Rapport-Slimme-meters-in-slimme-netten
Rapport-Slimme-meters-in-slimme-netten
Rapport-Slimme-meters-in-slimme-netten
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
De rol van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong><br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong><br />
Arnhem, 25 juni 2012<br />
Auteur Rob van Gerwen<br />
KEMA Nederland B.V.<br />
In opdracht van Agentschap NL<br />
KEMA Nederland B.V. Utrechtseweg 310, 6812 AR Arnhem Postbus 9035, 6800 ET Arnhem<br />
T (026) 3 56 91 11 F (026) 3 89 24 77 contact@kema.com www.kema.com Handelsregister Arnhem 09080262
© KEMA Nederland B.V., Arnhem, Nederland. Alle rechten voorbehouden.<br />
Dit document bevat vertrouwelijke <strong>in</strong>formatie. Overdracht van de <strong>in</strong>formatie aan derden zonder schriftelijke toestemm<strong>in</strong>g<br />
van KEMA Nederland B.V. is verboden. Hetzelfde geldt voor het kopiëren (elektronische kopieën <strong>in</strong>begrepen) van het<br />
document of een gedeelte daarvan.<br />
Het is verboden om dit document op enige manier te wijzigen, het opsplitsen <strong>in</strong> delen daarbij <strong>in</strong>begrepen. In geval van<br />
afwijk<strong>in</strong>gen tussen een elektronische versie (bijv. een PDF bestand) en de orig<strong>in</strong>ele door KEMA verstrekte papieren<br />
versie, prevaleert laatstgenoemde.<br />
KEMA Nederland B.V. en/of de met haar gelieerde maatschappijen zijn niet aansprakelijk voor enige directe, <strong>in</strong>directe,<br />
bijkomstige of gevolgschade ontstaan door of bij het gebruik van de <strong>in</strong>formatie of gegevens uit dit document, of door de<br />
onmogelijkheid die <strong>in</strong>formatie of gegevens te gebruiken.
-3- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
INHOUD<br />
blz.<br />
MANAGEMENT SAMENVATTING 4<br />
1 Waarom dit rapport? 6<br />
2 <strong>Slimme</strong> <strong>netten</strong> 8<br />
2.1 Wat zijn <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>? 8<br />
2.2 Afstemm<strong>in</strong>g tussen opwekk<strong>in</strong>g en afname van elektriciteit 8<br />
2.3 Hoogkerk: zo werkt een slim net 10<br />
3 De <strong>slimme</strong> meter komt er aan 13<br />
3.1 Welke functies heeft de <strong>slimme</strong> meter? 13<br />
3.2 Een positieve bus<strong>in</strong>ess case 14<br />
3.3 De architectuur voor de <strong>slimme</strong> meter 15<br />
3.4 Welke keuzes hebben tot de huidige <strong>slimme</strong> meter geleid 17<br />
3.5 <strong>Slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> <strong>in</strong>ternationaal perspectief 19<br />
5 Dienstverlen<strong>in</strong>g via <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> 22<br />
5.1 Overzicht van mogelijke diensten 22<br />
5.2 Uitwerk<strong>in</strong>g van dienstverlen<strong>in</strong>g via <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> 23<br />
6 De rol van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> 26<br />
6.1 De rol van de huidige <strong>slimme</strong> meter 26<br />
6.2 Wat is toekomstige rol van de <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>? 28<br />
7 Conclusies 31<br />
Bijlage A: Huishoudens en zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers 33<br />
Bijlage B: Communicatie via de <strong>slimme</strong> meter 37<br />
Bijlage C: Voorbeelden van <strong>slimme</strong> meter architectuur 39<br />
Bijlage D: Begrippen betreffende datacommunicatie 46<br />
Bijlage E: Literatuur 49
-4- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
MANAGEMENT SAMENVATTING<br />
De centrale vraag van deze studie<br />
In de beeldvorm<strong>in</strong>g worden <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> vaak gezien als onlosmakelijk<br />
met elkaar verbonden. De <strong>slimme</strong> meter is <strong>in</strong> dit beeld een essentieel onderdeel van en<br />
'stepp<strong>in</strong>g stone' naar een slim net. Onduidelijkheid over <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> (wat zijn <strong>slimme</strong><br />
<strong>netten</strong> precies, welke diensten kun je er mee aanbieden, wie profiteert ervan) maakt het<br />
echter moeilijk om deze claim van stepp<strong>in</strong>g stone te toetsen. Ook de nog relatief grote<br />
onbekendheid met de (on)mogelijkheden van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> draagt hieraan bij.<br />
De centrale vraag van deze studie is: "Wat is de rol en betekenis van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong><br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>?". Daartoe gaat deze studie <strong>in</strong> meer detail <strong>in</strong> op achtereenvolgens de<br />
functionaliteit van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en de aard van de dienstverlen<strong>in</strong>g die met de komst van<br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> verwacht wordt. Tot slot wordt de relatie tussen die twee onder de loep<br />
genomen.<br />
Wat kunnen <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>?<br />
De prestaties van de <strong>slimme</strong> meter worden niet alleen bepaald door de meter zelf, maar ook<br />
door de meter<strong>in</strong>frastructuur. Deze meter<strong>in</strong>frastructuur bestaat bijvoorbeeld uit een<br />
communicatieverb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g met de meter en een centraal computersysteem voor de opslag en<br />
verwerk<strong>in</strong>g van meetdata. De comb<strong>in</strong>atie van de <strong>slimme</strong> meter en de meter<strong>in</strong>frastructuur<br />
zorgt er bijvoorbeeld voor dat:<br />
− <strong>meters</strong>tanden op afstand uitgelezen kunnen worden;<br />
− een bewoner eenvoudig een display op zijn meter kan aansluiten om zijn eigen verbruik<br />
bij te houden;<br />
− de netbeheerder de kwaliteit van de energielever<strong>in</strong>g bij ieder huishouden kan registreren;<br />
− een huishouden op afstand kan worden afgeschakeld, bijvoorbeeld bij wanbetal<strong>in</strong>g of als<br />
onderdeel van een contract met de leverancier.<br />
De verwacht<strong>in</strong>gen van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong><br />
Van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> met de bijbehorende meter<strong>in</strong>frastructuur is <strong>in</strong> Nederland tot <strong>in</strong> detail<br />
vastgelegd wat deze (technisch) moeten kunnen. Het beeld van wat <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> moeten<br />
kunnen is echter nog vaag. De verwacht<strong>in</strong>g is dat <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> helpen om het verbruik en<br />
het aanbod van energie op lokaal en regionaal niveau op elkaar af te stemmen zodanig dat:<br />
− er efficiënter gebruik wordt gemaakt van de huidige elektriciteits- en gas<strong>netten</strong>;<br />
− er efficiënter gebruik wordt gemaakt van de bestaande elektriciteitscentrales;<br />
− er optimaal gebruik wordt gemaakt van (lokaal opgewekte) duurzame energie.
-5- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Dit alles wordt gerealiseerd door elektriciteitsverbruikers via het <strong>slimme</strong> net te prikkelen om<br />
hun verbruik aan te passen aan de omstandigheden of door het automatisch aansturen van<br />
apparaten (wasmach<strong>in</strong>es, drogers, lader voor elektrische voertuigen, micro-WKK units en<br />
dergelijke). Een slim net (waarbij <strong>in</strong> deze studie de focus ligt op toepass<strong>in</strong>gen <strong>in</strong> de vrije<br />
markt) vraagt dus om aanstur<strong>in</strong>gmodules om <strong>in</strong>dividuele apparaten aan te kunnen sturen,<br />
meetmodules om bijvoorbeeld de productie van locale duurzame energie te meten, een snel<br />
en een betrouwbaar communicatienetwerk en centrale computersystemen voor stur<strong>in</strong>g,<br />
dataopslag en dergelijke.<br />
Wat is de rol van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>?<br />
De mogelijkheden van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en het beeld van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> zijn naast elkaar<br />
gelegd. Hieruit blijkt dat <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> een aantal functionaliteiten vragen waar<strong>in</strong> de huidige<br />
<strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur niet voorziet. De belangrijkste zijn:<br />
1 de mogelijkheid tot stur<strong>in</strong>g van <strong>in</strong>dividuele apparaten;<br />
2 de mogelijkheid om te communiceren met apparaten <strong>in</strong> won<strong>in</strong>gen (bijvoorbeeld om het<br />
laadniveau van een accu van een elektrische auto uit te lezen);<br />
3 een communicatiekanaal dat voldoende snel is en voldoende capaciteit heeft;<br />
4 een communicatiekanaal naar de <strong>slimme</strong> meter en andere apparaten <strong>in</strong> de won<strong>in</strong>g waar<br />
commerciële partijen gebruik van kunnen maken zonder afhankelijk te zijn van één partij<br />
(de netbeheerder).<br />
De conclusie is dat de huidige <strong>slimme</strong> meter en de huidige <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur,<br />
anders dan <strong>in</strong> de algemene beeldvorm<strong>in</strong>g naar voren komt, op de eerste plaats een<br />
faciliterende rol spelen b<strong>in</strong>nen <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>. Deze rol betreft met name de registratie van<br />
energiestromen en <strong>in</strong>formatie hierover. Stur<strong>in</strong>g van apparaten en directe monitor<strong>in</strong>g zijn <strong>in</strong><br />
het ontwerp van de huidige <strong>slimme</strong> meter niet voorzien en daarom ook niet tot nauwelijks<br />
mogelijk.<br />
Wat betekent dit voor de <strong>slimme</strong> meter?<br />
De vraag dr<strong>in</strong>gt zich op of het verwacht<strong>in</strong>gspatroon voor de <strong>slimme</strong> meter eenvoudigweg te<br />
hoog is of dat er aanpass<strong>in</strong>gen nodig zijn <strong>in</strong> het ontwerp van de <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur.<br />
De <strong>slimme</strong> meter voldoet voor de toepass<strong>in</strong>g waar hij voor ontworpen is, maar (nog) niet voor<br />
de platformfunctie voor nieuwe diensten die hem soms wordt toegedicht <strong>in</strong> het kader van<br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>. De <strong>slimme</strong> meter kan zeker een belangrijke rol spelen <strong>in</strong> de bewustword<strong>in</strong>g<br />
rond efficiënt gebruik van energie en <strong>in</strong> de rol van de e<strong>in</strong>dgebruiker als actieve consument <strong>in</strong><br />
de energiewaardeketen. De rol van stepp<strong>in</strong>g stone naar <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> moet echter<br />
genuanceerd worden bekeken.
