Digitalisering in het energielandschap - Topsector Energie · Digitalisering in het...

Digitalisering in het energielandschap Data, the world’s most valuable resource

Digitaliseringinhetenergielandschap

Hoedigitaliseringonzeenergievoorzieningtransformeert,enwelkekansenvandaagvoorhetgrijpenliggen

ArashAazami,KamangirJohnPost,TKIEnergieOpdrachtgever:TopsectorEnergie

Digitaliseringinhetenergielandschap 2

1. Aanleiding..............................................................................................................................32. Inleiding.................................................................................................................................4

2.1 Disruptieentransformatie...........................................................................................................................42.2 Maatschappelijkeontwikkelingen................................................................................................................52.3 Meerdantechnologiealleen.......................................................................................................................62.4 Digitaliseringenergiesectorspecifiek...........................................................................................................8

3. Ontwikkelingvandeenergievraag......................................................................................113.1 Hetenergie-aanbodinbeeld......................................................................................................................113.2 Deenergievraaginbeeld............................................................................................................................13

4. No-regretontwikkelingen...................................................................................................154.1 Blockchainalstechnologieinenergietransacties......................................................................................154.2 Energiedata-disaggregatie..........................................................................................................................164.3 Privatenetworks ................................................................................................................................164.4 Peertopeersmartgrids.............................................................................................................................174.5 Cybersecurity ................................................................................................................................174.6 Realtimeenergypricing.............................................................................................................................184.7 HighDensityCarriers,systeemintegratie,interoperabiliteit.....................................................................194.8 Brononafhankelijkheid,interoperabiliteit..................................................................................................204.9 Software,algoritmes,controlesenopenheid............................................................................................214.10 InternetofThings,realtimebeheerencontrole......................................................................................224.11 Industry4.0 ................................................................................................................................22

5. Randvoorwaarden...............................................................................................................245.1 Hetgroteredoelinbeeld.Systematischenstapsgewijswerken..............................................................245.2 Deethiekvantechniek:AIenalgoritmes..................................................................................................245.3 Goedprojectmanagement.........................................................................................................................255.4 Universelestandaardenvoorenergie........................................................................................................265.5 Juistgebruikvansoftwareendata.............................................................................................................265.6 VerbindenenversterkenR&D....................................................................................................................265.7 HumanCapitalAgenda...............................................................................................................................285.8 Regieencommunicatie..............................................................................................................................285.9 Privacyensecurity ................................................................................................................................285.10 Commonsense,gezondverstand,devraagcentraal................................................................................295.11 Leidenvanuitdetoekomst.........................................................................................................................29

6. Devolgendestappen...........................................................................................................306.1 Aanbevelingen ...............................................................................................................................................30

6.1.1 Digitaliseringalsgegeven....................................................................................................................................306.1.2 Geenpilots,maarschaalprojecten.....................................................................................................................306.1.3 Investereningroeigebieden...............................................................................................................................316.1.4 Marktmodelenreferentiearchitectuuralsmiddel.............................................................................................316.1.5 Interregionalesamenwerkingalskatalysator.....................................................................................................316.1.6 Integratiealsleidraad..........................................................................................................................................316.1.7 Geensubsidiesmaarinvesteringen....................................................................................................................32

6.1.8 EnergyInfrastructureTopology...........................................................................................327. Nawoord..............................................................................................................................33

7.1 Acties ...........................................................................................................................347.2 Bio’sauteursendankwoord.......................................................................................................................347.3 Overdeschrijvers ................................................................................................................................35


3

1. AanleidingVeranderingenkunnenweteweegbrengen,ofondergaan.Zoookmetdigitalisering:ofwijernoueenplanvoorhebbenofniet,digitaliseringheefteenblijvendeinvloedoponzelevens.Wijbehorentotdelaatstegeneratiedieooiteenwereldheeftgekendzonderinternet.Wijzijndegeneratiedieafscheidneemtvaneenuitsluitendanalogewereld.Metallemaatschappelijkeeneconomischeconsequentiesvandien.Enindevloedaanontwikkelingendiedeopkomstvannullenenenenteweegbrengtzijnwijzoekende.Opiederbestuurlijkniveauwordtnudevraaggesteldof-enhoe-digitaliseringindestrategie,inhetbeleidverwevenmoetworden.Deontwikkelingengaansnellerdandebestaandestructurenkunnenbijhouden.Dedigitalerevolutiedoorkruistiederesector,iederepijlerwaaropdesamenlevingisgebouwd.Hierinschuiltgrootgevaar,maarookevengrotekansen.Welkegevarenenkansenzijnervoordeenergievoorziening?Zorgtdigitaliseringervoordatweopheelnieuwemanierenmetenergieomzullengaan?NemenICT-bedrijvenderolvanonzeenergiebedrijvenover?Enwelkekeuzeshebbenwij?Kunnenweeenleiderschapspositieinnemenindezeontwikkelingen,ofwachtenweafwatervanuitBrussel,ofvanuitdemarktwordtbepaald?Ditdocumenttrachtvoorbovenstaandevragenduidingtevinden,enwaarmogelijkantwoorden.Doelisomdelezerhandvattentebieden,eenhandelingskader,eenkompas,waarmeegenavigeerdkanwordeninderichtingvaneendooronsallemaalgewensteenergie-toekomst.DefinitiesTechnologiesteltdemensheidvoortdurendinstaatomopnieuwemanierenproblemenoptelossen,tecommunicerenenhundagelijkselevente(be)leven.Inditdocumentconcentrerenweonsophetbegripdigitaliseren.Vooreengoedbegripdaarvanishethandigeenaantaldefinitiestegevenvangebruiktetermen.Automatisering:HetgebruikvanICTomeenbestaandprocesteondersteunenendeefficiëntiedaarvanteverhogen.Betekentgeneriekeensnelleremanieromdingentedoenzondermenselijkeinteractie.Vaaktoegepastinfabrieken(robotsbijautofabricage),kantoren(ERPenCRMimplementaties),maarookbenutinonsdagelijksgebruikwanneerweeentelefoongesprekvoerenofzelfin-enuitchecken.Digitalisering:Digitaliseringisdeadoptieentoepassingvandigitaletechniekenindemaatschappij,inonzehuizen,bedrijvenoforganisaties.DeintegratievanOT(operationeletechnologie)enIT(informatietechnologie)creëertnietslechtsverbeteringenophetgeentochalgedaanwordt,maarookvolstrektnieuwemogelijkheden;Metallepotentievanwaardetoevoeging.Maarookmetmaatschappelijke,institutioneleenethischeconsequenties.ICTOnderliggendaanbeideontwikkelingenisvanzelfsprekendICT,InformatieenCommunicatieTechnologie.Hetsamenspelvandeafzonderlijkeonderdelen(hardware,software,netwerkenendata)dieautomatiserenendigitaliserenmogelijkhebbengemaakt.Enmetnametenaanzienvandigitaliseringnogveelmeermogelijkhedenzalgaanbieden.


4

2. Inleiding

Dewereldverandertineenhogertempodanonsvoorstellingsvermogenkanbevatten.Informatietechnologiemetzijnaanpalendeaspectenisdedrijvendekrachtachteraldezeontwikkelingen;zofundamenteeldatgeenenkelonderdeelvanonzemaatschappijzichhieraankanonttrekken.Digitaliseringisopzichzelfalverantwoordelijkvooriederemaatschappij-veranderendeontwikkelingvandeafgelopentwintigjaar.Hoewealsmensenbedrijfmetdezeaardeomgaan,haargebruikenenerdevruchtenvankunnenplukkenhangtgrotendeelsvanonszelfaf.Vanonzeverbeeldingskrachtenonsvermogenteadapteren.

2.1 Disruptieentransformatie

Digitaliseringheeftnualgroteimpactopbedrijvenenorganisaties.Wezientweeverschillendeaspecten:digitaledisruptieendigitaletransformatie.Erissprakevandigitaledisruptiealsdoorhet(deels)digitaalwordenvaneenproductofdiensthettraditionelebusinessmodelalssneeuwvoordezonverdwijnt.Eengrootdeelvandewaarde,hetsurplus,verschuiftdannaardegebruikerofnaarnieuwespelers,dievaakderolvantussenpersoonoverbodigmaken.Bekendevoorbeeldenhierzijndemedia-industrie,telecombedrijven,deadvertentiewereldendereiswereld.Bijdigitaletransformatiegaathetvooraloverdewijzewaaropeenbedrijfgeleidwordtenhoeditindedigitalewereldverandert.Bijvoorbeeldbijproductontwikkelingeninnovatieprocessen,nieuwemarketingensalesstrategieënhetinvoerenvan“agile”methodiekenenhetfundamenteelveranderenvandeproductiedoorgebruiktemakenvan3Dprinting,IoTenrobots.Ditallesleidtonvermijdelijktoteenveranderendeeconomischecultuur.Disruptieentransformatiezijntweeaspectenvandigitaliseringdieomverschillendebenaderingenvragen,maarvaakwelgelijktijdigmoetenwordenaangepakt,ineenjuistebalans.EenduidelijkestellingvanAnnetAris1,docentdigitalestrategieaanINSEADinFontainebleauencolumnistevoorhetFinanciëleDagbladisdatdedigitaletransformatievroegoflaatallebedrijvengaatraken,zelfsdiewaarvanhetbusinessmodelnietverandert.Onzeenergiewereldwordthierharddoorgeraakt.Ditdocumentbiedteenhandelingsperspectiefvoordeontwikkelingvangegrond,krachtigenimpactvolbeleidtenaanzienvanonderzoeks-,investerings-enbeleidsagenda’svoorwatbetreftdedigitaliseringvanonsenergiesysteem.Welkekeuzesergemaaktdienentewordenenwatdaarvandeconsequentieszullenzijn.Veelalgeeftdescopevandooronsgenoemdeontwikkelingendecontourenweervanonsenergielandschap,ééngeneratienavandaag.Tochhebbenwijgetrachtiederegrote,langetermijn-ontwikkelingterugtebrengentoteenpraktischhandelingsperspectiefvoordekomende4jaar.DitdocumentbouwtverderopdebasisdieisaangereiktinKamangir’sdocument“Deenergievraagin

1 Disruptieoftransformatie?Thatisthequestion–AnnetAris–FinancieelDagblad11november2016:https://fd.nl/morgen/1175027/disruptie-of-transformatie-that-is-the-question


5

beeld”datalsafsluitingdiendevandeopdrachtdievoorhetprogrammaCommit2Dataisuitgevoerd.

2.2 Maatschappelijkeontwikkelingen

Dataspeleneencrucialerolindefundamenteleveranderingendiedewereldvandaagondergaat.Betergezegd:webeschikkenovereennieuwinstrumentariumwaarmeedemensheidzichmetgrotestappenverderontwikkelt.Ditinstrumentariumbestaatuitsensoren,computersennetwerken,diesindsenkeledecenniadatagenerereninexponentieelgroeiendehoeveelheden.Deze–opzichzelfnognietszeggende-datazijnwaardevolzodraerintelligentieopwordttoegepast:algoritmesdieontworpenzijnomelementenuitdeenedatastroomteverbindenmetelementenuitanderedatabronnen.Inalgoritmiekschuiltdemagievanvooruitgang.Algoritmieksteltvragen,enalgoritmiekmaaktkeuzes.Keuzesdiewijvaaknietzelfstandighaddenkunnenverzinnenofuitvoeren.Bijvoorbeelddekeuzeomonzekoelkastaantelatenspringenalsdewindharderwaait,ofdeaccuuitonzeTeslategebruikenalsstroomvoorzieningwanneerbewolkingoveronzezonnepanelenheentrektendemogelijkheidsupplychainsteverkorten,voorradenteverminderen,productenaantepassenenmeerlokaleproductiemogelijktemaken.Algoritmieksteltonzesystemen,onzeomgevingenonszelfinstaatsteedsslimmerteworden.Data+algoritmiek=vooruitgang.Heteffectis–mitsgoedontworpen-kennisvergrotend,democratiserend,decentraliserend,enopentdeurennaargeheelnieuwemanierenvoorwaardecreatie.Enkeleconcreteaspectenhiervan,tedankenaandemogelijkhedendiedigitaliseringbiedtzijn:

Ø Vanvolumenaarwaarde,nietdehoeveelheidmaardewaardedraagtbijaanmaatschappelijkeeneconomischegroei

Ø Vanassetnaarservice.Bezitmaaktplaatsvoorgebruik.Ookdatazelfzijngeenasset.Instilstandzijndatawaardeloos.Paswanneerer“flow”isontstaaterwaarde.Datmaaktdatatoteenresourcebijuitstek.

