Tag archive: meet- en regeltechniek

Nieuw HAN-lectoraat focust op betrouwbaarheid elektriciteitsvoorziening

Rob Ross startte in maart als bijzonder lector Reliable Power Supply op de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN). Hij focust, in samenwerking met lector Meet- en Regeltechniek Aart-Jan de Graaf, op de betrouwbaarheid van de elektriciteitsvoorziening.

Netbeheer

Want die betrouwbaarheid is niet vanzelfsprekend, weet Ross uit ervaring. Hij werkt niet alleen als bijzonder lector op de HAN, maar ook als strateeg bijhoogspanningsnetbeheerder TenneT. Deze transmission systems operator (TSO) is verantwoordelijk voor het transport van elektriciteit in Nederland.

Overbelasting

Door de opkomst van duurzame energie wordt dat transport een steeds grotere uitdaging. ‘In Noord-Duitsland wordt bijvoorbeeld geregeld meer windenergie opgewekt dan lokaal gebruikt kan worden. Daarom gaat de stroom naar omliggende regio’s, waaronder Nederland. Die hoeveelheden elektriciteit worden steeds groter. Op een gegeven moment hebben we als netbeheerder meer transportcapaciteit nodig dan we nu beschikbaar hebben. Daarom wordt er hard gewerkt aan een robuuster net’, zegt Ross.

Onderzoek

Om te zorgen dat het elektriciteitsnet in de toekomst niet overbelast raakt, is toegepast onderzoek nodig. ‘We willen bijvoorbeeld ervaring opdoen met supergeleiding. Daarmee zouden we veel grotere energiestromen aankunnen. Maar dat is een vrij prille technologie. Door middel van onderzoek groeit die uit tot volwassenheid’, zegt Ross.

Meet- en regeltechniek

Dit soort onderzoek sluit goed aan op de werkzaamheden van het lectoraat Meet- en Regeltechniek van de HAN. ‘Je zult moeten monitoren en regelen. Dat soort zaken zijn heel belangrijk, daarom is dit een goed kennisgebied om bij aan te sluiten’, zegt Ross. ‘Meet- en regeltechniek speelt een hele grote rol in netten en kan helpen om te optimaliseren, maar kan geen dramatische veranderingen in de situatie brengen. Samen met Reliable Power Supply kunnen we dat wel’, vult lector Meet- en Regeltechniek Aart-Jan de Graaf aan.

Veiligheid

Meet- en regeltechniek draagt ook bij aan de veiligheid van de netten, een ander aspect waar het lectoraat Reliable Power Supply zich mee bezig houdt. ‘Veiligheid staat voorop bij TenneT, zegt Ross.

Drones

Om de energie-infrastructuur veilig te houden, moeten verouderende componenten op tijd vervangen worden. Maar hoe ga je op een efficiënte manier na of onderdelen bijna gaan falen? Er kunnen bijvoorbeeld drones worden ingezet om hoogspanningslijnen te controleren. ‘We hoeven niet zelf een drone te ontwerpen maar die heeft wel wat diagnostieken nodig om überhaupt iets zinnigs over die lijn te zeggen. Hoe kun je bijvoorbeeld zien of die lijn ontladingen geeft langs een isolator? Kun je dat detecteren met een gewone camera of moet er een uv-camera onder? Noem maar op’, zegt Ross.

Studenten

‘Dit soort onderzoeken zijn heel praktisch en kun je goed met hbo-studenten uitvoeren’, zegt Aart-Jan de Graaf. Onder andere de hbo-opleiding Elektrotechniekwordt aan Reliable Power Supply verbonden. Op masterniveau past Control Systems Engineering goed bij de werkzaamheden van het lectoraat.

