Hoe realtime data het Europese energienet opnieuw vormgeeft

Het Europese elektriciteitsnetwerk ondergaat een transformatie: waar dit netwerk voorheen werd gekenmerkt door grote energiecentrales en eenrichtingsstromen van energie, zien we nu een steeds decentraler en dynamischer systeem. Windparken en zonnepanelen veranderen de manier waarop elektriciteit wordt opgewekt, terwijl miljoenen auto’s, huizen en bedrijven op zichzelf kleine energiecentrales worden. 

Deze transitie brengt nieuwe complexiteit met zich mee. Vraag en aanbod kunnen van seconde tot seconde fluctueren: gedreven door het weer, gebruikspatronen en lokale opwekking. Om het systeem stabiel te houden, grijpen operators steeds vaker naar iets dat van cruciaal belang is: realtime data.

Het is lastig om de snelgroeiende hoeveelheid energiedata te beheren met traditionele systemen en processen. Naarmate er meer hernieuwbare energiebronnen worden aangesloten, neemt ook de complexiteit toe en ontstaan er incomplete data-inzichten. 

Duurzame energie fluctueert bovendien sterk. Ook zijn er nu duizenden gedecentraliseerde bronnen die stroom het netwerk in én weer uit duwen. Daardoor hebben netbeheerders niet alleen te maken met meer schommelingen, maar ook met de verschuiving naar tweerichtingsstromen. Dat creëert nieuwe complicaties rond spanningsbeheer, beveiligingssystemen, regelgeving en voorspellingen.

De realiteit? Er is realtime inzicht nodig in wat er binnen het netwerk gebeurt: waar komt energie vandaan, waar gaat het naartoe en hoe kan het evenwicht worden bewaard? De oude manier van monitoren voldoet niet langer.

Datastreaming maakt het verschil op cruciale momenten. Door data-inzichten direct te benutten, worden voorspellingen slimmer, afwijkingen sneller gesignaleerd en vervolgacties geautomatiseerd. Hierdoor blijft het net stabiel, welke kant de energie ook opgaat. 

Realtime-systemen in de praktijk

Energieorganisaties in heel Europa brengen dit nu al in de praktijk. Zo speelt een realtime datastreaming-infrastructuur een belangrijke rol speelt in de groene energietransitie van het E.ON. Door realtime data te analyseren van miljoenen apparaten – waaronder slimme meters, zonnepanelen en laagspanningsnetten – kunnen de AI-modellen van E.ON fluctuaties in de productie van hernieuwbare energie voorspellen en zo de in- en verkoop van energie optimaliseren.

Daarnaast zijn zogeheten  ‘energiecommunity’s’ in opkomst, die gebruikmaken van datastreaming. Zij maken de transitie mogelijk van een model met top-down investeringen in hernieuwbare energie naar een model met lokale, door burgers geleide initiatieven. Rondom gedeelde ‘zonkringen’ kunnen bewoners zonne-energie opwekken en delen, waarbij realtime data helpt om opwekking, opslag en vraag in balans te brengen. Het is een model dat de energie letterlijk in de handen van de gemeenschap legt. 

Groeiende mogelijkheden voor data streaming

Het gebruik van real-time data streaming verandert zowel de manier waarop nutsbedrijven opereren als hoe mensen omgaan met het energiesysteem. Elektrische voertuigen zijn daar een interessant voorbeeld van. Waar ze eerst werden gezien als stroomverbruikers die het net onder druk zetten, worden ze nu juist onderdeel van het net, met steeds vaker de mogelijkheid om energie terug te leveren.  

In die zin vormen de miljoenen elektrische voertuigen een nog onbenutte, mobiele en gedistribueerde energiebron. Het beheren van onvoorspelbare laad- en gebruikspatronen vraagt echter om inzicht in wanneer, waar en met welke capaciteit voertuigen zijn aangesloten. Met een realtime datastreaming-infrastructuur kunnen elektrische voertuigen reageren op sterke fluctuaties, door bijvoorbeeld overtollige hernieuwbare energie opslaan of juist stroom terug te leveren. 

Datastreaming maakt ook meer flexibiliteit mogelijk in hoe energie thuis en op het werk wordt gebruikt. Huishoudens en bedrijven kunnen hun verbruik nu aanpassen op basis van realtime signalen vanuit het stroomnet. Tijdens periodes van overaanbod kunnen slimme apparaten of batterijsystemen bijvoorbeeld automatisch energie die over is opnemen, waardoor het systeem stabiel blijft zonder handmatige tussenkomst. Door slim gebruik te maken van verbonden apparaten en het beïnvloeden van consumentengedrag, kunnen deze acties op elkaar afgestemd worden – waardoor een buurt of zelfs een hele stad verandert in een virtuele energiecentrale. 

Gevolgen voor de energiesector

Ondanks de grote vooruitgang kampen energiesystemen nog steeds met structurele uitdagingen. Veel lokale netwerken zijn niet ontworpen voor tweerichtingsstromen van elektriciteit. Het voorspellen van vraag en aanbod is bovendien steeds complexer geworden. Ook wet- en regelgeving loopt achter op de technologie, omdat die nog is gebaseerd op een centraal model van energievoorziening. 

Toch bieden deze uitdagingen ook kansen. Realtime data stelt netbeheerders en energiebedrijven in staat om verder te gaan dan reactief handelen. De tools die nodig zijn om het net te stabiliseren, zijn tegelijkertijd de tools waarmee het stroomnet opnieuw kan worden uitgevonden.

Het vermogen om data realtime te streamen is inmiddels net zo cruciaal als de fysieke infrastructuur waarop we vertrouwen. Datastreaming ondersteunt snellere besluitvorming, slimmer onderhoud en wendbaardere operaties. Organisaties die real-time data benutten, zijn beter in staat om de mogelijkheden van hernieuwbare energie te benutten, aan regelgeving te voldoen en nieuwe diensten aan te bieden. 

Data streaming neemt de complexiteit of wisselvalligheid van energiesystemen niet weg, maar biedt wel iets dat traditionele werkwijzen niet hebben: zichtbaarheid en snelheid. Dit is nu ook belangrijker dan ooit. De stap naar datagedreven energie verandert een statisch net in een dynamisch systeem - de ideale basis voor een net dat veranderingen kan bijbenen en, uiteindelijk, het licht aanhoudt.

Richard Jones, VP North EMEA bij Confluent