Het evenwicht tussen mens en machine
Met almaar stijgende energieprijzen en de commotie rondom gas is de energietransitie urgenter dan ooit. Om die soepel en snel te laten verlopen, is het inzetten van Artificial Intelligence (AI) onvermijdelijk. De HAN houdt zich volop bezig met het samenspel tussen mens en machine.
Verschillende lectoraten sloegen 2 jaar geleden de handen in elkaar. Onderzoekers van het Lectoraat Meet- en Regeltechniek (dat inmiddels een nieuwe plek heeft gekregen binnen het Lectoraat Balanced Energy Systems) en collega’s van het Lectoraat Data & Knowledge Engineering namen wijkgerichte energietransitie als casus. Het voornaamste doel: kijken hoe je AI zo slim mogelijk in kunt zetten.
Stijn Hoppenbrouwers van het Lectoraat Data & Knowledge Engineering was één van die onderzoekers en hij kan goed beargumenteren waarom AI nodig is bij smartgrids.
Stijn, het is nu 2 jaar later. Wat kun je vertellen over de invloed van AI op de energietransitie?
“Smart grids zijn eigenlijk nog steeds de belangrijkste ontwikkeling. Vroeger was stroomgebruik heel goed te voorspellen. De pieken en dalen in het energieverbruik waren begrijpelijk. Nu, met alle alternatieve energiebronnen als zonnepanelen en windmolens, is dat anders. Ook de energievraag is veel minder voorspelbaar geworden. Daardoor staat het netwerk enorm onder druk. Smart grids zorgen ervoor dat vraag en aanbod zo goed mogelijk op elkaar afgestemd worden.”
En daarvoor is Artificial Intelligence nodig?
“Absoluut. Je zet heel geavanceerde AI in om dat allemaal in goede banen te leiden. En om die AI zo geavanceerd mogelijk te krijgen, heb je data nodig. De uitdaging is die data van menselijk energieverbruik te verkrijgen. Ook moeten we enorm in smart grids investeren.”
De energievraag is veel minder voorspelbaar geworden. Daardoor staat het netwerk enorm onder druk."
Hoe pakken jullie vanuit de HAN die uitdagingen nu aan?
“We werken nu samen met netbeheerder Alliander. In hun data zien we dat mensen individueel steeds meer behoefte hebben aan energiebeheer. Hoe krijgen we onze rekening lager? Wat is mijn verbruik? Kan dat bijvoorbeeld met zonnecellen?”
Dus iedereen is gebaat bij meer data?
“Hoe meer data je hebt, hoe preciezer je oplossingen kunt bedenken – al dan niet met AI. Daarom hameren we erop dat op de HAN studenten digi- en datavaardigheden hebben. Als je namelijk niet weet wat je met data moet, heb je er nog niets aan. De menselijke maat is enorm belangrijk.”
Vertel daar eens wat meer over?
“Nu werken vooral de energiesysteemmensen met data. Het is allemaal nog erg techniekgericht. Het inschakelen van burgers is echter belangrijk: zonder hen krijg je niet alle data die je nodig hebt. Pas als je alle data fatsoenlijk hebt, kun je slimme dingen doen.”
Kun je dat iets concreter maken?
“We zijn nu bezig met een groot nationaal project: Brains 4 Buildings. Daarvoor vragen we mensen via apps naar hun opinie over publieke gebouwen. Bijvoorbeeld: wil je het daar warmer of kouder hebben? Zoiets is nauw verbonden met AI, want het gaat over heel lokaal middels data de juiste beslissingen nemen en voorspellen wat de gebruiker wil. Die kennis kunnen we straks ook weer integreren in wijkgerichte energietransitie.”
De technische kant
De sociale kant van AI en de energietransitie komt dus nog wat langzaam op gang. De technische kant daarentegen is volop in ontwikkeling. Ballard Asare-Bediako, senior onderzoeker bij SEECE, weet er alles van. Hij is expert op het gebied van integrale energiezorgsystemen voor de woon- en bouwomgeving.
Ballard, begrijp ik dat smart grids het tovermiddel zijn op technisch vlak?
“Zo eenvoudig is het niet. Zoals Stijn al zegt is de energievraag aan de kant van de consument onvoorspelbaar geworden. Met smart grids en AI leggen we er een laag intelligentie overheen. Zelfs dan blijft het echter een enorme puzzel.”
Wat zijn de grootste struikelblokken?
“Die zitten vooral aan de kant van wetgeving, privacy, bescherming én gedrag van de gebruiker. Iemand met zonnepanelen mag en wil zijn energie bijvoorbeeld niet zomaar delen met de buren. Het tweede struikelblok: gedrag van de consument is heel moeilijk te veranderen, hoe goed de technologie ook is. Dan is er nog het opschalen van de logistiek. De elektrische infrastructuur is nog helemaal ingericht op de oude situatie.”
En dat zit de energietransitie in de weg?
“Zeker. Stel, je wil die energiedeling met zonnepanelen opschalen van 10 huizen naar een hele wijk. Dan moeten we een manier bedenken waarop wij én onze huizen allemaal met elkaar in samenwerking kunnen staan. Dat is een langzaam en soms frustrerend proces.”
Het tweede struikelblok: gedrag van de consument is heel moeilijk te veranderen, hoe goed de technologie ook is."
In hoeverre denk je dat dit project daarbij kan helpen?
“We kunnen resultaten laten zien en groen licht krijgen om verder op te schalen. We moeten aan stakeholders en beleidsmakers laten zien dat we een stip op de horizon hebben: een gestructureerde oplossing voor de toekomst. We willen van het gas af, maar elke beslissing in het energiesysteem heeft impact op de maatschappij. Daarom traint de HAN nu al zijn studenten voor de energiesystemen van de toekomst.”
Want zij moeten leren werken met AI?
“Ja, of samenwerken met AI. Want dit helpt om beslissingen en voorspellingen sneller te maken. AI kan doen wat 10 mensen samen kunnen doen, maar we hebben nog steeds mensen nodig om die AI te besturen. Die leiden we op bij de HAN. Er zit tenslotte geen einde aan de transitie: het blijft aanpassen, leren en verbeteren.”
Meer weten?
Samen schoon
Het leefbaar houden van onze wereld vraagt om het terugdringen van de CO2-uitstoot. Dat kan groot, maar ook klein – in onze regio. We werken samen aan alternatieve, schonere energiebronnen en een economie waarin we veel meer hergebruiken. Daarvoor is samenwerking nodig en dat is een kern van focus Sustainable Energy en Environment (SEE) - Schoon. Een grote, brede uitdaging die ons en de regio voorbereidt op een duurzame economie met toekomstbestendige professionals.
Samen slim
Digitale toepassingen worden steeds sneller ontwikkeld en technologie neemt een steeds belangrijkere plek in ons leven in. Deze digitale innovaties vragen om goede wendbaarheid van mensen, teams en organisaties. Met het samen leren innoveren, delen van kennis en het creëren van ontmoetingsplekken helpt onze focus Smart Region - Slim daarbij. Op deze manier hebben we impact op de digitale toekomstbestendigheid in het werkveld en in ons onderwijs.