Medisch Spectrum Twente（MST）是荷兰第一家使用数字双胞胎自主管理能源供应的医院。该系统是自学的，因此每天都在变得更智能。这显著降低了能源成本和二氧化碳排放。
近年来，能源转型已将许多可再生能源连接到电网。结果，能源流动的可预测性较差，价格会根据供需而波动。2025年，荷兰消耗的能源中有57％来自可再生能源。由于供需不够一致，这一份额趋于平稳。我们正在通过能源灵活性服务来解决这个问题。 “我们首先与客户合作，确定他们如何释放能源系统中已经存在的灵活性，” 杰罗恩·巴克尔解释说，他帮助客户提高能源系统的灵活性。 “然后我们帮助他们提高和优化这种灵活性。”
MST 是荷兰最大的顶级教学医院之一，也是能源灵活性的一个很好的例子。该医院总占地面积为18万平方米。 “2024 年，我们消耗了 400 万立方米的天然气和 2000 万千瓦时的电力。其中，我们自己发电了870万千瓦时，” MST房地产和设施经理扬·威廉·詹森说。 “多年来，我们一直在积极致力于可持续发展。自2013年以来，我们的二氧化碳排放量减少了52％。这些年来，我们的能源、水和天然气消耗量也有所下降。” 2016年，MST向前迈出了重要一步，开设了一座占地8万平方米的新建筑。该建筑隔热效果极佳，并配有含水层热能储存（ATES）系统和热泵。
MST 的能源厂内有两个热电联产 (CHP) 机组，它们从气体中产生热量。它们全年运行，对实际的热需求一无所知。结果，由于热量未得到充分利用，因此损失了大量的热量。2023 年，我们建立了物理能源系统的数字双胞胎，以探索如何对其进行优化。我们向这对双胞胎提供了真实的实地数据。 “仿真表明，根本没有必要连续运行两个热电联产机组，” MST的可持续发展和能源顾问库诺·卡姆斯特拉说。 “现在一个热电联产机组已关闭，而第二个仅在需要时运行。”
模拟、优化、控制——这就是我们不断提高可持续性并为未来的能源挑战做好准备的方式。
2025 年初，我们在 MST 的服务器上安装了名为 BEOS（建筑能源优化系统）的数字双胞胎模型，这样它就可以从实时电表数据中学习。自2025年8月以来，它一直在实时控制燃气发动机。由于不再发生热量生产过剩，热电联产效率已从67％提高到89％。二氧化碳排放量已经大幅下降，能源成本也大幅下降。 “该模型会自动响应能源市场的变化，” 卡姆斯特拉说。 “自2025年以来，热电联产天然气的能源税每年都在增加。我们过去常常手动计算运行引擎是否仍然有利可图。现在，该模型完全可以为我们做到这一点，从而节省了时间并削减了成本。随着时间的推移，我们将连接到区域供热网络。到2035年，我们希望完全停止使用天然气，但在那之前，我们希望我们的燃气发动机尽可能高效地运行。”
仿真表明，自主控制MST的能源系统可以减少35％的排放并节省15％的能源。如果 MST 从固定能量合同切换到动态能量合约，则可以节省更多的能源。 “我们目前的合同将持续到2028年。之后，我们正在考虑改用可变电力合同，” 库诺说。 “对于天然气来说，我们不希望这样，因为天然气价格可能会突然飙升。数字双胞胎的美妙之处在于你可以运行各种场景。我们还将使用该模型来模拟额外的热泵的性能。” 杰罗恩补充说： “节省最多资金的方案不一定能减少最多的二氧化碳。这就是为什么必须事先明确定义你的目标：你主要是想削减成本、减少排放还是两者兼而有之？”
加热后，MST 希望在第二阶段自主控制其冷却系统。库诺说，一个可喜的副作用是，越来越多的医院工作人员想出自己的举措来改善可持续性。 “过去，每扇门旁边都有一张贴纸，上面写着'关灯'。假设清洁工会处理这个问题，人们往往不费吹灰之力——但他们每天只来一次。现在，人们自己想出了节能小贴士，在不需要的时候会自发地关闭设备。尤其是可以快速重启的设备。很高兴看到这一举措如何独树一帜。”
2026 年 7 月
要使用能源灵活性服务，您的建筑物需要数据点和支持标准协议的建筑物管理系统。建筑物管理系统不一定是我们的。重要的是，现有的能源系统——或增加的组件——提供了灵活性，例如通过多种发电、消费或存储来源。该组织在可持续发展问题上有统一的愿景也很重要。