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病院はデジタルツインでエネルギー使用を最適化しています

メディッシュ・スペクトラム・トゥエンテ(MST)は、デジタルツインを使用してエネルギー供給を自律的に管理したオランダ初の病院です。このシステムは自己学習型なので、日々スマートになっています。これにより、エネルギーコストとCO2排出量が大幅に削減されます。

近年、エネルギー転換により、多くの再生可能エネルギー源が電力網に接続されています。その結果、エネルギーの流れが予測できなくなり、価格は需要と供給によって変動します。2025年、オランダで消費されたエネルギーの57%は再生可能エネルギー源からのものでした。需要と供給が十分に一致していないため、このシェアは横ばいになっています。私たちはエネルギー柔軟性サービスでこれに対処しています。 「まず、お客様と協力して、エネルギーシステムにすでに備わっている柔軟性をどのように活用できるかを特定することから始めます。」 顧客がエネルギーシステムをより柔軟にできるよう支援しているJeroen Bakkerは説明します。 「次に、その柔軟性を高め、最適化できるよう支援します。」

持続可能性に焦点を当てます

MSTは、オランダで最大級の一流教育病院の1つであり、エネルギーの柔軟性を実践している好例です。病院の総面積は18万平方メートルです。 2024年には、400万立方メートルのガスと2000万キロワット時の電力を消費しました。そのうち、私たちは870万キロワット時を自分たちで生み出しました、」 と、MSTの不動産および施設マネージャーであるジャン・ウィレム・ヤンセンは言います。 「私たちは何年もの間、持続可能性に積極的に取り組んできました。2013年以降、私たちはCO2排出量を 52% 削減しました。私たちのエネルギー、水、ガスの消費量も、ここ数年で減少しています。」 2016年、MSTは80,000平方メートルの新しい建物をオープンすることで大きな一歩を踏み出しました。建物は断熱性に優れ、帯水層熱エネルギー貯蔵(ATES)システムとヒートポンプを備えています。

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デジタルツイン

MSTのエネルギープラントには、ガスから熱を生成する2つの熱電併給(CHP)ユニットがあります。実際の熱需要を把握することなく、一年中稼働していました。その結果、完全に使用されなかったため、多くの熱が失われました。2023年に、私たちは物理エネルギーシステムのデジタルツインを構築し、どのように最適化できるかを模索しました。私たちは双子に現実世界のフィールドデータを与えました。 「シミュレーションの結果、両方のCHPユニットを連続して稼働させる必要はまったくないことがわかりました。」 とMSTの持続可能性とエネルギーアドバイザーのKuno Kamstraは言います。 「これで、1つのCHPユニットはオフになり、2つ目は必要なときだけ稼働します。」

シミュレーション、最適化、制御。それが私たちがより持続可能性を高め、将来のエネルギー問題に備える方法です。
クノ・カムストラさん, Sustainability とエネルギーアドバイザー, MSTホスピタル

リアルタイムコントロール

2025年の初めに、BEOS(ビルエネルギー最適化システム)と呼ばれるデジタルツインモデルをMSTのサーバーにインストールし、リアルタイムのエネルギーメーターデータから学習できるようにしました。2025年8月以来、ガスエンジンをリアルタイムで制御しています。熱の過剰生産がなくなったため、CHP効率は 67% から 89% に上昇しました。CO2排出量はすでに大幅に減少し、エネルギーコストも大幅に削減されました。 「このモデルはエネルギー市場の変化に自動的に反応します」 とカムストラは言います。 「CHPガスに対するエネルギー税は、2025年以来毎年上昇しています。以前は、エンジンを稼働させることがまだ利益を生むかどうかを手動で計算していました。現在、このモデルはそれを完全に私たちのために行い、時間を節約し、コストを削減しています。やがて、地域暖房ネットワークに接続します。2035年までに、私たちは完全にガスを止めたいのですが、それまではガスエンジンをできるだけ効率的に稼働させたいと思っています。」

排出量の削減とエネルギーの節約

シミュレーションでは、MSTのエネルギーシステムを自律的に制御することで、排出量を35%削減し、エネルギーを15%節約できることが示されました。MSTが固定エネルギー契約から動的エネルギー契約に切り替えれば、さらに大きな節約が可能です。 「私たちは2028年まで現在の契約に縛られています。その後、可変電力契約への切り替えを検討しています。」 と久野氏は言います。 「ガスについては、ガス価格が突然急騰する可能性があるため、私たちはそれを望んでいません。デジタルツインの素晴らしいところは、さまざまなシナリオを実行できることです。また、このモデルを使用して、追加のヒートポンプがどのように機能するかをシミュレートします。」 ジェローンは付け加えます: 「最もお金を節約するシナリオが、必ずしもCO2を最も多く削減するわけではありません。だからこそ、目標を事前に明確に定義することが不可欠です。主にコスト削減、排出量の削減、またはその両方を希望しますか?」

次の段階:冷却

暖房後、MSTは第2段階で冷却システムを自律的に制御したいと考えています。歓迎すべき副作用は、病院のスタッフが持続可能性を向上させるために独自の取り組みを考えることが増えていることです、と久野氏は言います。 「以前は、すべてのドアの横に『消灯』と書かれたステッカーが貼られていました。掃除人が面倒を見てくれると思って、人々は気にしないことがよくありました。しかし、彼らは1日に1回しか来ません。今、人々は自分で省エネのヒントを思いつき、必要ないときは自発的に機器の電源を切ります。特に、すぐに再起動できる機器。このイニシアチブがどのように独自のものになったかを見るのは素晴らしいことです。」

2026年7月

あなたの建物はエネルギー柔軟性サービスに適していますか?

Energy Flexiability Servicesを利用するには、建物にデータポイントと、標準プロトコルをサポートするビル管理システムが必要です。建物の管理システムは、私たちのものである必要はありません。重要なのは、既存のエネルギーシステム(または追加コンポーネント)が、たとえば発電、消費、貯蔵の複数のソースを通じて柔軟性を提供することです。また、組織が持続可能性に関する統一されたビジョンを共有することも重要です。