Bolnišnica optimizira porabo energije z digitalnim dvojčkom

Energetski prehod je v zadnjih letih povezal številne obnovljive vire energije v električno omrežje. Posledično je pretok energije manj predvidljiv, cene pa nihajo glede na ponudbo in povpraševanje. Leta 2025 je 57% porabljene energije na Nizozemskem prihajalo iz obnovljivih virov. Ta delež se izravnava, ker ponudba in povpraševanje nista dovolj usklajena. To rešujemo s storitvami energetske prilagodljivosti. »Začnemo s sodelovanjem s strankami, da ugotovimo, kako odklenejo fleksibilnost, ki že v svojem energetskem sistemu.« pojasnjuje Jeroen Bakker, ki strankam pomaga, da bodo njihovi energetski sistemi bolj prilagodljivi. »Nato jim pomagamo povečati in optimizirati to prilagodljivost.«

V energetski elektrarni MST sta dve enoti kombinirane toplote in energije (CHP), ki proizvajata toploto iz plina. Delali so vse leto, brez kakršnega koli vpogleda v dejansko potrebo po toploti. Posledično je bilo izgubljeno veliko toplote, ker ni bila v celoti izkoriščena. Leta 2023 smo zgradili digitalni dvojček fizičnega energetskega sistema, da bi raziskali, kako bi ga lahko optimizirali. Dvojčka smo nahranili s podatki iz resničnega sveta. »Simulacija je pokazala, da sploh ni bilo potrebno neprekinjeno izvajati obeh enot CHP,« pravi Kuno Kamstra, svetovalec za trajnost in energijo pri MST. »Zdaj je ena enota CHP izklopljena, druga pa deluje le, ko je potrebna.«

V začetku leta 2025 smo na strežnik MST namestili digitalni dvojni model, imenovan BEOS (Building Energy Optimization System), da bi se lahko učil iz podatkov merilnika energije v realnem času. Od avgusta 2025 v realnem času nadzoruje plinske motorje. Učinkovitost CHP se je povečala s 67% na 89%, saj prekomerna proizvodnja toplote ne pride več. Emisije CO2 so se že znatno zmanjšale, stroški energije pa so se znatno zmanjšali. »Model se samodejno odziva na spremembe na energetskem trgu,« pravi Kamstra. »Davek na energijo na plin iz kogeneracije se od leta 2025 vsako leto povečuje. Včasih smo ročno izračunali, ali je še vedno donosno zagnati motorje. Model zdaj to počne v celoti namesto nas, s čimer prihrani čas in zmanjša stroške. Sčasoma se bomo povezali z omrežjem daljinskega ogrevanja. Do leta 2035 želimo popolnoma izključiti plin, vendar do takrat želimo, da bi naši plinski motorji delovali čim bolj učinkovito.«

Simulacija je pokazala, da lahko avtonomno upravljanje energetskega sistema MST zmanjša emisije za 35% in prihrani 15% energije. Še večji prihranki so možni, če MST preide iz fiksne na dinamično energijsko pogodbo. »Zaklenjeni smo v sedanji pogodbi do leta 2028. Po tem razmišljamo o prehodu na spremenljivo pogodbo o električni energiji,« pravi Kuno. »Za plin tega ne želimo, saj lahko cene plina nenadoma naraščajo. Lepota digitalnega dvojčka je, da lahko izvajate različne scenarije. Model bomo uporabili tudi za simulacijo, kako bi lahko delovala dodatna toplotna črpalka.« Jeroen dodaja: »Scenarij, ki prihrani največ denarja, ne pomeni nujno, da zmanjša največ CO2. Zato je nujno, da vnaprej jasno določite svoj cilj: ali želite predvsem znižati stroške, zmanjšati emisije ali oboje?«

Po ogrevanju želi MST avtonomno nadzorovati svoje hladilne sisteme v drugi fazi. Dobrodošel stranski učinek, pravi Kuno, je, da bolnišnično osebje vse pogosteje oblikuje lastne pobude za izboljšanje trajnosti. »Včasih je bila ob vsakih vratih nalepka z napisom »ugasnite luči«. Ljudje se pogosto niso trudili, saj so predpostavljali, da bo za to poskrbel čistilec - vendar pridejo le enkrat na dan. Zdaj ljudje sami izmislijo nasvete za varčevanje z energijo in spontano izklopijo opremo, ko je ni potrebna. Še posebej oprema, ki jo je mogoče hitro znova zagnati. Lepo je videti, kako je ta pobuda prevzela svoje življenje.«

julij 2026