Deelprogramma 3. Integrale infrastructuur

De energietransitie vraagt om meer investeringen in infrastructuren. Systeemintegratie verbetert de verbinding van de energiesystemen zorgt voor de controle op de investeringen. Daarnaast houdt het onze toekomstige duurzame energievoorziening betrouwbaar en betaalbaar. Deelprogramma 3 bestaat uit onderzoek- en ontwikkelingsprogramma’s naar een duurzame bij elkaar gebrachte energie infrastructuur. Deze moet kostenefficiënt, compleet en slim in de besturing zijn. Dit past bij de wens voor voldoende flexibiliteit.

Kennisuitwisseling

2022 – Video: De rol van Energy Hubs in de energietransitie
Het huidige systeem dat vooral centraal geregeld wordt en draait op fossiele bronnen is zeer stabiel, veilig en betaalbaar. Maar, we willen toe naar een duurzaam en geïntegreerd systeem, dat slim gebruik maakt van verschillende, hernieuwbare energiebronnen. Energy Hubs spelen hierbij een belangrijke rol.

2022 - Werkconferentie Topsector Energie: Energy hubs hoe werken ze en wat leveren ze op?
In deze sessie van de Werkconferentie Topsector Energie ontdek je waarom Energy Hubs cruciale onderdelen zijn van een duurzame energie-infrastructuur en krijg je antwoord op vragen als: Welke Energy Hubs heeft Nederland nodig en waar zouden deze gepositioneerd moeten worden? Welke marktkansen biedt het ontwikkelen en bouwen van Energy Hubs? Hoe realiseren we een schaalsprong?

2022 – Video: Smart Multi-Commodity Energy Systems
Een smart multi-commodity energy system (SMECS) is een energiesysteem dat op een slimme wijze verschillende energievormen benut. Een SMCES richt zich op verschillende energiedragers (zoals elektriciteit, warmte, waterstof, groen gas) en energie-infrastructuren. Zowel voor de opslag als het opwekken van energie. Een SMCES doet dit zodanig dat vraag en aanbod continu op elkaar worden afgestemd, zowel voor huishoudens als voor de industrie.

2022 – Video: ESI FAR – In de spotlight: Hychain-EI
Hoe kunnen we de continue ontwikkelende waterstofeconomie in goede banen leiden? De focus van het onderzoek van Prof. Dr.ir Zofia Lukso, werkzaam bij TU Delft, ligt op de transitie naar een op waterstof gebaseerd energiesysteem, aangezien waterstof een belangrijke rol kan spelen in de transitie naar duurzame en koolstofarme energiesystemen.

2022 – Video: ESI FAR – In de spotlight: NextGenOpt
Er zijn grote veranderingen nodig voor het optimaliseren van de energie transitie. Dr. Mathijs de Weerdt, werkzaam bij TU Delft, onderzoekt in het NextGenOpt project hoe grote en complexe optimalisatieproblemen sneller kunnen worden opgelost met behulp van recente ontwikkelingen in de kunstmatige intelligentie.

Publicaties

  • 2022 Beslissingsondersteunend Systeem om geïntegreerde knooppunten in het energiesysteem te realiseren - Om te stimuleren dat de juiste Energy Hubs worden gerealiseerd, zijn RVO en Topsector Energie Systeemintegratie (MMIP13) voornemens een beslissing ondersteunend systeem (BOS) voor Energy Hubs te realiseren. In deze verkenning is onderzoek gedaan naar de functionele en beheersmatige vereisten van een BOS.
    Partner: Common Futures

  • 2021 Energy Hubs. Vitale knooppunten in een energiesysteem - Energy Hubs zijn knooppunten waar deelsystemen van verschillende energiedragers interconnecten en energie uitwisselen. In deze notitie deelt het Programma Systeemintegratie hun visie, beelden en ideeën over Energy Hubs.
    Partners: Topsector Energie, Programma Systeemintegratie
     
  • 2021 Slimme energiecombinaties in de regio. Een praktische handreiking over systeemintegratie - Deze publicatie legt systeemintegratie uit en geeft praktische voorbeelden van mogelijkheden om integraal met het energiesysteem om te gaan. De focus ligt hierbij op de kansen voor kleinschalige en middelgrote duurzame opwekkingsprojecten en op de mogelijke koppelingen met lokale energiegebruikers.
    Partners: Energie Samen, TKI Urban Energy
     