-6- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
1 WAAROM DIT RAPPORT?<br />
In het <strong>in</strong> juli 2010 gepresenteerde rapport "Op weg naar <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong> <strong>in</strong> Nederland" van<br />
de Taskforce Intelligente Netten wordt de <strong>slimme</strong> meter genoemd als een 'stepp<strong>in</strong>g stone'<br />
voor nieuwe diensten en producten op het gebied van <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong> (smart grids). Dit<br />
niet alleen omdat de <strong>slimme</strong> meter mogelijkheden <strong>in</strong>troduceert voor meer bewustword<strong>in</strong>g en<br />
energiebespar<strong>in</strong>g bij huishoudens en zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers, maar ook omdat <strong>slimme</strong><br />
<strong>meters</strong> als platform voor nieuwe diensten en producten achter de meter een snelle <strong>in</strong>voer<strong>in</strong>g<br />
van <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong> zouden kunnen bevorderen.<br />
Ondanks dat <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en <strong>slimme</strong><br />
<strong>netten</strong> vaak <strong>in</strong> één adem genoemd worden,<br />
v<strong>in</strong>dt de ontwikkel<strong>in</strong>g van beide systemen<br />
echter niet <strong>in</strong> samenhang met elkaar plaats.<br />
Bovendien loopt de uitrol van de <strong>slimme</strong><br />
meter (vanaf 2012) ver vooruit op de<br />
ontwikkel<strong>in</strong>g van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>; die verkeert<br />
nog <strong>in</strong> een beg<strong>in</strong>stadium. Een logische vraag<br />
is dan ook <strong>in</strong> hoeverre de <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong><br />
toekomstige <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> kunnen<br />
faciliteren.<br />
Soms werkt een beeldende beschrijv<strong>in</strong>g<br />
van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> beter dan een<br />
technische beschrijv<strong>in</strong>g. Daarom wordt <strong>in</strong><br />
dit rapport gebruik gemaakt van<br />
beeldende beschrijv<strong>in</strong>gen van <strong>slimme</strong><br />
<strong>netten</strong> uit openbare publicaties. Dit geeft<br />
onder andere weer welke rol de <strong>slimme</strong><br />
meter <strong>in</strong> de beeldvorm<strong>in</strong>g wordt<br />
toegedicht als onderdeel van <strong>slimme</strong><br />
<strong>netten</strong>.<br />
Dit rapport gaat hier nader op <strong>in</strong> en richt zich hierbij <strong>in</strong> het bijzonder op de kernvraag: "Wat is<br />
de rol en betekenis van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>?". Heeft deze bijvoorbeeld een<br />
platformfunctie voor nieuwe producten en diensten achter de meter of alleen een<br />
faciliterende rol <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>.<br />
Dit rapport richt zich op de huidige <strong>slimme</strong> meter, met de functionaliteiten zoals die <strong>in</strong> de<br />
nabije toekomst voorzien zijn. Deze worden gespiegeld aan functionaliteiten die <strong>in</strong> een slim<br />
net nodig zijn. In de beeldvorm<strong>in</strong>g heeft de <strong>slimme</strong> meter een belangrijke rol <strong>in</strong> <strong>in</strong>telligente<br />
<strong>netten</strong>. De vraag is dan onder andere welke beperk<strong>in</strong>gen de <strong>slimme</strong> meter heeft <strong>in</strong> dit<br />
opzicht. Zijn er mogelijk essentiële functionaliteiten voor een snelle ontwikkel<strong>in</strong>g van<br />
<strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong> die de <strong>slimme</strong> meter (nog) niet heeft? Deze vragen worden beantwoord <strong>in</strong><br />
dit rapport.
-7- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Aanpak<br />
De vraagstell<strong>in</strong>g hangt nauw samen met een drietal onderwerpen.<br />
− De (beoogde) functionaliteit van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>: welke functies en toepass<strong>in</strong>gen heeft de<br />
<strong>slimme</strong> meter als deze grootschalig wordt uitgerold?<br />
− De beoogde architectuur waarb<strong>in</strong>nen de <strong>slimme</strong> meter opereert: hoe wordt de <strong>slimme</strong><br />
meter <strong>in</strong>gepast <strong>in</strong> een <strong>slimme</strong> meet<strong>in</strong>frastructuur zodat de meter op afstand kan worden<br />
aangestuurd en uitgelezen?<br />
− De beoogde dienstverlen<strong>in</strong>g met <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong>: is er sprake van een samenhang met<br />
de huidige <strong>in</strong>richt<strong>in</strong>g van de elektriciteitsmarkt en de bijbehorende taken en bevoegdheden?<br />
Aan de hand van literatuurstudies en projectervar<strong>in</strong>gen worden deze drie onderwerpen<br />
behandeld <strong>in</strong> dit rapport.<br />
Dit rapport spreekt over huishoudens en consumenten. In de praktijk behoren niet alleen<br />
huishoudens en consumenten maar ook een groot aantal zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers (w<strong>in</strong>kels,<br />
kantoren en dergelijke) tot de doelgroep van de landelijke uitrol van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>. In<br />
bijlage A wordt een korte schets van deze twee groepen gegeven. Verder wordt <strong>in</strong> dit rapport<br />
het onderscheid summier gemaakt.<br />
Leeswijzer<br />
Dit rapport is een rapport op hoofdlijnen en gaat, naast het beantwoorden van de<br />
vraagstell<strong>in</strong>g op basis van feitelijke <strong>in</strong>formatie, ook <strong>in</strong> op beeldvorm<strong>in</strong>g en visie. Wat zijn<br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> eigenlijk? Wat betekenen <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> voor de verschillende toepass<strong>in</strong>gsmogelijkheden<br />
van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>?<br />
Dit rapport schetst eerst een beeld van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>. Daarna wordt <strong>in</strong>gegaan op de huidige<br />
en te verwachten ontwikkel<strong>in</strong>gen van de <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>, de functionaliteit en architectuur.<br />
Dan wordt dieper <strong>in</strong>gegaan op <strong>in</strong>telligente toepass<strong>in</strong>gsmogelijkheden van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> en<br />
welke prestaties er gevraagd worden van de betrokken systemen om deze diensten te<br />
kunnen leveren. Op basis hiervan wordt de rol van de <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong> <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong><br />
besproken en komen de kernvragen van dit rapport aan bod. Het rapport sluit af met<br />
conclusies.
-8- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
2 SLIMME NETTEN<br />
2.1 Wat zijn <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>?<br />
<strong>Slimme</strong> <strong>netten</strong> is een breed begrip. Er zijn veel def<strong>in</strong>ities <strong>in</strong> omloop die gebaseerd zijn op<br />
verschillende beelden. In het rapport "Op weg naar <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong>" 1 wordt de volgende<br />
omschrijv<strong>in</strong>g gegeven: "Intelligente <strong>netten</strong>, of ‘smart grids’, zijn <strong>in</strong>novaties rond energie<strong>netten</strong><br />
die tot doel hebben ook <strong>in</strong> de toekomst de energievoorzien<strong>in</strong>g betaalbaar en betrouwbaar te<br />
houden en daarnaast te verduurzamen. Essentieel <strong>in</strong> het begrip ‘<strong>in</strong>telligent net’ is het<br />
ontstaan van tweericht<strong>in</strong>gsverkeer tussen energiegebruikers onderl<strong>in</strong>g en met producenten.<br />
Dankzij de toevoeg<strong>in</strong>g van (ICT-)technologie is het mogelijk om energiestromen beter te<br />
controleren, te sturen en te beheren. Hierdoor ontstaan er mogelijkheden om:<br />
− vraagrespons bij gebruikers te activeren;<br />
− decentrale opwekk<strong>in</strong>g en opslag van energie beter <strong>in</strong> te passen;<br />
− nieuwe producten, diensten en markten te ontwikkelen;<br />
− de flexibiliteit van het energiesysteem (met name elektriciteit) te verhogen;<br />
− <strong>in</strong>vester<strong>in</strong>gen <strong>in</strong> <strong>in</strong>frastructuur te beperken of uit te stellen;<br />
− de betrouwbaarheid van de elektriciteitsvoorzien<strong>in</strong>g te waarborgen."<br />
Meer concreet betekent dit bijvoorbeeld:<br />
− toepass<strong>in</strong>g van gedifferentieerde lever<strong>in</strong>gstarieven naar tijdstip of volume voor kle<strong>in</strong>verbruikers<br />
(vraagrespons);<br />
− op afstand automatisch aan- en uitschakelen van elektrische apparaten zoals airco’s,<br />
wasmach<strong>in</strong>es en wasdrogers (demand side management);<br />
− toepassen van systemen om uitwissel<strong>in</strong>g van energieoverschotten van lokale (duurzame)<br />
opwekk<strong>in</strong>g met energietekorten (lokale energiemarkt) te faciliteren via bijvoorbeeld<br />
elektrische auto’s met opslagcapaciteit <strong>in</strong> accu’s.<br />
In dit hoofdstuk worden bovengenoemde toepass<strong>in</strong>gsmogelijkheden van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong><br />
bezien.<br />
2.2 Afstemm<strong>in</strong>g tussen opwekk<strong>in</strong>g en afname van elektriciteit<br />
Ons elektriciteitssysteem bestaat <strong>in</strong> grote lijnen uit twee delen: de fysieke <strong>netten</strong> en de<br />
elektriciteitsmarkt. De fysieke <strong>netten</strong> zorgen voor transport en distributie van elektriciteit<br />
tussen de elektriciteitopwekkers en elektriciteitafnemers. De werk<strong>in</strong>g van de elektriciteitmarkten<br />
zorgt voor een nationale balans tussen opwekk<strong>in</strong>g en afname.
