Geplaatst door SEECE (Sustainable Electrical Energy Centre of Expertise)

Keuzegids roept HAN-Master Control Systems Engineering uit tot topopleiding

De Keuzegids Masters 2014 roept de Master Control Systems Engineering (MCSE) uit tot topopleiding! Het Engelstalige HAN-programma staat op nummer 6 in een overzicht met Nederlandse masteropleidingen.

In de bewoordingen van de Keuzegids: ‘Control Systems wordt zeer gewaardeerd. Inhoud en docenten krijgen veel complimenten en de opleiding slaagt erin ruime aandacht te schenken aan onderzoeks- én praktijkvaardigheden’. Uit de gids valt op te maken dat zowel studenten als experts onder de indruk zijn. Zij zijn over alle facetten van de opleiding goed te spreken zijn, met name over de inhoud, docenten, informatievoorziening en faciliteiten. Het is inmiddels het vierde jaar op rij dat MCSE wordt geprezen in de keuzegids.

Verschillende medewerkers van het Instituut Engineering, het lectoraat Meet- en Regeltechniek en het Sustainable Electrical Energy Centre of Expertise (SEECE) zijn betrokken bij dit masterprogramma. Zij werken samen met het bedrijfsleven, waardoor de masterstudenten kennis en vaardigheden opdoen waar bedrijven behoefte aan hebben.

Duurzame energie
Dit studiejaar werd binnen MCSE de specialisatie Energy Management in het leven geroepen, naast de bestaande richtingen Process Industry en Mechatronics. Door de overgang van fossiele naar duurzame energie staan energiebedrijven te springen om medewerkers die verstand hebben van nieuwe energietechnologie.

Keuzegids
Met de Keuzegids Masters 2014 van het Centrum Hoger Onderwijs Informatie (CHOI) wil het CHOI potentiële studenten objectief en onafhankelijk informeren over het masteraanbod in het Nederlandse hoger onderwijs (zie ook www.keuzegids.org).

De kwaliteitsoordelen in de gids zijn voor twee derde gebaseerd op bewerkingen van de Nationale Studentenenquête, en voor een derde op expert-oordelen in het kader van de accreditatie van opleidingen door keurmerkorganisatie NVAO. Dit jaar zijn 730 masters beoordeeld.

Middelbareschooldocenten bouwen zonnecollector van afval

Docenten van het Mondial College en het Zwijssen college leren deze week hoe een zonnecollector van afvalmateriaal gemaakt wordt, tijdens een tweedaagse cursus op de HAN. Die kennis hebben zij nodig om hun leerlingen te begeleiden tijdens het project Solar Scraps.

Vanaf 20 april werken leerlingen van verschillende middelbare scholen aan een zonnecollector van afvalmateriaal. Zij krijgen een gastles op de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) en worden door hun docent begeleid op hun eigen school. De leerlingen moeten zelf, in groepjes, ontdekken welke materialen het beste werken voor hun toepassing.

Op 20 juni krijgt de groep met de beste zonnecollector een prijs. De uitreiking vindt plaats tijdens een afsluitende dag op de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen.

Het aantal aanmeldingen loopt storm. Er zijn momenteel meer dan 200 leerlingen die deelnemen. Via de website van Solar Scraps kunnen scholen hun leerlingen nog opgeven voor het programma. Er vinden helaas geen docententrainingen meer plaats.

Solar Scraps is een initiatief van het Sustainable Electrical Energy Centre of Expertise (SEECE), dat zich onder andere inzet voor onderwijs aan onderwijzers. SEECE is een initiatief van het energiegerelateerde bedrijfsleven en het hoger onderwijs. Het doet onderzoek naarduurzame elektrische energie, verbetert onderwijs en vergroot de uitstroom van studenten met energie-expertise.

HAN bouwt kas voor onderzoek ‘solar concentration’

Naast de faculteit Techniek van de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) verrijst een grote, glazen kas. Deze wordt gebruikt voor onderzoek naar energie uit geconcentreerd zonlicht, binnen het HCPV-GO-project.

In de kas worden vlakke, kunststof lenzen geïnstalleerd die kunnen meebewegen met de zon. Hoogrendementszonnecellen kunnen tot veertig procent van het geconcentreerde licht omzetten in elektrische energie. Naast elektrische energie komt warm water en licht voor het gebouw beschikbaar. Door de afvang van veel zonnewarmte is er ook minder koeling noodzakelijk.

Het project wordt uitgevoerd door het Lectoraat Duurzame Energie van de HAN. Dit wil met de partners DNV GL, IDeeuwes, NTS-Optel, Sika Energy BV en S-Air International BV het energieverbruik in de gebouwde omgeving en van kassen flink terugbrengen. De Rijksdienst voor Ondernemend Nederland steunt het project en stelde onlangs 500.000 euro subsidie beschikbaar.

