Digitale Energie Systemen

De elektrificatie van de samenleving vereist een robuust elektriciteitsnetwerk met voldoende capaciteit om ook toekomstige energiestromen aan te kunnen. Dat kan niet zonder digitalisering: met slimme monitoring en voorspellende analyses kunnen we de netbelasting beter beheren en plannen. Ook een optimale mix van energiedragers draagt bij aan een duurzame en betrouwbare energievoorziening.

Samen met bijna het hele ecosysteem werken we aan een digitale actieagenda voor het ministerie van Klimaat en Groene Groei. Hierin vertalen we kansen en randvoorwaarden naar acties die nodig zijn voor een robuust en toekomstbestendig energiesysteem. Zo werken we bijvoorbeeld aan een open source Energy System Description Language.

Om het elektriciteitsnetwerk te verzwaren is optimalisatie in aanleg en onderhoud noodzakelijk. Door de arbeidsproductiviteit in deze sector te verhogen en efficiëntere werkwijzen te implementeren, kunnen netuitbreidingen sneller en tegen lagere kosten worden gerealiseerd. Ook hierbij is een belangrijke rol weggelegd voor digitalisering.

Een flexibeler energiesysteem vraagt om nieuwe manieren om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen. In het toekomstige energiesysteem wil de energie dichter bij de bron consumeren en bijvoorbeeld door je buren laten gebruiken hierdoor neemt de druk op de kostbare centrale netwerken af. Hiervoor zijn nieuwe communicatieprotocollen nodig, zoals S2, die de interoperabiliteit tussen apparaten en energiemanagementsystemen verbeteren. Digitale innovaties en datagedreven oplossingen helpen hierbij. Bij TNO werken we aan slimmere flexibele oplossingen en innovatieve verdienmodellen die piekbelasting tegengaan. Deze hybride energiesystemen testen we in ons SWITCH-lab.

Voor een vraag gestuurde energievoorziening hebben gebruikers en producenten baat bij meer inzicht in elkaars energieverbruik en -productie. Voor deze nieuwe manier van samenwerken is een andere mindset nodig. Situationeel bewustzijn is hierbij de sleutel tot succes. Een kanteling van centraal naar lokaal, op alle systeemniveaus, zal de flexibiliteit en weerbaarheid van het gehele systeem vergroten.

Congestiemanagement en netwerkregeling worden steeds meer gedigitaliseerd. Deze digitale transitie brengt nieuwe uitdagingen met zich mee op het gebied van resilience en cybersecurity. Een robuust ontwerp voorkomt dat storingen zich verspreiden en beperkt de impact van plotselinge schommelingen in energiegebruik en -productie. Hierdoor blijft het energiesysteem betrouwbaar en bestand tegen zowel technische als geopolitieke dreigingen.