-9- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Deze afstemm<strong>in</strong>g <strong>in</strong> de markt wordt steeds meer op de proef gesteld door de ontwikkel<strong>in</strong>g<br />
van decentrale opwekk<strong>in</strong>g. Dit betreft zowel micro-WKK systemen (die potentieel een hoge<br />
gelijktijdigheid kennen en dus een hoge piekbelast<strong>in</strong>g kunnen veroorzaken) als duurzame<br />
opwekk<strong>in</strong>g (die naast een hoge gelijktijdigheid ook nog eens niet-stuurbaar en beperkt<br />
voorspelbaar is). Dit betekent potentieel meer onbalans op de markt en <strong>in</strong> het net en m<strong>in</strong>der<br />
regelpotentieel om deze onbalans op te<br />
heffen. De enige regelmogelijkheid is "De zon schijnt, het is een uur of 10 en de<br />
afschakelen 2 (voor zover dit <strong>in</strong> de wijk ligt er stralend bij. In het oude gedeelte<br />
regelgev<strong>in</strong>g is toegestaan) en dat betekent snorren de microwarmte-krachtketels om<br />
verlies van waardevolle, duurzame het warme water aan te vullen dat die<br />
energie.<br />
ochtend bij het douchen is gebruikt. Er zijn<br />
maar we<strong>in</strong>igen thuis dus de daarbij<br />
Daarnaast zal de komende jaren het<br />
vraagpatroon van elektriciteit veranderen.<br />
geproduceerde elektriciteit wordt geleverd<br />
aan het net, tegen gunstig dagtarief dat op<br />
Warmtepompen en elektrisch vervoer dat moment geldt en dat de bewoners op<br />
vormen zowel <strong>in</strong> de hoogte van de<br />
netbelast<strong>in</strong>g als <strong>in</strong> gelijktijdigheid van de<br />
hun reken<strong>in</strong>g kunnen bijschrijven. Her en<br />
der staan plug<strong>in</strong>-hybride auto’s <strong>in</strong> de wijk op<br />
belast<strong>in</strong>g een uitdag<strong>in</strong>g voor onze te laden. De bewoners hebben hun <strong>meters</strong><br />
elektriciteits<strong>netten</strong>. De netbeheerder wordt<br />
geconfronteerd met de uitdag<strong>in</strong>g om zijn<br />
<strong>netten</strong> optimaal te ontwerpen voor deze<br />
zo <strong>in</strong>gesteld dat de auto’s beg<strong>in</strong>nen op te<br />
laden op het moment dat de zonnepanelen<br />
die op ongeveer de helft van alle huizen ligt<br />
toekomstige ontwikkel<strong>in</strong>gen. De netbeheerder<br />
beg<strong>in</strong>nen met leveren, zo rond een uur of<br />
wil daarbij enerzijds niet 10 dus. Dat levert voor de netbalans<br />
achteraf geconfronteerd worden met netverzwar<strong>in</strong>gen<br />
voordelen op en wordt dus beloond met een<br />
maar anderzijds over-<br />
lager tarief voor bijladen als de zon schijnt."<br />
<strong>in</strong>vester<strong>in</strong>g, resulterend <strong>in</strong> te zware <strong>netten</strong>,<br />
Bron: Diederik Samsom, behandel<strong>in</strong>g wetsvoorstel<br />
vermijden. Intelligente <strong>netten</strong> bieden de<br />
<strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> de Tweede Kamer op 3 november<br />
netbeheerder mogelijkheden om het 2010.<br />
gebruik van het net te optimaliseren, als<br />
alternatief voor net<strong>in</strong>vester<strong>in</strong>gen.<br />
Een belangrijk beg<strong>in</strong>sel van <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong> is dus dat niet alleen gestreefd wordt naar een<br />
nationale balans, maar ook naar lokaal capaciteitsmanagement. Lokaal worden vraag en<br />
aanbod op elkaar afgestemd: als er veel (duurzame) energie beschikbaar is, gebruik die dan<br />
ook lokaal om wasmach<strong>in</strong>es te laten draaien, de close-<strong>in</strong> boiler op te warmen of de<br />
elektrische auto op te laden. Dit voorkomt netverliezen en net<strong>in</strong>vester<strong>in</strong>gen en zorgt ervoor<br />
dat duurzame energie optimaal benut wordt. Dit geeft een tweede belangrijke voorwaarde<br />
voor <strong>in</strong>telligente nettoepass<strong>in</strong>gen: flexibiliteit van de gebruikers.
-10- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Naast lokaal capaciteitsmanagement en flexibiliteit zijn ICT- en communicatiesystemen een<br />
derde kernbegrip voor <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>. ICT- en communicatiesystemen vormen als het ware<br />
de ‘hersenen’ en het ‘zenuwstelsel’ van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>. Deze zijn noodzakelijk voor<br />
<strong>in</strong>telligente monitor<strong>in</strong>g en stur<strong>in</strong>g b<strong>in</strong>nen <strong>netten</strong>. Daarbij hebben maatschappelijke ICT- en<br />
communicatieontwikkel<strong>in</strong>gen (<strong>in</strong>ternet, smartphones en dergelijke) een wisselwerk<strong>in</strong>g met de<br />
ontwikkel<strong>in</strong>gen van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>.<br />
micro-WKK,<br />
zonnepanelen,<br />
warmtepompen<br />
domotica,<br />
<strong>in</strong>telligente meter<br />
won<strong>in</strong>gen<br />
w<strong>in</strong>dturb<strong>in</strong>es<br />
elektrisch vervoer<br />
Figuur 1<br />
<strong>Slimme</strong> <strong>netten</strong> streven naar een lokale optimaliser<strong>in</strong>g <strong>in</strong> opwekk<strong>in</strong>g en verbruik van<br />
elektriciteit<br />
Er kan dus onderscheid gemaakt worden tussen het slim maken van fysieke distributie<strong>netten</strong><br />
(stationsautomatiser<strong>in</strong>g, geavanceerde monitor<strong>in</strong>g en dergelijke) en het slim gebruik maken<br />
van duurzame bronnen, van regelruimte bij (decentrale) productiemiddelen en van<br />
regelruimte bij afnemers (vraagstur<strong>in</strong>g, tijdafhankelijke tarieven). <strong>Slimme</strong> <strong>netten</strong> liggen dus<br />
voor een deel bij de distributiebedrijven en voor een deel bij producenten, leveranciers en<br />
e<strong>in</strong>dverbruikers. De focus <strong>in</strong> dit rapport ligt op <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> vanuit het perspectief van de<br />
producent, de leverancier en de e<strong>in</strong>dverbruiker.<br />
2.3 Hoogkerk: zo werkt een slim net<br />
Een voorbeeld van een architectuur op hoofdlijnen voor <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> is schematisch weergegeven<br />
<strong>in</strong> Figuur 2. Deze architectuur is toegepast <strong>in</strong> het smart grid demonstratieproject <strong>in</strong><br />
de wijk Hoogkerk 3 <strong>in</strong> Gron<strong>in</strong>gen.
-11- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Figuur 2<br />
Overzicht van een architectuur voor <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> 4 . Deze architectuur geeft aan hoe onderdelen<br />
van een slim net met elkaar communiceren. De <strong>slimme</strong> meter is omcirkeld<br />
Deze architectuur geeft aan hoe verschillende onderdelen van een slim net met elkaar<br />
communiceren. De "Devices" zijn de verschillende (huishoudelijke) apparaten die via het<br />
<strong>slimme</strong> net (automatisch) aangestuurd worden. Het "Home Matcher" systeem zorgt voor de<br />
daadwerkelijke aan- en uitschakel<strong>in</strong>g van de apparaten (bijvoorbeeld een wasmach<strong>in</strong>e) op<br />
basis van een prijsprikkel (bijvoorbeeld een lager tarief). De prijsprikkel wordt gegeven door<br />
de "Auctioneer Node", de "centrale veil<strong>in</strong>gmeester", die daarvoor <strong>in</strong>formatie gebruikt van alle<br />
systemen <strong>in</strong> de wijk. De "Database Server" zorg voor opslag van opwek- en verbruiksdata en<br />
levert op aanvraag data aan, eventueel op geaggregeerd niveau. Deze data wordt via een<br />
"Web Server" beschikbaar gemaakt aan bewoners die <strong>in</strong>zicht willen hebben <strong>in</strong> hun gebruik<br />
en hun energiekosten. De Web Server zorgt ook voor de firmware upgrades voor de<br />
systemen <strong>in</strong> het <strong>slimme</strong> net.<br />
Uit Figuur 2 blijkt een aantal belangrijke onderdelen van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>:<br />
− aanstur<strong>in</strong>gmodules voor <strong>in</strong>dividuele apparaten<br />
− meetmodules voor <strong>in</strong>dividuele apparaten<br />
− communicatiesystemen
-12- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
−<br />
centrale en decentrale ICT-systemen voor:<br />
• dataopslag en verwerk<strong>in</strong>g<br />
• software en firmware upgrades<br />
• bepalen van prijzen en regelstrategieën.<br />
Ook de <strong>slimme</strong> meter ("Home AMR") heeft een plek <strong>in</strong> deze architectuur. Voor teruglever<strong>in</strong>g<br />
van zonnestroom is <strong>in</strong> dit voorbeeld van een slim net een aparte (<strong>slimme</strong>) brutoproductiemeter<br />
("PV AMR") opgenomen. Opmerkelijk bij dit project is dat de <strong>slimme</strong> meter<br />
niet als actief stur<strong>in</strong>gselement wordt gebruikt en dat de communicatie-<strong>in</strong>frastructuur van de<br />
<strong>slimme</strong> meter niet wordt gebruikt voor de <strong>slimme</strong>-nettoepass<strong>in</strong>gen. Het uitlezen van de<br />
<strong>slimme</strong> meter v<strong>in</strong>dt plaats via de lokale consumentenpoort (zie paragraaf 3.3).