De kas naast de HAN is halverwege april gereed. Daarna wordt een start gemaakt met de aanleg van een verwarmingsinstallatie.

Interview: civiel technicus stort zich op windenergie

Civiel technicus Marco Raafs specialiseerde zich in windenergie op de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen. De net afgestudeerde vertelt hoe en waarom. “De windenergiebranche groeit. Als ik over tien jaar terugkijk, ben ik blij dat ik ben ingestapt.”

Vier jaar geleden startte je een opleiding Civiele Techniek op de HAN. Waarom?
“Ik keek vroeger naar bouwprogramma’s, zoals Megastructures op Discovery Channel en National Geographic. Toen ik die grote bouwwerken op televisie zag, dacht ik: daar wil ik aan meewerken. In de loop der jaren werd dat idee concreter. Voordat ik aan mijn studie begon, wilde ik meebouwen aan de infrastructuur in ontwikkelingslanden. Voornamelijk aan bruggen en waternetwerken. Tijdens mijn studie kwam ik erachter dat daar weinig mee te verdienen is, dus ben ik een andere richting op gegaan.”

Waar komt jouw passie voor techniek vandaan?
“Ik ben opgegroeid met techniek. Mijn vader heeft een elektrotechnisch bedrijf, waar ik een tijdje heb gewerkt. Ik heb zelfs Elektrotechniek gestudeerd, maar die studie was toentertijd te theoretisch voor mij. Daarom heb ik de overstap gemaakt naar Civiele Techniek.”

Aan welke projecten heb je gewerkt tijdens jouw studie?
“Max Bögl, het Duitse bedrijf dat samen met BAM Civiel aan de nieuwe stadsbrug in Nijmegen werkte, was mijn stageverlener. Ik hielp met de kwaliteitsbewaking en communicatie. Er moest een Nederlands aanspreekpunt komen. Dat laatste was niet helemaal wat ik wilde. Ik stond te ver van de techniek af.”

Na jouw stage heb je de minor Wind Energy Project Management gevolgd. Hoe sloot die aan bij jouw ambities?
“De windenergiebranche is nieuw en groeiende. Ik wilde instappen bij een techniek die heel groot gaat worden. De techniek is niet heel ingewikkeld, als het ik die vergelijk met een brug. Maar de bouwwerken zijn zo massaal, dat die andere uitdagingen met zich meebrengen. Als je een windmolen neerzet, zet je een stalen buis in de grond. Maar die buis heeft wel een diameter van zes meter.”

Hoe zat de minor in elkaar? 
“De HAN stelt de minor samen met OutSmart. Dat bedrijf houdt zich bezig met de hele levenscyclus van een windturbine of windmolenpark. Het bedrijf doet onder andere het technisch management voor een windmolenpark ten noorden van de Waddenzee.
Tijdens de minor kregen wij een pakket landen, waar wij onderzoek naar moesten doen. We wilden weten in welk land het de moeite waard was om winenergie op te wekken. Spanje stond bijvoorbeeld op de lijst. Maar daar heeft de overheid onlangs verstrekte subsidies teruggetrokken. Daardoor is het vertrouwen verdwenen. Bedrijven investeren daar niet meer. Uiteindelijk bleven er drie landen over: Nederland, Denemarken en Duitsland. Daar worden subsidies verstrekt, is genoeg ruimte en voldoende kennis. Vervolgens kregen wij de opdracht om onderzoek te doen naar de mogelijkheid voor een windmolenpark. Wij kregen winddata, turbinestatistieken enzovoorts.”

Nu ben je afgestudeerd. Naar wat voor baan ben je op zoek? 
“Bij mijn toekomstige baan wil ik werkvoorbereiding doen. In de keet zitten. Ik wil tussen de tekenaar en de uitvoerder instaan. Daarnaast wil ik best naar het buitenland. Als een bedrijf mij in Dubai nodig heeft, zit ik morgen in het vliegtuig!”

Heeft u een civiel technicus nodig die verstand heeft van windenergie? Mail Marco: mraafs[at]gmail.com

Energieorganisaties zien toekomst in waterstofmobiliteit

Waterstofauto’s kunnen ons elektriciteitsnetwerk gezond houden, blijkt uit onderzoek van HAS-student Rick Cox. Zijn vondst, en andere voordelen van waterstofmobiliteit, werd 28 januari op de HAN besproken door toonaangevende energieorganisaties.

Nederlandse energieorganisaties bespraken dinsdag 28 januari onderzoeksmogelijkheden op het gebied van waterstofmobiliteit (vervoer met waterstofauto’s), tijdens een rondetafelconferentie op de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen. Dit deden zij naar aanleiding van het onderzoek van Rick Cox, milieukundestudent aan HAS Hogeschool.

Afgevaardigden van – onder andere – het ministerie van Economische Zaken, Provincie Gelderland, Gemeente Arnhem, Liander, DNV GL, Gasterra bogen zich over de zaak, samen met ZKH Prins Carlos de Bourbon de Parme, boegbeeld en woordvoerder van Nederland Krijgt Nieuwe Energie (NKNE).

