Ontwerpprincipes voor een eerlijk, inclusief en democratisch bestuurbaar digitaal energiesysteem
Vanaf 2018 werken we met voorlopers uit de wetenschap, lokale, regionale en landelijke overheid, startups, energiebedrijven, burgers en ondernemers aan wat er nodig is om de digitaliserende energiemarkt eerlijk, inclusief en democratisch bestuurbaar te laten verlopen. De lessen uit alle bijeenkomsten hebben we vertaald in ontwerpprincipes voor het decentrale digitale energiesysteem. Dat begint met een heldere definitie van de rol van digitalisering.
Hieronder het overzicht van de principes. Een downloadbare versie vind je hier.
De rol van digitalisering vanuit het decentrale perspectief op het energiesysteem:
“Een digitaal systeem dat lokaal het energiesysteem aanstuurt streeft naar energetisch de beste oplossing door lokaal gelijktijdig vraag en aanbod te matchen en opwek, opslag en conversie op elkaar af te stemmen zodat transport geminimaliseerd wordt en er maximaal gebruik van lokale duurzame bronnen wordt gemaakt.”
Principe 1: Lokale belangen worden democratisch afgewogen
De zeggenschap over aansturing is democratisch geborgd zodat de lokale belangen goed afgewogen worden. Denk bijvoorbeeld aan lokale marktplaatsregels.
Principe 2. Controleerbaarheid en toetsing
De systemen en de governance (inclusief rollen en verantwoordelijkheden) zijn transparant, toegankelijk, begrijpelijk en controleerbaar zodat getoetst kan worden of de democratisch gemaakte afspraken geborgd zijn.
Principe 3. Het is energetisch én digitaal betrouwbaar en veilig
Het borgt de kaders die de netbeheerder stelt vanuit het energienetwerk en voldoet aan cyber security eisen zodat de kritische infrastructuur niet in gevaar komt.
Principe 4. Toekomstbestendigheid en voorkomen van vendor lock in
Het maakt gebruik van open standaarden zodat onderdelen van het systeem vervangen kunnen worden, het toekomstbestendig is en vendor lock in voorkomt.
Principe 5. Borgen van privacy en data opslaan bij de bron
Het slaat noodzakelijke data zo dicht mogelijk bij de bron op en geeft de gebruiker regie zodat we privacy borgen en redundantie voorkomen.
Principe 6. Maximale weerbaarheid en minimale CO2 belasting
Intelligentie is zo veel mogelijk aan de randen van het lokale energiesysteem ingebouwd zodat er minimaal dataverkeer en rekenkracht van datacenters nodig is en het systeem weerbaar is en een minimale CO2 belasting heeft.
Het waarom achter de ontwerpprincipes: de veranderende energiemarkt
We zitten midden in een energietransitie, waarbij we in hoog tempo overstappen op duurzame energiebronnen. Maar niet alleen de bron verandert, het hele energiesysteem wordt vernieuwd. Dat leidt tot uitdagingen en vragen waar we nog niet altijd een antwoord op hebben.
Op weg naar een nieuwe energiemarkt
Zo hebben we straks niet meer een paar grote energiecentrales die stroom opwekken, maar overal kleine energiecentrales: windparken op land en zee, grote zonnevelden en zonnepanelen op onze daken. Van een centraal naar decentraal systeem dus. Bovendien wordt het belangrijker om energie op te kunnen slaan voor als het niet waait en de zon niet schijnt.
We gaan ook meer energie gebruiken, bijvoorbeeld voor onze elektrische auto’s, warmtepompen en in de industrie. Dat leidt tot uitdagingen als netcongestie, de overbelasting van het elektriciteitsnet. Bovendien hebben we steeds meer slimme wasmachines, thermostaten en energiemeters, waardoor bedrijven als Google en Apple precies weten wanneer we hoeveel energie verbruiken.
Digitalisering van de energiemarkt
De markt waarin we energie opwekken, verbruiken, opslaan en distribueren verandert dus. Het traditionele plaatje van een paar grote producenten en heel veel afnemers is daarmee verleden tijd. Straks is elke burger en elk bedrijf niet alleen meer consument, maar een ‘prosumer’.
