Больница оптимизирует потребление энергии с помощью цифрового двойника

В последние годы в результате энергетического перехода многие возобновляемые источники энергии были подключены к электросети. В результате потоки энергии менее предсказуемы, а цены колеблются в зависимости от спроса и предложения. В 2025 году 57% энергии, потребляемой в Нидерландах, поступало из возобновляемых источников. Эта доля стабилизируется, поскольку спрос и предложение недостаточно согласованы. Мы решаем эту проблему с помощью услуг по обеспечению энергетической гибкости. «Мы начинаем с работы с клиентами, чтобы определить, как они могут реализовать гибкость, уже существующую в своей энергетической системе» объясняет Йерун Баккер, который помогает клиентам сделать свои энергетические системы более гибкими. «Затем мы помогаем им повысить и оптимизировать эту гибкость».

На электростанции MST расположены два блока комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ), вырабатывающих тепло из газа. Они работали круглый год, не имея представления о фактическом потреблении тепла. В результате из-за неполного использования тепла было потеряно много тепла. В 2023 году мы создали цифровой двойник физической энергетической системы, чтобы изучить способы ее оптимизации. Мы предоставили близнецу реальные полевые данные. «Моделирование показало, что нет необходимости в непрерывной работе обеих ТЭЦ», говорит Куно Камстра, консультант по устойчивому развитию и энергетике в MST. «Теперь одна ТЭЦ выключена, а вторая работает только тогда, когда это необходимо».

В начале 2025 года мы установили модель цифрового двойника под названием BEOS (система оптимизации энергопотребления зданий) на сервере компании MST, чтобы она могла учиться на данных счетчиков электроэнергии в реальном времени. С августа 2025 года он управляет газовыми двигателями в режиме реального времени. КПД ТЭЦ вырос с 67% до 89%, поскольку перепроизводство тепла больше не происходит. Выбросы CO2 уже значительно снизились, а затраты на электроэнергию значительно снизились. «Модель автоматически реагирует на изменения на энергетическом рынке» говорит Камстра. «Энергетический налог на газ ТЭЦ растет каждый год с 2025 года. Раньше мы вручную рассчитывали, выгодно ли по-прежнему запускать двигатели. Теперь модель делает это полностью за нас, экономя время и сокращая расходы. Со временем мы подключимся к сети централизованного теплоснабжения. К 2035 году мы хотим полностью отказаться от газа, но до этого мы хотим, чтобы наши газовые двигатели работали максимально эффективно».

Моделирование показало, что автономное управление энергетической системой MST может снизить выбросы на 35% и сэкономить 15% энергии. Еще большая экономия возможна, если MST перейдет с фиксированного на динамический энергетический контракт. «Наш текущий контракт рассчитан до 2028 года. После этого мы рассматриваем возможность перехода на контракт на переменную электроэнергию», говорит Куно. «Что касается газа, то мы этого не хотим, поскольку цены на газ могут резко возрасти. Прелесть цифрового двойника в том, что вы можете запускать различные сценарии. Мы также будем использовать эту модель для моделирования работы дополнительного теплового насоса». Йерун добавляет: «Сценарий, позволяющий сэкономить больше денег, не обязательно сокращает наибольшее количество CO2. Вот почему важно заранее четко определить свою цель: хотите ли вы в первую очередь сократить расходы, сократить выбросы или и то, и другое?»

После нагрева компания MST хочет автономно управлять своими системами охлаждения на втором этапе. По словам Куно, приятным побочным эффектом является то, что персонал больниц все чаще выступает с собственными инициативами по повышению устойчивости. «Раньше рядом с каждой дверью висела наклейка с надписью «Выключите свет». Люди часто не беспокоились, полагая, что уборщица позаботится об этом, но они приходили только раз в день. Теперь люди сами придумывают советы по энергосбережению и спонтанно выключают оборудование, когда оно не нужно. Особенно оборудование, которое можно быстро перезапустить. Приятно видеть, как эта инициатива воплощается в жизнь».

Июль 2026 года