Er zijn gebruiksvriendelijke waterstofauto’s op de markt maar in Nederland ontbreekt een waterstofinfrastructuur. Oftewel: er zijn nauwelijks plaatsen waar auto-eigenaren waterstof kunnen tanken. Zonde, vindt Cox. Uit zijn onderzoek blijkt dat de aanleg van waterstoftankstations financieel en technisch haalbaar is en problemen met betrekking tot ons elektriciteitsnet kan oplossen. Beter dan batterij-elektrische voertuigen.

Tanken versus opladen
Waterstofauto’s hebben een aantal voordelen, ten opzichte van batterij-elektrische voertuigen. De actieradius van batterij-elektrische voertuigen is klein en het opladen van een accu duurt uren. Een waterstofauto is in 10 a 15 minuten volgetankt en heeft een actieradius die vergelijkbaar is met benzine- of dieselauto’s.

Bij grootschalige inzet van batterij-elektrische auto’s ontstaat een tekort aan laadpalen en parkeerplaatsen in stedelijke gebieden. Er is onvoldoende ruimte om auto’s voor lange tijd op één plek te hebben staan. Bovendien worden elektriciteitskabels overbelast, wanneer complete woonwijken volstaan met batterij-elektrische voertuigen.

Energiebuffer
Waterstoftankstations kunnen op het hoogspanningsnet worden aangesloten en kunnen bij goede regeling juist bijdragen aan de stabiliteit van deze netten. In het energieakkoord staat dat we in 2023 meer dan 10 GW aan windenergie opwekken. Om de energiepieken en – dalen op te vangen is 300GWh buffer nodig. Omdat het in Nederland soms dagen windstil is, moet minstens een week overbrugd kunnen worden met energieopslag. Dat is haalbaar met waterstofopslag.

De aanleg van buffers is een belangrijke stap in de energietransitie. De stabiliteit van het elektrisch net staat onder druk, door de toename van energie uit duurzame bronnen. De hoeveelheid opgewekte wind- en zonne-energie is bijvoorbeeld niet te regelen, waardoor het netwerk uit balans raakt. Dat kan leiden tot het uitvallen van het gehele elektriciteitsnetwerk.

Momenteel worden grote, niet-duurzame energiecentrales gebruikt om het net in balans te houden. Maar er is veel capaciteit nodig om een plotseling gebrek aan duurzame energie op te vangen. Zonder goed alternatief blijven gas- en kolencentrales operationeel. Duurzame opwekkers worden zelfs afgeschakeld om traditionele energiecentrales in de lucht te houden.

Er wordt veel aandacht besteed aan accuopslag, om de pieken en dalen in het net op te vangen. Zo kunnen elektrische auto’s dienen als energiebuffer. Auto’s die aan de laadpaal staan, kunnen bijvoorbeeld stroom terug leveren aan het net. Hiermee kan echter geen buffer worden opgebouwd, die groot genoeg is om grote pieken en dalen in de elektriciteitsproductie op te vangen.

Stabiliteit van het elektrisch net
Waterstof kan met behulp van elektriciteit relatief eenvoudig worden geproduceerd uit water. De installatie is zo eenvoudig dat ieder waterstoftankstation kan worden uitgerust met zijn eigen productie-eenheid. Tankwagentransport van waterstof van raffinaderijen naar tankstations is daarmee niet nodig. Bij overtollige opwekking van elektriciteit – door bijvoorbeeld windmolens – kunnen de waterstoftankstations extra waterstof produceren waarmee de pieken in het aanbod worden weggevangen.

Bij een gebrek aan opwekking kan de productie van waterstof juist worden ingeperkt om een tekort aan elektriciteit te voorkomen. Indien het opschroeven en inperken van de waterstofproductie nog niet voldoende is voor het stabiliseren van het elektriciteitsnet kunnen tankstations aanvullend worden uitgerust met brandstofcellen, die de grote hoeveelheden opgeslagen waterstof ook nog deels kunnen terug vormen in elektriciteit en deze inzetten om dreigende tekorten van elektriciteit aan te vullen.

De kosten van een waterstofinfrastructuur liggen tussen de 10 en de 15 miljard euro, wanneer alle 4200 tankstations, verspreid over Nederland, worden uitgerust met een productie-eenheid voor waterstof. ‘Mijn berekeningen zijn pessimistisch. Als een dergelijk project grootschalig wordt opgepakt, vallen de kosten waarschijnlijk lager uit’, zegt Cox.

Vervolg
Cox voerde zijn onderzoek uit voor Duurzame Energie Consult in samenwerking met de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN). Het lectoraat Meet- en Regeltechniek van de HAN blijft zich samen met Duurzame Energie Consult inzetten voor onderzoek naar waterstofmobiliteit en de stabiliserende invloed daarvan op het elektriciteitsnet. De partijen die aanwezig waren op de rondetafelconferentie willen hier nauw bij betrokken blijven.

