Decentrale en duurzame energieproductie worden steeds belangrijker in onze energievoorziening. Het koppelen van die vormen van energieopwekking aan bestaande energienetten vergt een doordachte aanpak. VITO's onderzoeksprogramma "Intelligente systemen voor energienetwerken" speelt in op de behoeften die gecreëerd worden binnen het concept van intelligente energienetten.
Hierin spelen de flexibiliteit van de energievraag en de productie via decentrale energiebronnen (windturbines, fotovoltaïsche installaties, warmtekrachtkoppeling, brandstofcellen,…) een cruciale rol. Dit in combinatie met zowel thermische (ondergrondse energieopslag, phase change materials …) als elektrische opslagsystemen (batterijen, plug-in hybride voertuigen …).
VITO bouwt hierbij verder op een unieke combinatie van jarenlange ervaring met thermische en elektrische netgekoppelde systemen, zowel aan de verbruikerszijde als aan de productie- en opslagzijde. Dank zij een combinatie van deze kennis met onze kerncompetentie "Systeemintegratie en controle" profileert VITO zich als ontwikkelaar en systeemintegrator van intelligente systemen die optimaal functioneren. En dit rekening houdend met de eisen van het gebouw of de gebruiker en de energienetten waaraan ze gekoppeld zijn.
Voor het uitvoeren van dit onderzoek heeft VITO een team van specialisten met expertises in vermogenelektronica, mechanica, thermodynamica, meet- en regelrechniek en ICT. Ter ondersteuning hiervan beschikt VITO over simulatiemodellen, monitoring- en meetinstrumenten en een uitgebreide smart grids testinfrastructuur.
Speerpunten
VITO richt zich op 2 specifieke pijlers.
- Geïntegreerde systemen voor energieopslag: gericht op het toepassen en regelen van thermische en elektrische energieopslag (o.a. batterijen, ultracaps, PCM's, waterstof, hybride voertuigen) in combinatie met decentrale energiesystemen (o.a. micro-WKK, zonne-energie) en de intelligente netwerken waaraan ze gekoppeld zijn.
- Actieve netwerkinterfaces: hierbij ligt de focus op de koppeling met het netwerk. Er zijn twee werkgebieden gedefinieerd: enerzijds de ontwikkeling van controlesystemen voor actieve sturing van decentrale energiesystemen (belasting, productie en opslag) zoals o.a. embedded software in de apparaten zelf en een aansturing hiervan op gebouw- en wijkniveau tot op het niveau van virtual power plants; en anderzijds de integratie intelligente regelingen voor elektronische omvormers. Ook communicatietechnologie speelt hierin een belangrijke rol.
Relevante contexten
Uiteraard zijn er een aantal relevante contexten waarmee rekening gehouden wordt bij de uitvoering van het onderzoek.
- De decentrale energiesystemen zijn steeds gekoppeld aan gebouwen. In dit kader gebeurt de ontwikkeling van actieve gebouwconcepten en de intelligente integratie van systemen die hierin een rol kunnen spelen, zoals o.a. micro-WKK op basis van brandstofcellen.
- Energy Markets: de randvoorwaarden waarbinnen smart systems functioneren, zoals de regelgevende en wetgevende context, netwerkarchitecturen en business cases worden continu mee in beschouwing genomen bij de uitvoering van het onderzoek.
Enkele recente rapporten.