Ø Vancentraalnaardecentraal.Kleinishetnieuwegroot.Demachtvangroteinstitutiesbrokkeltaf,terwijlkleineinitiatievensteedsmeerzorgenvoorverandering.Ook,misschienzelfsjuist,indeenergiewereldomdatdaardealgemeneontwikkelingenversterktwordendoordeenergietransitiezelf.

Ø Vanschaarsenprijzignaarovervloedigengratis.Webeschikkennuovertechnologieëndieonsmethetzelfdegemakhernieuwbarebronnenlatengebruikenalsdatwijmeteendrukopdeknopgewendzijngeraaktominonzefossieleenergievraagtevoorzien.ZoalsJeremyRifkinvoorspeldeinzijnboek“deDerdeIndustriëleRevolutie”drijftdezeontwikkelingdemarginaleproductiekostenvanenergieonherroepelijknaarnul.Debronisimmersonuitputtelijk.

Ø Vanprocedure-gedrevennaardata-gedreven.Totenkeledecenniaterugwaseenvoorafontworpenprocedureleidendvoorhetnemenvanbeslissingen.Nuraaktdeprocedureintoenemendemateondergeschiktaandata.


6

Digitaliseringmetverregaandeparameteriseringenpraktischzeromarginalekostenmaakthetmogelijkomaangebodendienstenzoaantepassenaanindividuelebehoeftendateengeneriekedienstalseenmaatpakwordtervaren.Eenspecifiekvoorbeeldbinnendeenergiesectorhiervanzienwein2011toenheteersteenergiebedrijfbegonmetdetoepassingvandePathtoZero:algoritmesberekenenvooriederegebruikerof,enwanneerdeplaatsingvaneenzonnepaneelofled-lamphetbestrendeert.Eensimpelgeautomatiseerdsysteemschakeltdeinstallateurin,optimaliseertdehoeveelheidhandelingendieverrichtmoetenwordenomzoeffectiefmogelijkenergietebesparen,berekentautomatischwathetnieuwemaandbedragvandeenergiegebruikerwordt,envoorspeltaandehandvandatauitverschillendebronnenopwelkmomentdegebruikervolledigenergieonafhankelijkkanzijn.Degebruikerhoeftnietsmeertedoendantebepalenofhetprocessnelleroflangzamergaat,alnaargelangzijnmaandbedrag.Ditallesmaakte’swereldseersteenergiebedrijfdatmeerverdientnaarmatehetminderhoeftteverkopen.Inmiddelspassensteedsmeerenergiebedrijvendezemethodologietoe,inveelgevallenzijnditnieuwe,kleinespelersdienietdedrukervarendathetbezitvanassetsopdebalansmetzichmeebrengtEnergyasaservice.

2.3 Meerdantechnologiealleen

Deenergietransitiekannietsimpelweggeduidwordenmeteentechnologischevervangingvanniet-hernieuwbarejoulesdoorhernieuwbarejoules.Detransitieleuntopvierpijlers:technologie,economie,maatschappijendeinstituties.Ditbetekentdatnaastzorgenaandachtvoordeontwikkelingvantechnologieëndiehettoekomstigeenergiesysteemdragenevenzoveelaandachtmoetwordenbesteedaandeontwikkelingvaneconomisch,maatschappelijkeninstitutioneeldraagvlakvoordittoekomstige,ophernieuwbarebronnengebaseerdeenergiesysteem.

Ombovenstaandeincontextteplaatsen:Energieishetvermogenomarbeidteverrichten,omtastbarewaardetecreëren,enisdaarmeededragervandereëleeconomie.Alleswatwijaanraken,gebruikenenproducerenkomttotstandmiddelseenenergiestroom.Alhoewelhetpopulairisomenergieals“lowinterestcommodity”teafficheren,brengtiedermomentwaaropenergietoegangbelemmerdwordt–eenstroomstoring,geopolitiekeonrust,eningrotedelenvandewereldsimpelwegschaarste-eenanderewaarheidaanhetlicht.

Energieisuitsluitendindirectwaartenemen.Dusnietdeenergiezelf,nietdeintrinsiekeeigenschappenvanhetvermogen,maardeomgevingwaarinenergiezichbevindtbepaaltofwealdannietvaneenprobleemkunnenspreken.2

2Naar“DeSocialekaartvanNederland”,MaartenHajerenWytskeVersteeg.http://dare.uva.nl/search?identifier=1377b2d9-f314-4dde-882c-170cbbc3df0d


7

Hieruitvolgtdatwedediscussiesoverenergiealleenbegrijpenvanuiteensocialeordening,diebepaaltofietsgoedoffoutis,ietswelofgeenprobleemis.Dusalsiemandietszegtoverdeproblemenvanfossieleenergiedoethijookeenuitspraakoverhoedeomgeving,demaatschappij,demarktendepolitiekeruithorentezien.

Demanierwaaropeenprobleemwordtgedefinieerdisbijdeenergietransitievangrootbelang.Probleemdefinitieszijnvaninvloedopdeoplossingsrichtingendiewordengezochtendaarmeeopdemanierwaaropinstitutionelepraktijkenwordengestructureerd.Probleemdefinitieskunnennieuwewegenopenenmaarbrengentegelijkertijdonvermijdelijkebeperkingenmetzichmee.Zakendienietteverenigenzijnmetdeprobleemdefinitiewordenmaarmoeilijkopgemerkt.

Veranderingvandenatuurdoormenselijkhandelenisaleeuwenlangeenpolitiekbeladenthema.Indetweedehelftvande20steeeuwisdaarechtereennieuwelementbijgekomen:deinstitutiesvandegeïndustrialiseerdemaatschappijzienzichgeconfronteerdmetdemogelijkheidomdoorbesluitvorminghetlevenopdegeheleplaneettevernietigen.Detechnologiecreëertvoortdurendwereldwijde,langdurigerisico’szonderdaterinstitutieszijndiederisico’sgrens-engeneratie-overschrijdendkunnenreguleren.Depolitiekheeftderisico’sgelegitimeerdalsonvermijdelijkelementvandeeconomischevooruitgangmaarisnietmeerinstaatdegevarentecontrolerenenneemtsteedsvakerhaartoevluchttotsymboolpolitiek.

Dewetenschapisnietaltijdinstaatantwoordtegevenopderisicovraagstukkenenkandaardoorevenmingezaghebbendspreken.Kennisoverenergieenmilieuvraagstukkenisonvolledigendoorgaansonzeker.Hetgevolgiseengeorganiseerdeonverantwoordelijkheiddiedenieuwerisico’snietalleenfysiek,maarvooralooksociaalexplosiefmaakt.


8

DezonalsbasisinkomenAlleenergieiszonne-energie.Ookolie,kolenengaszijnvormenvanhoog-geconcentreerde,gedurendemiljoenenjarenopgebouwdezonne-energie.Hoedirecterwijzonlichtkunneninzettenominonzedagelijkseenergiebehoeftetevoorzien,hoeeffectieverwijomgaanmetdebronnendiewijtotonzebeschikkinghebben.Opditogenblikschijntdezon–zondererooiteenfactuurvoortesturen-1.400maaldewereldwijdeenergieconsumptieoponsaardoppervlak.Wezoudenkunnenstellendatdezonaleeuwiginonsbasisinkomenvoorziet.Wehebbendezebronvanwaardealleennooitlerengebruiken.Eengeorganiseerdeverantwoordelijkheiddieonshetkaderbiedtwaarbinnenwijgrens-engeneratie-overschrijdendkunnenontwikkelen,handelenenimplementerenzoudegehelemensheidinstaatstellenvanhaareeuwigeenergiebronteprofiteren.Erzijnenormetechnologischeontwikkelingengaandezijnophetgebiedvandunnefilm,cellen,modulesenhybridesystemen.Medehierdoorbestaateenreëlemogelijkheidomiedereentelatenprofiterenvanzonne-energie.Veelinspanningwordtgestokenompartijenenthousiasttemaken,actiefteondersteunenbijhunplannen,tezoekennaargeschiktepartnersensamenwerkingsverbandenopveleniveaus.Ookheteigendomvanzonnepanelen,windmolensenzelfswarmtenettendemocratiseert.Eenbewonervaneenappartementdriehoogachterkannugemakkelijkeenbelangnemenineenzonneweideelders,enzotochinzijnenergiebehoeftevoorzien.

2.4 Digitaliseringenergiesectorspecifiek

HetenergiebedrijfvandetoekomstheeftsteedsmeerkenmerkenvanwatwijtotophedenclassificerenalseenIT-bedrijf.Waardeenergiebedrijvendiewijnukennenmeerenmeereenrolvanfysiekbeheerderaannemen,zaldedienstverlening,hetbalancerenvanvraagmeteenveelheidaandecentraleaanbiedersuitallegelederenvandesamenleving,endebijbehorendeadministratieveafhandelingeenspelwordenvansensoren,dataenalgoritmes.Nualwordtdeeffectiviteitvaneenwillekeurigewindturbinesubstantieelbepaalddoorhonderdenalgoritmes.

Dedigitaliseringindeenergiesectorzienwevormkrijgenindeomniverseletoe-eninpassingvanduurzameenergiebronnenenmetnamedeimplementatiesvandesmartgrids,deintelligenteenergienetwerken.Dataspeleneencrucialerolbijveranderendebusinessmodellenenmarktmechanismen.Zekernietalleendehuidige,gestructureerdeenergiegegevens,maarjuistookdeongestructureerdedataafkomstiguitanderebronnenenanderesectoren;datauitsocialenetwerken,weersinformatie,voorspellendeanalysesetc.brengendedatatotleven.Energiebedrijvenennetbeheerdersontkomenernietaandestaptemakenvanprocedure-gedrevenbesluitennaardata-gedrevenbesluiten.Onzeenergierekeningzaldanhogerwordenalnaargelangdehoeveelheidonbalansdiewijveroorzaken,ofjuistlagerwordenalswijeenbalancerendeffecthebbenopdenetspanning.


9

Ditbetekentdatalgoritmesgaanbepalenwanneeronzekoelkastaanspringt,wanneeronzeautoopgeladenwordtofjuistteruglevert,enookwanneeronzeverwarmingeengraadjekoudertoestaatomonstientalleneuro’stebesparen.Indeenergiesectorzalhettraditioneleuitsluitendvraaggedreventop-downmodelvervangenwordendooreenvraag-enaanbodgedrevenmechanismevooropslag,conversieendirecteaansluitingbijdehandelsbeurs,deAPX.Ditzijnelementendieonderdeelzijnvaneenevoluerendenergiesysteem,maarzeschurenookdichtaantegendetransformatieveaspectenvandedigitalerevolutie.Dedigitaliseringvandeenergievoorzieningheefttevensgroteconsequentiesvoordesociaal-economischekantvandeenergietransitie.Digitaliseringherbergtnamelijkhetvermogenomtedemocratiseren.Indepraktijkvanafgelopenjarenisoverduidelijkgeblekendattechniekensocialeinnovatienietlosvanelkaarkunnenwordengezien.Eennieuwenergiesysteemmaakteennieuweeconomie.Eennieuweeconomiemaakteennieuwecultuur.