2 ton subsidie voor leerwerktrajecten energiesector

De provincie Gelderland verstrekt 200.000 euro subsidie voor het project Samen leren en werken met energie. Binnen dit leer-werkproject werken het hoger beroepsonderwijs, middelbaar beroepsonderwijs en bedrijven samen om arbeidstekorten in de energiebranche tegen te gaan.

Belangstellenden die in aanmerking komen, kunnen een baan in de energiesector combineren met een deeltijdopleiding Elektrotechniek aan de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN). De leer-werkstudenten werken binnen hun functie bij een organisatie rondom thema’s die aansluiten bij de lesstof die ze op dat moment behandelen. Als zij het traject afronden, ontvangen zij een regulier bachelordiploma.

Met name mbo-afgestudeerden worden gemotiveerd om deel te nemen aan het project. ROC Rijn Ijssel, ROC A12, ROC De Graafschap, ROC Aventus en ROC Nijmegen zijn betrokken. Daarnaast neemt een aantal bedrijven deel aan Samen leren en werken met energie-project, waaronder Alliander, Qconcepts, NN-Netherlands, Iv-Industries, ALFEN en Alewijnse. In de loop der tijd nemen meer energiegerelateerde organisaties deel aan het project.

De verschillende partijen dragen bij aan een oplossing voor de tekorten in de energiesector. Door de overgang van fossiele naar duurzame energie is behoefte aan nieuw talent dat verstand heeft van nieuwe energietechniek. Daarnaast gaat een groot deel van de werkzame energietechnici de komende jaren met pensioen.

Het leerwerkproject werd geïnitieerd door het Sustainable Electrical Energy Centre of Expertise (SEECE), een samenwerkingsverband tussen de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen, ALFEN, kiEMT, Liander, DNV GL en TenneT. Het opleiden van meer en betere energietechnici is een belangrijke doelstelling van SEECE.

1,8 miljoen subsidie voor onderzoek bio-LNG

Het bedrijf OSOMO en haar onderzoekspartners – waaronder De Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) – ontvangen bijna 1,8 miljoen euro voor onderzoek naar bio-LNG, vloeibaar gemaakt biogas. Deze brandstof is uitermate geschikt voor vervoerstoepassingen.

Onderzoekers van het lectoraat Duurzame Energie aan de HAN inventariseren manieren om biogas vloeibaar te maken. In die vorm kan de brandstof beter worden ingezet voor vervoer. Bio-LNG is veel compacter dan biogas en er zijn geen compressietanks nodig om er wagens op te laten rijden.

Verder onderzoekt de HAN hoe verontreiniging zonder onderhoud verwijderd kan worden en doen onderzoekers metingen om het rendement vast te stellen. De HAN heeft ervaring op het gebied van gasmotoren. Zo maakte een masterstudent meet- en regeltechniek een computermodel in Simulink van een thermo akoestische stirlingmotor, waarmee het gas vloeibaar gemaakt kan worden.

Het bio-LNG-project werd aangevraagd door Osomo, een bedrijf dat producten op het gebied van CNG en LNG levert. Daarnaast nemen Waterschap Vallei en Veluwe, de Nederlandse Gasunie en Rolande LNG B.V. deel aan het onderzoeksproject. Het maakt onderdeel uit van het goedgekeurde TKI-project Small Scale bio-LNG/LBM productie en conditionering.

Rijksdienst voor Ondernemend Nederland steunt onderzoek geconcentreerde zonne-energie

Het Lectoraat Duurzame Energie van de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN) ontvangt 500.000 euro subsidie van de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland voor onderzoek naar systemen rondom geconcentreerde zonne-energie.

Het lectoraat wil met de partners DNV GL, IDeeuwes, NTS-Optel, Sika Energy BV en S-Air International BV het energieverbruik in de gebouwde omgeving en van kassen flink terugbrengen. Dat doet het door middel van HCPV, hoog concentrerend foto voltaische systemen. In het HCPV-GO-project worden deze systemen voor de gebouwde omgeving ontwikkeld.

In kassen en gebouwen met glazen daken worden vlakke, kunststof lenzen geïnstalleerd die kunnen meebewegen met de zon. Hoogrendementszonnecellen kunnen tot veertig procent van het geconcentreerde licht omzetten in elektrische energie. Naast elektrische energie komt warm water en licht voor het gebouw beschikbaar. Door de afvang van veel zonnewarmte is er ook minder koeling voor het gebouw noodzakelijk.

De HAN heeft ervaring met HVPC. Zo ontwikkelden technici een zonnevolger met microcomponenten. De kennis achter deze technologie kan worden toegepast voor grotere systemen.

