3.4 Nieuw Gas
TKI Nieuw Gas richt zich op duurzame en klimaat neutrale opties die van belang zijn voor een succesvolle energietransitie. Waterstof, groen gas en geo-energie zijn doorsnijdende thema's van de 13 MMIP’s. Het doel is om deze thema's via een gezamenlijke integrale aanpak met andere MMIP’s optimaal te ontwikkelen.
Algemene kansen Digital Twin voor Nieuw Gas
Binnen Nieuw Gas kan gedacht worden aan het ontwikkelen van een Digital Twin voor de introductie van groene waterstof en biogas in een duurzaam en toekomstbestendig netwerk. De Digital Twin kan het gasdistributie-netwerk reflecteren door bestaande systemen en nieuwe technologieën (Cloud, AI, machine learning, etc.) te integreren. De Digital Twin maakt het mogelijk om betere plannings-, operationele- en onderhoudsbeslissingen te nemen.
Naast het traditionele asset management en onderhoud zijn er ook toepassingskansen op de ketenintegratie van gas en elektriciteit. Voorbeelden van deze integratie zijn Asset Twins die slibvergistingsinstallaties van afvalwaterzuiveringen koppelen aan Systeem Twins van gekoppelde elektriciteitsopwekking met behulp van dit biogas. Het proces van vergisting en van elektriciteitsproductie kunnen zo beter afgestemd worden op de eigen behoefte van de waterzuivering, als de markt voor elektriciteit.
Een ander voorbeeld van ketenintegratie is de koppeling van Asset Twins van elektrolyse-installaties met Proces- en Systeem Twins van de hele groene waterstofketen inclusief optimalisatie op de day-ahead en intraday markten voor groene stroom.
Digital Twin toepassingen - Nieuw Gas
Introductie waterstof en biogas in 'netwerk van de toekomst'
Southern Gas Network, DNV, ESRI, IBM | Periode: 2022 - 2023
Lees meer |
Aanleiding
SGN is een gereguleerd gasdistributiebedrijf dat gas levert aan ongeveer 6 miljoen huizen en bedrijven in Schotland en het zuiden van Engeland. Ook in het VK staat de energiesector onder hoge druk en zijn er ongeëvenaarde uitdagingen door de kosten van energie, veiligstellen van aanbod en de impact op het milieu. Daardoor zijn er nieuwe manieren nodig om processen van het gasnetwerk te regelen.
Doelstelling
Het opzetten van een Digital Twin business case in de gassector met SGN om waterstof en biogas te introduceren in hun 'netwerk van de toekomst'. De Digital Twin moet helpen om betere plannings-, operationele en onderhoudsbeslissingen te nemen.
Voor wie?
Gasnetbeheerders op zoek naar een oplossing om groene waterstof in het netwerk te introduceren. Maar ook beleidsmakers waarbij deze business case hen meer inzicht geeft in de voor- en nadelen van een groen gas netwerk.
Foto credit: SGN. Een foto van het nieuwe gasnetwerk van SGN in Schotland.
Omschrijving
Samen met SGN en partners wordt er een prototype Digital Twin van het gasdistributie-netwerk gecreëerd, door bestaande SGN-systemen en nieuwe technologieën van IBM, DNV, ESRI en AWS te integreren. Dagelijks zullen er miljoenen beslissingen door de Digital Twin stromen en worden er alleen alerts gegeven wanneer er moet worden ingegrepen. Daarnaast moet de Digital Twin ook met andere Twins kunnen communiceren om netwerkefficiëntie te verhogen.
Klik hier voor meer informatie
   Digital Twin voor productie groene waterstof
Emerson, Worley, ABB, IBM
Lees meer |
Aanleiding
Om aan de marktvraag te voldoen, gaan producenten van electrolyser-technologie op zoek naar manieren om op te schalen en hun ontwerpen te verbeteren. Fabrieken moeten daarnaast efficiëntie kunnen garanderen over een langere periode. Technologie- aanbieders worden geacht om hun oplossingen klaar te hebben voor productie, welke de kosten per kilo waterstof omlaag zal moeten brengen. Daarnaast is er ook een behoefte voor het gebruik van gerecyclede en duurzame materialen in het proces.
Doelstelling
Digital Twin kan worden ingezet om in een virtuele omgeving waar procescontrole en operationele oplossingen worden getest om vervolgens toegepast te worden in de een fabriek. Hierbij wordt het risico aanzienlijk beperkt voor het upscalen van een elektrolyser. Daarnaast helpt Digital Twin langs de waardeketen van groene waterstof. Zo wordt een fabriek sneller operationeel en veiliger, kunnen operators worden getraind in een veilige omgeving en zorgt het voor operationele efficiëntie. Ontwerpen kunnen worden verbeterd met inzichten uit de praktijk. Onderhoud is preventief in plaats van periodiek of reactief. En electrolysers kunnen modulair, op afstand, worden gemanaged als onderdeel van de hele waardeketen.
Voor wie?
Ondernemers en bedrijven werkzaam in de ontwikkeling van elektrolysers en complete installaties voor groene-waterstofproductie, of andere vorm van nieuw gas. Zowel producenten, als onderhoudsbedrijven.
Foto credit: Worley. Op afbeelding zijn de verschillende dashboards te zien die in het end-to-end systeem worden gebruikt door Worley, deze komt in meer detail terug in het toepassingen onderdeel van systeemintegratie.
Omschrijving
De Digital Twin wordt hier ingezet om "wat als" scenario’s te analyseren voordat een proces in de praktijk wordt toegepast, zoals waterzuiverheidsystemen en verschillende BoP ontwerpverbeteringen. Daarnaast wordt er een Digital Twin gebruikt voor geoptimaliseerde controle en veiligheid, zoals geavanceerde controle modellen en start/stop procedures.
Zodra de Digital Twin operationeel verzamelt het ook data om de processen te kunnen optimaliseren en bij het uitvoeren van tijdig onderhoud.
Klik om naar de artikelen te gaan van verschillende voorbeelden en aanbieders: Artikel van Emerson en de publicatie van Worley
