Med udgangspunkt i EnergyLab Nordhavn har DTU’s største energilaboratorie, PowerLabDK, i samarbejde med ABB, udviklet en intelligent løsning, så energiforbruget altid dækkes af den mest bæredygtige energi, som aktuelt er til rådighed i systemet.
Et fremtidigt smart energisystem, som sikrer størst mulig udnyttelse af CO2-fri energikilder, er afhængig af data. Mange data. Der er tale om data fra varme- og el-producenter, varme- og el-distributører, fra vejrprognoser, fra energibørsernes skiftende priser og ikke mindst fra forbrugerne.
Denne kompleksitet af data skal kunne håndteres og behandles på en måde, som understøtter omstillingen til et CO2-neutralt Danmark.
Som led i EnergyLab Nordhavn har PowerLabDK udviklet et såkaldt Data Management System, som har opsamlet og visualiseret energidata fra både energileverandører og forbrugere i Nordhavn.
– At kunne håndtere mange realtime-data samtidig bliver alfa og omega for den grønne omstilling, så vi så vidt muligt udnytter den mest bæredygtige energi, som aktuelt er til rådighed, og ikke bruger mere energi end højst nødvendigt. Det er opgaven for det nye Data Management System, som på sigt skal skaleres op og anvendes på flere lokaliteter rundt om i Danmark, siger Frida Frost, COO for PowerLabDK, der bl.a. udvikler software og hardwareløsninger til fremtidens bæredygtige energisystem, heriblandt ovennævnte dataplatform, også kaldet EnergyDataDK.
Intelligens med algoritmer
I samarbejde med blandt andet ABB har Power- LabDK nu med EnergyDataDK skabt en unik løsning, som kan styre forbrug, distribution og lagring af energi. For eksempel opladning af store batterier når strømmen er grøn og billig.
– Vores system er udstyret med algoritmer, som intelligent kan styre forsyning og energiforbrug. Derudover kan systemet tage højde for de regler, som omgiver anvendelsen af data, for eksempel GDPR, som bestemmer anvendelsen af persondata, siger Frida Frost.
ABB har været den største teknologileverandør til EnergyLab Nordhavn, blandt andet med et stort batteri på 460 kWh, som kan forsyne cirka 60 husstande i et døgn.
– ABB er klar til at være med i fremtidens smarte energisystem. Vores løsninger kan levere data til DMS og fremtidige versioner af systemet. Data er guld i den grønne omstilling, og derfor ønsker vi et fortsat tæt samarbejde med PowerLabDK og andre partnere om at udvikle de smarte systemer, som skal gøre omstillingen til et bæredygtigt samfund mulig, siger Benny S. Hansen, seniorprojektingeniør hos ABB.
Living Lab
EnergyDataDK har nu vist, at det er muligt teknologisk at gøre en forskel i et Living Lab som Nordhavn, hvor der er beboere, hvis forbrug kan styres ud fra den overordnede dagsorden om, at forbruget dækkes af grønne energikilder i størst muligt omfang. Der er kun leveret energi, for eksempel til rumopvarmning, når det er nødvendigt, fordi systemet har fået lov at bestemme det optimale forbrug ud fra bestemte parametre, blandt andet rumtemperaturer.
På den måde er det ikke længere teknologien, som er flaskehalsen, når det gælder grøn omstilling.
– I dag er vi nået meget langt med de tekniske løsninger, som skal bruges for at realisere visionen om et bæredygtigt samfund. Mange af de store udfordringer er nu regulatoriske og afgiftsmæssige. Som leverandører er vi klar til at hjælpe vores kunder med den nødvendige tekniske og datamæssige integration, så databaserede systemer kan være med til at bringe den grønne omstilling et vigtigt skridt videre, siger Benny S. Hansen.
Vigtig visualisering
En vigtig del af EnergyDataDK er visualisering af energi- og forbrugsdata. Med visualiseringsmodulet fra ABB kan alle data præsenteres på en overskuelig og brugervenlig måde, så man ikke kun skal forholde sig til en masse tal eller data, men grafisk får et hurtigt overblik.
– Visualisering er vigtig for både de daglige brugere, som kan følge deres forbrug, men også af hensyn til de forskellige leverandører fra forskellige energi- og transportsektorer, som skal kobles endnu tættere sammen i fremtiden. Samspillet mellem sektorerne bliver meget tydeligt i en visualisering, siger Frida Frost. EnergyDataDK er udviklet på en Open Sourceplatform og der er brugt software som Apache Cassandra, Apache Kafka, Apache Spark, Python, Java og Debian Linux.
EnergyDataDK er et kraftfuldt og skalerbart databaseværktøj, men fremadrettet vil der blive brug for en vis standardisering af data fra de forskellige leverandører.
– Der er stadig udvikling og skalering af EnergyDataDK forude, men potentialet er stort, hvis man kan integrere alle niveauer af vores energisystemer, så systemet omfatter hele værdikæden fra produktion til forbrug. Selv om vi arbejder på den lange bane hen mod 2050-målet for et CO2-frit samfund, skal vi rykke nu, så vi hurtigst muligt kommer i gang med at udnytte de nye intelligente teknologier i praksis, siger Frida Frost.
DATA FRA EnergyLab Nordhavn I EnergyDataDK:
- Informationer fra ABB’s KNX bygningsautomation i lejligheder i Nordhavn
- Op-, afladning- og driftsdata fra batteri leveret af ABB
- Strøm og spænding ved transformerstationer i Nordhavn
- Time-for-time elpriser fra Nord Pool
- Prognoser for vejrudvikling op til 7 dage frem i tiden
- Opladninger af elbiler i ladestandere i Nordhavn
- Elforbrug i husholdninger i Nordhavn baseret på husstandens elmåler
- CO2-udledning fra elproduktionen i Danmark • Driftsdata fra fælles varmesystemer i lejligheder i Nordhavn
- Vejrmålinger fra vejrstationer
- Driftsdata fra fjernvarmeforsyning i Nordhavn
PLATFORM FOR STRUKTUREREDE ENERGIDATA
EnergyDataDK er en platform til udveksling af data fx i mellem læreanstalter som grundlag for studier og forskning og mellem læreanstalter og industripartnere til demonstration og teknologisk udvikling. Den nye dataplatform, der er udviklet af PowerLabDK på DTU, er tilgængelig på http://www.energydata.dk. Der kobles løbende flere datakilder på.