Studenten pitchen concept mini-waterkrachtcentrale

Een HAN-student en studenten van Hogeschool Van Hall Larenstein(VHL) presenteerden vrijdag 20 december concepten voor een mini-waterkrachtcentrale.

Rond 1600 werd een aantal sprengen gegraven op het Veluwse landgoed Vosbergen, naast het plaatsje Heerde. Er ontstonden beken, die gebruikt werden voor wasserettes en watermolens voor de papierindustrie. Inderdaad, duurzame energie.

Vandaag de dag worden de beken niet gebruikt voor energieopwekking. Aftaab Elahi, student Industrieel Product Ontwerpen, en een groep VHL-tuinarchitectuurstudenten brengen daar verandering in. Zij ontwerpen een mini-waterkrachtcentrale. Elahi, die tevens stage loopt bij het Lectoraat Duurzame Energie, neemt het technische deel voor zijn rekening. VHL-studenten zorgen dat de installatie goed in het landschap past.

Afgelopen vrijdag presenteerden studenten hun uiteenlopende concepten op VHL, door middel van een maquette en een pitch. Op tafel stond een verlichte kunstboom, een horecagelegenheid, een glazen huisje met een microklimaat en meer. Voor het opwekken van energie willen de meeste studenten een vijzel gebruiken.

Na de presentaties vond een vergadering plaats met afgevaardigden van Provincie Gelderland, het Waterschap, VHL en het Sustainable Electrical Energy Centre of Expertise(SEECE). Die bepalen welke concepten verder worden uitgewerkt. De gelukkigen worden nog bekend gemaakt.

Stichtingsbestuur Cleantech Center geïnstalleerd

Het bestuur van Stichting Cleantech Center, een samenwerkingsverband tussen ondernemers en kennisinstellingen uit Oost-Nederland, werd 20 december geïnstalleerd bij ROC Aventus in Apeldoorn.

Het Cleantech Center is het kennisplatform waar ondernemers gebruik maken van de kennis en know-how van talent in het onderijs. Een plek waar studenten, docenten, praktijkbegeleiders én ondernemers kennis en technologie met elkaar delen. De fysieke plek van deze ‘incubator’ is het Pakhuis in Zutphen. Hier wordt hard gewerkt aan de voorbereidingen voor deze broedplaats, een startersfaciliteit voor cleantechbedrijven.

De werkorganisatie is achter de schermen al enige tijd bezig met de activiteiten van het Cleantech Center. Zo vindt op 3 en 4 februari de Holland Cleantech Challenge plaats, waarbij studenten zich twee dagen lang buigen over uitdagingen met schone technologie. De vraagstukken zijn door het bedrijfsleven ingediend en worden tijdens het congres Cleantech Tomorrow op 3 en 4 februari gepresenteerd.

Het bestuur bestaat uit topmensen uit Oost-Nederland. Die komen uit het onderwijs en het bedrijfsleven: voorzitter Jan Emmerzaal (Utwente) en bestuursleden Gideon Alewijnse (ROC Aventus), Henk Nieboer (Witteveen +Bos), Werner van Eelen (Remeha) en Leon Verhoeven (HAN). De directeur van het Cleantech Center is Henk Janssen, duurzaam ondernemer en innovatie-aanjager.

Studenten Elektrotechniek maken kennis met smart grids

Eerstejaarsstudenten Elektrotechniek van de HAN bezochten smart-grid-inspiratiecentrum Watt connects in november. Zij maakten kennis met slimme energienetwerken, aan de hand van een interactieve demotafel.

25 november vindt een van de laatste excursies van het jaar plaats. Een groep studenten omringt een grote, verlichte tafel. Elke deelnemer zit achter een scherm en bedient een controlepaneel. Een beamer projecteert een Arnhemse woonwijk in het midden van de tafel.

De studenten voorzien een digitaal huishouden van elektrische apparatuur. Grafieken op een scherm aan de muur geven het stroomverbruik en de opwek weer. En – het onoverkomelijke gevolg van te veel gelijktijdige belasting of duurzame opwekking – kapotte zekeringen en zelfs een lokale black-out!

Het echte, huidige energienetwerk is niet bestand tegen grote hoeveelheden duurzame elektrische energie. Doordat huishoudens zelf energie opwekken, verandert de richting en timing van energiestromen. Dat maakt balanshandhaving op het net ingewikkeld.

De hoeveelheid duurzame energie levert nu al problemen op in Europa. “In Duitsland geeft een op de vier zon-PV-systemen problemen in het laagspanningsnet”, legt consultant elektrische energie bij DNV KEMA Peter Vaessen uit. “Over kleine transformatorhuisjes en lokale opwek weten we bijna niks. Ter vergelijking: van de stroom die uit grote centrales komt en de grote transmissieverbindingen weten we alle waarden van spanning en stroom op de milliseconde.”