Bijbelangrijkeprojectendientinsamenhangaandachttewordenbesteedaandetechnologische,economischeendesocialekant,envaakookaandeinstitutioneleaspecten.Eentechnischgoedprojectkangeheelfalendoorgebrekaansociaaldraagvlak.Ziebijvoorbeeldde“NotInMyBackYard-reflex”waarveelwindturbineprojectenopstranden.Indepraktijkzienwemomenteeldatdegevestigdeorde-detraditioneleenergiebedrijvenennetbeheerders-moeiteheeftommeetekomen.Moeitehebbenzemetdeopkomstvansmartgridsensmartenergymanagement,moeitemeteenrapdemocratiserendenergiesysteem,enmoeitemetdeopkomstvannieuwespelersmetinnovatieveofdisruptieveproposities.Ditisnietalleeneengevolgvanonvoldoendeinnovatiekracht,maarookvanhetnietwetenhoehuntoekomstigeverdienmodeleruitkangaanzien.Innovatieve,kleineondernemingen–vaakmeteenkloppendIT-hart-lijkenbeterinstaatdekansendiedeenergietransitiebiedtteverzilveren.ZiebijvoorbeelddeopkomstvanpartijenalsVandebronenBleeve.

Detraditionelespelerszienenervarenditendoenerallesaanomhunpositieveiligtestellen.InclusiefhetopkopenvanMKB-bedrijvendiewélinstaatzijnmetnieuweideeënenmodellentekomen.ZodaaldehetgezamenlijkemarktaandeelvanEneco,NuonenEssentnadeliberaliseringtotongeveer80%,waarnanieuwespelersdiedestatusquobedreigden-Greenchoice,Oxxio-werdenopgekocht,ofzelfsuitdeeigenkokervandeincumbentskwamen–EnergieDirect-.Ditverkleintderuimtevoorideeënenmodellendiewejuisthardnodighebbenomdetransitieteversnellen.Innovatieclusterslekentotvoorkorteenkansrijkconceptomstartupswélzelfstandigdoortelatengroeien.MaarineenaantalartikeleninhetFinanciëleDagblad(Boschma,21en23november2016)overinnovatieclusterswordtgestelddatgewaaktdienttewordendatnietslechtsenkelegrotebedrijvenprofiterenvandeaanwezigekennis,hetgebundeldevermogenindieinnovatieclusters.Juistdeenergietransitieisgediendbijactiviteitenvankleineinnovatievebedrijven.Detoekomstvandiepartijenoverigensook.


10

ZozaghetEuropeanPatentOfficein2015dat42%vanallewindenergie-gerelateerdepatentenzijngeregistreerddoor5commerciëlespelers.Dezematevankennisconcentratieluidtwellichteennieuwegolfvancentralisatiein,terwijlhetdenkbaarisdatveelvandezepartijenjuistbaathebbenbijhetbehoudenvanhuneigenstatusquo.Metanderewoorden:waargepatenteerdwordt,wordtnognietpersegeïnnoveerd.

WellichtdatdeTopsectorEnergiedevraaginhoeverrenieuwespelerstothetecosysteemzijntoegetreden-ofkunnentoetreden-nogeenkeermoetstellenenbeantwoorden,inclusiefhetbenoemenvanalledaarbijbijbehorendedilemma’s.

Deenergietransitieisveelmeerdanslechtseentechnischeexercitie;wekunnenrustigsprekenvaneennieuweordeindeenergiewereld.Traditionelespelerszullennoodgedwongenveranderen,hunbusinessmodelaanpassen,keuzesmoetenmaken.Alszijhetnietdoen,doenanderenhetwelvoorze.Dewereldisallangrijkaanbedrijvendiesuccesvolzijngewordenmethetwaarmakenvandebeloftesvanandere,minderslagvaardigeondernemers.IndachtigdewoordenvanAnnetAris:digitaletransformatiezalvroegoflaatallebedrijvenraken.


11

3. Ontwikkelingvandeenergievraag Alhoeweldevormvandeenergievraagsterkveranderdisindeafgelopeneeuw,isdebehoeftedieermeevervuldwordtconstantgebleven.Wezienaltijdvraagnaarlicht,warmte,comfort,mobiliteitenproductiviteit.Demanierwaaropdezebehoeftenvervuldwordenzijnechterradicaalverschoven.Deeersteenergierevolutieisgedrevendoordeopkomstvanfossiele,hoog-geconcentreerdeenergiebronnendieonsmiddelsstoommachines,brandstofmotorenenenergiecentralesinstaatsteldenineenfractievandeeerderbenodigdetijdinonzevraagtevoorzien.Dehuidigeenergierevolutiewordtjuistgekenmerktdoordeverschuivingvancentraleopwekuitniet-hernieuwbarebronnaardecentraleopwekuithernieuwbarebron.Dezeenergietransitieheeftenormeimplicatiesoponsenergielandschap,opdemanierwaaropwijenergieopwekkenentransporteren,enzelfsophoewijmetelkaarsamenwerken,handelen,enwaardecreëren.

3.1 Hetenergie-aanbodinbeeld Wellichtdegrootsteveranderingdiedeenergietransitievooronsinpettoheeftisderadicaleverschuivingvanenergiebronnen:alhoeweldeenergiedragersdiewijgebruikengrofweggelijkblijven–elektriciteit,warmte,highdensitycarrierszoalsgasetc.-zullendebronnenwaaruitdezedragersgevoedwordenerheelandersuitzien.Wezijngewendgeraaktaanhetproducerenvanwarmteuitkolen,elektriciteituitgas,vloeibareenergiedragersuitaardolie.Endaarvoorkomenbijvoorbeeldelektriciteitenwarmteuitwindenzonindeplaats.Wijlevenmiddeninhettijdperkwaarinwijafscheidnemenvanfossiele,niet-hernieuwbarebronnen,enhiervoorindeplaatsenergiebehoeftegaanvervullendoormiddelvanhernieuwbarebronnen,energiebronnendieonuitputtelijkzijn,zelfgemakkelijkdoormensengeproduceerdkunnenworden,eninveelgevallendecentraalopgewektzullenworden.

figuur1:hernieuwbareenniet-hernieuwbarebronnennaarenergiedrager/infrastructuurBroncijfers:CBSNationaleEnergieVerkenning2015,PBL,EWA,WUR–naderekwantificeringeninterpretatievanbovenstaandezalvolgenoponderhavigonderzoekDeonuitputtelijkheidvanbronnenalszon,windengeothermiemaaktdatdeenergieprijssteedsverderhetnulpuntzalbenaderen.Energietegennul-marginalekosten.Ditbetekent

Category Resource/feedstock Potential(2050) Consumption(PJ) Electricity GasHDC LiquidHDC HighTempHeat LowTempHeatRenewable Sun 300 5,1 x x

Wind 500 24,9 xGeothermalheat 850 6,1 x x xWater(land) 175 0,4 xWater(Sea) 294 0 x xAirtempΔ pm 2 x x

Converted/wasteBiogas 75 13 x xResidualheat 100 9 xBiomassfeedstockwaste&import 40 80,1 x x

Non-renewableOil 0 1206 x xCoal 0 485 x xNaturalgas 0 1200 x x x xNuclear 0 43 x x


12

overigensnietdatenergiegratiszalzijn:erzullenaltijdinvesteringenennavenantekostengemoeidzijnmeteenenergie-infrastructuur,endeassetswaarmeedeenergiewordtopgewekt.Hiermeewordtonzeenergie-infrastructuuronvermijdelijkopeennieuweleestgeschoeid:inplaatsvaneenrichtingsverkeer,wordttweerichtingsverkeerleidendinonsenergiesysteem.Iederegebruiker,iederemachinedieaanhetenergie-internetisgekoppeldkanintheorienamelijkzowelenergieafnemenalsenergieopwekkeneninvoeden.Netalsbijhetinternetzaldemeestecontentgegenereerdwordendooreenveelheidaangebruikers.Aanbiederenafnemermakenplaatsvoordeprosument.Deprocesindustriezaldevraagnaarwarmteblijvenbehouden,maardebronverschuift.Inplaatsvanwarmteuitkolenzaleenfabriekgebruikmakenvanwarmteuitdebodem,uitwaterstof,ofzelfsuitafvalstromenvanaanliggendebedrijven.DerestwarmteuitdeindustriezalvervolgensweeringezetwordenomhuishoudensenhetMKBvanlaag-temperatuurwarmtetevoorzien.Dezewarmtekanopdiensbeurtweerondergrondsopgeslagenwordenineenwoonwijkomindewintermaandeningezetteworden,enkanverrijktwordenmetwarmwateruitMKB-bedrijvenindeomgeving,ofeengeothermischebron.

figuur2:Vancentraalnaargedistribueerd:energie-infrastructuurin2000enin2050–MaxPlanckinstituutDitbrengttweebelangrijkethema’saandeorde:interoperabiliteiteninterconnectiviteit.Interoperabiliteitkomtneerophetkunnenverdelenvanenergieoververschillendedragernetwerken:elektriciteitkanwordenomgezetinwarmte,inwaterstof,ingas,enandersom.Interconnectiviteitbetekentdatburenenergiemetelkaarkunnendelen,endatnetbeheerdersopwijkniveau,enoptermijnzelfsopapparaatniveaukunnenbepalenwelkeenergiebehoefteerpermomentbestaat,inwelkevormdezeaangebodenmoetworden,enofhetenergieverkeervanAnaarBmoet–erismeervraagdanaanbod-ofjuistvanBnaarA–dezonschijntharderdandewijkopdatmomentnodigheeft-.


13

Zoverandertookdedynamiektussenaanbiedersvanenergiedragers–elektriciteit,warmte,highdensitycarriers-enenergievragers–procesindustrie,kantoor,MKB,huishouden,openbareruimte-.

3.2 Deenergievraaginbeeld

Watisnoueigenlijkdevraag?Inhetdocument“deenergievraaginbeeld”3(Kamangir,2016)iseenanalysegemaaktvandeverschillendeenergiebehoeften;de“vraagachterdevraag”.Inplaatsvandeenergievraagteduideninkilowatturenofkubiekemetersiseenmodelontwikkeldwaarbinnendebehoeftenvervullingvandegebruikerwordtgeduid.Hieruitkomtvoortdatalleenergiegebruikvanbovengenoemde“energievragers”inNederlandbestaatomvijfbasisbehoeftentevervullen:licht,warmte,comfort,mobiliteitenproductiviteit:deenergievraag.Dezevijfbehoeftenbestaanbijvijfgebruikersgroepen:energie-intensieveindustrieën,grootzakelijkegebruikers,mkbenkleinschaligeproductie,huishoudensentotslotdeopenbareruimte.Wanneerdeenergievraagwordtafgezettegendeenergievragerontstaateenmatrixvan25velden.Dezegeveninzichtindeenergiebehoeftevandesamenleving.In“DeEnergievraaginBeeld”isonderstaandematrixbenutominzichttegevenindedigitaliseringvandeenergievraag.DitallesdientnualsinputvoordedigitaliseringsagendavandeTopsectorenergie.

figuur3:“Vraagvs.Gebruiker”

4 Werkenwebovenstaandetabelvervolgensuitophetsnijvlakvanenergieendigitaliseringontstaateenbeeldvandeontwikkelingendieiederegebruikerinrelatietotdiensenergiebehoefteraken.

