#5 casussen voor een Digital Twin in bestaande warmtenetten

De Hysopt-software is een wetenschappelijk onderbouwde HVAC-berekenings- en simulatietool om verwarmings- en koelinstallaties te optimaliseren. De unieke ontwerp- en simulatiesoftware van Hysopt helpt ontwikkelaars van warmtenetten om efficiëntere warmtenetten te ontwerpen, te bouwen en in gebruik te nemen en ervoor te zorgen dat de activa waarin ze hebben geïnvesteerd "van de eerste keer goed” presteren.

‍

Casus 1: Netwerkextensies

Netwerkextensies zijn een mogelijkheid om extra belasting aan te sluiten onder de juiste omstandigheden. Als u dit echter verkeerd doet, leidt dit tot het aannemen van slechte ladingen. Zeker bij nieuwbouwprojecten kan dit behoorlijk rampzalig zijn, omdat de belastingen erg laag zijn, maar hoge stroomsnelheden toekomstige uitbreidingen zullen belemmeren. Binnen dit proces kan de Hysopt-software ook worden gebruikt om discussies tussen de belanghebbenden over deze uitbreiding te objectiveren in termen van de werkelijke prestaties en het gedrag van het ontwerp dat op tafel ligt.

‍

Casus 2: Kritieke lasten optimaliseren

Verhoogde retourtemperaturen zijn vaak al afkomstig van de installatie van het gebouw, buiten het bereik van het warmtenet. Inefficiënte installaties in gebouwen zullen extra kosten met zich meebrengen voor zowel de eigenaar van het gebouw als voor de warmtenetbeheerders. Met name voor ankerbelastingen met slechte retourtemperaturen kan het erg interessant zijn om contact op te nemen met deze gebouweigenaren om de installatie van het gebouw te optimaliseren. De Hysopt-software kan worden gebruikt om deze installatie te optimaliseren voor lagere retourtemperaturen en verminderde capaciteit. Door het voor en na te simuleren, kan de Hysopt-software vervolgens worden gebruikt om de impact op de prestaties op beide installaties objectief te kwantificeren en om een commerciële positie uit te werken.

‍

Casus 3: Decarbonisatie

De meeste bestaande warmtenetten zijn nog steeds sterk afhankelijk van fossiele brandstoffen en produceren warmte bij hoge temperaturen. Als gevolg hiervan zijn deze warmtenetten doorgaans ontworpen voor deze temperaturen. De meeste hernieuwbare warmtebronnen zijn echter beschikbaar bij lagere temperaturen en worden op voldoende temperatuur gebracht, waarbij warmtepompen het grootste deel van het zware werk voor hun rekening nemen. Het is een grote uitdaging om de temperaturen te verlagen om deze warmtebronnen met lage temperaturen te gebruiken. En in tegenstelling tot fossiele warmte is hernieuwbare warmte vaak veel meer gedecentraliseerd beschikbaar. De mogelijkheid om te simuleren hoe al deze beschikbare warmtebronnen kunnen worden geïntegreerd in een omgeving dichtbij of ver weg om netto-nul te bereiken, is zeer krachtig om te beoordelen hoe toekomstbestendig uw bedrijfsmiddel is en om toekomstige investeringen te kwantificeren.

‍

Casus 4: Capaciteitsbeperkingen

Warmtenetten groeien organisch en het initiële ontwerp van de netindeling kan bijna nooit anticiperen op de exacte ontwikkeling ervan voor de komende decennia. Natuurlijk zullen er beperkingen optreden wanneer het netwerk wordt uitgebreid en het oplossen ervan zeer kapitaalintensief is. Het beoordelen van capaciteitsbeperkingen is doorgaans sterk afhankelijk van onderbuikgevoel en berekeningen van statische belasting, hoewel dit een zeer dynamische uitdaging is. De beschikbaarheid van een hydraulisch model, waarbij de belasting is afgestemd op de operationele gegevens, kan een zeer waardevol inzicht geven in de werkelijke capaciteitsbeperkingen. Als we precies weten wat de beperkingen zijn en kunnen modelleren hoe dit kan worden opgelost zonder de weg op te graven of extra belasting te weigeren, kunnen warmtenetbeheerders aanzienlijke hoeveelheden vermijdbare kosten besparen.

‍

Casus 5: Digitalisering

Een hydraulische digitale tweeling van de installatie is een aanwinst op zich en maakt natuurlijk deel uit van een bredere digitalisering van warmtenetten. Het kan ook worden gebruikt om andere digitale oplossingen te testen, zoals nieuwe besturingslogica, waarbij extra datapunten als invoer worden gebruikt om de installatie te besturen. Maar ook voor geavanceerdere digitale oplossingen zoals peak-shaving en dynamisch balanceren. Deze zogenaamde smart grid-oplossingen kunnen in de Digital Twin worden getest om te evalueren wat de impact op het netwerk en het gebouw zou zijn en hoe ze het beste kunnen worden ingezet. Het doen van deze extra zorgvuldigheid zorgt voor meer zekerheid binnen het bedrijfsmodel van dergelijke dure investeringen.

‍

Enkele reflecties

Dit zijn slechts vijf van de vele toepassingen voor een Digital Twin in bestaande warmtenetten. Het begint allemaal met een goed hydraulisch model dat uw netwerk nauwkeurig weergeeft, zodat het als digitale tweeling kan fungeren. Deze digitale tweeling kan vervolgens worden gebruikt voor allerlei soorten analyses, of dat nu is om een onmiddellijke operationele besparing te realiseren of om snel vooruit te spoelen naar 2050 om uit te zoeken of er überhaupt een toekomst is voor dit warmtenet in een fossielvrije wereld. We hopen dat die er is en helpen u graag om u voor te bereiden op die toekomst.