Energie Management Systeem – datagedreven optimalisering energieverbruik in steden
Voor steden is het een uitdaging om de energiefactuur betaalbaar te houden. Howest helpt de stad Kortrijk hierbij. Vanuit proeftuinen op Kortrijk Weide en Transfo Zwevegem ontwikkelt Smart Technology Energy lab data-architectuur voor slimme sturing van de energiesystemen.
De energietransitie en energiecrisis dagen steden uit om hun factuur onder controle te houden. Een weg daarnaartoe is het optimaliseren van energiestromen aan de hand van slimme real-time sturingen. Flexibiliteit via Energie Management Systemen (EMS) staat echter nog in zijn kinderschoenen en vindt quasi nog geen ingang bij steden.
Vanuit de proeftuinprojecten site Kortrijk Weide en site Transfo Zwevegem ontwikkelt dit project een data-architectuur voor slimme sturing van energiesystemen van volledige sites. De hardware is er al grotendeels. De uitdaging omvat zowel het opbouwen van EMS-systemen waaronder het verknopen van talrijke bronnen met real-time energiedata op gebouw- en installatieniveau (productie, verbruik, opslag) en contextdata (energieprijzen, klimatologisch, bezetting en gebruik, binnenklimaat, ventilatie...). De data wordt eerst gevisualiseerd in functie van de noden van de gebruikers. Na het ontwerpen van slimme algoritmes en controle-strategieën kan het EMS “beslissingen nemen”. Via artificiële intelligentie kan het systeem tenslotte patronen herkennen en verder optimaliseren.
Vanuit de proeftuinprojecten maken we de vertaalslag naar het openbaar patrimonium. Een eerste pakket gebouwen in Harelbeke en Kortrijk wordt voorzien van hardware en ingekoppeld in het EMS-platform. Er wordt een business model voor energiemanagement via EMS ontwikkeld.
De energietransitie en energiecrisis dagen steden uit om hun factuur onder controle te houden. Een weg daarnaartoe is het optimaliseren van energiestromen aan de hand van slimme real-time sturingen. Flexibiliteit via Energie Management Systemen (EMS) staat echter nog in zijn kinderschoenen en vindt quasi nog geen ingang bij steden.
Vanuit de proeftuinprojecten site Kortrijk Weide en site Transfo Zwevegem ontwikkelt dit project een data-architectuur voor slimme sturing van energiesystemen van volledige sites. De hardware is er al grotendeels. De uitdaging omvat zowel het opbouwen van EMS-systemen waaronder het verknopen van talrijke bronnen met real-time energiedata op gebouw- en installatieniveau (productie, verbruik, opslag) en contextdata (energieprijzen, klimatologisch, bezetting en gebruik, binnenklimaat, ventilatie...). De data wordt eerst gevisualiseerd in functie van de noden van de gebruikers. Na het ontwerpen van slimme algoritmes en controle-strategieën kan het EMS “beslissingen nemen”. Via artificiële intelligentie kan het systeem tenslotte patronen herkennen en verder optimaliseren.
Vanuit de proeftuinprojecten maken we de vertaalslag naar het openbaar patrimonium. Een eerste pakket gebouwen in Harelbeke en Kortrijk wordt voorzien van hardware en ingekoppeld in het EMS-platform. Er wordt een business model voor energiemanagement via EMS ontwikkeld.
Resultaten
Proeftuinprojecten in Zuid-West-Vlaanderen, waardoor verder gestapt kan worden. Zo kan aan de slag gegaan worden met de infrastructuur die dankzij de EU op site Transfo Zwevegem gerealiseerd wordt. Zo verzekeren we dat dit project niet bij theorie en modellen zal blijven, maar dat het om real life toepassing zal gaan.
Deze aanpak is nodig, gezien het relatief korte tijdsbestek van EMS DOE: vb. de realisatie van het smart microgrid op Transfo op zich vergt al meer dan 3 jaar. Starten vanaf nul heeft het risico om te weinig resultaat te boeken. Ook op Kortrijk Weide wordt verder gebouwd op de bestaande infrastructuur.
Maar EMS DOE gaat verder dan louter voort borduren op de beide proeftuinprojecten. EMS DOE verbindt ze functioneel door de ontwikkeling van een overkoepelende EMS data-architectuur, en legt zo het fundament van een brede uitrol voor EMS in Zuid-West-Vlaanderen. En dat is de echte inzet van het project EMS DOE.