3DeEnergievraaginBeeld,Kamangir,tedownloadenviahttp://kamangir.eu/publications/4 NB.Deinditdocumentgebruiktetabellen(figuur2enfiguur4)zijnzoontworpendatdezehethuidigeaanbodaanmarktentechnologieoverstijgen,engaanuitvandefunctioneleenergiebehoeftepergebruikersgroep.

Light Heat Productivity Mobility ComfortIndustry x x x x xOffice x x x x xSME x x x x xHousehold x x x xPublicspace x x x


14

figuur4:“Vraagvs.Gebruikerinrelatietotdigitaliseringsontwikkelingen”

5 Bovenstaandefiguurlaatziendatelkeenergievraaginelkegebruiksvormgeraaktwordtdoordigitalisering.Inwoningenpassenwesteedsmeerdomoticatoe:slimmetenenslimaansturenvanapparaten.Indeopenbareruimtewillenwedatdelantaarnpaalalleenschijntwanneererookverkeeris.Inindustrieënwillenweproducerenwanneeropwindrijkedageneenovervloedaanhernieuwbareenergiedeenergieprijsomlaagstuwt.Indezeveelheidaanontwikkelingenkanhetmoeilijkzijnomeenkeuzetemaken.Wekunnenimmersnietallestegelijkgoeddoen.Devraagrijst:waarmoetenwijalseersteonzepijlenoprichten?Welkeontwikkelingenkenneneenkorteimplementatietijdentegelijkertijdeenhoogimpactpotentieel?Kamangir’s“DeEnergievraaginBeeld”doeteenvoorzetdooreenaantalno-regretontwikkelingentenoemen.Ontwikkelingendienualdemoeitewaardzijnomopintezetten.Inhetvolgendehoofdstukvolgteengreep.

Light Heat Productivity Mobility Comfort

Industry

Smartlightingsolutions

Close-innetworks,residualsources

SCADA,energyaggregation

Logisticsplanning

Safetysolutions

Office

Datadisaggregation,smartcontrols

Smartheating,smartcontrols Prosuming

Aggregation,electrification

Connectivity,flexibility

SME

Smartlighting,smartcontrols

Smartheating,smartcontrols

Prosuming,realtimeenergypricing

Electrification,aggregation

Energymanagementsystems,accesssolutions

Household

Smartlighting,domotics

Domotics,on-demandheating

Prosuming,real-timeenergypricing

Electrification,aggregation

Domotics,IoTappliances

Publicspace

On-demand,smartcontrols

Residualheatsolutions,bi-directionality

Smartresponsesystems

Trafficflowsystems,bi-directionalcharginginfrastructures

Smartsafetysolutions


15

4. No-regretontwikkelingen

Metwelketechnologischeontwikkelingenmoetenwijrekeninghouden?Waarmoetenweopditogenblikopinzetten?Uiteerdergenoemdestudiekomeneenaantal“no-regret”ontwikkelrichtingendiedemoeitewaardzijnomaaneenhaalbaarheidsstudieofontwikkeltrajectteonderwerpen.TechnologieënmeteenrelatiefhoogTRL-level(figuur5),diezichlenenvoorpraktijkonderzoekeneenlagedrempeltotvaloriserendoorhetbedrijfslevenkennen.Enkelevandezetechnologieënwordenookinfiguur4genoemdomdatzezodirecttemakenhebbenmetdigitaliseringendata-gerelateerdeontwikkelingen.Bijonzekeuzehebbenweonsgerichtoptechnologieëndieevidentsamenhangenmetdigitalisering.Zonderdaarmeeaantegevendatanderetechnologieëndatniethebben.ZoalsEelcoHoekstra,CEOVopakop30december2016aangafinhetFinanciëleDagblad“zelfseenolietankdraaitopnullenenenen”.

Figuur5:TRLlevels

4.1 Blockchainalstechnologieinenergietransacties

Blockchainwordtmeerenmeeromarmdalsdebeloftevooreenschooneneffectiefpost-transitie-energiesysteeminalzijnpeer-to-peercomplexiteit.Dezedigitalecloud-basedgrootboekrekeningkanpotentieelbijzondereffectiefzorgdragenvoordebasisondereenwerkendeadministratieveafhandelingvaneenveelheidaantijdgebondentransacties.Blockchainkentmeermogelijkheden:bijvoorbeeldomopmiddenspanningsstation-niveautekunnenachterhalenwaarenergiegelekt

TechnologyReadinessLevels(TRL)

Description

TRL1 Basicprinciplesobserved

TRL2 Technologyconceptand/orapplicationformulated

TRL3 (Analyticaland)Experimentalproofofconcept

TRL4 Technologyvalidatedinalaboratoryenvironment

TRL5 Componentand/orbreadboardvalidationinarelevantenvironment(industriallyrelevantenvironmentincaseofkeyenablingtechnologies)

TRL6 Technologydemonstratedinrelevantenvironment(industriallyrelevantenvironmentincaseofkeyenablingtechnologies)

TRL7 Systemprototypedemonstrationinanoperationalenvironment

TRL8 Actualsystemcompletedandqualified(throughtestanddemonstration)

TRL9 actualsystemproveninoperationalenvironment(competitivemanufacturinginthecaseofkeyenablingtechnologies;orinspace)


16

wordtdoorbijvoorbeeldwietteelt.DitalleenalbespaartpotentieeleenTerrawattuurperjaar(1%vanalleelektriciteitsverbruikinNederland)en100miljoeneuro.Deaangewezenpartijenomhierconcreteoplossingeninteontwikkelenzijninfra-ontwikkelaars,blockchain-specialistenenkennisinstellingenzoalsdeTU’s.Deblockchaindiehetmeestgeschiktisomtijdgebondenenergietransactiestevaliderendientnogtewordenontwikkeld.

BlockchainalsvalidatietechnologieinenergietransactiesTRL Infra-impact Stakeholder

acceptatieInvesteringtotProofofConcept

Incrementeelofdisruptief

5 Low High €2mn DisruptiefNextsteps:PPSvormen,technologieendeliverablesdefiniëren

4.2 Energiedata-disaggregatieHetontledenvanenergiedatavindtaleenaantaljaarplaatsdoormiddelvanhardware(Plugwisebijvoorbeeld).Nieuwisdeontwikkelingvandisaggregatieoplossingenopbasisvanalgoritmiek.Ipsumishierineeninbekendheidenkwaliteittoenemendvoorbeeld,datreedseennauwesamenwerkingheeftmetdeUTwenteendaarookkantoorhoudt,eneenvluchtkannemenwanneermarktpartijenzichachterdezewerkwijzescharen.Dezetechnologiemaaktdewelbekende(aldannietslimme)energiemeteroverbodig.Algoritmiekneemtderolvanhardwareover,enopentdedeurnaareenimmensscalaaannognieteerderverkendemogelijkheden.

Energiedata-disaggregatieTRL Infra-impact Stakeholder



7 Low Medium €2mn IncrementeelNextsteps:PPSvormen,voortbouwenopreedsaanwezigekennisbasis,POC“meterloosmeten”ontwikkelen,valorisatieplandefiniëren

4.3 PrivatenetworksDeroepomeigennetbeheerbestaatbijgroteindustriëlezoneszoalsdeRotterdamsehaven.Hetzowelkunnenopwekkenalsafnemenuitverschillendehernieuwbareennogniethernieuwbarebronnen,hetkunneninvoedenvanafvalwarmteinbijvoorbeelddeZuid-Hollandseenergie-infrastructuurwordtsteedsbelangrijker(opditogenblikloostdeRotterdamsehaventweemaalzoveelenergieindevormvanrestwarmte(150PJ)alsalle1,6miljoenZuid-Hollandsehuishoudensgebruikenindevormvanaardgas(73PJ)).Ookwordthetintoenemendemateinteressantvoorbedrijvenomonderlingenergieuittewisselen.PartijenalsHavenbedrijfRotterdamendedaaractieveindustrieën,smartgrid-ontwikkelaarsenhernieuwbareenergieproducentenvindenindezeontwikkelingeengrotekans.DezeontwikkelingisvergelijkbaarmetdeopkomstvanVirtualPrivateNetworksindeICTentelecomtweedecenniageleden.

Privatenetworks


17

TRL Infra-impact Stakeholderacceptatie

InvesteringtotProofofConcept


6 High High €5mn IncrementeelNextsteps:PPSvormen,strategie,architectuurentopologiebepalen,uitvoeren

4.4 Peertopeersmartgrids

Demogelijkheiddiegebodenwordtomdirectmetanderentehandelenzonderdetussenkomstvaneencentraleautoriteitofinstantie.“Smartinfrastructuren”stekenopverschillendeplaatsendekopop.PartijenalsMetabolic,Sustainder,WeDriveSolarenandereontwikkeleninhoogtempodenodigeskillsomeengebiedaldanniettijdelijk,sneleneffectiefvaneenslimmeinfrastructuurtevoorzien.Integratiemetstorage,sensoriek,slimmeenergieverdelingenhetbalancerenvanvraagenaanbodzijnhierintegraalonderdeelvan.

Peer-to-peersmartgridsTRL Infra-impact Stakeholder



6 High Low €5mn DisruptiefNextsteps:(Internationaal)fieldresearch,coalitievormen,schaalprojectenopmeerderelocaties

4.5 Cybersecurity

Geeneconomiezonderenergie.Aanalleswatwijgebruiken,producerenofaanrakenligteenenergiestroomtengrondslag.ZoalsAlexHernop29decemberjongstledeninTheGuardianschreef“(...)mostutilitiesarenotevenmonitoringtheirnetwork,letalonethesmartmeters.Utilitieshavetounderstandthatwithgreatpowercomesgreatresponsibility”6.Eenveiligeenmoeilijkdoordringbareenergie-infrastructuurdienthooggeagendeerdteworden.Iederepartijdieeenrolspeeltindeenergie-infrastructuurdientdanookteinvestereninbegrip,kennisenontwikkelingvaneenveiligenergienetwerk.PartijenalsFOXIT,TechnolutionenSoltegrostaanklaaromhiersamenmetinfra-partijeneengedegeninvullingaantegeven.Duidelijkheiddientgecreëerdtewordenomheteeuwigespanningsveldtussencollectieveveiligheidenindividuelevrijheidtoteengedragenmodeltebrengen.

Cybersecurity

6“Smartelectricitymeterscanbedangerouslyinsecure”,TheGuardian,29december2016https://www.theguardian.com/technology/2016/dec/29/smart-electricity-meters-dangerously-insecure-hackers


18

TRL Infra-impact Stakeholderacceptatie

InvesteringtotProofofConcept


7 Medium Low €5mn IncrementeelNextsteps:“SecuritybyDesignprinciplesvooreenveiligeénresiliënteenergie-infrastructuur”definiëren,coalitievormen,voortbouwenophuidigeopdrachten,regulatoirkaderontwikkelen

4.6 Realtimeenergypricing

Waargrootverbruikersaljarenbijenergieleveranciersvragenomsteedsflexibelereenergiecontracten,dieintoenemendemategebruikmakenvandespotmarkt(APX)inplaatsvandeforward-markt(Endex),gaannuooksteedsmeerkleinverbruikers–gedrevendoortoenemendprosumentisme-flexibelommethunenergiebehoefte.Ditvraagtomeensteedsdirectereverbindingtussendenetbeheerderendegebruiker,danweldiensapparaten.AllianderneemthierineenvoortouwmetR.E.X./EXE.OokLomboXnetbereidtdeweg.Eenuitdagingkomtvoortuitde“verzuiling”vanonzeenergiesector.Realtimeenergypricingkanalleenmaarwerkenalsdemomentanewaarderingvanproductieengebruikoverdegeheleketenwordengefaciliteerd.Eengroteboostkangegevenwordendooreennieuwmarktmodeldatdirecteprijsvormingtussenvragerenaanbiederfaciliteert.Tennetendeverschillenderegionalenetbeheerders,deDSO’s,vervulleneenrolalsbalanceerdervanhetenergienet.Hiervoorwordtenergieproductiecapaciteitgepland:allocatie,enaandehandvanverschillentussenvoorspeldevraagenwerkelijkevraagwordtprogrammaverantwoordelijkheidgevoerd.Deenergiemarktisdynamischenslaaptnooit.24uurperdag,7dagenperweekishetzaakomhetevenwichttussenvraagenaanbodzonauwkeurigmogelijktebewaren.Luktdit–bijvoorbeeldmetelektriciteit-niet,danverandertdirectdespanningophetelektriciteitsnet.