Op het scherm naast de demonstratietafel zien de studenten wel hoeveel energie het net op gaat en hoeveel energie verbruikt wordt. Zij krijgen de opdracht om het net weer balans te brengen. En dat gaat niet zonder slag of stoot. Op de tafel staat een kleine graafmachine met een RFID-chip die een defecte kabel veroorzaakt in de simulatie.

De opdracht is een eyeopener, blijkt uit reacties van de eerstejaarsstudenten. “We zijn Elektrotechniek gaan studeren omdat we elektrisch vervoer interessant vonden. Maar we hebben onze studierichting nog niet bepaald. Het is goed om in het eerste jaar kennis te maken met allerlei soorten technologie. Bij energienetwerken hebben we eigenlijk nooit stilgestaan”, laat een groepje studenten weten.

Het inspireren van potentiële energietechnici is een belangrijke functie van Watt connects. Door de transitie van fossiele naar duurzame energie, hebben energiebedrijven talent nodig dat verstand heeft van nieuwe energietechnologie. Er is een mooie carrière weggelegd voor studenten die zich specialiseren in nieuwe energietechnologie.

Slimme energienetten vragen om een internationale mindset

Door de transitie van fossiele naar duurzame energie ontstaan nieuwe producten en diensten. Mart van der Meijden, innovatiemanager bij netbeheerder TenneT en full professor aan TU Delft, vertelt wat dat betekent voor internationalisering van de energiesector.

“De opkomst van duurzame energie wordt flink gestimuleerd. In 2050 moet de Europese co2-uitstoot met 80 tot 95 procent gereduceerd zijn, ten opzichte van 1990. Dat staat op de duurzaamheidsagenda van de Europese Commissie. Elk land zet zijn eigen policy op het thema duurzaamheid, waardoor in elk land nieuwe initiatieven ontstaan die vaak nog niet op elkaar zijn afgestemd.

TenneT investeert de komende tien jaar zeven miljard in apparatuur die voorheen niet bestond. Dit is noodzakelijk voor een verantwoorde inpassing van de sterk groeiende opkomst van duurzame energie. We investeren vijf miljard euro in ‘stopcontacten’ bij windmolenparken op de Duitse Noordzee. Op land investeren we drie miljard euro in Duitsland en 5 miljard Euro in Nederland. In de Randstad ligt een 380 kV- kabel(een elektriciteitskabel van het meest zwaarbelaste soort) van 20 kilometer, de langste in de wereld van die klasse.

In Duitsland zien we veel beweging, wanneer het gaat om duurzame opwek. Daar krijgt men een terugleververgoeding voor duurzame energie, die zorgt voor grote hoeveelheden wind- en zonne-energie. Het opwekken van windenergie gebeurt veelal op grote afstand van het verbruik en het opwekken van zonne-energie gebeurt vooral heel dicht bij het verbruik. De elektriciteitsstromen in Europa veranderen dus in volume en richting.

Dat zorgt voor een aantal uitdagingen. De elektriciteitsdistributie en het transportnet moeten geschikt zijn voor tweerichtingsverkeer. We hebben ook te maken met balanshandhaving. Als je een bepaalde hoeveelheid elektriciteit gebruikt, moet je op hetzelfde moment produceren. En als je net niet genoeg productie hebt, dan moet je reservevermogen contracteren.

Ik vind het belangrijk dat we binnen Europa beter energie kunnen uitwisselen. Daar kunnen bedrijven een hoop geld mee besparen. TenneT heeft een stuk elektriciteitstransportnetwerk in Duitsland overgenomen. Daardoor kunnen we met gezamenlijke inkoop onze inkoopkosten reduceren.

Goed samenwerken loont. We hebben samen gekeken naar de hoeveelheid systeemvermogen die we in Duitsland en Nederland hadden. Wat bleek: toen we dat in één portfolio samenvoegden, konden we een honderdtal megawatt schrappen en hielden we nog steeds genoeg reservevermogen over voor beide landen.

Reservevermogen wordt nu gecontracteerd bij grote centrales, maar in de toekomst moeten de programmaverantwoordelijke partijen ook een beroep doen op kleine partijen. Dan krijgen we aggregators. Dat zijn bedrijven die bijvoorbeeld namens een groep kleinverbruikers diensten ontwikkelen en deze concurrerend op de toekomstige flexibiliteitsmarkt aanbieden. Met deze nieuwe producten en diensten ontstaan nieuwe businessmodellen.

Als we dat internationaal willen oppakken, moeten we zorgen dat medewerkers internationaal georiënteerd zijn. Niet alleen de technologie, maar ook de systeemconcepten en systeemcodes die wij bij TenneT gebruiken zijn internationaal. Daarom moeten niet alleen onze managers, maar ook onze technici in staat zijn om internationaal contacten op te bouwen. Ze moeten het management adequaat kunnen adviseren. Daarom moeten vakmensen in voldoende mate de strategische, internationale context kennen.