-13- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
3 DE SLIMME METER KOMT ER AAN<br />
3.1 Welke functies heeft de <strong>slimme</strong> meter?<br />
De <strong>slimme</strong> meter kan zonder meer worden gezien als een katalysator voor bewustword<strong>in</strong>g<br />
en gedragsverander<strong>in</strong>g op energiegebied bij consumenten. De rol van de <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong><br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> is echter van een andere orde. De <strong>slimme</strong> meter wordt door de Taskforce<br />
Intelligente Netten weliswaar gezien als een 'stepp<strong>in</strong>g stone' naar <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong> 1 , en<br />
deze men<strong>in</strong>g wordt breed gedeeld, maar de vraag is <strong>in</strong> hoeverre de <strong>slimme</strong> meter deze rol<br />
ook daadwerkelijk kan vervullen. Deze rol hangt immers samen met de huidige en<br />
toekomstig te verwachten functionaliteit van de <strong>slimme</strong> meter.<br />
"Zo is <strong>in</strong> de Gron<strong>in</strong>gse wijk Hoogkerk een experiment gaande met decentraal opwekte<br />
energie <strong>in</strong> comb<strong>in</strong>atie met een slim lokaal netwerk. Het is een kle<strong>in</strong>schalig project met 24<br />
huishoudens. Hun stroom wordt opgewekt door zonnepanelen, w<strong>in</strong>denergie en gasketels<br />
die uit de restwarmte elektriciteit kunnen produceren. Essentieel daarbij zijn <strong>slimme</strong><br />
<strong>meters</strong> die meer doen dan alleen het uitwisselen van <strong>in</strong>formatie, maar die ook de<br />
verschillende apparaten met elkaar kunnen laten samenwerken. Het gaat om software die<br />
het netwerk ook kan aansturen. Meters die de pieken en dalen kunnen reguleren en de<br />
behoefte aan energie kunnen afstemmen op elk huishouden. Bijvoorbeeld door het<br />
<strong>in</strong>schakelen van wasmach<strong>in</strong>es of drogers op momenten dat het aanbod van stroom hoog<br />
is en de kosten lager."<br />
Bron: Smart Grids bijlage bij het F<strong>in</strong>ancieele Dagblad, juni 2011.<br />
Een <strong>slimme</strong> meter zal volgens de <strong>in</strong> ontwikkel<strong>in</strong>g zijnde DSMR 5.0 specificatie <strong>in</strong> hoofdlijnen<br />
de volgende functionaliteit hebben 5,6,7 :<br />
− actueel vermogen en terugvoed<strong>in</strong>g weergeven en registreren;<br />
− kwartierwaarden voor verbruik en terugvoed<strong>in</strong>g registreren;<br />
− gegevens (onder andere tarieven en verbruik) leveren aan een applicatie, bijvoorbeeld<br />
een <strong>in</strong>-home display, bij de afnemer;<br />
− op afstand uitgelezen worden en aangepast worden qua bestur<strong>in</strong>gs- en toepass<strong>in</strong>gsprogrammatuur<br />
(onder andere firmware);<br />
− op afstand de lever<strong>in</strong>g van elektriciteit beperken, onderbreken en hervatten;<br />
− registreren van de kwaliteit van de energielever<strong>in</strong>g (onderbrek<strong>in</strong>gen en dergelijke);<br />
− data van andere <strong>meters</strong> uitlezen (gas, water, warmte, productie<strong>meters</strong>);<br />
− weergeven van de status van meter op de display van de meter;
-14- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
−<br />
−<br />
−<br />
beschikbaarheid van voed<strong>in</strong>g voor een extern apparaat; bijvoorbeeld de <strong>in</strong>-home display;<br />
vervangbaarheid van de communicatiemodule;<br />
logboekvoorzien<strong>in</strong>g voor berichtenverkeer.<br />
De uitwisselbaarheid van de communicatiemodule en de mogelijkheid om op afstand een<br />
firmware upgrade te doen, ondersteunt de <strong>in</strong>schatt<strong>in</strong>g van een economische levensduur van<br />
de <strong>slimme</strong> meter van 15 jaar. In vergelijk<strong>in</strong>g met een conventionele meter is dit weliswaar<br />
kort, maar vergeleken met de huidige gemiddelde levensduur van computers, modems,<br />
telefoons en dergelijke, lijkt dit een voldoende lange periode om ook de verdere ontwikkel<strong>in</strong>g<br />
van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> te kunnen ondersteunen.<br />
Structureel nieuwe functies, bijvoorbeeld het kunnen aansturen van huishoudelijke<br />
apparaten, worden niet voorzien 8 . De <strong>slimme</strong> meter blijft dus <strong>in</strong> essentie een slim meet- en<br />
<strong>in</strong>formatie-<strong>in</strong>strument, al zijn wijzig<strong>in</strong>gen als een hogere updatefrequentie van data voor de<br />
consumentenpoort niet uitgesloten.<br />
3.2 Een positieve bus<strong>in</strong>ess case<br />
KEMA heeft de bus<strong>in</strong>ess case voor de landelijke <strong>in</strong>voer<strong>in</strong>g van de <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong> 2010<br />
herzien 9 . In deze herziene analyse wordt geconstateerd dat het <strong>in</strong>voeren van <strong>in</strong>telligente<br />
energie<strong>meters</strong>, met de bijbehorende communicatie-<strong>in</strong>frastructuur, voordelen kan opleveren<br />
voor zowel de energieleveranciers en netbeheerders, als voor de energieverbruikers.<br />
Maatschappelijk gezien is er een positieve bus<strong>in</strong>ess case.<br />
De voordelen van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> kunnen voor de <strong>in</strong> deze studie gedef<strong>in</strong>ieerde<br />
referentiesituatie 10 globaal <strong>in</strong> vier categorieën <strong>in</strong>gedeeld worden:<br />
1 verlag<strong>in</strong>g van de cost-to-serve: bijvoorbeeld door verlag<strong>in</strong>g van de kosten van de<br />
meteropname, het sneller kunnen zorgen voor een nauwkeurige e<strong>in</strong>dafreken<strong>in</strong>g, het<br />
voorkomen van fraude en wanbetal<strong>in</strong>g, enzovoorts;<br />
2 energiebespar<strong>in</strong>g: bijvoorbeeld door rechtstreekse terugkoppel<strong>in</strong>g van het<br />
energieverbruik aan de klant, of door vraagrespons waardoor efficiënter gebruik gemaakt<br />
kan worden van het landelijke productiepark;<br />
3 verbeter<strong>in</strong>g van de marktwerk<strong>in</strong>g: hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan het<br />
eenvoudiger switchen van leverancier, snellere klachtenafhandel<strong>in</strong>g, klantenb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g door<br />
betere dienstverlen<strong>in</strong>g, real time pric<strong>in</strong>g, tijdafhankelijke tariefstructuren, additionele<br />
diensten zoals beveilig<strong>in</strong>g, alarmer<strong>in</strong>g en domotica, enzovoorts;
-15- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
4 verhog<strong>in</strong>g van de lever<strong>in</strong>gszekerheid: het beter <strong>in</strong>zicht hebben <strong>in</strong> het gebruik van<br />
laagspann<strong>in</strong>gs<strong>netten</strong> kan leiden tot een betrouwbaarder netontwerp en een efficiënter<br />
gebruik van de <strong>netten</strong>. Ook de detectie en analyse van stor<strong>in</strong>gen kan sneller en beter<br />
plaatsv<strong>in</strong>den. Dit kan leiden tot m<strong>in</strong>der stor<strong>in</strong>gen, kortere stor<strong>in</strong>gstijden en daardoor tot<br />
een hogere lever<strong>in</strong>gszekerheid.<br />
In de referentiesituatie voor deze studie bedraagt de nette contante waarde voor de<br />
landelijke <strong>in</strong>voer<strong>in</strong>g van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> circa 770 miljoen euro. De belangrijkste bijdragen<br />
aan de baten zijn:<br />
1 energiebespar<strong>in</strong>g<br />
2 bespar<strong>in</strong>g op call center kosten<br />
3 een lager kostenniveau door marktwerk<strong>in</strong>g<br />
4 bespar<strong>in</strong>g op kosten voor het opnemen van <strong>meters</strong>tanden.<br />
De baten met betrekk<strong>in</strong>g tot <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> zijn niet meegenomen <strong>in</strong> de referentiesituatie.<br />
Deze baten hebben daarom geen <strong>in</strong>vloed op de bus<strong>in</strong>ess case voor de referentiesituatie.<br />
Over de baten met betrekk<strong>in</strong>g tot <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> zegt de studie dat over het algemeen wordt<br />
verwacht dat een <strong>slimme</strong> meet<strong>in</strong>frastructuur nodig is om de overgang naar <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> te<br />
kunnen maken. Hiermee kunnen toekomstige <strong>in</strong>vester<strong>in</strong>gen <strong>in</strong> de net<strong>in</strong>frastructuur<br />
vermeden, verm<strong>in</strong>derd en/of uitgesteld worden. Bij het bepalen van de baten is reken<strong>in</strong>g<br />
gehouden met het feit dat de nu voorziene <strong>in</strong>telligente meet-<strong>in</strong>frastructuur nog (aanzienlijk)<br />
aangepast zal moeten worden om te voldoen aan de eisen van een toekomstig <strong>in</strong>telligent<br />
net. Tevens wordt <strong>in</strong> deze studie opgemerkt dat de baten met betrekk<strong>in</strong>g tot <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong><br />
zeer onzeker zijn en verder onderzoek vergen. De potentiële bijdrage van deze baten aan de<br />
netto contante waarde wordt <strong>in</strong> deze studie geschat op 325 miljoen euro.<br />
3.3 De architectuur voor de <strong>slimme</strong> meter<br />
Op hoofdlijnen ziet de architectuur voor de <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong> Nederland er uit als geschetst <strong>in</strong><br />
Figuur 3.