Opditogenblikwordtdebalanceerfunctievervuldtussenenkeletientallengroteaanbiedersvanenergieaandeenekant,decentrales,enmiljoenenafnemersaandeanderekant.Eendeelvandebenodigdecapaciteitwordtopditogenbliktevensgeleverddooraldannietgesubsidieerde,veelalgrootschaligeenergieproducentendiedetaakhebbenomdenetspanningbinneneenbepaaldebandbreedtetehouden.Hierinvindteengroteverschuivingplaats.Hetaantalproducentengroeitdrastischdoordeopkomstvanhernieuwbareenergie:windturbines,zonnepanelenenmeer.Hiermeewordtruimbaangemaaktvoorgedigitaliseerdesystemendieeenveelheidaanaanbiedersenafnemersvanuitverschillendebronnenenovermeerderedragersmetelkaarinovereenstemminghouden.

Deflexibiliteitsmarktzalwordenbevolktdooraggregators,aanbiedersvanenergieopslag,eneengrotehoeveelheidprosumenten,diealdannietbewustdeelnemenaanhetenergie-speelveld.Nieuweaanbieders,nieuwemodellenennieuweincentives.

Alhoeweldehiergeschetsteontwikkelingenlogischlijken,endebewegingnaareendergelijkenieuwe,vrijemarktonontkoombaaris,ligtertegelijkertijdeenenormeuitdaginginhetmanagenvandebelangenvanbestaandemarktpartijendiedeelsoverbodigwordenvanwegebovengenoemdeontwikkelingen.Ditmaaktdebereidheidvanbetrokkenpartijen,publiekenprivaat,lagerdanwanneerwijmetdekennisvanvandaagineen“greenfield”situatiegevraagdzoudenwordende


19

contourenvaneennieuwteontwikkelenenergiesysteemtetekenen.

USEF(https://www.usef.energy/)iseenbreedgedrageninitiatiefdatnaasteenmarktmodelvoorhetverhandelenvanenergieflexibiliteitookdearchitectuur,ookderegelsengereedschappenbiedtomditeffectiefenefficiëntteimplementeren.

InOlivierOngkiehong’s“Robuusteelementenvooreenenergievisie2050”wordtopgesomduitwelkedeel-energiesystemenonslandschapzalmoetenbestaanomaandeklimaatdoelstellingenzoalstijdensCOP21inParijsovereengekomentevoldoen.VanuitdeTopsectorEnergiewordthieronderdenoemer“systeemintegratieuitgebreidaandachtaanbesteed,insamenwerkingmeteenveelheidaanmarkt-enpubliekepartijen.

Capaciteitsmarkt,flexibiliteitsmarkt,real-timeenergypricingTRL Infra-impact Stakeholder



4-7 High varieertperonderdeel

€10mn Disruptief

Nextsteps:Designprinciplesvooreennieuwemarktinrichtingdefiniëren.Beleidskadersformuleren,nieuwemarktmodellenontwikkelen.Schaalprojectenuitvoeren,USEFuitnutten.

4.7 HighDensityCarriers,systeemintegratie,interoperabiliteit

Omindetoekomsteenduurzaam,betrouwbaarenbetaalbaarenergiesysteemteblijvenhoudenwordthetslimsturenvanenergiestromensteedsbelangrijker.Systeemintegratie.Energienettenmoetenbeterwordenbenutenduurzameenergieproductiemoetwordenafgestemdophetenergiegebruik,waardoorenergieopslagsteedsbelangrijkerwordt,overalinhetsysteem.

Debelangrijksteenergiedragersvanditmomentzijnwarmte,elektriciteitenhighdensitycarrierszoalsgassenenvloeistoffen.Inopkomstzienwewaterstofenammoniak,dievoornamelijkindeindustrieentransporteengroterolkunnengaanspelen.NuishetzodatvanwegegrootschaligeenergieproductieuithernieuwbarebrondemarktprijsvanelektriciteitinDuitsland,SpanjeenDenemarkenregelmatigonderhetnulpuntzakt.Erwordtdusenergieopdemarktgebrachttegeneennegatieveprijs.Ditisuiteraardongewenstvoordeaanbieder,maarheeftookcongestieophetelektriciteitsnettotgevolg,waardoorhetvoltagestijgt,metpotentieelbijzondervervelendegevolgen.Inplaatsvandemarktdan“dichttezetten”,voorzoverüberhauptmogelijk,dientzicheenandereoptieaan:opmomentendathetaanbodvanhernieuwbareelektriciteitdevraagoverstijgtkanhetsurplusnamelijkomgezetwordeninwarmte.Warmtedievervolgensopgeslagenwordt,enterugwordtomgezetindeenergiedragerdieopdatmomentgewenstwordtwanneerdeomgekeerdesituatiezichvoordoet,namelijkwanneerdevraaghetaanbodoverstijgt.Dezepower-to-heatenheat-to-power-conversieszijnbijzonderinteressant.Welvereisenzeeersteenintegratievandedragernettenvoorelektriciteitenwarmte.


20

Alsdecentraletechnologievoorenergieopslagkanwaterstofveelmeerbiedendanwatwenuhebben.ZowerkteenbedrijfalsEnnologyaande’H2UrbanFastCharger’,eenveiligetechnologiediehetmogelijkgaatmakenomthuisjefuelcell(waterstof-)voertuigsneltekunnenladen.Deproductievanwaterstofwordtafgestemdophetfluctuerendeduurzameenergieaanbodenophetgebruikvanhetwaterstofvoertuig.DoordatdeEnnology’H2UrbanFastCharger’24/7isverbondenmethetenergienetwerkisdepotentiealsenergieopslagbronenorm.

EenlogischeregiowaardezeontwikkelinggedragenkanwordenisZuid-Holland:dealdaaraanwezigecombinatievaneentoenemendproductiepotentieelaanhernieuwbareenergieuitwind(opzeeenopland)enzon,industriëlerestwarmte(150PJofwelbijnatweemaaldewarmtebehoeftevande1,6miljoenZuid-Hollandsehuishoudens)enhetaanwezigegeothermiepotentieelplaatstdeplannenvooreenwarmterotondeineennieuwperspectief

Dedesign-principlesvooreenschaalbare,houdbareenadaptieveinfrastructuurdienennoggedefinieerdteworden.KamangirheeftinditlichtvoordeprovincieZuid-Hollandeenscenariostudie7uitgevoerdwaarbinneneen“Island-scenario”isontwikkeld:alsuitgangspuntisgenomenhetregionaalbeschikbareenergiepotentieeluitverschillendehernieuwbarebronnen.PraktijkuitwerkingkanindeRotterdamsehavenofbijvoorbeeldopVoorne-Puttenplaatsvinden.

Waterstof,Power-to-Heat,decentraleenergieopslag,kortom:systeemintegratieTRL Infra-impact Stakeholder



5 High Medium €10mn DisruptiefNextsteps:Definiëreninfrastructuredesignprinciples,“virtualisland”deployment,ontwikkelencoalitie,uitvoerenschaalproject(en)

4.8 Brononafhankelijkheid,interoperabiliteit

Iedereopdeinfrastructuuraangeslotenenergiegebruikerkrijgtdemogelijkheidomenergieaftenemenenintevoeden.Dittweerichtings-karakterbiedtgebruikersdemogelijkheidhunproductiesurplusaanelektriciteit,ofhuneigenrestwarmte,intebrengeninhetenergiesysteem.Ofdezeenergiewordtgeproduceerddoorwind,zon,eenbijproductvanhuneigenproductieprocesisofafkomstigisuiteenwarmteput,ofzelfseenonsnogonbekendeenergiebrondoeterniettoe.Alleenergieisinprincipewelkom,onafhankelijkvanhettijdstipofdeplaatswaardegebruikerzichbevindt,dehoeveelheidofdelocatievandeteontsluitenbronnen.Hetmaatschappelijkedraagvlakbepaaltdanprimairopwelkebronnenwordtingezet:democratisch.Metdata-drivendemandmanagementkansubstantieelbespaardwordenopdeaanlegvandenodigeinfrastructuur(erhoeftnietpreventieftewordenovergedimensioneerd).Vraagenaanbodwordengeautomatiseerdopelkaarafgestemd.

7 Kamangir’srapport“VanVolumenaarWaarde”ishiertevinden:http://kamangir.eu/publications


21

Buitendescopevanditrapport,maarevenwelvangrootbelang:brononafhankelijkheid,real-timeenergypricingeneeneffectieveflexibiliteitsmarktkunnenalleenmaarbestaanbijhetomarmenvanuniverseleenergie-standaarden.Deinvoeringvanditelementalleenaliseenmonsterklus,maarweleenwaarwijnietlangermeedienentewachten.

BrononafhankelijkheidTRL Infra-impact Stakeholder



3 High Medium €5mn Disruptief

4.9 Software,algoritmes,controlesenopenheid

Onsenergiesysteem,enaldienselementen,dienenwaardeerbaar,meetbaar,auditabletezijn.Desamenlevingishetmeestgebaatbijduidelijkestandaarden,duidelijkehandelingskaders,duidelijklangetermijnbeleid.Dezekadersstellenonsalsgebruikerinstaatomwatuiteindelijkookdeenergiedragers,-bronnen,-gebruikersen–aanbiedersworden,gezamenlijkwaardetecreëren,gezamenlijkteinvesteren,gezamenlijkdoorteontwikkelenaandevooruitgangvanonsenergiesysteem:dedragervanonzereëleeconomie.Essentieelishetbepalenvaneenvoudige,eenduidigeennietaaninterpretatieonderhevigestandaarden,tezorgendatfysiekeenvirtueletransactiestransparant,meetbaar,waardeerbaarenauditablezijn.Software,algoritmeswordeningezetomoordelentegeven.Wildatopeenjuistemaniergebeurendanmoeteneraanvoorwaardenwordenvoldaan.Eenervanishetvergrotenvan“data-savvy”indeenergiesector.Ja,hetenergiebedrijfvandetoekomstiseenIT-bedrijf,maarookja:datIT-bedrijfkanbestnunogalsenergiebedrijfbekendstaan.

Eenprobleemontstaatwanneerbestaandemarktpartijenmiddelsverticaleintegratieproberengripopdemarkttebehouden,enveelalwordthiergeslotenheidvooringezet:deblackbox.Hetmagnietzozijndatdekeuzevooreenthermostaataldannietbedoeldeenlock-indoetontstaandieleidttoteenvoorkeurspositievooreenhardware-ofenergieleverancier,ofdedienstenvaneenDSO.Hetkanevenwelooknietzozijndateenmarktondemocratischgereguleerdwordtvanuiteenblackbox.