Bij TenneT zijn hele zware technici – met een hbo- of wo-diploma – in dienst zoals netstrategen, technologen en beleidsmedewerkers. Wij willen onze vakmensen de kans geven om een professionele carrière te ontwikkelen zoals we dat ook doen bij managers. Professionals moeten carrière kunnen maken zonder dat ze hun vak als techneut opgeven. Dat betekent: een combinatie van vakmanschap, kunnen samenwerken, communiceren, strategisch denken, effectief adviseren, de omgeving lezen, kansen zien en weten hoe in te springen.

Die kwaliteiten kunnen onder andere worden versterkt door middel van internationaal georiënteerd onderwijs. Ervaring opdoen met andere culturen is erg belangrijk. Ik heb in Zweden gewerkt en ben voor projecten in Griekenland en India geweest. Cultuur kan voor een barrière zorgen. Maar als je daar ervaring mee hebt, kun je die benoemen, een plek geven en daar iets constructiefs mee doen.

Energievoorziening is al heel lang een internationale aangelegenheid. Elektronen stoppen nu eenmaal niet voor landsgrenzen. Maar door de opkomst van duurzame energie ontstaan nieuwe kansen, wanneer het gaat om internationalisering. Daarom moeten onze werknemers goed voorbereid zijn.”

Smart grids, irrationeel gedrag en termietenheuvels

In het smart-grid-inspiraticentrum Watt Connects vond 4 december een symposium plaats, dat in het teken stond van systeemdenken. De energiebranche is onderdeel van een complex ecosysteem waar professionals rekening mee moeten houden en veel van kunnen leren.

“We cannot solve our problems with the same thinking we used to create them.” Ruim zestig bezoekers lezen een citaat van Albert Einstein op het scherm achter in de zaal. De quote sluit aan bij uitdagingen binnen de energiebranche. Problemen die ontstaan door de opkomst van duurzame energie kunnen niet worden niet opgelost met de kennis en expertise die energiebedrijven in huis hebben.

Uitdagingen in de energietransitie
Mart van der Meijden, innovatiemanager bij netbeheerder TenneT en professor aan TU Delft, maakt zich zorgen om de energievoorziening. “In 2018 hebben we een Duitslandsituatie. We zien een exponentiele groei, wanneer het gaat om duurzame energie.” Met ‘Duitslandsituatie’ doelt Van der Meijden op black-outs, het noodgedwongen stilleggen van opwekkers en het dumpen van overtollige stroom in buurlanden.

Daarnaast kan energietransport problemen geven op het net. Op het scherm verschijnt een plattegrond met verschillende soorten energiebronnen in Europa en omstreken. In Noord-Europa en West-Afrika is veel wind, in de Noord-Afrikaanse woestijngebieden veel zon en in Zuid-Europa zijn veel geothermische bronnen. Als een bron tijdelijk geen energie oplevert – bijvoorbeeld door slechte weersomstandigheden – moet de energie ergens anders vandaan komen. “In de toekomst lopen energiestromen van noord naar zuid en andersom”, aldus Van der Meijden. Daar is het Europese net niet op voorbereid.

Er zijn oplossingen voor dat probleem. Consumenten kunnen duurzame energie gebruiken die lokaal is opgewekt. Maar dat leidt tot de volgende vragen: wat doen we als er lokaal meer wordt opgewekt dan verbruikt? Waar moet die energie naartoe?

De presentatie van Van der Meijden raakt de kern van het symposiumthema. Elke beantwoorde vraag leidt tot twee nieuwe vragen. En die gaan lang niet allemaal over energietechnologie. “Leuk dat overheden de opwek van duurzame energie stimuleren, maar wat als die energie niks oplevert? In Denemarken is de energieprijs negatief bij overproductie. Wie betaalt die kosten? En wat als zonnepanelen worden uitgeschakeld bij een overschot aan zon? Dan wordt de eigenaar boos!”

Consumenten en emoties
“Emoties gaan een rol spelen”, benadrukt marketeer Joris Craandijk tijdens zijn presentatie. Consumenten en kleine producenten maken irrationele beslissingen en hebben eisen die niet gebaseerd zijn op harde feiten. Wat die eisen zijn? Dat weten we nog niet. “Consumentengedrag gaat tegen alle ratio in. Mensen kopen een nieuwe iPhone voor 600 euro, terwijl het 100 euro kost om zo’n apparaat te maken. Wie doet nou zoiets?” Vraagt Craandijk zich af. Hetzelfde geldt voor energietechniek. Consumenten gebruiken niet alleen apparatuur omdat die goed werkt of geld oplevert.

De marketeer adviseert om de consumenten bij het innovatieproces te betrekken, ook al hebben die geen verstand van energietechniek. “Vraag niet aan die mensen hoe ‘het’ moet, maar vraag wat niet deugt aan een nieuw product.”