-16- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
onafhankelijke<br />
dienstenaanbieder<br />
Module/Display<br />
additionele<br />
diensten<br />
P1<br />
Intelligente<br />
meter<br />
E<br />
P2<br />
P3<br />
centrale<br />
dataverwerk<strong>in</strong>g<br />
& opslag<br />
P4<br />
energieleverancier<br />
meetdatabedrijf<br />
G<br />
W<br />
netbeheerder<br />
Figuur 3<br />
Overzicht van de <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur<br />
Voor de communicatie met een <strong>in</strong>-home display is een gestandaardiseerde poort op de<br />
meter aanwezig, ook wel aangeduid als de 'consumentenpoort' of - zoals weergegeven <strong>in</strong><br />
bovenstaande figuur - de P1-poort. De poort om andere <strong>meters</strong> (gas, water, warmte) uit te<br />
lezen wordt aangeduid met P2 en de poort die de meter verb<strong>in</strong>dt met de netbeheerder wordt<br />
aangeduid met P3. De meetdata van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> worden, mits de consument hiervoor<br />
toestemm<strong>in</strong>g geeft, via de zogeheten P3-poort, naar een centraal datasysteem<br />
gecommuniceerd. Via de P4-poort wordt deze meetdata ook beschikbaar gesteld aan de<br />
energieleverancier of andere dienstenaanbieders voor energiedienstverlen<strong>in</strong>g aan de<br />
consument.<br />
Deze structuur is <strong>in</strong> overeenstemm<strong>in</strong>g met het Nederlandse model voor de elektriciteitsmarkt.<br />
Aanleg, <strong>in</strong>stallatie en beheer van het distributienet en van de (<strong>slimme</strong>) meter voor<br />
kle<strong>in</strong>verbruikers is een taak van de netbeheerder. De netbeheerders hebben ieder een eigen<br />
verzorg<strong>in</strong>gsgebied toegewezen (gekregen??) en tarieven zijn gereguleerd. Het uitlezen en<br />
beschikbaar stellen van ruwe meetdata is ook een taak van de netbeheerder. De overige<br />
diensten (lever<strong>in</strong>g van elektriciteit, uitlezen en valideren van meetdata, additionele<br />
energiediensten) behoren tot de vrije markt. Er zijn geen vaste tarieven. De consument kan<br />
zijn eigen leverancier of dienstverlener kiezen. De P4-poort maakt het mogelijk dat<br />
dienstverleners over meetdata kunnen beschikken.
-17- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
"Bij smart grids is de <strong>slimme</strong> meter een belangrijk fundament. (...) <strong>Slimme</strong> <strong>netten</strong> kunnen<br />
samen met de <strong>slimme</strong> meter regelen dat elektrische apparaten vaker aangaan op<br />
momenten dat de energieprijs laag is. Verder kunnen consumenten een overschot aan<br />
kle<strong>in</strong>schalig opgewekte stroom, bijvoorbeeld door zonnepanelen op hun eigen dak,<br />
makkelijker terugleveren aan het net. Ook kunnen <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> plaatselijke stroom<br />
opslaan en <strong>in</strong>zetten wanneer dat voordelig is. Zo dragen <strong>slimme</strong> energie<strong>netten</strong> bij aan<br />
een duurzame, betrouwbare en betaalbare energievoorzien<strong>in</strong>g."<br />
Bron: Position paper Smart Grids, Enexis, juni 2011.<br />
Naast de functionaliteit van de meter zelf, is het ook relevant om te zien welke diensten de<br />
<strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur (SMI) als geheel levert. Dit zijn de diensten die door de<br />
netbeheerder op de P4-poort worden aangeboden aan de marktpartijen.<br />
Het niveau van dienstverlen<strong>in</strong>g via de P4-poort is door ESDN 11 vastgelegd (zie bijlage B).<br />
Daaruit blijkt dat het huidige serviceniveau voornamelijk <strong>in</strong>gericht is op dataverkeer voor<br />
adm<strong>in</strong>istratieve processen en niet voor real time communicatie en smart grid dienstverlen<strong>in</strong>g.<br />
Zo is gespecificeerd dat het verzoek om een <strong>meters</strong>tand of het versturen van een<br />
tekstbericht naar de consumentenpoort (P1) uiterlijk <strong>in</strong> 24 uur afgehandeld moet zijn, met<br />
een streeftijd van 1 uur. De volledigheid van data hoeft niet altijd 100% te zijn. Voor het<br />
gebruik voor stur<strong>in</strong>g en monitor<strong>in</strong>g <strong>in</strong> een slim net is dit onvoldoende. Ook de technische<br />
capaciteit van de huidig voorziene communicatie-<strong>in</strong>frastructuur (voornamelijk via het<br />
elektriciteitsnet, zie bijlage B) is beperkt.<br />
3.4 Welke keuzes hebben tot de huidige <strong>slimme</strong> meter geleid<br />
De huidige <strong>slimme</strong> meter is niet vanuit het perspectief van een platformfunctie voor <strong>slimme</strong><br />
<strong>netten</strong> ontwikkeld. De <strong>in</strong>voer<strong>in</strong>g van de <strong>slimme</strong> meter is namelijk onderdeel van een<br />
totaalpakket voor de energiesector, samen met de <strong>in</strong>voer<strong>in</strong>g van het leveranciersmodel, de<br />
<strong>in</strong>voer<strong>in</strong>g van het capaciteitstarief en het 'omdraaien' van de verantwoordelijkheden <strong>in</strong> de<br />
meetketen. Politieke discussies over de privacy en security-aspecten, maar ook over de<br />
toekomstvastheid en kosten en baten, hebben geleid tot een vertraagd en gewijzigd wettelijk<br />
<strong>in</strong>voer<strong>in</strong>gsbesluit.
-18- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Discussies over een grootschalige <strong>in</strong>troductie van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> Nederland zijn rond 2005<br />
gestart. Twee belangrijke elementen <strong>in</strong> deze discussie waren:<br />
− moet de metermarkt voor kle<strong>in</strong>verbruik open blijven, of dient deze gereguleerd te<br />
worden? Met het oog op de efficiency van de uitrol en uitgaande van een volledige uitrol<br />
is besloten om de verantwoordelijkheid voor de <strong>slimme</strong> meter bij de netbeheerder te<br />
leggen. Een alternatief scenario, de doelgroepenuitrol door marktpartijen (bijvoorbeeld<br />
gericht op huishoudens met elektrische auto's of met zonnepanelen) had als nadeel dat<br />
de penetratiegraad van de <strong>slimme</strong> meter mogelijk beperkt zou blijven;<br />
− de discussies over de beoogde <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur concentreerden zich sterk<br />
rond de functionaliteit van de meter. Hierbij werd voornamelijk gekeken naar het<br />
efficiënter maken van de adm<strong>in</strong>istratieve processen, m<strong>in</strong>der naar "smart grid"<br />
toepass<strong>in</strong>gen. Omdat uit werd gegaan van één type meter voor heel Nederland, was het<br />
niet mogelijk om functionaliteit toe te voegen die slechts door een beperkt gedeelte van<br />
de huishoudens gebruikt zou worden. De kosten hiervoor zouden immers gesocialiseerd<br />
worden over alle huishoudens.<br />
Bij het ontwerpen van de <strong>slimme</strong> meter architectuur is de netbeheerder gericht op het<br />
m<strong>in</strong>imaliseren van de kosten, zolang hij aan zijn marktfaciliterende rol kan voldoen. Dit<br />
betekent:<br />
− voor het faciliteren van de markt is alleen die functionaliteit opgenomen die expliciet<br />
gevraagd wordt,<br />
− voor <strong>in</strong>telligent netbeheer is geen duidelijke positieve bus<strong>in</strong>ess case om specifieke<br />
functionaliteit toe te voegen.<br />
Uite<strong>in</strong>delijk heeft deze discussie geleid tot de <strong>in</strong> de vorige paragrafen beschreven<br />
functionaliteit van de <strong>slimme</strong> meter en niveau van dienstverlen<strong>in</strong>g voor de P4-poort (zie<br />
Figuur 3).<br />
Samenvattend heeft de geschetste historie geleid tot een <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur die is<br />
opgezet om uitsluitend te voldoen aan de gestelde eisen. Daarbij zijn, met het oog op de<br />
huidige beeldvorm<strong>in</strong>g rond de rol van de <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>, de volgende<br />
kantteken<strong>in</strong>gen te maken:<br />
− communicatie <strong>in</strong>frastructuur:<br />
• het niveau van dienstverlen<strong>in</strong>g op de P4-poort <strong>in</strong> termen van responstijden en<br />
volledigheid is relatief laag,<br />
• de bandbreedte van de communicatie-<strong>in</strong>frastructuur is relatief beperkt.
-19- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
−<br />
−<br />
wet en regelgev<strong>in</strong>g:<br />
• de netbeheerder is (grotendeels) eigenaar van de communicatie <strong>in</strong>frastructuur,<br />
waarmee de leverancier en overige-dienstenaanbieder afhankelijk zijn van de<br />
netbeheerder voor hun dienstverlen<strong>in</strong>g via deze <strong>in</strong>frastructuur,<br />
• de mogelijkheid van de klant om de <strong>slimme</strong> meter adm<strong>in</strong>istratief uit te laten zetten kan<br />
de effectiviteit van de <strong>slimme</strong> meter beperken,<br />
functionaliteit van de meter:<br />
• de consumentenpoort (P1) kan alleen éénricht<strong>in</strong>gverkeer aan, er kan geen <strong>in</strong>formatie<br />
uit het huis worden opgehaald,<br />
• de consumentenpoort is bedraad uitgevoerd (<strong>in</strong> plaats van draadloos),<br />
• de <strong>slimme</strong> meter kan (als hoofdmeter) geen bruto elektriciteitsopwekk<strong>in</strong>g meten,<br />
• de <strong>slimme</strong> meter registreert beperkte power quality kenmerken.<br />
Samengevat is de functionaliteit van de <strong>slimme</strong> meter en de <strong>slimme</strong> meter<strong>in</strong>frastructuur<br />
bepaald op basis van meer dan alleen een technische discussie. Verder is deze<br />
functionaliteit niet ontwikkeld vanuit het perspectief van een (toekomstige) platformfunctie<br />
van de <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>.<br />
3.5 <strong>Slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> <strong>in</strong>ternationaal perspectief<br />
Ook <strong>in</strong> de ons omr<strong>in</strong>gende landen wordt druk gewerkt aan functionele specificaties voor<br />
<strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en het uitwerken van <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuren. In bijlage C is de situatie<br />
geschetst voor het Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk en Duitsland. In beide landen is of wordt zeer bewust<br />
gekeken naar de functionaliteit en architectuur van de <strong>slimme</strong> meter. Ook is gekeken naar de<br />
architectuur die <strong>in</strong> het kader van het OPEN-meter project wordt gehanteerd en standaard<br />
functionaliteiten die vanuit de Europese unie zijn opgesteld.<br />
In Duitsland is, vergeleken met de Nederlandse <strong>slimme</strong> meter, gekozen voor een "slanke"<br />
elektriciteitsmeter. Een elektriciteitsmeter met alleen basisfunctionaliteiten (registeren en<br />
beschikbaar stellen van energieverbruik, momentaal vermogen, het registeren van power<br />
quality en het bewaken van de <strong>in</strong>tegriteit van de meter en met<strong>in</strong>gen). Afschakelbaarheid is<br />
niet <strong>in</strong> de huidige Duitse specificaties opgenomen.