Immers, deze EMS data-architectuur wordt zo ontworpen dat andere stadswijken en stadsgebouwen ingekoppeld kunnen worden. Zo wordt EMS plots “haalbaar” en laagdrempelig voor alle 13 steden en gemeenten in Zuid-West-Vlaanderen. Binnen EMS DOE worden dan ook de eerste openbare gebouwen ingekoppeld, als test en demonstratie.
Bovendien, EMS DOE moet zorgen voor de nodige standaarden (cfr. OSLO en VLOCA), zodat ook andere slimme steden in Vlaanderen deze benadering kunnen overnemen: op stedelijk niveau en/of op intercommunaal niveau. EMS DOE brengt de fine fleur uit Zuid-West-Vlaanderen samen in een krachtige coalitie: enerzijds zijn er de steden die vooroplopen op het vlak van Smart Cities, energiedatabeheer en inspanningen op het vlak van hernieuwbare energie en energie-efficiëntie (Kortrijk en Harelbeke), de sleutelactoren binnen de proeftuinprojecten Transfo en Kortrijk Weide (Leiedal, Stad Kortrijk, HoWest), en een kennispartner die via andere onderzoekservaring enorm veel expertise rond EMS ontwikkelde én een opleiding Energiemanagement aanbiedt.
EMS DOE zal het verschil maken door de ontwikkeling van vier key outputs die we cruciaal achten om de omslag te maken naar energiemanagement via EMS binnen een smart city: 1. Ontwikkelen van een data-architectuur voor een EMS voor Zuid-West-Vlaanderen: een blueprint, de datastructuur, het bepalen van de standaarden, etc. tot het ontwikkelen van een Proof of Concept (PoC). 2. Ontwikkelen, testen en implementeren van de POC worden op 2 operationele proeftuinsites: Kortrijk Weide en Transfo Zwevegem 3. Ontwikkelen van slimme algoritmes, controle-strategieën, incl. gebaseerd op AI. 4. Inkoppeling van een eerste set openbare gebouwen in het EMS, In Harelbeke en Kortrijk, testen en implementeren van het EMS, en het ontwikkelen van een business model voor het energiemanagement van openbare gebouwen via EMS i.f.v. verdere opschaling.
Dit project, ‘EMS DOE’, wil bijdragen aan een aantal maatschappelijke uitdagingen: - Het openen van markten en toepassingsvelden voor EMS-systemen, in het bijzonder voor het type stedelijke omgevingen zoals in de 2 proeftuinen, als voor alle openbare gebouwen. Deze markt moet geopend worden aan verschillende zijden: De aanbodzijde; de technologie-aanbieders: hardware, software, expertise & services De vraagzijde; de steden en gemeenten bewust laten worden dat EMS-toepassingen binnen de scope van het stedelijke beleidsveld vallen. Denk bijvoorbeeld aan “energie positieve wijken” en het faciliteren van energiegemeenschappen, maar dus ook aan een datagedreven facilitybeheer. Opleidingen en vorming van professionals. EMS DOE wenst nauw samen te werken met kennisinstellingen die specifiek inzetten de ontwikkeling van knowhow van EMS, als op de vorming van studenten.
- De realisatie van meer energie-efficiëntie en meer hernieuwbare energieproductie op site- en gebouwniveau, het reduceren van sluimerverbruiken, het optimaliseren van het gebruik van de installaties, etc. Maar bovenal: zorgen dat de energietransitie maatschappelijk goedkoper wordt door een optimalere benutting van de bestaande infrastructuur. Dit zal geverifieerd/gedemonstreerd worden in de proeftuinprojecten, maar eveneens in de uitrol naar openbare gebouwen toe.
- Een stap zetten richting smart city, door een data-architectuur te bouwen die real-time data kan verknopen. De toepassing binnen EMS-DOE is geënt op energie, maar de architectuur moet ook ontworpen zijn voor het verknopen met real-time data rond vb. mobiliteit in de stad, watergebruik in gebouwen, etc. Dus de kiemen voor een potentiële verbreding zullen reeds ingebouwd worden.
Deze aanpak is nodig, gezien het relatief korte tijdsbestek van EMS DOE: vb. de realisatie van het smart microgrid op Transfo op zich vergt al meer dan 3 jaar. Starten vanaf nul heeft het risico om te weinig resultaat te boeken. Ook op Kortrijk Weide wordt verder gebouwd op de bestaande infrastructuur.