De natuur als inspiratiebron
Naast consumenten, techniek, beleid en markt kunnen energiebedrijven rekening houden met de natuur. Dat vertelt biomimicrispecialist Randy Topp, tijdens zijn afsluitende presentatie. Dier- en plantensoorten kunnen als inspiratie dienen voor de ontwikkeling van energiegerelateerde producten. “Die hebben ten slotte al 3,85 miljard jaar ervaring”, aldus Topp.

Natuurverschijnselen worden in allerlei vakgebieden gekopieerd en toegepast. Zo wordt er speciaal glas ontwikkeld, om te voorkomen dat vogels tegen ramen botsen. Ter inspiratie keken ontwikkelaars naar spinnenwebben die ultraviolet licht reflecteren. Door de weerkaatsing zien vogels dat ze het web moeten ontwijken.

Wat hebben energieprofessionals aan de natuur? Op het scherm achter Topp verschijnt een enorme termietenheuvel. Deze dieren zijn ontzettend goed in temperatuurregulatie. Hoe koud of warm het ook wordt, de temperatuur in de kern van de hoop blijft gelijk. Kunnen mensen ook energieneutraal bouwen, zoals termieten dat kunnen?

Connect
De vormgeving van een nieuwe energievoorziening vindt niet alleen plaats binnen de energiesector. Die raakt mensen, markt, politiek, technologie, natuur en meer. “De problemen in de energiebranche gaan we niet oplossen met de mensen die in deze zaal zitten”, zegt Craandijk.

Systeemdenken in de energietransitie

De energietransitie verandert niet alleen de energiebranche, maar ook het ecosysteem waar de energiesector onderdeel van is. ‘Zonder systeemdenken is een smart grid niet mogelijk’, vertellen stuurgroepleden van smart-grid-inspiratiecentrum WattConnects.

Systeemdenken is dus essentieel en actueel. Waarom? Dat vertellen Roland van der Pouw (directeur van Liandon) en Theo Bosma (hoofd DNV Research and Innovation).

TB: “Dit is het moment om een discussie over systeemdenken aan te gaan. Het aantal renewables stijgt – vooral in Duitsland zien we een exponentiële groei – en het aantal applicaties in het grid neemt toe. We staan aan de vooravond van heel veel verandering.

Onze netwerken moeten snel slimmer worden en zonder systeemdenken is een smart grid niet mogelijk. De gebruiker, de producent en de netwerkbeheerder zijn van elkaar afhankelijk. We hangen met zijn allen aan een systeem. Wanneer energie anders wordt opgewekt, moet of het gedrag van de consument veranderen of het netwerk.”

RvdP: “Het is belangrijk om grensoverschrijdend te opereren op energiegebied en integraal te denken. Het energieakkoord dat door de SER werd gesloten is een mooi voorbeeld: er ligt een akkoord waar alle stakeholders het mee eens zijn, maar in de Tweede Kamer geeft het enorme problemen. Ik sprak onlangs met een politicus die lokale opwek onzin vindt. Hij noemde het ‘soldaten op zoek naar een oorlog’. Er zijn altijd buitenstaande partijen die anders denken dan de partijen binnen de energiesector.”

TB: “Samenwerking is noodzakelijk maar ook voordelig. Als we op een gegeven moment renewables gebruiken, kunnen producenten met consumenten afspreken dat ze hun gebruik veranderen. Op die manier hoeven we geen dure oplossingen te verzinnen.

Dat soort situaties doen zich nog niet voor, maar we gaan er vanuit dat in de toekomst gigawatts aan zonne-energie worden opgewekt. Om die te reguleren, kunnen we investeren in energieopslag maar we kunnen ook het energiegebruik beter over de tijd spreiden. De warmtepomp eerder of later uitzetten bijvoorbeeld.”

RvdP: “Systeemdenken levert Liander al veel op. We werken samen met bedrijven die vooruitstrevend zijn in het ontwikkelen van technologie die relevant is. Duurzame gebiedsontwikkeling en elektrisch vervoer worden zelfs in een aparte bedrijfsomgeving georganiseerd. We verwachten dat de impact hiervan op onze netten groot is.”

TB: “Watt connects helpt bij het realiseren van nieuwe samenwerkingen. Het inspiratiecentrum brengt mensen en bedrijven samen. Die kunnen hier van gedachten wisselen. Daarnaast is er een demonstratietafel die het hele energiesysteem laat zien en alle regels die daarbij horen. Niet alleen het grid, niet alleen de generator, alles.”

RvdP: “We besturen het inspiratie- en demonstratiecentrum met vier partijen uit de energiesector. Hoewel een aantal partijen zich slechts focust op elektriciteit, bespreken we ook gas en warmte. Deze energiesoorten zijn immers onderling uitwisselbaar.”

4 december vindt een symposium over systeemdenken plaats bij WattConnects, het inspiratiecentrum over smart gridsin Arnhem. Klik hier voor meer informatie