Deze ontwikkelingen vragen om een efficiënt energiesysteem, waarbij digitale technieken onmisbaar zijn. Alles wat energie opwekt of gebruikt, is verbonden via een datanetwerk. Deze ‘energiedata’ maakt niet alleen de actuele vraag en het actuele aanbod inzichtelijk, maar helpt ook deze steeds beter te voorspellen en daarop te anticiperen.
Het energienetwerk, met alle huishoudens en industrie als deelnemende ‘prosumers’, wordt dus een compleet nieuw soort markt. Een markt draaiend op digitale platformen met een sleutelrol voor data.
Waarom ontwerpprincipes?
Lokale digitale energiesystemen worden nu ontworpen en gebouwd. We willen graag dat deze systemen eerlijk, inclusief en democratisch bestuurbaar zijn, maar dat gaat niet vanzelf; bestaande regelgeving kopieren werkt niet en we hebben nog geen regels voor digitalisering achter te meter. In de experimenteerfase waar we in zitten is een kader dat mee kan ontwikkelen helpend. Daarom hebben wij op basis van de kennis en ervaring van de deelnemers en de uitkomsten van leerbijeenkomsten ontwerpprincipes ontwikkeld.
Wat zijn ontwerpprincipes?
Ontwerpprincipes zijn een pragmatisch handvat. Ze hebben tot doel om de bouwers en ontwerpers te helpen bij het nemen van beslissingen tijdens het ontwerpproces. In dit geval het ontwerpen van het decentrale digitale energiesysteem waar vraag en aanbod bij elkaar komt. Je kunt de principes gebruiken om (lokale) beleidskeuzes mee te maken tijdens het ontwerpen en bouwen van een digitaal systeem dat het lokale energiesysteem aanstuurt.
Denk aan:
- Het ontwikkelen van nieuwe wetgeving;
- Maken van een programma van eisen voor een laadinfrastructuur;
- Een ontwerp voor energiemanagement systeem op een bedrijventerrein;
- Een energie management systeem dat meerdere ‘holonen’ in een stad aanstuurt.
Premanent beta
De ontwerp principes blijven we ontwikkelen en worden regelmatig herzien op basis van de ervaring in de praktijk. We toetsen de principes regelmatig op de contexten, huis, gebouw, gebied en gemeenschap.De laatste versie vind je altijd op de Club van Wageningen website.;
Pas toe of leg uit principe
Het is geweldig als je alle principes kan toepassen, maar dat kan niet altijd. Als je afwijkt van een principe zijn we daarom benieuwd waarom je dat doet en wat er voor nodig is om er alsnog aan te voldoen.
Voorbeelden die laten zien welke publieke waarden op het spel staan
In 2019 hebben we met voorlopers een aantal voorbeelden uitgewerkt die illustreren waar het mis kan gaan. Een aantal van deze voorbeelden zijn inmiddels actueel.
Betaalbaarheid, rechtvaardigheid en de happy few
In all-electric nieuwbouwwijk Steenhavens beschikken alle koopwoningen over een eigen batterij, zodat de elektriciteit die met zonnepanelen wordt opgewekt opgeslagen kan worden. Een aggregator beheert de batterij in opdracht van de bewoners en zij krijgen hiervoor een vergoeding. De aggregator zet de batterijen in op de onbalansmarkt.
Zelfbeschikking, inclusiviteit
Iris is een ondernemende groene dame. Ze staat model voor vele ondernemende groene Nederlanders. Ze woont in een middelgrote stad in Nederland en wil haar huis verduurzamen, maar let ook op de kosten. Daarom heeft ze een jaar geleden een groep van 20 buren bereid gevonden om mee te doen.
Winner takes all
In het bestaande energiesysteem is de levering van energie gekoppeld aan een locatie (kadastraal object). Als gevolg van energietransitie is het wenselijk om energie ook op andere manier te leveren. Een voorbeeld hiervan is de levering van energie voor een auto door de autofabrikant, bijvoorbeeld gratis energie voor het rijden, als de batterij mag worden gebruikt voor inspelen op piek- en daltarief.
Energie als verbinding
Er zijn diverse initiatieven uit de coöperatieve maar ook commerciële hoek die een antwoord proberen te bieden op een steeds duidelijker zichtbaar verlangen naar een nieuwe tijd met eerlijke prijzen en transparantie. Er zijn zo’n 50 organisaties die met peer2peer en blockchain bezig zijn.