Havens hebben een intelligent stopcontact nodig

Nederlandse havens en overslagbedrijven staan onder toenemende druk om walstroom grootschalig beschikbaar te maken, passend bij de ambities om uitstoot te beperken en de leefbaarheid rond havens te vergroten. Vorig jaar bleek dat pas ongeveer 20 procent van de benodigde aansluitingen gerealiseerd of gecontracteerd was.

Tegelijkertijd loopt het elektriciteitsnet in veel havengebieden al tegen zijn grenzen aan. De vraag is dus hoe je de energie-infrastructuur van een haven zo inricht dat die ook de elektrificatie van morgen aankan.

Die complexiteit vraagt om samenwerking over disciplines heen. Daarom trekken wij hierin samen op met Siemens Nederland. Rik Kant, directeur van endenburg elektrotechniek, en Werner van Vliet, bij Siemens Nederland verantwoordelijk voor de portfoliostrategie rond energie-infrastructuur, zien vanuit hun dagelijkse betrokkenheid bij haveninfrastructuur hoe elektrificatie nieuwe eisen stelt aan samenwerking in de keten.

Groter vraagstuk

Havens staan voor een vraagstuk dat groter is dan alleen het installeren van een walstroomaansluiting. De infrastructuur moet betrouwbaar, veilig, schaalbaar en economisch verantwoord zijn.

Samen met Siemens combineren we onze kennis van energie-infrastructuur, automatisering en energiemanagement. Siemens levert de technologie en componenten, wij vertalen dit als system integrator naar een werkende oplossing in de praktijk.

Dat vraagt ook iets van de organisatie. Engineering, projectmanagement, service en data- en automatiseringsexperts moeten elkaar vroeg in het traject vinden, in plaats van pas wanneer het ontwerp al vaststaat. Voor havenbedrijven scheelt dat aanzienlijk: zij zien dan niet twintig losse disciplines, maar één samenwerking die verantwoordelijk is voor een werkend systeem.

Een stekker is het makkelijkste onderdeel

Walstroom oogt eenvoudig: schip aan de kabel, generator uit. De complexiteit zit vooral achter die stekker.

Een schip vraagt op verschillende momenten een ander vermogen en de walinfrastructuur moet dat veilig kunnen leveren binnen de beschikbare capaciteit van het net. Dat betekent onder meer transformatoren, middenspanning, beveiliging, power quality en communicatie met het schip.

Ook netcongestie, in havens als Rotterdam een steeds nijpender probleem, speelt mee. De grootste opgave zit niet in één losse factor, maar juist in de combinatie van netcapaciteit, techniek en regelgeving.

Wij zien een walstroomaansluiting daarom steeds minder als een losstaande installatie en steeds meer als onderdeel van een energiehub binnen de haven. Daarbij houden we vooraf rekening met toekomstige vermogensgroei en extra aansluitpunten. Wie vandaag alleen voor de huidige vraag ontwerpt, loopt het risico over enkele jaren opnieuw tegen grenzen aan te lopen.

Van data naar sturing

Naast de fysieke infrastructuur speelt ook de koppeling tussen installaties, OT en IT een steeds grotere rol.

Traditioneel zijn gegevens over energie, installaties en onderhoud vaak los van elkaar beschikbaar. Door die informatie beter met elkaar te verbinden ontstaat een completer beeld van vermogen, verbruik en prestaties.

Niet alle data zijn daarbij even waardevol. Vermogen, belastingprofielen, storingen en beschikbaarheid van componenten zijn relevant, maar pas in combinatie met operationele informatie – zoals welk schip wanneer aan de kade ligt – ontstaat echte stuurinformatie.

Dat biedt mogelijkheden voor Industrial AI, bijvoorbeeld bij het herkennen van afwijkend gedrag voordat een storing ontstaat en bij het voorspellen van energievraag en onderhoud.

Zoals Werner van Vliet het verwoordt:

Volledig autonome sturing van een havenenergiesysteem is nog een ander verhaal. Veiligheid en cybersecurity spelen daarin een belangrijke rol. Cybersecurity moet daarom vanaf het ontwerp onderdeel zijn van een installatie en niet als extra laag achteraf worden toegevoegd.

De haven van 2035

Willen havens de komende jaren snel kunnen opschalen, dan is standaardisatie essentieel. Kerntechnologie, interfaces en besturing kunnen grotendeels worden gestandaardiseerd, ook al verschilt de fysieke situatie per haven.

Een modulaire aanpak met bewezen bouwstenen maakt opschalen sneller en efficiënter. Daarbij kijken we niet alleen naar de aanschafprijs, maar ook naar beschikbaarheid, onderhoud en uitbreidbaarheid over de volledige levensduur van een installatie.

Als we daarin slagen, moet dat de komende jaren merkbaar worden in hogere beschikbaarheid, minder ongeplande uitval, lager energieverlies en kortere doorlooptijden bij nieuwe projecten.

Minstens zo belangrijk: een havenbedrijf hoeft dan niet iedere keer opnieuw bij nul te beginnen zodra de volgende elektrificatieopgave zich aandient.

Wij verwachten dat een haven in 2035 steeds meer functioneert als één geïntegreerd energie- en datanetwerk. Netcapaciteit, lokale opwek, energieopslag en flexibel verbruik komen daarin samen, waarbij walstroom slechts één van de vele energiestromen is.

Onze gezamenlijke ambitie met Siemens is daarom helder: infrastructuur bouwen die niet alleen voldoet aan de vraag van vandaag, maar ook de groei van de haven van morgen mogelijk maakt.