“Oei, met die storm van vandaag wekken de windturbines op de Noordzee wel erg veel elektriciteit op. Laat ik de waterkrachtcentrale in Noorwegen maar even inschakelen, om alle overtollige energie op te slaan.” Zo ongeveer zullen de gedachten zijn van de studenten die vanaf de zomer met de splinternieuwe trainingsopstelling Smart Grid aan de slag gaan.
Tekst: Martin van Zaalen
Bram Steennis, directeur commercieel onderwijs van de faculteit Techniek van de HAN, heeft recent een tender uitgeschreven voor een trainingsopstelling Smart Grids. Dat deed hij samen met Ballard Asare Bediako, docent/onderzoeker van het Lectoraat Meet- en Regeltechniek, en met steun van HAN Centre of Expertise SEECE. Een smart grid is een energienet waar een slim meet- en regelsysteem aan is toegevoegd.
Zonne-energie managen
“Wij beschikten al over de nodige software om de werking van een smart grid te simuleren. Maar we merken dat dat voor eerstejaars studenten niet optimaal werkt: die krijgen er pas gevoel bij als ze kabels fysiek kunnen aansluiten en niet alleen op hun beeldscherm met een muisklik een lijntje trekken”, motiveert Steennis de investering. Inmiddels is de tender gewonnen door het Duitse bedrijf Lucas Nülle, met New Age Learning uit Roosendaal als intermediair. Die installeert binnenkort, in het Techniek-gebouw in Arnhem, vijf grote bedieningspanelen van 2 bij 1,5 meter.
Met het ene is de zonne-energie te managen, met het andere de windenergie. En met weer andere panelen kan de opslag van elektrische energie geregeld worden of het transport ervan. De panelen zijn verbonden met een beveiligingssysteem en tal van transformatoren. Het geheel simuleert een volledige, lokale smart grid maar desgewenst en met hetzelfde gemak het volledige Europese net, inclusief een waterkrachtcentrale in Noorwegen.
“Met deze opstelling kunnen studenten oefenen hoe je een gemeente kunt aansluiten op een warmtekrachtkoppelingsysteem, dat daarmee voldoende elektriciteit kan opwekken voor warmtepompen en elektrische auto’s.”
Energie uitwisselen
“Daarmee kunnen onze studenten zelfstandig aan de slag”, zegt Steennis. “Zo kunnen ze leren hoe je bij veel zon of wind in Nederland het smart grid zo kunt instellen dat de duurzame stroom van molens en zonnepanelen gebruikt kan worden om uit te wisselen met het buitenland. Bijvoorbeeld met Noorwegen, om daar een pomp te laten draaien. Die pomp kan dan het niveau van een stuwmeer verhogen en zo het teveel aan energie opslaan voor de windstille bewolkte dagen. Want dat is het principe van het Europese smart grid. Maar, met de opstelling kunnen de studenten ook oefenen hoe je een gemeente op een goede manier kunt aansluiten op een warmtekrachtkoppeling-systeem, dat daarmee voldoende elektriciteit kan opwekken voor warmtepompen en elektrische auto’s.”
Mark Rutte is welkom
Het technisch begrijpen van dergelijke systemen in hun samenhang en het doorgronden van de effecten ervan op bijvoorbeeld de uitstoot van CO2 is wat met de nieuwe trainingsopstelling beoogd wordt. En dat is niet alleen nuttig voor eerstejaars, maar ook voor afstudeerders, onderzoekers en voor mensen in het werkveld, zo maakt Steennis duidelijk.
“Omdat de bedieningspanelen zo beeldend zijn, is het ook zinvol om niet-deskundigen als politici te laten zien wat de effecten van bepaald beleid zijn. Denk aan het stopzetten van de kolencentrales bij het gelijktijdig verhogen van de opwekking door wind en zon. De trainingsopstelling maakt direct zichtbaar wat het effect is van die keuzes”, beweert hij. Hij hoort nu de politiek uitspraken doen over de energie die technisch niet kunnen en verstrekkende gevolgen hebben. Zo kan het sluiten van een kolencentrale in Nederland tot gevolg hebben dat er elders in Europa één extra, maar minder schone kolencentrale moet worden bijgezet om aan de vraag naar elektrische energie te kunnen voldoen. “Minister-president Marc Rutte, minister Eric Wiebes van EZ en Klimaat, Kamerleden en ook ambtenaren van het ministerie van Volksgezondheid, Welzijn en Sport zijn van harte welkom hier zodra alles is geïnstalleerd.”
Ook voor lectoraten
Maar primair zijn de opstellingen natuurlijk bedoeld voor de voltijds- en deeltijds bachelorstudenten Elektrotechniek en voor de cursisten uit het bedrijfsleven. De installatie is volgens Steennis aangeschaft tegen een marktconform tarief. Een investering die deels gefinancierd wordt uit de gelden die de HAN ontvangt van de overheid voor het regulier onderwijs, en deels uit wat het bedrijfsleven betaalt voor de cursussen die hun medewerkers bij HAN-Techniek volgen. Steennis: “Daarnaast besparen we er geld mee: de opstelling is zo ingericht dat de studenten er helemaal zelfstandig mee kunnen werken. Dat scheelt ons docenturen.” Behalve voor het onderwijs wordt de trainingsopstelling ook gebruikt door de lectoraten Meet- en Regeltechniek en Duurzame Energie, voor het doen van toegepast onderzoek.
Veiligheid
De veiligheid van de opstelling was een van de belangrijke redenen waarom voor de technologie van Lucas Nülle gekozen is. “Er waren nog drie partijen in de race, maar die hebben het allemaal niet gered, onder andere omdat wij hun opstellingen niet veilig genoeg vonden. We kunnen het natuurlijk echt niet hebben dat studenten onder stroom komen te staan of dat een sjaal van een student in een elektromotor blijft hangen’, aldus Steennis.
Wij bieden een e-learningmodule waarmee de cursist helemaal zelfstandig met de trainingsopstelling, of delen ervan, aan de slag kan.
E-Learning-module
Lucas Nülle is helemaal gespecialiseerd in het leveren van ‘didactisch leermateriaal’, vertelt Jan Jongeneelen van New Age Learning, de vertegenwoordiging van de onderneming in Nederland. Dat dit Duitse bedrijf de leeropstellingen mag gaan leveren, heeft zeker te maken met de veiligheid van de installaties, weet hij, maar vanzelfsprekend minstens zo veel met de didactische kwaliteit ervan: “Wij bieden bijvoorbeeld een e-learningmodule waarmee de cursist helemaal zelfstandig met de trainingsopstelling, of delen ervan, aan de slag kan. Bij elke bench (bedieningspaneel, red.) zit een pc met deze software.”
De aanwezigheid van deze module was één van de 49 eisen die de HAN stelde aan de opstelling. “Wij konden aan al die wensen voldoen”, aldus Jongeneelen.
In juni gereed
De komende maanden wordt de complete installatie eerst opgebouwd en getest bij Lucas Nülle in Kerpen bij Keulen. Om de opstelling technisch zo goed mogelijk te doorgronden, zullen daar twee HAN-specialisten bij aanwezig zijn. Vervolgens organiseert de onderneming nog een training voor de docenten en lectoren die ermee gaan werken. Daarna gaat het geheel op transport naar de faculteit Techniek in Arnhem. Na nog wat testwerk zal in juni alles gereed zijn, verwacht Jongeneelen. Ruim op tijd dus voor het komende studiejaar.