-20- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
De communicatie met de elektriciteitsmeter, andere <strong>meters</strong>, de klant en een centraal<br />
meetdataregistratiesysteem wordt verzorgd door een Multy Utility Communication apparaat<br />
(MUC). Dit apparaat staat los van de <strong>slimme</strong> meter. De MUC heeft functionaliteiten <strong>in</strong> zich<br />
om huishoudelijke apparaten aan- en uit te schakelen. Er is wel een extra schakelapparaat<br />
(relais) nodig, maar de MUC kan zorgen voor de aanstur<strong>in</strong>g hiervan.<br />
In het Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk wordt uitgegaan<br />
"Om 12 uur steekt er een w<strong>in</strong>d op. Niets<br />
van een soortgelijke architectuur. Daarbij<br />
bijzonders natuurlijk, behalve dan voor de<br />
wordt één thuisnetwerk ("Home Area<br />
bewoners die aan de buitenkant van de<br />
Network") voorzien waarop zowel de<br />
stadswijk wonen en noodgedwongen uitkijken<br />
op vier reusachtige w<strong>in</strong>dmolens van<br />
elektriciteitsmeter, de gasmeter, de <strong>in</strong>home<br />
display als andere <strong>meters</strong> kunnen<br />
5 MW per stuk. Toch is er geen wanklank.<br />
worden aangesloten. Ook de aanstur<strong>in</strong>g<br />
De molens kwamen er zonder protest,<br />
van huishoudelijke apparatuur via een<br />
dankzij de regel<strong>in</strong>g dat – op het moment<br />
relais is opgenomen <strong>in</strong> de functionaliteiten.<br />
dat het waait – de elektriciteits¬prijs <strong>in</strong> de<br />
De discussie tussen een "slanke"<br />
directe omgev<strong>in</strong>g daalt – hun meter is<br />
elektriciteitsmeter met basisfunctionaliteiten<br />
of een "vette" elektriciteits-<br />
daarbij gekoppeld aan de metrologische<br />
gegevens en zet, nu de prijs laag is,<br />
meter met aanstur<strong>in</strong>gs- en communicatiemogelijkheden<br />
loopt nog. Er is een<br />
automatisch wasmach<strong>in</strong>es <strong>in</strong> werk<strong>in</strong>g en<br />
laadt de auto’s bij."<br />
afweg<strong>in</strong>g gemaakt tussen verschillende<br />
opties en de optie met een separate Bron: Diederik Samsom, behandel<strong>in</strong>g wetsvoorstel<br />
communicatiemodule lijkt het meest <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> de Tweede Kamer op 3 november<br />
gunstig (zie bijlage C). Deze 2010.<br />
communicatiemodule zorgt zowel voor de<br />
communicatie b<strong>in</strong>nen de won<strong>in</strong>g ("Home Area Network") als voor de communicatie met het<br />
centrale meetdatasysteem ("Wide Area Network").<br />
In het OPEN-meter project, een Europees project gericht op het specificeren van een<br />
standaardset voor communicatie b<strong>in</strong>nen <strong>slimme</strong>-<strong>meters</strong>ystemen, wordt uitgegaan van een<br />
"vette" elektriciteitsmeter die ook de faciliteiten heeft voor communicatie b<strong>in</strong>nen én buiten de<br />
won<strong>in</strong>g. Aanstur<strong>in</strong>g van apparaten via de <strong>slimme</strong> meter lijkt niet voorzien. De configuratie die<br />
<strong>in</strong> het OPEN-meter project wordt gehanteerd, lijkt sterk op de Nederlandse configuratie.
-21- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
In een EU-studie is de functionaliteit van de Nederlandse en andere Europese <strong>slimme</strong><br />
<strong>meters</strong> vergeleken met een Europese 'standaardfunctionaliteit' (zie bijlage C) en positief<br />
beoordeeld. Geconcludeerd wordt dat de Nederlandse meter gemiddeld 12 van deze<br />
functionaliteiten <strong>in</strong>vult. Na de meter <strong>in</strong> het Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk (die alle 13 functionaliteiten<br />
heeft) is dit de beste score van de 11 landen die deelnamen aan deze studie. De<br />
Nederlandse meter mist alleen enige functionaliteit op het gebied van power quality en<br />
fraude preventie en detectie. In deze studie wordt niet expliciet naar <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong><br />
toepass<strong>in</strong>gen gekeken.
-22- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
4 DIENSTVERLENING VIA SLIMME NETTEN<br />
4.1 Overzicht van mogelijke diensten<br />
De <strong>in</strong> de kaders beschreven beelden zijn bedoeld om concreter te maken welke voordelen<br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> aan huishoudens en zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers te bieden hebben en welke rol<br />
de <strong>slimme</strong> meter wordt toegedicht. De uitwerk<strong>in</strong>g van de voordelen <strong>in</strong> potentiële vormen van<br />
dienstverlen<strong>in</strong>g door <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong> kan <strong>in</strong> verschillende mate van detail gedaan worden.<br />
In dit rapport wordt hiervoor gebruik gemaakt van een <strong>in</strong>del<strong>in</strong>g die door Agentschap NL wordt<br />
gehanteerd 12 . Voor beide onderscheiden gebruikersgroepen, huishoudens en zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers<br />
kan zo onderstaand overzicht van concrete <strong>slimme</strong> nettoepass<strong>in</strong>gen worden<br />
weergegeven, gebaseerd op een <strong>in</strong>del<strong>in</strong>g <strong>in</strong> drie hoofdgroepen en daarvan afgeleide<br />
voorbeeldsituaties:<br />
1 vraagrespons 13 bij gebruikers:<br />
• lever<strong>in</strong>gscontracten met afspraken over verschillende tarieven naar tijd (Time-of-Use,<br />
ToU), werkelijke kosten (Real Time Pric<strong>in</strong>g, RTP) of piekmoment (Critical Peak<br />
Pric<strong>in</strong>g, CPP) 14 ,<br />
• lever<strong>in</strong>gscontracten met afspraken over vermogensbegrenz<strong>in</strong>g en -afschakel<strong>in</strong>g op<br />
basis van vooruitbetal<strong>in</strong>g (pre-paid),<br />
• lever<strong>in</strong>gscontracten met afspraken over lagere tarieven <strong>in</strong> ruil voor tijdelijke<br />
afstandschakel<strong>in</strong>g van bepaalde <strong>in</strong>dividuele huishoudelijke apparaten (airco, wasdroger,<br />
zwembadverwarm<strong>in</strong>g etc.) op bepaalde piekmomenten (vraagstur<strong>in</strong>g,<br />
Demand Side Management)<br />
2 faciliteren flexibele <strong>in</strong>pass<strong>in</strong>g decentrale opwek van duurzame bronnen op middenspann<strong>in</strong>gsniveau:<br />
• lever<strong>in</strong>gscontracten met variabel tarief op basis van automatische afstandschakel<strong>in</strong>g<br />
van relevante (huishoudelijke) apparatuur zoals warmtepompen, elektrische auto's en<br />
koelkasten op momenten van voldoende aanbod van duurzame, maar <strong>in</strong>termitterende<br />
bronnen zoals w<strong>in</strong>denergie<br />
3 accommoderen van uitwissel<strong>in</strong>g van lokale energieoverschotten en -tekorten en lokale<br />
opslag:<br />
• gebruik van de opslagcapaciteit <strong>in</strong> accu’s van elektrische auto’s (ook stedelijk<br />
distributievervoer);<br />
• beter benutten van opgewekte zonnestroom op daken;<br />
• gebruik van de opslagcapaciteit van elektrische warmtepompen met warmtebuffer<strong>in</strong>g<br />
(warmte-/koude-opslag) <strong>in</strong> nieuwbouwwijken (en <strong>in</strong> utiliteit);<br />
• gebruik van micro WKK’s <strong>in</strong> won<strong>in</strong>gen als virtuele energiecentrale.
