Serene: home energy management systemen voor lokale smartgrids
Het Europese onderzoeksproject Serene heeft als doel om duurzame, geïntegreerde en kosten-effectieve oplossingen voor lokale energiecommunities te ontwikkelen en in de praktijk te brengen. Serene is acroniem voor sustainable and integrated energy systems in local communities. In het project worden verschillende energiedragers en energieopwekkers geïntegreerd met als doel om het lokaal gebruik van energie te optimaliseren onder aantrekkelijke sociaal-economische omstandigheden voor de bewoners.
Serene omvat demonstraties op locaties in Denemarken, Nederland en Polen. De resultaten van het project worden zullen onderzocht en geëvalueerd worden voor toepasbaarheid op Europese en wereldwijde schaal. Loqio werd door Hogeschool Saxion and Universiteit Twente gevraagd om deel te nemen als technologieprovider en zijn kennis van smart homes, energiemanagement en gebouwautomatisering in te brengen. De andere deelnemers in het project bestaan uit universiteiten, commerciële partijen en gemeenschappen uit Denemarken en Polen.
Flexibiliteit en energiecommunities
De energietransitie gaat gepaard met ingrijpende veranderingen in ons energiesysteem. Er vindt een omschakeling plaats van gecentraliseerde naar de gedecentraliseerde opwek, het aandeel van variabele energiebronnen neemt toe en er is sprake van een toenemende elektrificatie van het energiegebruik. Deze ontwikkelingen zorgen ervoor dat het elektriciteitsnetwerk op een andere manier wordt gebruikt dan oorspronkelijk voorzien. De belasting van lokale energienetten neemt toe en er moet omgeschakeld worden van een vraaggestuurd naar aanbodgedreven energiesysteem, waarin de afname van energie moet worden afgestemd op de actuele opwek. De oplossing daarvoor is flexibilisering van het energiegebruik.
Om de transitie van het Europese elektriciteitssystemen naar een gedecentraliseerde structuur te versnellen, heeft het Serene-project voor ogen om betaalbare en gebruikersgerichte oplossingen te demonstreren waarmee lokale gemeenschappen met behulp van duurzame bronnen in hun energiebehoeften kunnen voorzien.
In het project worden slimme oplossingen ontwikkeld om het lokaal gebruik van opgewekte energie te verhogen. De flexibiliteit van accu's en regelbare energiegebruikers zoals warmtepompen en laadpalen wordt met behulp van demand-responstechnieken afgestemd op de lokale opwek van energie uit zonnepanelen. Lokale gemeenschappen kunnen op deze manier fungeren als energie-eilanden die een gereduceerde afhankelijkheid hebben van het regionale en landelijke elektriciteitsnet.
Nederlandse demonstrator
De Nederlandse demonstratie vindt plaats op twee naastgelegen locaties in Olst, te weten Vereniging Aardehuis met 24 woningen en de wijk Vriendenerf met twaalf woningen. Het doel van het project is om het lokale energiegrid slimmer te maken door een intelligente inzet van elektrische boilers, warmtepompen, elektrische voertuigen en accu’s.
Met behulp van demand side management en een geautomatiseerd systeem waarmee bewoners onderling energie kunnen verhandelen zal de lokale opwek van energie worden afgestemd op het energiegebruik. De bewoners zullen via dashboards op hun pc en smartphone inzicht krijgen in hun energiegebruik en de beschikbaarheid van energie in de wijk. Verder zal er een platform voor elektrische deelauto's worden opgezet als onderdeel van het lokale energiesysteem. Een belangrijk onderdeel van het project is onderzoek naar sociaal-economische voorwaarden en levensvatbare business cases voor de toepassing van smartgrids.
Home energy management systems
Loqio is als technologieprovider betrokken bij het project en ontwikkelt de home energy management systemen waarmee de energiestromen in de woningen worden gemonitord en flexibele verbruikers zoals elektrische boilers op een slimme manier worden aangestuurd. Hiertoe ontwikkelen wij een koppeling met de smartgrid simulatie- en besturingssoftware DEMKit van Universiteit Twente. Tevens dragen we bij aan de ontwikkeling van het energiehandelsplatform.
Om de capaciteit van lokale energienetten optimaal te benutten en opschaling van duurzame energiebronnen mogelijk te maken, voorzien wij een belangrijke rol voor energiemanagementsystemen in gebouwen. Deze Home Energy Management Systems (HEMS) voor woningen en Building Energy Management Systems (BEMS) voor utiliteit zullen in de toekomst zorgen voor het optimaal benutten en verwaarden van de flexibiliteit van energiegebruikers zoals warmtepompen, laadpalen en accu's.
Een HEMS of BEMS kan verschillende technieken en strategieën toepassen om het energiegebruik te optimaliseren:
- Peak shaving om kosten die gemoeid zijn met capaciteitsgebruik en de belasting van het lokale elektriciteitsnet te beperken.
- Load shifting en opslag in accu's om zelfconsumptie te verhogen en te voorkomen dat er dure energie uit het net geïmporteerd moet worden of opgewekte energie tegen een lage vergoeding geëxporteerd moet worden.
- Deelname in demand response-diensten om vergoedingen te ontvangen voor het balanceren van het energienetwerk.
- Het benutten van variabele energieprijzen door energie te importeren op momenten dat deze goedkoop is en energie terug te leveren op het moment dat de vergoeding hoog is.
Wij hebben de ambitie om onze software voor energiemonitoring uit te bouwen van een oplossing die inzicht biedt in energiegebruik naar een platform waarmee bedrijven actief en automatisch hun energiegebruik kunnen optimaliseren, om zo hun energiekosten en co2-footprint te verlagen en het mogelijk te maken om de bedrijfsactiviteiten te laten groeien binnen de beperkingen van de elektrische aansluiting. De software die wij ontwikkelen voor Serene zal doorontwikkeld worden voor commerciële toepassing.
Neem contact met ons op
Heb je vragen over energiemonitoring, slim laden en energiemanagement? Wij helpen je graag verder.
Stuur ons een bericht en we nemen zo snel mogelijk contact op.
Sebastiaan Schimmel
Business, software development en infra