Siemens experimenteert met energieslimme stad

Wie Wenen zegt, zegt Mozart, Klimt, Sisi … Maar ook: smart city. De stad aan de Donau stond onlangs opnieuw op nummer één in de Smart City Strategy Index en won in 2016 al de World Smart City Award. Die bekroningen zijn te danken aan het Aspern Smart City Research-project. In die proeftuin test Siemens samen met enkele partners de technologische oplossingen uit die essentieel zijn om de energietransitie te doen slagen. Het doet dat aan de hand van reële data van échte gebruikers.

Gebouwen zijn echte energieverslinders. Ze zijn verantwoordelijk voor 30 à 40 procent van de totale energieconsumptie. Cedrik Neike, CEO van Siemens Smart Infrastructure: “Gebouwen slimmer – en energie-efficiënter – maken zal dus een grote impact hebben op onze voetafdruk. Slimme gebouwen spelen bovendien een cruciale rol in de energietransitie doordat ze kunnen optreden als een flexibele buffer voor de opslag van energie.”

Maar welke technologieën zijn het meest geschikt om gebouwen energie-efficiënter te maken? En hoe kunnen die slimme gebouwen optimaal communiceren met hun slimme omgeving en omgekeerd? Dat onderzoekt Siemens in het Smart City Research-project in het Oostenrijkse Aspern. Seestadt Aspern, dat even buiten het centrum van Wenen ligt op een voormalig vliegveld, is een volledig nieuw stadsgedeelte dat stap voor stap vorm krijgt. Tegen 2028 kunnen twintigduizend inwoners hun intrek nemen in het gebied van meer dan 240 hectare. Nu telt Seestadt Aspern al zo’n achtduizend zielen.

Siemens stapte in 2013 in het project. Het ultieme doel is erg ambitieus. De Duitse gigant wil samen met haar partners de productie, distributie, opslag en consumptie van energie optimaliseren voor het volledige stadsgedeelte. “We nemen dus alle componenten van het energiesysteem van de toekomst onder de loep: de slimme gebouwen, het slimme net, slimme gebruikers en slimme technologieën. Ook de communicatie tussen die verschillende componenten willen we vlot trekken. Daarom werken we in het project samen met partners als Wien Energie en Wiener Netze”, aldus Neike.

De eerste fase van het project is ondertussen al achter de rug. Vijf jaar lang analyseerden Siemens en zijn partners de informatie van 1,5 miljoen datapunten die geïntegreerd werden in een flatgebouw, een schoolgebouw en een studentenvoorziening. De datapunten maten onder andere de weersomstandigheden, de energievraag en het -aanbod op het grid, de energieconsumptie, de kamertemperatuur en de luchtkwaliteit. Met die gegevens kon het building energy management system (het controlesysteem van het gebouw) de energieconsumptie in real time én automatisch bijsturen. De 111 inwoners van de gebouwen kunnen via een app ook alles zelf in de gaten houden en hun gedrag daaraan aanpassen. “Ik kan op elk moment de consumptie van water, verwarming en elektriciteit opzoeken en zelfs het verbruik per apparaat bekijken”, aldus Peter, die al vier jaar in Aspern woont. Siemens is alvast erg fier op het project. Cedrik Neike: “Het project is uniek, want nergens in Europa wordt data verzameld in real time van échte gebruikers.”

Wat leverde dit onderzoek tot nu toe al op? “We hebben verschillende applicaties getest om te controleren welke daarvan de gegevens het meest nauwkeuring konden meten. Een precieze monitoring en analyse is nodig om het building energy management systeem optimaal te laten werken. En het resultaat mag er zijn. We zijn erin geslaagd om de beschikbare energie veel efficiënter aan te wenden, wat een verlaging van de CO2-uitstoot van het gebouw en van de energiekosten opleverde. Het gaat om een reductie van 71 procent of 240 ton CO2 per jaar in vergelijking met een gebouw dat verwarmd wordt met gas”, aldus Neike.

Die erg nauwkeurige monitoring op regelmatige basis zorgt er ook voor dat het building energy management system op termijn kan voorspellen wanneer er een overschot aan energie is en hoeveel. Een belangrijke voorwaarde om de gebouwen te laten deelnemen aan de energiemarkt. “Slimme gebouwen zijn erg flexibel op het gebied van energie: ze kunnen warmte en elektriciteit opslaan, die later kan worden ingezet op windstille of donkere dagen. Met ons experiment zijn we erin geslaagd om de gebouwen met het net te laten communiceren en zo de pieken en dalen op te vangen.”

In de tweede fase gaan de researchers verder op hetzelfde elan. “We hebben ook nog een kantoor toegevoegd aan onze mix. En we onderzoeken hoe we de restwarmte kunnen valoriseren om bijvoorbeeld ruimtes te koelen. Ten slotte pakken we het vraagstuk van het laden van elektrische auto’s aan. Hoeveel auto’s kunnen er tegelijkertijd laden in een ondergrondse parkeergarage? En kunnen de batterijen van wie wagens gebruikt worden als opslagcapaciteit en ingezet worden op de energiemarkt? Daar hopen we een antwoord op te krijgen tegen 2023.”

Kunnen de Oostenrijkse proeftuinexperimenten ook toegepast worden in België? Sergio Molinari, CEO van Smart Infrastructure van Siemens België: “We volgen het project met argusogen. In België lopen er bovendien ook enkele bijzondere projecten die bijdragen tot de energietransitie. Bijvoorbeeld rond windturbines, intelligent netbeheer en innovatieve opslagoplossingen.”

Bron: Susanova.be

Beeld: ©Siemens ASCR-Walter Schaub-Walzer

Auteur: Inès Aoun