Nieuwe energietechnici

Energiebedrijven zien HAN-studenten graag ervaring opdoen met duurzame energie. ‘TenneT, en andere energiebedrijven, kunnen jonge engineers goed gebruiken. Het is een fantastisch werkgebied met een groot maatschappelijk belang en er wordt veel in geïnvesteerd op land en op zee. Landelijk is veel vraag naar energietechnici. Met name de betrouwbaarheid van de energievoorziening is een onderwerp waar veel aandacht aan wordt besteed in Arnhem, dat geldt als de hoofdstad van de elektriciteitsvoorziening door de aanwezigheid van grote netbeheerders’, zegt Ross.

Nieuwe HAN-lector meet- en regeltechniek focust op energiebranche

Lector meet- en regeltechniek Aart-Jan de Graaf gaf donderdagmiddag zijn intreerede getiteld ‘energie en mobiliteit in een control crisis?’ Hij legde haarfijn uit waarom zijn expertise onmisbaar is in de duurzame energiesector.

‘Ik heb gezegd’, luidt de laatste zin van De Graaf. Een klappende menigte werd meegenomen op reis door een wereld die voor een groot deel verborgen ligt in veelgebruikte technologie. Van personenauto tot moestuinirrigatie. De echte Arnhemmers herkennen de ietwat abstracte afbeelding op het intreeredeboekje dat wordt uitgedeeld. ‘De bovenleiding van de trolleybussen die door de stad rijden’, concludeert instituutsdirecteur Herman Janssen.

Aan het einde van de lezing is duidelijk: meet- en regeltechniek is overal en wordt steeds belangrijker. De wereldbevolking groeit en mensen gebruiken steeds meer elektrische apparatuur. De elektrische auto is bijvoorbeeld in opkomst. Hierdoor wordt de regulering van elektriciteit steeds ingewikkelder.

Energietransitie
Daarbij is een transitie van fossiele naar duurzame energie gaande. Tegelijk wordt energie niet meer vanuit een aantal centrale punten gedistribueerd maar, verspreid over het land, in kleine hoeveelheden opgewekt. Bijvoorbeeld door zonnepanelen op woonhuizen.

Bovendien is de opwekking van energie steeds moeilijker te voorspellen. Men wordt afhankelijk van wind, zon, water en andere duurzame bronnen. Die zorgen dat energiepieken en –dalen ontstaan. Op het ene moment is het zonnig en waait het, op het andere moment is het windstil en bewolkt. Ons elektriciteitsnet is niet gemaakt voor dat soort over- en onderbelasting.

Onderzoek
De Graaf doet onder andere onderzoek naar smart grids, slimme energienetwerken die om kunnen gaan met deze onvoorspelbare energievoorziening. Deze netwerken kunnen onderdeel uitmaken ons algemene energienet, maar ook op zichzelf functioneren in afgelegen gebieden. Op de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen is een smart grid aanwezig. Dit heet SOPRA, Sustainable Off-grid Power Station for Rural Applications. Het systeem maakt gebruik van zon, wind en conventionele energiebronnen als back-up. Dankzij intensief onderzoek functioneert dit netwerk als een betrouwbare stroomvoorziening. Zo betrouwbaar dat deze aangesloten kan worden op het reguliere energienet.

Onderwijs
De lector brengt het onderzoek een slag verder. Resultaten en onderzoek worden verwerkt in onderwijs, dat studenten klaarstoomt voor de energiewereld van morgen. Er wordt onder andere een nieuwe afstudeerrichting ontwikkeld binnen de master Control Systems Engineering, rond het thema ‘energie’. Broodnodig, want de door de energietransitie is nieuwe kennis nodig, die ons toekomstige energiesysteem vormgeeft.

In zijn rede schetst De Graaf een scenario waarin de stroom uitvalt, waardoor elektrische auto’s niet zijn opgeladen. ‘Dan kun je niet naar je werk en is het tijd om ‘ze’ de schuld te geven. Maar wie zijn ‘ze’ eigenlijk? Dat is een kleine groep mensen van een jaar of 70’, aldus de lector. De technici in de energiebranche staan op het punt om met pensioen te gaan. Kortom: er moet nieuw talent worden opgeleid.