Omdatenergienetalsdatapasietswaardisalser“flow”is,enflowalleenmaarbestaatbijwederzijdseacceptatieverdienen“open”ontwikkelingenspecialeaandacht.EenmooivoorbeeldhiervanisdezorgvuldigontwikkeldecultuurbijCERN,diegeleidheefttotvelewereldveranderendeontwikkelingenzoalsdeontdekkingvanhetHiggs-Bosondeeltje,deuitvindingvanhettouchscreenendevastleggingvandestandaardvoorhetWWW,onsinternet.CERNhanteertalsindsdeoprichtingin1954eencultuurvanopenontwikkeling:opendata,openhardware,opensoftware.


22

Software,algoritmesencontrolesTRL Infra-impact Stakeholder



varieert high varieert €3mn BeideNextsteps:programmaontwikkelenvoorIT-basedinnovatieinhetenergiedomein.Aansluitenbijontwikkelingent.b.v.praktijkgerichtonderzoek

4.10 InternetofThings,realtimebeheerencontrole

Apparatendieooitopzichzelfstonden,leverennuwaardevolleinformatiedoordatzezijnuitgerustmetintelligentieeninternet.Ditbeperktzichniettotb.v.SmartWatchesindeconsumentenwereld.Maarjuistindeenergiewereld,overdeheleketenvanproductie,netwerkenconsumptie,zalIoTenormeconsequentieshebbenvoordekwaliteit,tijdigheideneffectiviteitvanacties.

IoTmaakthetmogelijkomrealtimetemeten,waarbijhetmogelijkwordtomproactiefintegrijpenalsdesituatiedaaromvraagt.Ofhetnugaatom'justintimemaintenance'hetoptimaliserenvanindustriëleprocessen(zieindustry4.0),devliegroutesvanganzen(windparken),eengebouw-beheeromgevingofdewerkingvaneensmartgrid;dewensvaneenrobuust,voorspelbaar,beheer(s)baarenresilientenergiesysteemkanhierdoorgerealiseerdworden.

IoTbeheerencontroleTRL Infra-impact Stakeholder



varieert high varieert €4mn BeideNextsteps:programmaontwikkelenvoorIoT-basedbeheerbinnenenergiedomein.Bvbijwindparkenoflokalesmartgridsimplementaties.Aansluitenbijontwikkelingent.b.v.praktijkgerichtonderzoek

4.11 Industry4.0

Eenaantalvandeindithoofdstukbehandeldetechnologieënzijningrediëntenomdemaakindustrieverderteinnoveren.DezebewegingwordtaangeduidalsIndustry4.0;dedigitaliseringendatagebruikinmanufacturingtechnologieën.Cyberphysicalsystems,machinelearning,sensorenentheInternetofthingsandcloudcomputingzijncrucialeelementendaarbij.Nietalleendekernprocessenvandeindustriemaarookwaardeketen,onderhoudentrainingzullenveranderen.WesprekendanookovereenConnectedFactory.


23

Industry4.0iseenverzameltermvoorvelebeloftenwaaronderverhoogdeflexibiliteit,verhoogdematevanproductcustomization,kostenreductie,energiereductie,valuechainbeheer.Machinelearningsteltonsinstaatnieuwedingentedoenzoalsdeanalysevantaalalsproduct-kwaliteitindicatie.Bots(intelligentesensoren)hebbenhetinzichomzichzelftecalibreren,diagnosticerenenzelfsteconfigurerenzodaterautonomedecentraleprocesaansturingontstaat.Deverhoogdetracingentrackingvanindividueleproductenengrondstoffenoverdegehele(circulaire)waardeketengeeftnieuwemogelijkhedenwaarbijhetproductzelfeenbronvaninformatiewordtovergebruik,verkoop,transportetc.Hiermeewordtdegehelesupplychaingeraakt,vanvoorradenenopslagtotsalesenmarketing.Deidealeintegratievanoperationeleeninformatietechnologie(IT/OTintegratie).AugmentedenMixedrealityzullenextrainformatietoevoegenaanrealiteitaanbiedentenbehoevevanonderhoud,remoteassistance,designvanprocessequipmentengebouwdeomgeving,educatiedieinoverzichtelijkeonderdelenafhankelijkvantijd,plaatsenomstandighedenwordtaangeboden;

Maarookderolvandegroteindustriebedrijvenzelfverdientgroteaandacht.Devaakenormehoeveelhedenenergiediebenutkunnenwordenopdeflexibiliteitsmarkt;hoekunnendiebedrijvenmee-ademenopdeweerstromen?Gaanzedatzelfdoenofbenuttenzijnieuwespelers,nieuwekanalen?Enhoudevolgtijdelijkheidindegaten:wieisdeeigenaar,wiedoeterwataanenwiegaatervoorbetalen?

VaakiserdeperceptiedatmethetgebruikvanIndustry4.0oplossingendeissuesvancybersecurityendekwetsbaarheidanalysetegrootzijnomeendaadwerkelijkeenstaptemaken,daarbijisICThistorischgeengeïntegreerdecompetentie,zodaterextraawarenessprogrammanodigzijn.

Industry4.0TRL Infra-impact Stakeholder



varieert high varieert €n.n.b. BeideNextsteps:overlegmetTKI-IenISPTomtotjuisteprioriteitenenkeuzestekomen.


24

5. Randvoorwaarden

Inditdocumenthebbenweonstotnutoevoornamelijkgerichtopdefunctioneleaspecten.Gegevendebreedheidencomplexiteitvandegevolgenvandigitaliseringopdeenergie-industrieontkomenweernietaanookeenaantalniet-functioneleaspectentebenoemenonderdekoprandvoorwaarden.Technologischeontwikkelingzonderinbeddinginmaatschappijeneconomieherbergteendreigingvantechnocratie.Bovenstaandeontwikkelingenenno-regretszullenhundoelmissenalszenietindecontextwordenuitgevoerdvaneentri-transitie:technologisch,economischensociaal-maatschappelijk.Zegevendegrenzenaandiementijdenshetuitvoerenvanhetprocesnietmagoverschrijdenenvormenzoeenkaderwaarbinnenhetprocesplaatskanvinden.

5.1 Hetgroteredoelinbeeld.Systematischenstapsgewijswerken

Eenvandekernelementenaandebasisvaneengedragentransitieiseenbreedmaatschappelijkdraagvlak.Hiervoorisdialoognodig,eneennarratiefdatdezedialoogondersteunt.Kortweg:nahet“waarom”vandeenergietransitiemoetenweeenbeeldschetsenvanhet“waarheen”:hetenergielandschapvandetoekomst,eneentaal,determinologie,hetlexiconontwikkelendiehieraantendienstestaat.Ditalleszondertevervalleninjargon.Ditallesincommunicatieopbasisvangelijkwaardigheidvaniederespelerinhetenergielandschap:gebruiker,aanbieder,facilitator,verbinder.

Nahet“waarom”vandeenergietransitiemoetenweeenbeeldschetsenvanhet“waarheen.”

5.2 Deethiekvantechniek:AIenalgoritmes

AI(ArtificialIntelligence),softwareenalgoritmeskrijgeneensteedsgrotereinvloedoponsleven.Zobepalenalgoritmesinmiddelsonderanderehoeveelgeldiemandkanlenenbijeenbank,welkeinformatiewelofnietmagwordeningezien,welkeadvertentieswekrijgenvoorgeschoteld,watdecriteriazijnbijeenmissworldverkiezingenwelknieuwswekrijgenvoorgeschoteld.VeelalbestaatdeaannamedatAIagentsenmachinelearningneutraleprocessenzijn.Ditkloptniet.Dealgoritmesdiehierachterschuilgaanzijnimmersontworpendoorcomputerprogrammeurs,diealleneigenwaardenhanteren.Dezewaardenhelpenuiteindelijkhetdigitaletijdperktedefiniëren.MaarwiebepaaltwelkewaardenjuistzijnenopwelkemanierzijinvloedhebbenopdeontwikkelingvanAI?Deaandachthiervoorkannietgrootgenoegzijn.Wijhebbenhetnuopgenomenalsrandvoorwaardemaareigenlijkmeandertditethischeelementdoorhetheledocumentheen.


25

Wemoetenonszorgengaanmakenoverhetverliesvanmenselijkevrijheiddatkanplaatsvindenwanneersteedsmeertechnologiewordttoegepastinpubliekeruimteeninfrastructuur.

Kunstmatigeintelligentie(AI):Paraplutermvooralletechniekenwaarmeecomputersmenselijkeintelligentienabootsenaandehandvanlogica,als-dan-regels,beslisbomenenmachinelearning.MachineLearning:DevormvanAIwaarbijcomputerswordengetrainddoorstatischeanalysevanervaringsgegevensen/ofhistorischedata.Kunstmatigeneuralenetwerken:Netwerken,opgebouwduitsoftwarematigeeenhedenof“neuronen’,diedewerkingvanbiologischeneuronennabootsen.Deeplearning:Eensubsetvanmachinelearningwaarbijmeerlaagse(diepe)neuralenetwerkenwordenblootgesteldaangrotedataverzamelingen.Desoftwareisinstaatomzelfstandigpatronenindedatateherkennenentakenuittevoeren,zoalsspraak-geur-enbeeldherkenning.

5.3 Goedprojectmanagement

Eenonvoldoendeontwerpleidtbijnaaltijdtotvertraging,overschrijdingvanbudgettenenongewenstecompromissenmettoenemendecomplexiteitenontevredenstakeholdersalsgevolg.Datbetekentechterlangnietaltijddathetgemakkelijkisdezefactorenteveranderenindegewensterichting.Ookineenlerendecultuurzulleneenaantalbasisprojectmanagementkwaliteitenen-eisenbeschikbaarenafdwingbaardienentezijn.Leeruitprojecten,documenteer,maaknietsteedsdezelfdefoutenenhebdemoedookanderentelatenlerenvandeeerdergemaaktefouten.Deuitvoeringsmethodiekkangebaseerdwordenopeen“agile”maniervanwerken.Datbetekentdaternietgewerktmoetwordenopbasisvanhiërarchie,maaropbasisvanuitvoeringscapaciteitenvanuiteenlerendecultuur.Verschillendemethodiekenzoalsbijvoorbeeld“Scrum”zijnhiervoorgeschiktenbeschikbaar.

Eengoedontwerpalvorenswordtgestartmetdeuitvoeringkostwellichtmeertijd,maarvergrootdekansopeensuccesvolleopleveringaanzienlijk.Designthinking.


26

5.4 UniverselestandaardenvoorenergieHetwelslagenvaneensterkgedistribueerd“internetofenergy”valtofstaatmetdeinvoeringenacceptatievanstandaardenvoorinterconnectiviteiteninteroperabiliteit.Totaanhetniveauvanenergienota’svoordeeindgebruikervertraagteengebrekaanstandaardendetransitienaareeninclusief,veerkrachtigenophernieuwbarebronnengebaseerdenergiesysteem.Wehanterenopditogenblikmaarliefstvierverschillendeafrekenstandaardenvoorenergie(KWh,joule,m3,liter).Devolumetrischestandaarden(m3,liter)zijnafgedwongendoorde–veelalfossiele-drager,nietdeleverancierofgebruiker.Hierdooriseenhelderedialoogenditohandelingsperspectieftenaanzienvanenergiesystemennagenoegonmogelijk.Laatstaandemoeilijkhedendieoptredennaarmateonsenergiesysteemverderdigitaliseert.Netalsdathetinternetfunctioneertdankzijhelderestandaardenals“http”,“TCP/IP”en“HTML”heeftookonsenergiesysteemhelderestandaardennodig.Brononafhankelijkheid,real-timeenergypricingeneeneffectieveflexibiliteitsmarktkunnen–zoalseerdergezegd-alleenmaarbestaanbijhetomarmenvanuniverseleenergiestandaarden.Deinvoeringvaneenstandaardalleenalisgeenkleinetaak,ennietvoordesnelleimpact;maarwéleenwaarwijnietlangermeedienentewachten.Degeschiedenisbewijstdatdejarennainvoeringvaneenuniverselestandaard(metrisch,volumetrisch,elektrisch,digitaal)gekenmerktwordendooreengroteversnellingvanontwikkelingenvooruitgang.