-23- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Uit de <strong>in</strong> dit rapport aangehaalde beelden van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> komt nog een vierde type<br />
diensten naar voren. Dit zijn energiemanagementdiensten b<strong>in</strong>nen de won<strong>in</strong>g. Het gaat hierbij<br />
bijvoorbeeld om:<br />
− bewaken van de functionaliteit van apparaten aan de hand van het energiegebruik<br />
(bijvoorbeeld registreren wanneer een vriezer ontdooid moet worden op basis van het<br />
energiegebruik);<br />
− het voorkomen van onnodig gebruik van elektrische apparaten (bijvoorbeeld stand-by<br />
verbruik en verlicht<strong>in</strong>g <strong>in</strong> niet-gebruikte ruimten);<br />
− gedetailleerde analyses van energiegebruik op basis waarvan energiebespar<strong>in</strong>g kan<br />
worden gerealiseerd.<br />
Deze diensten zijn echter geen directe toepass<strong>in</strong>gen van smart grids maar vallen eerder<br />
onder domotica 15 . Ook toepass<strong>in</strong>gen voor comfortverhog<strong>in</strong>g (zoals het op afstand<br />
<strong>in</strong>schakelen van de verwarm<strong>in</strong>g) behoren tot de domotica. Tussen domotica en smart grids<br />
zijn wel synergiemogelijkheden en de scheid<strong>in</strong>g is niet messcherp. Voor bovengenoemde<br />
energiemanagementdiensten b<strong>in</strong>nen de won<strong>in</strong>g is een smart grid echter niet noodzakelijk.<br />
4.2 Uitwerk<strong>in</strong>g van dienstverlen<strong>in</strong>g via <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong><br />
Op basis van de hiervoor beschreven hoofdgroepen worden concrete diensten <strong>in</strong> deze<br />
paragraaf verder uitgewerkt. Daarbij wordt niet gestreefd naar volledigheid, maar naar<br />
voldoende diversiteit <strong>in</strong> diensten om te kunnen beoordelen wat de rol is van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong><br />
voor dienstverlen<strong>in</strong>g <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>. De <strong>in</strong> de voorgaande paragraaf aangegeven dienstverlen<strong>in</strong>g<br />
op basis van domotica (b<strong>in</strong>nen de won<strong>in</strong>g) wordt hier niet verder <strong>in</strong> meegenomen.<br />
Bij het opstellen van diensten van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> is ook gekeken naar de mate waar<strong>in</strong> de<br />
e<strong>in</strong>dverbruiker zelf actief participeert: is hij een passieve verbruiker, een actieve verbruiker of<br />
zelfs een actieve leverancier. In het eerste geval zal hij zelf niet structureel bezig zijn met zijn<br />
eigen verbruik, <strong>in</strong> het tweede geval alleen vanuit het perspectief van flexibel verbruik<br />
handelen (apparaten uitzetten of aanzetten). In het derde geval neemt hij actief deel aan een<br />
(lokale) energiemarkt.<br />
In onderstaande tabel is de dienstverlen<strong>in</strong>g op basis van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> verder uitgewerkt. In<br />
de kolom 'Vereisten' zijn relevante, karakteristieke vereisten weergegeven vanuit het<br />
perspectief van de huidige discussie over de rol van de <strong>slimme</strong> meter. De afnemer zal voor<br />
bepaalde dienstverlen<strong>in</strong>g expliciet toestemm<strong>in</strong>g moeten geven, bijvoorbeeld voor het vaker
-24- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
dan zes maal per jaar uitlezen van zijn <strong>slimme</strong> meter. Sommige typen dienstverlen<strong>in</strong>g <strong>in</strong><br />
Tabel 1 zijn <strong>in</strong> Nederland m<strong>in</strong>der relevant dan andere.<br />
In Tabel 1 wordt onderscheid gemaakt <strong>in</strong> het type verbruiker en zijn rol. De aanduid<strong>in</strong>g hh<br />
duidt op huishoudens, kz op kle<strong>in</strong>zakelijke afnemers. De rol van de afnemer wordt aangeduid<br />
met pv (passieve verbruiker), av (actieve verbruiker) en al (actieve leverancier).<br />
Tabel 1<br />
Potentiële vormen van dienstverlen<strong>in</strong>g op basis van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong><br />
Dienst Omschrijv<strong>in</strong>g Vereisten<br />
Time-of-Use Afhankelijk van het tijdstip van de Beschikbaarheid kwartierdata.<br />
tarieven dag betaalt de afnemer een Communicatie-<strong>in</strong>frastructuur<br />
vooraf bepaalde prijs (bijvoorbeeld<br />
met voldoende serviceniveau<br />
dag-/nachttarief).<br />
(snelheid, betrouwbaarheid,<br />
volledigheid).<br />
Real Time De afnemer betaalt op basis van Voldoende serviceniveau van<br />
Pric<strong>in</strong>g de momentane elektriciteitsprijs, de communicatie-<strong>in</strong>frastructuur<br />
bijvoorbeeld per kwartier.<br />
(snelheid, betrouwbaarheid,<br />
volledigheid).<br />
Critical Peak De afnemer betaalt op momenten Een display om piekmomenten<br />
Pric<strong>in</strong>g van piekbelast<strong>in</strong>g een hoge prijs vooraf aan te kondigen of een<br />
(10-15 keer per jaar). Het systeem voor alerts via E-mail<br />
piekmoment is vooraf (bijvoorbeeld<br />
of SMS.<br />
de dag tevoren) bekend.<br />
Load shedd<strong>in</strong>g Afschakelen van bepaalde Voldoende snelle responstijd<br />
afnemers bij een kritieke<br />
(seconden) nodig. Afschakelfunctie<br />
netbelast<strong>in</strong>g om andere afnemers<br />
mag niet afgezet<br />
te kunnen blijven voorzien. kunnen worden.<br />
Prepaid Energielever<strong>in</strong>g op basis van een Faciliteiten op de meter nodig.<br />
mogelijkheid vooraf gestort tegoed. Prikkel Alternatief is via centrale<br />
voor zu<strong>in</strong>ig gebruik en goede serverapplicatie,<br />
budgetter<strong>in</strong>g bij de afnemer.<br />
Contracten op Mogelijkheid om op afstand De mogelijkheid om <strong>in</strong>dividuele<br />
basis van bepaalde apparaten zoals apparaten te schakelen en<br />
schakel<strong>in</strong>g op warmtepompen of elektrische status uit te lezen. Voldoende<br />
afstand auto's aan/uit te schakelen snel en betrouwbaar<br />
wanneer dit gunstig is voor de communicatiekanaal zo<br />
afnemer.<br />
mogelijk onafhankelijk van de<br />
netbeheerder.<br />
Verbruiker<br />
type rol<br />
hh/kz pv/av<br />
hh/kz pv/av<br />
hh/kz av<br />
hh/kz pv<br />
hh av<br />
hh/kz pv
-25- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Dienst Omschrijv<strong>in</strong>g Vereisten<br />
Flexibele De mogelijkheid om tijdelijk meer Zie vereisten bij "Real Time<br />
tarieven op te gaan gebruiken bij een Pric<strong>in</strong>g".<br />
basis van overschot aan lokale productie<br />
lokale<br />
(zon, w<strong>in</strong>d) <strong>in</strong> een nabij laag- of<br />
opwekk<strong>in</strong>g middenspann<strong>in</strong>gsnet.<br />
Faciliteren De mogelijkheid om de bruto Op afstand uitleesbare brutoproductiemeter.<br />
decentrale lever<strong>in</strong>g van decentrale duurzame<br />
duurzame opwekk<strong>in</strong>g te meten <strong>in</strong> verband<br />
opwekk<strong>in</strong>g met subsidies.<br />
Accommodatie Aanbieden van lokaal stuurbaar Zie vereisten bij "Contracten<br />
van virtual vermogen (micro-WKK, plug-<strong>in</strong> op basis van schakel<strong>in</strong>g op<br />
power plant hybride auto) op de elektriciteitsmarkt.<br />
afstand" en bij "Real Time<br />
Pric<strong>in</strong>g".<br />
Accommodatie Aanbieden van de mogelijkheid Hiervoor geldt hetzelfde als<br />
<strong>in</strong>zet decentrale<br />
om eigen afschakelbaar<br />
voor "Accomodatie van virtual<br />
vermogen en eigen opwek-<br />
power plants".<br />
capaciteit op capaciteit <strong>in</strong> te zetten op de<br />
onbalansmarkt onbalansmarkt.<br />
Power quality Meten van de kwaliteit van de Meetfaciliteiten voor relevante<br />
bewak<strong>in</strong>g geleverde spann<strong>in</strong>g om het power quality aspecten op<br />
niveau van dienstverlen<strong>in</strong>g op dit diverse plaatsen <strong>in</strong> het net.<br />
gebied te optimaliseren.<br />
Fraude Uit de comb<strong>in</strong>atie van spann<strong>in</strong>g- Momentane spann<strong>in</strong>gsmet<strong>in</strong>gen<br />
bestrijd<strong>in</strong>g en stroommet<strong>in</strong>gen bij afnemers<br />
en vermogens-<br />
en <strong>in</strong> onderstations kunnen niettechnische<br />
met<strong>in</strong>gen. Voldoende<br />
verliezen 16 worden meetpunten om het net te<br />
opgespoord.<br />
kunnen "rond rekenen".<br />
Verbruiker<br />
type rol<br />
hh/kz al<br />
hh/kz al<br />
hh/kz al<br />
hh/kz av/al<br />
hh/kz pv<br />
hh/kz pv<br />
Op basis van bovenstaande tabel blijkt geen grote differentiatie <strong>in</strong> dienstverlen<strong>in</strong>g voor<br />
huishoudens of voor kle<strong>in</strong>zakelijke afnemers. Zoals <strong>in</strong> bijlage A aangegeven zijn er wel<br />
verschillen <strong>in</strong> energiegebruik en de houd<strong>in</strong>g ten opzichte van energiebespar<strong>in</strong>g.