  • 2020 Warmtenetten Georganiseerd - Warmtenetten Georganiseerd gaat in op de organisatorische kant van een warmtenet en de voor- en nadelen, knelpunten en kritische succesfactoren die daarbij horen, waaronder juridische en financiële aspecten. Deze publicatie is daarmee een vervolg op de publicatie Warmtenetten Ontrafeld en gaat over de afwegingen bij de manier van ontwikkelen, realiseren en exploiteren van een collectief warmtenet. Deze publicatie gaat niet in op de verschillende (technische) configuraties van warmtenetten.
    Partners: DWA, TKI Urban Energy
     
  • 2018 Cross-sectorale integratie tussen een biogasinstallatie en de waterzuiveringsinstallatie van Buiksloterham - Haalbaarheidsonderzoek naar de mogelijkheden om gemeentelijke nutsvoorzieningen energieneutraal te maken door integratie van biogasinstallatie met warmte en elektriciteitsnetwerken in BHS. Door in decentrale verwerkingsinstallaties biogas te produceren in anaerobe vergisters (hierna te vernoemen Nieuwe Sanitatie), wordt een duurzame en energierijke brandstof verkregen. Daarnaast is er naar technologische symbiose gezocht tussen huidige en nieuwe opslag en transportinfrastructuur. Technologische aanpassingen hiervoor hebben minimaal een TRL 6/7, dit is het stadium van demonstratie en testen in de praktijk.
    Partners: Spectral, Waternet Amsterdam en E.D net.
     
  • 2018 Buiksloterham Integrated Energy System (BIES): Naar een duurzaam en geïntegreerd energiesysteem voor een wijk in transitie - BIES is uitgevoerd met het doel kansrijke varianten voor een flexibel en geïntegreerd energiesysteem voor woon- en werkgebieden te ontwikkelen. Zowel technische als systemische randvoorwaarden zijn daarin betrokken alsook welkome innovaties van producten en diensten die aan dergelijke systemen bij kunnen dragen. Testcase is Buiksloterham in Amsterdam Noord: een hoogstedelijke ontwikkelingslocatie met als sleutelwoorden: transformatie, bestaande bouw, functiemenging, hoge dichtheid, bestaande infrastructuur voor gas en elektriciteit, hoge circulaire ambities, vele stakeholders, gefaseerde ontwikkeling.
    Partners: TU Delft, Stichting Stadslab Buiksloterham, Metabolic, EnergyGo
     
  • 2017 Nieuwe strategieën voor Slimme Integrale  Decentrale Energie (SIDE)-systemen - Haalbaarheidsonderzoek naar de slimme integratie van nieuwe duurzame (productie-, conversie- en opslag)technologieën op lokale schaal met als doel het van onderaf verduurzamen, flexibiliseren en toekomstbestendig maken van decentrale (regionale- en lokale-) energiesystemen. Het ontwikkelen van nieuwe kennis over en business cases van diverse SIDE-systeem configuraties aan de hand van een nog te ontwikkelen simulatiemodel voor een breed scala aan user-cases; energiecoöperaties/VvE’s (residentieel), instituties/bedrijventerreinen (commercieel) en de industriële omgeving.
    Partners: Metabolic Coöperatief U.A.
     
  • 2017 Verduurzamen van  decentrale (gecombineerde) stoom en elektriciteitsproductie door inpassing van een Rankine Compression Gas turbine (RCG) - In dit project wordt de technische en economische haalbaarheid onderzocht van inpassing van de Rankine Compression Gas turbine (RCG) in decentrale (1MWe) biomassa gestookte co-generation toepassingen t.b.v. peak-shaving en het inspringen op onbalans in de grid.
    De Rankine Compression Gasturbine (RCG) is een gesuperchargde stoomturbinecyclus en biedt 20% brandstof besparing, een hoger specifiek vermogen en verhoogde flexibiliteit t.b.v. van peak shaving of zelfs de mogelijkheid van black-start wanneer het elektriciteitsnet uitvalt. In de transitie van aardgas naar duurzaam kunnen warmte intensieve MKB-bedrijven met de komst van RCG zelf stoom en flexibel elektriciteit opwekken met duurzame (ruwe) reststromen. De projectpartners onderzoeken welke schaalgrootte, locaties, toepassingen en koppelingen zich het beste lenen voor inpassing van decentrale RCG-systemen. Vervolgens worden verschillende verdienmodellen onderzocht.  
    Partner: Heat Power B.V.