Hoe kunstmatige intelligentie de energietransitie vooruit helpt

By Milan Lenters

Kunstmatige intelligentie (AI) is overal. Je gebruikt het om de snelste weg naar een winkel te vinden. Netflix schotelt je nieuwe series voor op basis van kijkhistorie. En ook de woordaanvullingen die je krijgt bij het typen van een mail, worden gedaan met AI. Van de gezondheidszorg tot de financiële sector, AI krijgt in steeds meer voet aan de grond. Ook in de energietransitie kan kunstmatige intelligentie een belangrijke rol spelen. Maar hoe moet dit eruit zien? En waar ligt de toegevoegde waarde van AI?

Op deze en vele andere vragen probeert Remy Gieling een antwoord te krijgen tijdens Studio Connect: AI en Future Energy. Gieling is naast moderator ook oprichter van het platform AI.nl. Hier wil hij de impact van AI op banen en bedrijven begrijpelijk maken. Op 13 juli gaat hij met verschillende experts uit de energiesector in gesprek om erachter te komen welke invloed slimme algoritmes op de energietransitie hebben.

Vraag en aanbod op elkaar afstemmen met kunstmatige intelligentie

Eén van de experts die volgende week aanschuift is Bouke Siebenga van Friday Energy. Dit Utrechtse bedrijf levert een slim batterij-systeem voor de opslag van elektriciteit uit zonnepanelen aan bedrijven. De zelflerende software bepaalt per bedrijf het beste moment om de groene stroom in te zetten. Of juist op te slaan voor later gebruik. Hiermee besparen bedrijven op energie- en aansluitkosten. Bovendien zijn alle accu’s van Friday Energy digitaal met elkaar verbonden. Via een slim algoritme kunnen gebruikers energie met elkaar delen. Alle aangesloten bedrijven vormen zo een mini energiecentrale.

Volgens Siebenga gaat AI ervoor zorgen dat de vraag en het aanbod van energie beter op elkaar afgestemd kunnen worden. Hiermee kan er veel slimmer met de huidige capaciteit in het elektriciteitsnetwerk worden omgegaan. “Groene stroom is variabel, de hoeveelheid energie hangt af van zonne-uren of windkracht. In het huidige systeem leidt dit tot disbalans en fluctuerende energieprijzen. Door AI in te zetten kun je het net weer balanceren. Hiermee kunnen nodige investeringen voor het uitbreiden van de netcapaciteit zelfs worden beperkt. Een concept als demand response is hier een goed voorbeeld van”, legt hij uit.

Dat werkt als volgt: via een slim systeem wordt het energieverbruik uitgesteld als de stroomprijs hoog is en weer hervat als de prijs afneemt. Dit gebeurt meestal als er veel wind- of zonne-energie in het net beschikbaar komt. Vraag en aanbod worden zo beter op elkaar afgestemd en het net blijft meer in balans.

Virtuele energiecentrale

Maar AI alleen gaat de fluctuaties in groene stroom niet oplossen. Hiervoor is ook opslag nodig zodat duurzame energie op een later moment kan worden gebruikt. Volgens Siebenga gaat energieopslag in combinatie met artificial intelligence een belangrijke rol spelen in de transitie. “Door zelf opgewekte zonnestroom op te slaan, kunnen bedrijven hun capaciteit naar beneden schroeven. Door deze energie tijdens de piekuren te gebruiken, vermijden ze hoge tarieven. Ook zijn er bedrijven die in een gebied zitten waar het net volloopt. Zij mogen niet of maar op beperkte tijden terugleveren aan het net. Met onze slimme software kunnen we hierop inspelen en het meest gunstige moment voor teruglevering kiezen.”

Hoe dit bijdraagt aan de energietransitie? Dat is niet zo moeilijk uit te leggen, stelt Siebenga. “Allereerst zorgen we met onze oplossing dat ondernemers groene stroom uit hun zonnepanelen zoveel mogelijk zelf kunnen gebruiken. Zo zijn ze minder afhankelijk van het elektriciteitsnetwerk. Daarnaast zijn alle Friday Batteries digitaal met elkaar verbonden via de cloud. Gebruikers met een overschot zonne-energie kunnen dat delen met iemand die een lege batterij heeft. Dit gaat gewoon via het openbare net. Om de energie te verdelen gebruiken we een slimme verdeelsleutel. Deze houdt rekening met allerlei factoren zoals het weer, netbelasting, energieprijzen en informatie over andere Friday Batteries. Hiermee helpen we de netbeheerder bij het optimaliseren van het net.”

Meer gebruik van groene energie

Binnen 10 jaar wil Friday Energy met hun virtuele batterij een stad als Utrecht voor 10 min van stroom kunnen voorzien. Siebenga: “100 procent duurzame energie kan het net gewoon niet aan. Dat kun je opvangen met batterijen. De capaciteit om Utrecht 10 minuten van stroom te voorzien, is natuurlijk een druppel op een gloeiende plaat. Maar wel iets waar we naartoe werken. Want als we meer slimme batterijen met elkaar kunnen verbinden, zorgt dat voor meer gebruik van groene energie en een betere balans op het openbare net.”

Om meer verschillende systemen met elkaar te kunnen koppelen, is het belangrijk dat apparaten dezelfde taal ‘spreken’. Siebenga merkt nu dat dit nog wel eens voor problemen zorgt. “Een batterij van het ene merk werkt soms niet samen met zonnepanelen van het andere merk. We zijn nu bezig met een soort standaard die onafhankelijk van leverancier of type apparaat werkt. Zo kunnen we straks onze slimme software op allerlei verschillende systemen laten werken. En kunnen we bijvoorbeeld laadpalen neerzetten op plekken waar de netaansluiting nu nog te klein is.”

Slimme systemen hebben de toekomst

Uiteindelijk denkt Siebenga dat de sleutel voor de energietransitie bij slimme systemen ligt. Zo’n systeem moet weten wat het beste moment is om de batterij op te laden. Het moet snel kunnen schakelen bij veranderingen van bijvoorbeeld het weer. “De digitalisering heeft een flinke vlucht genomen. Computers, sensoren en andere apparatuur zijn sneller en krachtiger geworden. Ook batterijtechnologie blijft zich maar ontwikkelen. Ik denk dat technologie ver genoeg ontwikkeld is om de energietransitie mogelijk te maken. Maar waar nog veel winst te halen valt, zijn AI toepassingen. Zo kunnen we met slimme algoritmes voorspellen wat de energieprijzen gaan doen zodat de batterijen daar weer op in kunnen spelen. Uiteindelijk gaat het er niet om welke accutechnologie we gaan gebruiken. Het is veel belangrijker dat een batterij weet dat hij extra energie moet opslaan. Bijvoorbeeld omdat de zon op een later moment niet schijnt of dat het net overbelast raakt.”