5.5 Juistgebruikvansoftwareendata

Meerdatabetekentnietautomatischmeerkapitaal.Maardejuistedataversnellenprocessen,vergrootdeeffectiviteit,verbetertdeefficiencyengeeftbovenalmeerinzichtendusdemogelijkheidhelebusinessmodellenteveranderen.Juistgebruikvandatacreëertnieuwedienstenenproducten,software-gebaseerdenderhalvemetzeerlagemarginalekosten.

Datadienentewordengezienalseenresource,nietalseenasset.

5.6 VerbindenenversterkenR&D

Overheid,OndernemerschapenOnderzoek.AlledriezijninNederlandsterkontwikkeld.Entochlijkthettelkensmoeilijkomdeverbindingtevindenentebestendigen.Zoeknaarmanierenomkennis-eninnovatieontwikkelingteverenigenmetbeleidenerzijds,enondernemerschapanderzijds.


27

Cruciaalishetslaanvanbruggentussenonderzoek,ontwikkelingenvalorisatie.UitdeErasmusConcurrentieenInnovatieMonitor2016,gepubliceerd24november2016,8blijktdatbedrijveninNederlandindeafgelopen10jaarnognooitzoweiniggeldhebbenuitgegevenaanonderzoekenontwikkelingvannieuweproductenendiensten.Ditjaar(2016)gemiddeldeenwelheelmagere2,1%.Datmoetveelbeterkunnen.Tegen2020zullenbedrijvenhetgrootstedeelvanhunR&Duitgavenhebbenverschovenvanproductennaarsoftwareendiensten(2016GlobalInnovation1000Study,PwC9).Eenrolvandeoverheidkanzijnominplaatsvandegeijktesubsidiesrevolverendefondsenteontwikkelenvanwaaruitrente-armeleningenwordenverstrektomzoonderzoek&ontwikkeling–innovatie-testimuleren.R&Dzetgeldominkennis.Metdiekenniskaneenbedrijfinnovatieverworden,transformerenendiekennisweergaanomzetteninwaarde.

Figuur6:Werkgelegenheidhigh-techindustrie/kennis-intensievedienstenInhigh-techindustriealspercentagevandetotalewerkgelegenheid2014–indoorzichtigebalk:Werkgelegenheidinkennis-intensievedienstenalspercentagevandetotalewerkgelegenheid2014 Bron:CBS/Eurostat

8DeERASMUSCONCURRENTIEENINNOVATIEMONITOR2016:https://www.rsm.nl/fileadmin/Images_NEW/PDF/Rapport_Erasmus_Concurrentie_en_Innovatie_Monitor_2016.pdf9De2016GlobalInnovation1000Study:http://www.strategyand.pwc.com/innovation1000


28

5.7 HumanCapitalAgendaHumancapitaliseenkritischesuccesfactoromdetopsectoreneconomischtelatengroeien.Detopsectorenwillenonderlingenmetpartners–zoalsbedrijven,kennisinstellingen,onderwijsinstellingen,overheden,maatschappelijke-enbrancheorganisaties,regionalenetwerken,samenwerkenaanHumanCapitalvraagstukken.Opalleniveaus.SamenwerkingmethetWO,TUDopeengebiedalsquantumcomputingtothetuitrustenvanMS/LSstationsmetRaspberrypivoorblockchainmogelijkheden;eentypischvraagstukvoorpraktijkgerichtonderwijs.Hetverdientaanbevelingomaansluitingtevindenbijdehuidigeopkomstvan(inmiddels133waarvan15specifiekopgebiedvanenergie)CentresofExpertisedievanuitdeHBO’senMBO’sgeïnitieerdworden.10PWCvoorspeltineenrapportdatbinnenafzienbaretijd47%vandebanenindeenergiesectorzullenzijngeautomatiseerd.11

5.8 RegieencommunicatieEnergietransitieisgeenonderwerpwaardemensindestraatwarmvoorloopt.Hetzoubijzonderhelpenalsdenoodzaakendevormvandietransitieonderdeaandachtzouwordengebracht.OpeenmanierdietevergelijkenismetdiewaaropWinsemiusnatuurenmilieucentraalwisttestellen.Datvereistdeopstellingvaneendecorwaartegendeactiesdienoodzakelijkzijnwordenuitgevoerd.Metdaarbijeenregisseur,endejuistecommunicatiemiddelendievoordeovertuiginggaanzorgen.Vanhetmilieualsinstitutioneelprobleemnaardeenergietransitiealsinstitutioneleoplossing.Regie,eenkrachtignarratiefeneengedragenbeeldvan“waarheen”inhetlichtvandeenergietransitiesteltonsinstaatonzeactiesdienstbaartestellenaaneenhogermaatschappelijkenecologischdoel.

5.9 Privacyensecurity

Hieroverisenwordtalheelveelgeschreven.Wegaannietpretenderendatwijdatallemaalbetergaandoen.Maarhetisgoedomtebeseffendatdeenergievoorzieningeenvitaleinfrastructuuris,metveelICTdiegeïmplementeerdiszondereensecuritybydesign-basisenvaakmetrelatiefweinigICTkennis.Hierdoorisheteendankbaardoelwitvoorhackers.Kunnenwemetheelveelinspanningdeillusienajagendatwealleaanvallenkunnenvoorkomen,ofmoetenwemaaraccepterendateraltijdaanvallenzullenzijnendatweonsmoetenconcentrerenophetbeperkenvandegevolgendaarvan(hetcreërenvanresilience).Vanzelfsprekenddaarbijishetrespecterenvandeindividuelevrijheid,deprivacy,bijhetimplementerenvanregelsentoolingomdecollectieveveiligheidteoptimaliseren.

10CentresofExpertise:http://www.publiekprivaatsamenwerken.nl/wie-zijn-wij11Howanewgenerationofrobotsistransformingmanufacturing:https://www.pwc.com/us/en/industrial-products/assets/industrial-robot-trends-in-manufacturing-report.pdf


29

IKhebnietsteverbergenzegje?WIJhebbenveeltebeschermen!

5.10 Commonsense,gezondverstand,devraagcentraal

Commonsenseisdelaatstejarenderugtoegekeerddoorvelendieonderdeindrukzijnvandeschijnbaarenormeexpertisewaarmeedeskundigenonsdagelijkslevenoverspoelen.Wezijngedurendedelaatstegeneratiesaangemoedigdominiedergevalééndingmaarnietmeertedoen:jezelfeenvraagstellen.Vragensteljeaaneendeskundige.Hunantwoordwordttevaakklakkeloosovergenomen.Belangrijkerdanhetantwoordishetomarmenvaneencultuurwaarinhetstellenvandevraagcentraalstaat.Zelfstandigonderzoeknaardewaarheid.Eendialoogwaarinopbasisvangelijkwaardigheidvragenwordengesteldleidtnietalleentothetvergrotenvanindividuelekenniseninzicht,maarvooraltothetvergrotenvancollectievekenniseninzicht,enstaatdaarmeeaandebasisvanvooruitgang.Misschienishetwelzodatdigitaliseringonshierineennieuwewegwijst.

Durftevertrouwenopjeeigeninzichtenovertuiging.

5.11 Leidenvanuitdetoekomst

Inplaatsvanstrategieenbeleidtebepalenaandehandvande–veelalsuboptimale-realiteitenvanvandaag,loonthetommethodologieënteomarmenenwaarnodigteontwikkelendieonsinstaatstellenteleidenvanuiteengewensttoekomstbeeld.Backcastingiseennoodzaakomtekomentotgoedeenergieplanning.Inplaatsvandesituatievanvandaagalsuitgangspunttenemen,loonthetomeersteenbeeldteschetsenvanhetenergielandschapvandetoekomst.Kamangir’smethodologie“ConsultativeScoping”kanhiervoorwordeningezet.Dooreerstmeteenbredevertegenwoordigingaanexpertisevasttestellenwatiniedergevalelementenwordenvanonzeenergie-toekomst,de“onontkenbaarheden”.Enopbasisdaarvan,geholpendoordegrotehoeveelhedendatadieonsterbeschikkingstaan,scenario’steontwikkelen,endezevervolgensmetelkaarsamentebrengentoteengezamenlijkgedragenontwikkelrichting,kaneenduidelijkhandelingskadergeschetstwordenvoorwatbetreftonsgezamenlijkeenergielandschap.Doorditenergielandschapalsuitgangspunttenemenenvandaaruitterugteredenerenwordtduidelijkwelkerollenertevervullenzijn,welkerichtingerleidendisvoorteontwikkelenonderzoeks-enontwikkelagenda’s,investeringsagenda’s,beleidskadersenwelkekansenerzijnvoorondernemers.Kamangir’smethodologie“ConsultativeScoping”kanhiervoorwordeningezet.

Eentoekomstdieonsnietoverkomt,maareentoekomstdiewijzelfmaken,vanuiteenduidelijkenwenkendhandelingsperspectief.


30

6. Devolgendestappen

Metwiekunnenwijbovenstaandeno-regretontwikkelingenimplementeren?Welkepartijenkunnenaandebasisstaanvansuccesvollepubliek-privatesamenwerkingen?Bovenstaandeno-regretsvertegenwoordigenmeerdaneenopsomming,meerdaneenwinkelwagentjevollossefeitjes.Hetiseenkeuzeuitvelewaarheden,gebaseerdopééncriterium–digitalisering-,dievormgaangevenaandeenergietransitie.Transparantiebijdeonvermijdelijkekeuzes,deverdereontwikkelingvandietechnologieënisnoodzakelijk.Maarhoepakjedataan?Transparantiebereikjenietsimpelwegdooriedereenmetzoveelmogelijkfeitenencijfersteoverladen.Transparantiebereikjeooknietdooriedereenomzijnmeningtevragen.Transparantievereistallereerstinzicht,gevolgddoorselectievanhoeenwatjevoorlegt,endeverbandendiejelegtnaardetoekomst.KeuzesoverdeenergietransitieonttrekkenzichaanbijnaalleNederlanders,terwijldezetransitiehunlevenendatvanhunkinderenmeerzalbeïnvloedendaneenreferendumoverOekraïne,ofeenBrexit,ofzelfsde“kwantitatieveverruiming”dienuvanuitdeEuropeseCentraleBankonsfinanciëlestelselregisseert.Alleswatwijproduceren,gebruiken,aanrakenkomttotstandmiddelseenenergiestroom.Energievormthetfundamentvanonzereëleeconomie,deeconomievanalhetgeentastbaaris.Energiewordteenvandebelangrijksteonderwerpenindekabinetsformatie,doordathetnietgaatomconsumptieveuitgavenmaarominvesteringenindetoekomstigeeconomie.Datvereisteenzovolledigmogelijke,transparanteafweging.Energieiseenmijnenveldvanhalvewaarhedenensterkeopinies–enfeitenvrijpluralismeligtopdeloer(LouiseFrescoNRC28december2016).

6.1 Aanbevelingen

6.1.1 DigitaliseringalsgegevenDigitaliseringisnieteenonderwerpdatafentoebijprojecteneninitiatievenaangestiptmoetworden,maardientbenoemdtewordenalscruciaalelement,waardejuistecompetentiesvoorgeselecteerdeningezetworden.HetenergiebedrijfvandetoekomstíseenIT-bedrijf.