Maar EMS DOE gaat verder dan louter voort borduren op de beide proeftuinprojecten. EMS DOE verbindt ze functioneel door de ontwikkeling van een overkoepelende EMS data-architectuur, en legt zo het fundament van een brede uitrol voor EMS in Zuid-West-Vlaanderen. En dat is de echte inzet van het project EMS DOE.
Immers, deze EMS data-architectuur wordt zo ontworpen dat andere stadswijken en stadsgebouwen ingekoppeld kunnen worden. Zo wordt EMS plots “haalbaar” en laagdrempelig voor alle 13 steden en gemeenten in Zuid-West-Vlaanderen. Binnen EMS DOE worden dan ook de eerste openbare gebouwen ingekoppeld, als test en demonstratie.
Bovendien, EMS DOE moet zorgen voor de nodige standaarden (cfr. OSLO en VLOCA), zodat ook andere slimme steden in Vlaanderen deze benadering kunnen overnemen: op stedelijk niveau en/of op intercommunaal niveau. EMS DOE brengt de fine fleur uit Zuid-West-Vlaanderen samen in een krachtige coalitie: enerzijds zijn er de steden die vooroplopen op het vlak van Smart Cities, energiedatabeheer en inspanningen op het vlak van hernieuwbare energie en energie-efficiëntie (Kortrijk en Harelbeke), de sleutelactoren binnen de proeftuinprojecten Transfo en Kortrijk Weide (Leiedal, Stad Kortrijk, HoWest), en een kennispartner die via andere onderzoekservaring enorm veel expertise rond EMS ontwikkelde én een opleiding Energiemanagement aanbiedt.
EMS DOE zal het verschil maken door de ontwikkeling van vier key outputs die we cruciaal achten om de omslag te maken naar energiemanagement via EMS binnen een smart city: 1. Ontwikkelen van een data-architectuur voor een EMS voor Zuid-West-Vlaanderen: een blueprint, de datastructuur, het bepalen van de standaarden, etc. tot het ontwikkelen van een Proof of Concept (PoC). 2. Ontwikkelen, testen en implementeren van de POC worden op 2 operationele proeftuinsites: Kortrijk Weide en Transfo Zwevegem 3. Ontwikkelen van slimme algoritmes, controle-strategieën, incl. gebaseerd op AI. 4. Inkoppeling van een eerste set openbare gebouwen in het EMS, In Harelbeke en Kortrijk, testen en implementeren van het EMS, en het ontwikkelen van een business model voor het energiemanagement van openbare gebouwen via EMS i.f.v. verdere opschaling.
Dit project, ‘EMS DOE’, wil bijdragen aan een aantal maatschappelijke uitdagingen: - Het openen van markten en toepassingsvelden voor EMS-systemen, in het bijzonder voor het type stedelijke omgevingen zoals in de 2 proeftuinen, als voor alle openbare gebouwen. Deze markt moet geopend worden aan verschillende zijden: De aanbodzijde; de technologie-aanbieders: hardware, software, expertise & services De vraagzijde; de steden en gemeenten bewust laten worden dat EMS-toepassingen binnen de scope van het stedelijke beleidsveld vallen. Denk bijvoorbeeld aan “energie positieve wijken” en het faciliteren van energiegemeenschappen, maar dus ook aan een datagedreven facilitybeheer. Opleidingen en vorming van professionals. EMS DOE wenst nauw samen te werken met kennisinstellingen die specifiek inzetten de ontwikkeling van knowhow van EMS, als op de vorming van studenten.
- De realisatie van meer energie-efficiëntie en meer hernieuwbare energieproductie op site- en gebouwniveau, het reduceren van sluimerverbruiken, het optimaliseren van het gebruik van de installaties, etc. Maar bovenal: zorgen dat de energietransitie maatschappelijk goedkoper wordt door een optimalere benutting van de bestaande infrastructuur. Dit zal geverifieerd/gedemonstreerd worden in de proeftuinprojecten, maar eveneens in de uitrol naar openbare gebouwen toe.
- Een stap zetten richting smart city, door een data-architectuur te bouwen die real-time data kan verknopen. De toepassing binnen EMS-DOE is geënt op energie, maar de architectuur moet ook ontworpen zijn voor het verknopen met real-time data rond vb. mobiliteit in de stad, watergebruik in gebouwen, etc. Dus de kiemen voor een potentiële verbreding zullen reeds ingebouwd worden.
Howest
01/04/2023 - 30/09/2025
