de aansluitwaarden van de gebruikers. Voor een straat met zeg 10 huizen die elk een aansluiting hebben van 25 A wil dat zeggen dat hier uitgegaan wordt van 250 A als maximale stroom. Hier is dit net op afgezekerd. Moet er nu een 11e huis bij komen met ook een aansluiting van 25 A, dan kan dat op papier niet.
De papieren werkelijkheid is veelal niet de echte werkelijkheid. Lang niet elk huis gebruikt de maximale stroom en zeker niet continu. In de praktijk kan de extra gebruiker er veelal probleemloos bij. Toch is dit een lastige kwestie want er zouden momenten op kunnen treden dat toch alle gebruikers tegelijkertijd het maximale vermogen vragen. Op die momenten is het net dan overbelast, iets dat niet wenselijk is.
Slim verdelen
In een woonwijk is het net nog redelijk overzichtelijk, maar op een industrieterrein ligt dat anders. Daar zal de papieren werkelijkheid veel eerder overeenkomen met de realiteit. Toch is ook daar vaak ruimte in het net die nu niet gebruikt wordt. Gedurende de dag zijn er momenten van pieken en dalen. Een transportbedrijf met veel elektrische vrachtauto’s heeft ‘s nachts veel vermogen nodig voor het laden en heeft daarvoor een zware netaansluiting. Overdag, als alle voertuigen op de weg zijn, is dat vermogen niet nodig. Gedurende die tijd belasten ze het net nagenoeg niet. Op papier blijven ze echter wel als grootverbruiker staan waardoor een ander bedrijf die juist overdag vermogen nodig heeft, geen aansluiting kan krijgen. Een energy hub kan dan uitkomst bieden.
Energy hubs en groepscontracten
Een fenomeen dat we steeds vaker zien, zijn energy hubs. Binnen een energy hub hebben huishoudens en/of bedrijven afspraken gemaakt over het opwekken, de opslag en het gebruik van energie. Op deze manier worden vraag en aanbod beter op elkaar afgestemd, rekening houdend met piekmomenten en daluren.
Via een energy hub kan een bedrijf met een energieoverschot bijvoorbeeld energie leveren aan een bedrijf dat met een tekort kampt. AI kan de efficiëntie van deze energy hubs verbeteren door op lokaal niveau automatisch beslissingen te nemen en te reageren op onverwachte vraagpieken. Bijvoorbeeld door auto’s in een wagenpark automatisch langzamer op te laden bij netwerkoverbelasting.
Ondertussen werken netbeheerders aan een voorstel om groepscontracten aan te bieden, in de vorm van een Groeps-transportovereenkomst (Groeps-TO). Dit is een contractvorm waarbij een groep netgebruikers gezamenlijk een bepaalde hoeveelheid energie kan afnemen. Het eerste groepscontract is inmiddels een feit. Het gaat hier om bedrijven in de Amsterdamse haven die gaan samenwerken voor een flexibeler elektriciteitsnet.
Prijsprikkel door dynamische tarieven
Een andere ontwikkeling op AI-gebied is dat netbeheerders steeds beter in staat zijn om inzicht te bieden in daluren en piekmomenten, waarop zij hun prijzen automatisch kunnen aanpassen en gebruikers dynamische contracten kunnen aanbieden. Dit soort contracten zijn de afgelopen jaren populairder geworden, mede doordat mensen bewuster zijn geworden door de hoge energieprijzen. Deze ontwikkeling ontstond al vóór de enorme ontplooiing van AI. Met AI kunnen netbeheerders echter veel effectiever vaststellen wanneer er sprake is van dal- of spitsuur op het net.
Consumenten en bedrijven die hun energieverbruik slim plannen door tijdens daluren, wanneer de energietarieven lager zijn, kunnen hiermee flink besparen en ontlasten tegelijkertijd het elektriciteitsnet. Als het aan de Autoriteit Consument en Markt (ACM) ligt, gaan netbeheerders zelfs een vergoeding betalen aan producenten en afnemers die helpen het net te ontlasten.
Virtuele aansturing door AI-algoritmes
Wat energy hubs en dynamische energietarieven gemeen hebben, is dat prijs de belangrijkste drijfveer is. Toch is dat niet voldoende. Er is ook behoefte aan centrale aansturing om een duurzame oplossing te bieden voor netcongestie, bijvoorbeeld via virtuele powerplants, ofwel virtuele energiecentrales.
Een virtuele powerplant, aangestuurd door AI-algoritmes, kan op netwerkniveau de opwekking, opslag en het gebruik van energie beheren. Geavanceerde batterijen worden ingezet om elektriciteit op te slaan en vrij te geven op de juiste momenten, aan de juiste partijen. Een virtuele powerplant maakt het zelfs mogelijk om apparaten terug te schroeven als het stroomnet overbelast is. In Duitsland wordt al gewerkt met warmtepompen die in extreme gevallen op afstand kunnen worden teruggeschroefd, bijvoorbeeld als er stroomuitval dreigt.
Innoveren in een nieuwe realiteit
Hoewel netbeheerders al jaren waarschuwden voor netcongestie, was het tot voor kort ondenkbaar dat onbeperkte stroom niet vanzelfsprekend zou zijn. Netcongestie belemmert nu al de groei- en verduurzamingsplannen in het bedrijfsleven en de woningbouw. Zelfs de aanleg van zonne- en windparken stokt door netcongestie. Innovatieve technologieën zoals AI gaan ongetwijfeld een grotere rol spelen voor het elektriciteitsnet, maar we moeten erkennen dat deze niet direct dé oplossing bieden. De weg naar een duurzamere toekomst is en blijft voorlopig uitdagend.
Over Info Support
Slimme oplossingen om de ‘schaarse’ energie te verdelen, kunnen helpen om in ieder geval tijdelijk uit de ontstane inpassen te komen. Er zijn dan ook de nodige bedrijven die zich hier op toeleggen. Info Support is een specialist in het ontwikkelen van hoogwaardige softwareoplossingen en leidend op het gebied van kunstmatige intelligentie (AI), cloud architectuur, applicatiebeheer en IT-trainingen. Met een agile mentaliteit en software craftsmanship helpen ruim 500 professionals klanten vooruit in de sectoren agrifood, retail, energie, fintech, mobiliteit, pensioen en zorg. Info Support heeft vestigingen in Nederland en België.
