Лікарня оптимізує використання енергії за допомогою цифрового близнюка

Енергетичний перехід за останні роки підключив багато відновлюваних джерел енергії до електромережі. В результаті енергетичні потоки менш передбачувано, а ціни коливаються залежно від попиту та пропозиції. У 2025 році 57% енергії, споживаної в Нідерландах, надходило з відновлюваних джерел. Ця частка вирівнюється, оскільки попит і пропозиція недостатньо узгоджені. Ми вирішуємо це за допомогою Служб енергогнучкості. «Ми починаємо з роботи з клієнтами, щоб визначити, як вони відкривають гнучкість, яка вже є у своїй енергетичній системі». пояснює Jeroen Bakker, який допомагає клієнтам зробити свої енергетичні системи більш гнучкими. «Тоді ми допомагаємо їм збільшити та оптимізувати цю гнучкість».

Енергетична установка MST розміщує дві комбіновані теплоелектростанції (ТЕЦ), які виробляють тепло з газу. Вони працювали цілий рік, не розуміючи фактичну потребу в теплі. В результаті багато тепла було втрачено, оскільки воно не було повністю використано. У 2023 році ми створили цифрового близнюка фізичної енергетичної системи, щоб дослідити, як ми можемо її оптимізувати. Ми годували близнюка реальними польовими даними. «Моделювання показало, що взагалі не потрібно безперервно запускати обидві ТЕЦ». каже Куно Камстра, радник з питань сталого розвитку та енергетики в MST. «Тепер один ТЕЦ вимкнений, а другий працює лише тоді, коли це потрібно».

На початку 2025 року ми встановили цифрову модель близнюків - під назвою BEOS (Building Energy Optimization System) - на сервері в MST, щоб він міг вивчати дані лічильників енергії в режимі реального часу. З серпня 2025 року він контролює газові двигуни в режимі реального часу. Ефективність ТЕЦ зросла з 67% до 89%, оскільки перевиробництво тепла більше не відбувається. Викиди CO2 вже значно знизилися, а витрати на електроенергію значно зменшилися. «Модель автоматично реагує на зміни на енергетичному ринку», каже Камстра. «Енергетичний податок на ТЕЦ з 2025 року зростає щороку. Раніше ми вручну розраховували, чи вигідно все-таки запускати двигуни. Тепер модель робить це повністю для нас, економлячи час та скорочуючи витрати. Вчасно підключимося до мережі централізованого теплопостачання. До 2035 року ми хочемо повністю відмовитися від газу, але до цього часу ми хочемо, щоб наші газові двигуни працювали максимально ефективно».

Моделювання показало, що автономне управління енергосистемою MST дозволяє скоротити викиди на 35% та заощадити 15% енергії. Ще більша економія можлива, якщо MST переключається з фіксованого на динамічний контракт на енергію. «Ми заблоковані нашим чинним контрактом до 2028 року. Після цього ми розглядаємо можливість переходу на змінний контракт на електроенергію». каже Куно. «Для газу ми цього не хочемо, оскільки ціни на газ можуть раптово зрости. Краса цифрового близнюка полягає в тому, що ви можете запускати різні сценарії. Ми також будемо використовувати модель для імітації того, як може працювати додатковий тепловий насос». Джероен додає: «Сценарій, який економить найбільше грошей, не обов'язково зменшує найбільшу кількість CO2. Ось чому важливо чітко визначити свою мету заздалегідь: чи хочете ви в першу чергу скоротити витрати, зменшити викиди чи обидва?

Після нагрівання MST хоче автономно керувати своїми системами охолодження на другій фазі. Вітаючим побічним ефектом, каже Куно, є те, що персонал лікарні все частіше придумує власні ініціативи щодо підвищення стійкості. «Раніше поруч з кожними дверима була наклейка з написом «вимкніть світло». Люди часто не турбувалися, припускаючи, що прибиральниця подбає про це - але вони приходять лише раз на день. Зараз люди самі придумують енергозберігаючі поради і спонтанно вимикають обладнання, коли воно не потрібно. Особливо обладнання, яке можна швидко перезапустити. Приємно бачити, як ця ініціатива взяла своє життя».

Липень 2026