6.1.2 Geenpilots,maarschaalprojectenAlhoewelonstoekomstigeenergiesysteemgebaatisbijfundamenteelonderzoekoplageTRLniveaus:quantumcomputing,fotonica,nanotechnologie,bestaatnuintoenemendematedenoodzaakomsubstantiëleimpacttegenereren.Waarpilotsinderegeleenconceptaldannietbewijzen,dienendezeplaatstemakenvoorprojectendiebijbewezenpositieveimpactsnelgrootschaliguitgeroldkunnenworden.Schaalbaarontwerpenvanveelbelovendeprojecteniscruciaalomdaarinvullingaantekunnengeven.


31

6.1.3 InvestereningroeigebiedenInvesteringenvanuitdetopsectorenergiedienenplaatstevindenopbasisvandemogelijkheidomnieuwePPS’entecreërenofbestaandeuittebouwen.Dusnietstandaarddenkenintermenvannieuweproduct-/dienst-/marktcombinaties.Immers,dezeleidenmaaraltemakkelijktotcommodities,diedanweerdooranderenmakkelijktekopiërenzijntegenlagerekosten.ZozaldeReturnonInvestmentdeneigingkrijgensteedsverdertedalen:ontwaarding.

6.1.4 Marktmodelenreferentiearchitectuuralsmiddel

Deafzonderlijkeinitiatievenvoorarchitectuurontwikkelingdienenwijbinnenenvoordesectorzodanigtestroomlijnenenondersteunendatdezemeerresultaateneffectkunnenbereiken.Eenreferentiearchitectuurisnatuurlijkgeendoelopzich.Hetbeoogteeninstrumenttezijndatbehulpzaamisbijhetontwikkelenvaneenenergiesector-specifiekearchitectuur.Daaromiseenreferentiearchitectuurinessentieneutraaltenaanzienvantechnologiekeuzes.Eenzorgvuldigontwikkeldereferentiearchitectuurzorgtvooruniformering,kennisdelingensturingvandemarkt.Ditallesmaaktdebereidheidvanbetrokkenpartijen,publiekenprivaat,hogerdanwanneerwijmetdekennisvanvandaagineen“greenfield”situatiegevraagdzoudenwordendecontourenvaneennieuwteontwikkelenenergiesysteemtetekenen.USEF(https://www.usef.energy/)iseenbreedgedrageninitiatiefdatnaasteenmarktmodelvoorhetverhandelenvanenergieflexibiliteitookdearchitectuur,ookderegelsengereedschappenbiedtomditeffectiefenefficiëntteimplementeren.

6.1.5 Interregionalesamenwerkingalskatalysator

Inzettenopinternationale,regionalesamenwerkingbiedtextramogelijkhedenvoorbedrijf,onderzoekerenoverheidomsamentewerkeninduurzameprojecten.ZostimuleertenfinanciertINTERREGdesamenwerkinginEuropavoormeerinnovatiekrachteneenbetermilieu.VanuitdeEuropeseCommissiewordtnuhardgewerktaaneencleanenergydirectivevoor2030.HetverdientaanbevelingophieropaantehakenenvanuitNederlands’positiealsindustriëlehubvoorEuropabijtedragenaaneeneconomischwenselijkduurzaamperspectiefvoordeontwikkelingvanditdirectief.

6.1.6 Integratiealsleidraad

Hetblijvendenkeninkolommen,deconcentratieopdeafzonderlijkeelementenwerktbelemmerend.Erdientveelmeerintegraalenmultidisciplinairgedachtengewerktworden.Integratievanhuizenmetzon,integratievangebouweninomgeving,integratievan


32

elektrischvervoerinvraagenaanbod,integratievanwit-enbruingoedomtotsturingtekomen.Energieisdedragervandereëleeconomie.Erisgeensectorenergie-onafhankelijk.Energieisdus,netalsdigitalisering,veelmeereenhorizontaalsector-enmaatschappij-overschrijdendelementdaneenverticalezuildieopzichzelf,onafhankelijkontwikkeldkanworden.

6.1.7 GeensubsidiesmaarinvesteringenEenrolvandeoverheidkanzijnominplaatsvandegeijktesubsidiesrevolverendefondsenteontwikkelenvanwaaruitrente-armeleningenwordenverstrektomzoonderzoek&ontwikkeling–innovatie-testimuleren.

6.1.8 EnergyInfrastructureTopologyIneenwereldmetveleenergiebronnen,veelverschillendeenfluctuerendevraag,verdergaandeopschaling,verschillendeaggregators,verschillendealgoritmesmetverschillendeuitkomstenenbovenaleentoenemendevraagnaarflexibiliteitiseenduidelijketopologievanhetenergiesysteemeenvoorwaardeomeengemeenschappelijkbeeldtekunnenscheppen.Enzotevoorkomendatdeverschillendedienstverlenerselkaardanigindeweggaanzitten.Netzoalswijbinneneendecenniumafscheidhebbengenomenvanplaatsgebondene-mailboxes(POP3)enhetweb-basedIMAPhebbenomarmd.Kortom,hoekoppeljeeendienstaaneenspecifiekelocatievoorflexibiliteit?


33

7. Nawoord

Ditrapportisnietsmeerofminderdaneeneersteoverzichtvandecriteria,demogelijkheden,kansenenbarrièresdiewekunnenonderscheidenbijdeonvermijdelijkedigitaliseringvanonsenergiesysteem.Wijhebbenelementenbenoemdwaarvanwijgelovendatdiegehanteerddienentewordenopderoutenaareennieuw,duurzaam,effectiefenbetaalbaarenergiesysteem.Gebaseerdoponzeeigenkenniseninzichtenalsonafhankelijkadviesbureau.Welspreektuitditdocumentéénlobbywaarwijonsactiefenopenlijkvoorinzetten:detoekomst.

Daarbijmoetenweonswelrealiserendatonzedoelstellingen,hoenauwkeurigwijzeookomschrijven,movingtargetszijnineendynamischeomgeving.Dedigitaliseringgaatsnel,ontplooitnieuwemogelijkheden,zoweltechnisch,sociaal-cultureel,alseconomischenzaldemaatschappelijkeordeopvelemanierenraken.Ditbetekentdatditgeeneindrapportisofkanzijn:hetisadaptiefvanaardendienttewordenonderhouden.Verdiepingenverbredingisnodig.Kortaangegevenontwikkelingeninditrapportwerkenwijgraagnaderuit,insamenwerkingen.

Iniedergevalstellenwijdevolgendeactiesvoor:

1. Ditrapportdientperiodiekgeüpdatettewordenopbasisvannieuweinzichten,technologieën,samenwerkingen,enmaatschappelijkeontwikkelingen

2. Doorrekenenenkwantificerenvandemaatschappelijke,economischeentechnologischeimpactsperno-regretontwikkeling

3. Beleidsstrategie,investeringsstrategieenvalorisatiestrategieontwikkelenperno-regretontwikkeling

4. Nadereuitwerkingeninvullingvandeinditdocumentgebruiktetabellen5. Ontwikkelingvanpubliek-privatesamenwerkingenpergenoemdeno-regret

ontwikkeling6. AfstemmingmetenleverenvaninputaandeTKI’svandeTopsectorEnergieter

nadereinvullingenuitwerkingvanhunrespectievelijkeKennis-enInnovatieAgenda’senKennisInnovatieContracten

7. PeriodiekesynchronisatiemetdecoördinatorvandeHumanCapitalAgendavandeTopsectorEnergie

8. PeriodiekesynchronisatiemethetprogrammaSysteemintegratievandeTopsectorEnergie

9. PeriodiekesynchronisatiemethetprogrammaMVI-EvandeTopsectorEnergie10. AfstemmingmetTopteamensecretarisTopsectorEnergie11. AfstemmingmetdirectieICTenRegeldrukvanhetMinisterievanEconomischeZaken12. Uitwerkingvanbovenstaandeno-regrettechnologieënenaanbevelingenin

valoriseerbareschaalprojecten


34

13. Aansluitingvindenopandere(interregionale)agenda’s,deCleanEnergyDirective2030vandeEuropeseCommissie,programma’sdievanuitIRENAontwikkeldworden,deFlorenceSchoolofRegulationenandere,meernationalegremiazoalshetPlatformBètaTechniekenNederlandICT,enEnergieInnovatiefondsvandeProvincieZuid-Holland

14. LeverenvaninputvoorcallsvanuitCommit2dataenandereprogramma’s

Wijzijnervanovertuigddatdeaanzetteninditrapportdaartoeeenhelegoedebasisvormen.

7.1 Bio’sauteursendankwoord

“Youcanneverchangethingsbyfightingtheexistingreality.Tochangesomething,buildanewmodelthatmakestheexistingmodelobsolete.”DezegevleugeldeuitspraakvanRichardBuckminsterFullergeefteenleitmotivvoordetaakdievooronsligt.Hetbouwenvanzo’nnieuwmodelisgeenprestatievanenkeleindividuen,maarvanactieveenvoortdurendeeigenbelang-overschrijdendedialoogvanmensenmetuiteenlopendeinsteek,kennisenideeën.Hoewelalleendeschrijversverantwoordelijkzijnvoordetekstinditdocument,washetschrijvennietmogelijkgeweestzonderdeinbrengvananderen.AllereerstvanEdBuddenbaum,diezichnietalleenalsgedrevenenresultaatgerichteopdrachtgeverheeftopgesteld,maaronsvoortdurendheeftgevoedmetkritischevragen,sterkeideeënenwaardevolvoortschrijdendinzicht.


35

7.2 Overdeschrijvers

ArashAazami

Arash(1977,halfPerzisch,halfNederlands,opgegroeidinNiger)islogicianinresidenceenoprichtervanKamangir.Hijstudeerdejazzgitaaraanhetconservatorium.Eindjaren’90musiceerdehijindeSiliconValleyenwerdaangestokenmethettechnologievirus.Zokooshijop22-jarigeleeftijdvoorhetondernemerschap.In2006belanddeArashindeenergiesector.Hijleiddeeenenergiebedrijf,enlegdezichtoeophetontwikkelenvanradicaalnieuwe,logischebusinessmodellen.In2010richttehij’swereldseersteenergieonafhankelijkheidsbedrijfop:meerverdienennaarmateerminderverkochtwordt.HijoogstteinternationaleaandachttoenzijnwerkdoorMITbekroondwerd.In2015richtteArashKamangiropomcontexttegevenaandeenergietransitie,endehiervoornodigestrategieëneninnovatiepadenteontwikkelen.Arashdroomtvaneenwereldmetenergietoegangvooriedermens,envangitaren.

JohnPost

John(1946)heeftdiepgaandekennisenervaringinICT,InformatieenCommunicatieTechnologie.Van2008tot2012washijChiefTechnologyOfficer,CTOvanIBMBenelux.Van2011tot2013washijdirecteurvanGreenITAmsterdam.MomenteelwerkthijvoordeTopsectorEnergie.EerstalsbestuurslidvandeTKISwitch2Smartgrids,nualsprogrammadirecteurindeTKIEnergie.Zijnkennisgebiedisintelligenteenergienetwerken,smartgrids,waarbijzijnICTkennisvangrotewaardeblijkt.Daarnaastendaarbijhebbendesocialeeninstitutioneleaspectenvandeenergietransitiezijnbijzondereaandacht.

Dit is een uitgave van Topsector EnergieMeer informatie: www.topsectorenergie.nlProductie: RVO.nl in opdracht van Topsector EnergiePublicatienummer: RVO-053-1701/RP-DUZAJuni 2017 Deze publicatie is met grote zorgvuldigheid samengesteld. Er kunnen geen rechten worden ontleend. Topsector Energie / RVO.nl zijn niet aansprakelijk voor de gevolgen van het gebruik ervan.

Digitalisering in het energielandschap - Topsector Energie · Digitalisering in het...

Documents

Transcript of Digitalisering in het energielandschap - Topsector Energie · Digitalisering in het...