Klimaatverandering en een ongekende bevolkingsgroei stellen ons voor uitdagingen, maar zijn ook de drijvende kracht achter innovatie – vooral op het gebied van elektrische energie. Smart Infrastructure van Siemens richt zich op deze megatrends en biedt oplossingen die duurzame omgevingen creëren. Eén belangrijk onderdeel hiervan: Distributed Energy Solutions (DES) die het mogelijk maken om energiesystemen te decentraliseren.

Door Cedric Neike, CEO van Smart Infrastructure

De toename van de bevolking leidt tot een wereldwijde behoefte aan voortdurende economische groei. Tegen 2050 zullen er op aarde bijna 10 miljard mensen wonen, waarvan waarschijnlijk 70 procent in steden woont. Hoewel onze hulpbronnen slinken, hebben al deze mensen een schone en aangename omgeving nodig om in te leven. Om deze uitdagingen het hoofd te kunnen bieden, zijn efficiënte transportmiddelen en een betrouwbare watervoorziening nodig. Maar bovenal is er een manier nodig om de levensader van de 21e eeuw te voeden: elektriciteit.

Complexe uitdagingen en ongekende mogelijkheden

Gebouweigenaren, energieproducenten en -distributeurs worden nu geconfronteerd met complexe uitdagingen, maar ook met ongekende mogelijkheden. Zeker als je bedenkt dat gebouwen, inclusief de bijbehorende systemen, ongeveer 40% van het wereldwijde energieverbruik voor hun rekening nemen. Smart Infrastructure van Siemens biedt oplossingen door het energiesysteem op intelligente wijze te verbinden met gebouwoplossingen. De combinatie van energiemanagement- en gebouwtechnologie zal een ecosysteem van slimme infrastructuur voor netwerken, gebouwen en industrieën creëren. Een duurzaam ecosysteem dat intuïtief zal reageren op de huidige en toekomstige behoeften van mensen.

Nieuwe oplossingen nodig

Deze ecosystemen maken steeds meer gebruik van koolstofarme en gedecentraliseerde energie. Zo wordt de rol van gebouwen op de energiemarkt steeds belangrijker. Vandaag de dag produceren veel nieuwe gebouwen al hun eigen energie – met een groeiend percentage aan hernieuwbare energie. Er zijn echter nieuwe oplossingen nodig om te voldoen aan de stijgende vraag naar elektrische energie. Die zal de komende 10 jaar naar verwachting meer dan verdubbeld worden. Tegelijkertijd zullen we de schommelingen in de beschikbaarheid van hernieuwbare energiebronnen moeten opvangen.

Voortdurende uitwisseling van informatie

In de toekomst moeten gebouwen en infrastructuren hun energieverbruik op een intelligente manier beheren door gedecentraliseerde energieopwekking te combineren met de opslag van overtollige elektriciteit – en met mogelijkheden om zowel de energievraag als de mix van resources die nodig is om hieraan te voldoen nauwkeurig te voorspellen. Dergelijke maatregelen zullen de vraag optimaliseren en tegelijkertijd de kosten verlagen en de beschikbaarheid verhogen. Om een slim beheer van zowel gebouwen als van het net dat hen van stroom voorziet te waarborgen, is het bovendien noodzakelijk dat er een voortdurende uitwisseling van informatie tussen alle betrokken componenten is.

Distributed Energy Solutions (DES) 

De mogelijkheden om het ecosysteem van energieopwekking en dat van energieverbruik te verbinden zijn legio. Ze variëren van intelligente besturing van het net en het lokaal geïnstalleerde systeem tot slimme opslagoplossingen, en van gebouwautomatisering en besturingssystemen tot schakelaars, kleppen en sensoren. Distributed Energy Solutions (DES) vormen een essentieel onderdeel van dit nieuwe ecosysteem van slimme infrastructuur. De opkomst van DES leidt tot een meer heterogene en dynamische energievoorziening met meerdere spelers en meerlagige stromen van energie, informatie en geld – autonoom en/of in eilandmodus, maar ook verbonden met een groter netwerk.

Welke concrete voordelen kunnen DES bieden?

Het vergroten van de veerkracht: mogelijkheden voor steden – maar ook voor wijken en campussen, zoals universiteiten, ziekenhuizen en industrieën – om hun eigen lokale energievoorzieningssystemen te ontwerpen. Deze systemen kunnen samenwerken met het gehele net, maar ze kunnen ook zo worden geconfigureerd dat ze volledig zelfvoorzienend zijn.

Integratie van hernieuwbare energieën: hernieuwbare energie wordt vaak gedistribueerd en DES  helpen deze te integreren in het totale net. Deze verandering wordt steeds relevanter omdat gebouwen niet langer slechts “verbruikers” van energie zijn, maar “prosumenten” worden die zelf elektriciteit kunnen opwekken – en veranderen in intelligente opslagsystemen die het totale net flexibeler kunnen maken. Bovendien kunnen gebouwbeheerders eventuele overschotten aan elektriciteit verkopen op de energiemarkt of hun capaciteit aanbieden.

Efficiënte toepassing van warmtekrachtkoppeling: bijvoorbeeld door gebruik te maken van de warmte van nabijgelegen productiefaciliteiten om gebouwen te verwarmen of te koelen.

Energiebesparing tijdens transmissie: het verkorten of zelfs volledig vermijden van transmissiewegen kan aanzienlijke besparingen opleveren.

Verhoging van de betrouwbaarheid: Verhoogde betrouwbaarheid van de lokale stroomvoorziening, wat ook bijdraagt aan de stabilisering van de distributie- en transmissiesystemen.

Versterking van gemeenschappen: Bevorderen van waardecreatie op lokaal niveau.

Veel van deze voordelen zijn op dit moment zeker nog niet op grote schaal gerealiseerd. Maar de beschikbare cijfers van reeds gerealiseerde DES-projecten spreken voor zich: een onafhankelijke studie over dit onderwerp toont aan dat – in vergelijking met “business as usual” – DES-operators operationele kostenbesparingen zien tussen de 8% en 28%, in combinatie met een ROI (return on investment) van drie tot zeven jaar. De CO2-uitstoot wordt op een vergelijkbare schaal verminderd.

Het volledige Engelstalige artikel kunt u hier lezen

Reacties zijn uitgeschakeld voor dit artikel