Skip links

Met Project SmoothEMS kunnen er meer elektrische auto’s opladen via een vangnet

Om te voldoen aan de afspraken in het Klimaatakkoord moet Nederland overstappen van fossiele brandstoffen naar duurzame energiebronnen. Wind- en zonne-energie worden vaak genoemd als dé oplossing om de energietransitie mogelijk te maken. Deze bronnen zijn namelijk circulair, onuitputbaar en bovendien stoten ze geen CO2 uit tijdens de omzetting naar elektriciteit. De overstap naar duurzame energie gebeurt stapsgewijs. Op dit moment zien we al dat vele bedrijven en huishoudens langzaam de overstap maken van grijze naar groene energie.

Goed nieuws uiteraard, maar helaas gaat de transitie tot zover niet feilloos. Het gebeurt namelijk regelmatig dat de toename van zonne-energie leidt tot overbelasting van stroomnetwerken. Daar moet Project SmoothEMS een oplossing voor bieden. Het meerjarige project gaat in samenwerking proeven uitvoeren op parkeerplaatsen waarbij zij het stroomnetwerk slim aansturen middels een GridShield vangnet.  Hoe ze dat gaan doen en hoe wij van AmperaPark daar een steentje aan hebben bijgedragen, lees je in dit artikel.

Overbelasting van het stroomnetwerk

De toename in de vraag naar hernieuwbare energie middels zonneparken, warmtepompen en elektrische mobiliteit heeft een groot effect op de Nederlandse energievraag. Hoewel zonne-energie vele voordelen kent op gebied van de klimaat- en energiedoelen, zien we ook dat de nieuwe technologieën de kans op overbelaste elektriciteitsnetwerken vergroten. Voornamelijk in gebieden buiten de Randstad, zoals Zuid-Groningen en Noord-Drenthe is het duidelijk geworden dat de toename in zonneparken het elektriciteitsnet is gaan overbelasten omdat het netwerk de hoeveelheid geproduceerde zonnestroom niet meer aankan.

Er ontbreekt sturing vanuit de overheid en samenwerking tussen stroomaanbieders, waardoor netbeheerders niet meer tijdig kunnen inspelen op de noodzakelijke aanpassingen aan het net. Bovendien moeten vraag en aanbod beter op elkaar worden afgestemd. Daarvoor zijn er investeringen nodig in de lokale netinfrastructuur. Het SmoothEMS project bundelt daarom krachten met de meest prominente bedrijven binnen de energietransitie om daarvoor te zorgen.

GridShield om stroomnetwerk te beschermen

SmoothEMS stelt dat er systeembrede innovatie, ontwikkeling en integratie nodig is om overbelasting van netwerken te voorkomen. Daar moet een nieuw energiemanagementsysteem (EMS) een cruciale rol bij spelen. Zo’n EMS werd de afgelopen jaren dan ook ontwikkeld door Project SmoothEMS. In samenwerking met de Universiteit Twente, Kropman installatietechniek, MENNEKES eMobility, a.s.r. verzekeringen, ElaadNL en AmperaPark wordt deze ontwikkeling nu werkelijkheid.

Met dit brede scala aan partners is onderzocht hoe gebouwen hun energieprofiel zo optimaliseren dat het de belasting van het lokale net vermindert om overbelasting in de toekomst te voorkomen. Zij werkten de afgelopen maanden samen aan een gevalideerd Energiemanagementsysteem (EMS) waarmee apparaten zoals elektrische auto’s slim aangestuurd kunnen worden. Bovendien is hierbij expliciet rekening gehouden met mogelijke overbelasting van het systeem, bijvoorbeeld door cyberaanvallen. Het EMS van de toekomst moet namelijk niet alleen vraag en aanbod reguleren, maar ook optimaal bestand zijn tegen fouten. Alleen zo kan het EMS betrouwbaar werken en onder alle omstandigheden stroomuitval in de toekomst te voorkomen.

Hoe werkt het SmoothEMS?

Op dit moment worden de eerste proeven met SmoothEMS uitgevoerd op de parkeerplaats van het hoofdkantoor van a.s.r. verzekeringen in Utrecht, bij het provinciehuis in Zwolle en op de campus van de Universiteit Twente. In de basis regelt SmoothEMS hier het laden en alle andere stromen (verbruik en opwek) op die locatie, het gebouw en het net. Hierbij worden complexe prognoses van het verbruik en de opwekking gebruikt. Een normaal EMS hanteert daarbij een veiligheidsmarge om eventuele afwijking in de prognose op te vangen. Bij SmoothEMS kan deze veiligheidsmarge door het GridShield veel kleiner zijn. Dit komt omdat het GridShield de energiestromen real-time registreert. Valt dit buiten de veiligheidsmarge? Dan wordt het laden tijdelijk stopgezet of vertraagd. 

Het resultaat van de samenwerking

Vorig jaar werden er als Proof of Concept al twee eerder ontwikkelde technieken in de praktijk getest. Dit was een centraal aangestuurd GridShield en een decentrale variant. De nieuwe proeven variëren van flexibele verbruiks- en productie-eenheden zoals bij a.s.r., tot locaties die meer lijken op het stroomnet gelijk aan woonwijken, zoals de campus van de UT of het provinciehuis van Utrecht. Ze moeten aantonen hoe de vraag naar en het aanbod van stroom flexibel op elkaar kunnen worden afgestemd.

Zo voorkomt het GridShield van SmoothEMS stroomstoringen en zorgt het voor optimaal gebruik van laadpalen. Het resultaat is dan een modulair en schaalbaar EMS dat overbelasting vermijdt en de betrouwbaarheid van ons energiesysteem verhoogt. Simpel gezegd kunnen gebruikers van het stroomnet optimaal gebruik maken van de beschikbare ruimte en de duurzame energie op het net, waardoor er bijvoorbeeld meer elektrische auto’s kunnen worden opgeladen van dezelfde groene stroom om zo een volledig duurzame parkeerplaats te realiseren. 

Het resultaat van dit project is een veilig, betaalbaar en betrouwbaar energiesysteem, waarin veel ruimte is voor duurzame opwekking en het laden van elektrische voertuigen. De productie van zonne-energie, de energievraag van het gebouw of groene parkeerplaats én de energieopslag worden met elkaar in evenwicht gebracht. Hiermee zorgt het SmoothEMS in samenwerking met AmperaPark dat de energietransitie van Nederland op een veilige en betrouwbare manier kan verlopen.  

Leave a comment