I-Balance een eerste overzicht

Rolf Velthuys R.J.Velthuijs@pl.hanze.nl

Overzicht

•  Waarom is energievoorziening uberhaupt iets waar we aandacht aan moeten geven ?

•  Stabiliteit •  Continuiteit •  Betrouwbaarheid •  Hoe ziet het netwerk van de toekomst eruit ?

•  Hanzehogeschool (People in power) •  Focus op decentrale aanpak

•  ENTRANCE •  I-Balance overzicht

Energie infrastructuur

Een uitdaging voor ons allen!

Het netwerk van de toekomst ???

Verandering 1: meer decentrale energie productie

Verandering 2:goedkope ICT

Veranderin 3: meer „markt“

People in Power

Veel projecten gaan erg uit van de belangen in het netwerk

Het EKC kijkt daarbij veel explicieter naar

de belangen van „de gebruiker“. •  Kleinschaliger initiatieven •  Eindgebruiker/huishouden niveau •  Lokaal netwerk niveau •  Decentraal •  Bottom up approach

Aandachtsgebieden in Innovatiecontract

•  Producten en diensten •  Intelligente apparaten en energie management

•  Virtuele infrastructuur •  Dataplatform demonstreren en ontwikkelen •  Protocollen, interfaces, forecasting en nowcatsing

•  Fysieke infrastructuur •  Integratie gas- en elektriciteits-voorziening

•  Sociale innovatie •  Inzicht in consumentengedrag •  Inzicht in maatschappelijke acceptatie van decentrale opwekkong en

smart metering

•  3 jaar durend project •  Pm 1.2 M € •  Partners:

•  HG (penvoerder), WP0, WP1 •  I-NRG, WP3 •  GasTerra SOFCs •  GasUnie KEMA support •  TNO WP2 •  Westland Infra •  Hooghalen Duurzaam WP4

Integratie decentraal opgewekte energie

•  Energie uit bronnen als zon en wind is wel voorspelbaar, maar niet controleer-baar.

•  Daardoor is kwaliteit en continuiteit van deze energievoorziening niet gewaarborgd, en zijn er geen afspraken over te maken.

•  Hoe kun je door combinaties te maken van controleerbare bronnen en niet controleerbare bronnen toch kwaliteit en continuiteit van energievoorziening waarborgen ?

Vormen van balanceren

I-Balance gaat 1.  Balanceren van productie en consumptie

van energie 2.  Balanceren van controleerbare en niet

controleerbare bronnen om gewenste consumptie profielen te produceren

3.  Balanceren over gas en elektriciteitsas 1.  Te kort aan elektriciteit wordt opgelost met (conversie van) gas. 2.  Warmte laten we buiten beschouwing

Programma structuur

WP1 – supply side and demand side mgmt

•  Modellen en concepten decentrale energieontwekking •  Vaststellen gemiddelde profielen (typical) •  Flexibiliteiten (shifters vs. Buffers) •  Activiteiten:

–  Ontwikkelen van voorspellende energie profielen (modellen) van niet controleerbare bronnen op basis van weersvoorspellingen (zon, wind, temperatuur)

–  Ontwikkelen van energie profielen (modellen) van controleerbare elektriciteit producerende apparaten

–  Ontwikkelen van energieprofielen (modellen) van electriciteit consumerende apparaten

–  Ontwikkelen van plannings concepten (modellen) om combinaties te maken van controleerbare en niet-controleerbare elektriciteits bronnen.

–  Optimalisatie van voorstaande planningsconcepten op basis van ofwel financiële ofwel energetische balancering

–  Toetsing van de WP1 concepten in het RenQi lab (kleinschalig) –  Toetsing van de WP1 concepten binnen de Case “Hooghalen Duurzaam” (lokaalnet

niveau - ENTRANCE)

HG

WP2 – Power Electronics voor net stabiliteit en kwaliteit

Decentrale bronnen zorgen voor „vervuiling“ van de netkwaliteit:

•  Stabiliteit: Frequentie, Spannings, segmenten •  Power Quality:Voltage fluctuations, Dips, Flickers,

Harmonics, Unbalance (fases) •  Acties:

•  Conceptontwikkeling, simulatie en netarchitectuur ontwerp van de lab configuratie

•  Opstellen scenario’s voor ontkoppelen van het netdeel onder verschillende omstandigheden van het net in verschillende meteorologische omstandigheden

•  Vertaling van de overall forecast naar de (korte termijn) ‘nowcast’ voor het sub-deel van het net.

•  Uitvoeren van de tests volgens de specifieke scenario’s •  Formuleren van aanbevelingen voor verdere opschaling

TNO

WP3 – Conceptontwikkeling balansmodel

•  Aansturingsconcepten •  Acties

–  Ontwikkeling van architectuur-concepten voor bepaling balansmodellen –  Conceptontwikkeling voor network to appliance communicatie

(communicatieprotocol). –  Onderzoeken aansturingsmodellen op basis van combinaties van

concepten uit WP1 en WP2. –  Implementatie van communicatie-protocollen binnen de Case “Hooghalen

Duurzaam” en ENTRANCE.

I-NRG

WP4 – realtime energy community monitoring

Mogelijke doelstellingen voor Duurzaam Hooghalen –  “balancerings doel is om X procent van energievoorziening

uit lokale productie te halen”; –  “alle energie uit lokale productie te halen”; –  “zoveel mogelijk energie te verkopen op

piekmomenten” (als een virtual powerplant). Acties:

–  Implementatie van concepten uit workpackages binnen de Case “Hooghalen Duurzaam” (50 huishoudens).

–  Opstellen van scenario’s van balancering –  Toetsing van deze scenario’s binnen de case “Hooghalen Duurzaam” –  Enquête over het onderzoek onder de huishoudens

Hooghalen Duurzaam

activiteiten

•  Verzamelen van energieprofielen van huishoudens in een „echte“ woonwijk.

•  Consumptie profielen – graag ook specifieker per apparaat •  Productie profielen – graag ook specifieker per installatie •  Verzamelen van deze gegevens op basis van smart meters

•  Op basis van deze profielen •  Gewenste decentrale productie bepalen •  Op basis van

•  Weersvoorspelling •  Karakteristieken van zonnepanelen en windmolens •  Bestuurbare Brandstofcellen (SOFCs)

Proefomgevingen

HG: Bij het onderzoek studenten en onderwijs betrekken.

Met studenten Robin Koert,

Jan Pieter Lollinga, Rein Koppert, en

KEMA collega Klaas Bos op bezoek bij

KIWA GasTec Apeldoorn.

De studenten zijn deel van het team dat werkt aan de

EPDE & IPD opdracht „I-Balance

InControl“

Planning

Vragen ?

Vragen ?

Wilt U helpen ?

Wilt U helpen ?

Dank voor uw aandacht!