The Smart Grid
Misschien heeft u op het nieuws of via uw energieleverancier wel eens gehoord van het Smart Grid. Maar niet iedereen weet wat het net is, laat staan het Smart Grid. “Het net” verwijst naar het elektrische netwerk, een netwerk van transmissielijnen, onderstations, transformatoren en meer die elektriciteit leveren van de elektriciteitscentrale naar uw huis of bedrijf. Het is waar u op aansluit wanneer u uw lichtschakelaar aanzet of uw computer aanzet. Ons huidige elektriciteitsnet is gebouwd in de jaren 1890 en verbeterd naarmate de technologie in de loop van elk decennium voortschreed. Vandaag de dag bestaat het uit meer dan 9.200 elektrische generatoren met meer dan 1 miljoen megawatt aan opwekkingscapaciteit, aangesloten op meer dan 300.000 mijl transmissielijnen. Hoewel het elektriciteitsnet als een technisch wonder wordt beschouwd, wordt de capaciteit ervan door de lappendeken opgerekt. Om vooruit te komen, hebben we een nieuw soort elektriciteitsnet nodig, een net dat van onderaf is opgebouwd om de vloedgolf van digitale en geautomatiseerde apparatuur en technologie die ervan afhankelijk is aan te kunnen – en een net dat de toenemende complexiteit en behoeften aan elektriciteit in de 21e eeuw kan automatiseren en beheren.
Wat maakt een elektriciteitsnet “slim?”
In het kort, de digitale technologie die tweewegcommunicatie mogelijk maakt tussen het nutsbedrijf en zijn klanten, en de sensoren langs de transmissielijnen is wat het net slim maakt. Net als het internet zal het Smart Grid bestaan uit controles, computers, automatisering en nieuwe technologieën en apparatuur die samenwerken, maar in dit geval zullen deze technologieën samenwerken met het elektriciteitsnet om digitaal te reageren op onze snel veranderende vraag naar elektriciteit.
Wat doet een Smart Grid?
Het Smart Grid vertegenwoordigt een ongekende kans om de energie-industrie naar een nieuw tijdperk van betrouwbaarheid, beschikbaarheid en efficiëntie te brengen dat zal bijdragen aan onze economische en ecologische gezondheid. Tijdens de overgangsperiode zal het van cruciaal belang zijn om tests uit te voeren, de technologie te verbeteren, de consument voor te lichten, normen en voorschriften te ontwikkelen en informatie tussen projecten uit te wisselen om ervoor te zorgen dat de voordelen die we van het slimme net verwachten, werkelijkheid worden. De voordelen van het slimme net zijn onder meer:
- Efficiëntere transmissie van elektriciteit
- Sneller herstel van elektriciteit na stroomstoringen
- Verminderde exploitatie- en beheerskosten voor nutsbedrijven, en uiteindelijk lagere stroomkosten voor consumenten
- Verminderde piekvraag, wat ook zal bijdragen tot lagere elektriciteitstarieven
- Versterkte integratie van grootschalige hernieuwbare energiesystemen
- Betere integratie van systemen voor stroomopwekking van klanten-eigenaren, met inbegrip van hernieuwbare energiesystemen
- Betere veiligheid
Heden ten dage kan een stroomstoring zoals een blackout een domino-effect hebben – een reeks storingen die van invloed kunnen zijn op het bankwezen, de communicatie, het verkeer en de veiligheid. Dit is vooral een bedreiging in de winter, wanneer huiseigenaren zonder verwarming kunnen komen te zitten. Een slimmer netwerk zal ons elektriciteitssysteem veerkrachtiger maken en het beter voorbereid maken op noodsituaties zoals zware stormen, aardbevingen, grote zonnevlammen en terroristische aanslagen. Vanwege de interactieve capaciteit in twee richtingen zal het slimme net automatische omleidingen mogelijk maken wanneer apparatuur uitvalt of er zich storingen voordoen. Dit zal stroomonderbrekingen minimaliseren en de effecten minimaliseren wanneer ze zich toch voordoen. Wanneer zich een stroomonderbreking voordoet, zullen de technologieën van slimme netwerken de onderbrekingen detecteren en isoleren en ze indammen voordat ze uitgroeien tot grootschalige black-outs. De nieuwe technologieën zullen er ook toe bijdragen dat het herstel van de elektriciteit snel en strategisch wordt hervat na een noodsituatie, bijvoorbeeld door de elektriciteit eerst naar de hulpdiensten te leiden. Bovendien zal het slimme netwerk meer gebruik maken van stroomgeneratoren die eigendom zijn van de klant om stroom te produceren wanneer deze niet beschikbaar is bij de nutsbedrijven. Door deze “gedistribueerde opwekkingsbronnen” te combineren, kan een gemeenschap haar gezondheidscentrum, politieafdeling, verkeerslichten, telefoonsysteem en kruidenierswinkel draaiende houden tijdens noodsituaties. Bovendien is het Smart Grid een manier om een verouderende energie-infrastructuur aan te pakken die moet worden gemoderniseerd of vervangen. Het is een manier om energie-efficiëntie aan te pakken, om consumenten bewuster te maken van het verband tussen elektriciteitsgebruik en het milieu. En het is een manier om de nationale veiligheid van ons energiesysteem te vergroten – door gebruik te maken van grotere hoeveelheden elektriciteit van eigen bodem die beter bestand is tegen natuurrampen en aanvallen.
Consumenten controle
Het slimme netwerk gaat niet alleen over nutsbedrijven en technologieën; het gaat erom u de informatie en de instrumenten te geven die u nodig hebt om keuzes te maken over uw energiegebruik. Als u al activiteiten zoals uw bankzaken regelt vanaf uw computer thuis, stelt u zich dan eens voor dat u uw elektriciteit op een soortgelijke manier regelt. Een slimmer netwerk zal een nooit eerder gezien niveau van consumentenparticipatie mogelijk maken. U hoeft bijvoorbeeld niet langer op uw maandelijkse afrekening te wachten om te weten hoeveel elektriciteit u verbruikt. Met een slimmer netwerk hebt u daar tijdig een duidelijk beeld van. “Slimme meters en andere mechanismen zullen u in staat stellen te zien hoeveel elektriciteit u verbruikt, wanneer u die verbruikt en wat de kosten ervan zijn. Gecombineerd met real-time prijsstelling zal dit u in staat stellen geld te besparen door minder stroom te gebruiken wanneer elektriciteit het duurst is. Terwijl de potentiële voordelen van het Smart Grid meestal worden besproken in termen van economie, nationale veiligheid en duurzame energiedoelstellingen, heeft het Smart Grid het potentieel om u te helpen geld te besparen door u te helpen uw elektriciteitsgebruik te beheren en de beste momenten te kiezen om elektriciteit te kopen. En u kunt nog meer besparen door uw eigen stroom op te wekken.
Bouwen en testen van het slimme elektriciteitsnet
Het slimme elektriciteitsnet zal bestaan uit miljoenen onderdelen – regelaars, computers, elektriciteitsleidingen, en nieuwe technologieën en apparatuur. Het zal enige tijd duren voordat alle technologieën zijn geperfectioneerd, de apparatuur geïnstalleerd en de systemen getest voordat het volledig operationeel is. En het zal niet allemaal tegelijk gebeuren – het slimme netwerk ontwikkelt zich stukje bij beetje in de komende tien jaar of zo. Eenmaal volwassen zal het Smart Grid waarschijnlijk dezelfde transformatie brengen die het internet al heeft gebracht in de manier waarop we leven, werken, spelen en leren.