-26- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
5 DE ROL VAN SLIMME METERS IN SLIMME NETTEN<br />
5.1 De rol van de huidige <strong>slimme</strong> meter<br />
In voorgaande hoofdstukken is meer <strong>in</strong>zicht verkregen <strong>in</strong> de essenties van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en<br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>. In dit hoofdstuk worden deze twee aan elkaar gerelateerd met als<br />
achtergrond de kernvraag die aan het beg<strong>in</strong> van dit rapport is gesteld: "Wat is de rol en<br />
betekenis van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>"? Hierbij is uitgegaan van de functionaliteit<br />
van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> zoals die <strong>in</strong> de nabije toekomst is voorzien.<br />
Tabel 2<br />
Dienstverlen<strong>in</strong>g van <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> en de rol van de <strong>slimme</strong> meter daar<strong>in</strong><br />
Dienst<br />
Time-of-Use tarieven<br />
Real Time Pric<strong>in</strong>g<br />
Critical Peak Pric<strong>in</strong>g<br />
Load shedd<strong>in</strong>g<br />
Prepaid mogelijkheid.<br />
Contracten op basis van<br />
schakel<strong>in</strong>g op afstand.<br />
Flexibele tarieven op basis van<br />
lokale opwekk<strong>in</strong>g.<br />
<strong>Slimme</strong> meter<br />
De <strong>slimme</strong> meter kan de benodigde adm<strong>in</strong>istratie voor ToU<br />
tarieven (of andere contractvormen) faciliteren. De benodigde<br />
bandbreedte en serviceniveaus van de communicatie<strong>in</strong>frastructuur<br />
zijn hierbij een aandachtspunt.<br />
Adm<strong>in</strong>istratief zie "Time-of-Use tarieven". De communicatie<strong>in</strong>frastructuur<br />
van de <strong>slimme</strong> meter heeft onvoldoende snelheid,<br />
tijdigheid en betrouwbaarheid om de prijzen via de P1 kenbaar te<br />
maken aan toepass<strong>in</strong>gen b<strong>in</strong>nen het huis.<br />
Adm<strong>in</strong>istratief zie "Time-of-Use tarieven".Communicatie: zie<br />
"Real Time Pric<strong>in</strong>g". Verder is een display buiten de meter<br />
wenselijk.<br />
De <strong>slimme</strong> meter heeft een afschakelfunctie. Die functie kan<br />
echter afgezet worden ("adm<strong>in</strong>istratief uit"). De responstijd van de<br />
communicatie-<strong>in</strong>frastructuur is (veel) te laag. Voor een netbeheerder<br />
is load shedd<strong>in</strong>g op onderstationniveau betrouwbaarder.<br />
De <strong>slimme</strong> meter levert een aantal faciliteiten (communicatie,<br />
afschakelbaarheid) maar lokaal bepalen van het actuele krediet<br />
kan de <strong>slimme</strong> meter niet. De communicatie loopt via de<br />
netbeheerder, dit kan een nadeel zijn voor de leverancier.<br />
Faciliteiten om <strong>in</strong>dividuele apparaten af te schakelen of status<br />
terug te melden ontbreken. Het communicatiekanaal van de<br />
<strong>slimme</strong> meter heeft onvoldoende serviceniveau (snelheid,<br />
betrouwbaarheid, tijdigheid).<br />
Zie "Real Time Pric<strong>in</strong>g". De <strong>slimme</strong> meter kan niet zelf de brutoproductie<br />
meten van lokale opwekk<strong>in</strong>g. De <strong>slimme</strong> meter kan wel<br />
gebruikt worden voor de uitlez<strong>in</strong>g van een bruto-productiemeter.
-27- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Dienst<br />
Faciliteren decentrale duurzame<br />
opwekk<strong>in</strong>g.<br />
Accommodatie van virtual<br />
power plant<br />
Accommodatie <strong>in</strong>zet decentrale<br />
capaciteit op onbalansmarkt.<br />
Power quality bewak<strong>in</strong>g<br />
Fraudebestrijd<strong>in</strong>g<br />
<strong>Slimme</strong> meter<br />
De <strong>slimme</strong> meter kan niet zelf de bruto-productie meten van<br />
bijvoorbeeld zonnepanelen. De <strong>slimme</strong> meter kan wel gebruikt<br />
worden voor de uitlez<strong>in</strong>g van een bruto-productiemeter.<br />
Zie vereisten bij "Contracten op basis van schakel<strong>in</strong>g op afstand"<br />
en bij "Real Time Pric<strong>in</strong>g".<br />
Hiervoor geldt hetzelfde als voor "Accomodatie van virtual power<br />
plants".<br />
De <strong>slimme</strong> meter kan een aantal power quality aspecten meten en<br />
opslaan <strong>in</strong> een logboek (bijvoorbeeld onderbrek<strong>in</strong>g van de<br />
lever<strong>in</strong>g of dips <strong>in</strong> de spann<strong>in</strong>g).<br />
De <strong>slimme</strong> meter kan momentane vermogens leveren, echter<br />
geen momentane spann<strong>in</strong>gsmet<strong>in</strong>g. Spann<strong>in</strong>gen worden wel<br />
<strong>in</strong>tern gemeten maar zijn niet momentaan beschikbaar via de<br />
poorten op de meter. De mogelijkheid om een meter adm<strong>in</strong>istratief<br />
uit te laten zetten kan de mogelijkheden om "het net rond te<br />
rekenen" beperken.<br />
Samenvattend worden er <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> functionaliteiten gevraagd die <strong>in</strong> de huidige<br />
<strong>slimme</strong> meter niet zijn voorzien. Dit zijn onder andere:<br />
1 de mogelijkheid tot stur<strong>in</strong>g van <strong>in</strong>dividuele apparaten,<br />
2 de mogelijkheid van tweewegcommunicatie met apparaten <strong>in</strong> won<strong>in</strong>gen,<br />
3 een communicatiekanaal met een voldoende hoog serviceniveau (capaciteit, volledigheid<br />
en tijdigheid),<br />
4 meten van bruto-productie van decentrale (duurzame) opwekk<strong>in</strong>g,<br />
5 volledige scala aan power quality met<strong>in</strong>gen,<br />
6 een communicatiekanaal naar de <strong>slimme</strong> meter en andere apparaten <strong>in</strong> de won<strong>in</strong>g dat<br />
onafhankelijk is van de netbeheerder (het is immers de vraag of de commerciële partij<br />
voor hun dienstverlen<strong>in</strong>g afhankelijk willen zijn van de netbeheerder).<br />
Deze eerste vijf zaken zijn technisch van aard, de laatste organisatorisch. Gezien het belang<br />
van de <strong>in</strong>frastructuur voor <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> gaat bijlage B dieper <strong>in</strong> op de<br />
communicatie-<strong>in</strong>frastructuur voor <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>.
-28- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
5.2 Wat is toekomstige rol van de <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong> <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>?<br />
<strong>Slimme</strong> <strong>netten</strong> hebben functionaliteiten nodig (snelle tweewegcommunicatie, mogelijkheid tot<br />
<strong>in</strong>dividuele aanstur<strong>in</strong>g van apparaten) die de huidige <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur niet levert.<br />
Er zijn <strong>in</strong> theorie twee wegen die bewandeld kunnen worden om de rol van de <strong>slimme</strong> meter<br />
b<strong>in</strong>nen <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> te wijzigen.<br />
In lijn met hoofdstuk 3 kan gekozen worden voor het uitbreiden van de <strong>slimme</strong> meter of voor<br />
het "afslanken" van de <strong>slimme</strong> meter. In het eerste geval worden functionaliteiten toegevoegd<br />
aan de huidige <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur (of worden de prestaties verbeterd). In het tweede<br />
geval worden deze geleverd door een additionele module en wordt de <strong>slimme</strong> meter alleen<br />
nog gebruikt voor basisfuncties (zie bijvoorbeeld het Duitse MUC-concept <strong>in</strong> bijlage C).<br />
Hierna worden beide varianten verder uitgewerkt.<br />
Vette meter<br />
Figuur 4 geeft een overzicht van de <strong>slimme</strong> meter als een modulair opgebouwde "vette"<br />
meter met de benodigde smart grid functionaliteiten. De consumentenpoort is een tweeweg<br />
communicatiepoort geworden en gesplitst <strong>in</strong> een deel <strong>in</strong>put/output voor de consument (P1a:<br />
<strong>slimme</strong> <strong>in</strong>-home display, smartphone, computer), een deel aanstur<strong>in</strong>g en terugkoppel<strong>in</strong>g van<br />
apparaten (P1b) en een module voor additionele diensten (P1).<br />
Module<br />
additionele<br />
diensten<br />
onafhankelijke<br />
diensten<br />
aanbieder<br />
P2b<br />
P1<br />
P1a<br />
Communicatie module<br />
W/K<br />
P2c<br />
P2<br />
E G W<br />
P1b<br />
P3<br />
centrale<br />
dataverwerk<strong>in</strong>g<br />
& opslag<br />
P4<br />
P5<br />
energieleverancier<br />
meterdatabedrijf<br />
netbedrijf<br />
Figuur 4<br />
Configuratie voor een "vette" <strong>slimme</strong> meter met een modulaire opbouw
-29- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
De P2-poort is ook opgesplitst met een mogelijkheid om de bruto productie van micro-WKK<br />
(P2c) en zonnepanelen (P2b) te meten.<br />
Commerciële partijen hebben via een aparte poort (P4) met een aangepast niveau van<br />
dienstverlen<strong>in</strong>g verb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g met hun klanten en de verb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g met de klant via P3 is een<br />
snelle verb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g, bijvoorbeeld breedband PLC of enhanced GPRS (zie bijlage B en<br />
bijlage E). Er is ook een directe (<strong>in</strong>ternet)verb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g mogelijk tussen de onafhankelijke<br />
dienstenaanbieder en de consument.<br />
De knelpunten die <strong>in</strong> paragraaf 5.1 zijn genoemd, zijn <strong>in</strong> deze configuratie geadresseerd.<br />
Een dergelijke meter zal wel een ander kostenplaatje hebben dan de huidige meter en veel<br />
functionaliteiten zullen mogelijk maar door een beperkt aantal klanten worden gebruikt.<br />
Slanke meter<br />
In Figuur 4 is de functie van de module voor additionele diensten beperkt. Alle functionaliteit<br />
voor smart grids is opgenomen <strong>in</strong> de communicatiemodule. Figuur 5 geeft de situatie weer<br />
dat deze ontbrekende functionaliteit voor <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> wordt verzorgd door een aparte<br />
module voor additionele diensten <strong>in</strong> comb<strong>in</strong>atie met een communicatiemodule en een<br />
"slanke" meter.<br />
onafhankelijke<br />
diensten<br />
aanbieder<br />
P2b<br />
P1a<br />
Module<br />
additionele<br />
diensten<br />
W/K<br />
P2c<br />
P1<br />
Communicatie<br />
module<br />
P2<br />
E G W<br />
P1b<br />
P3<br />
centrale<br />
dataverwerk<strong>in</strong>g<br />
& opslag<br />
P4<br />
P5<br />
energieleverancier<br />
meterdatabedrijf<br />
netbedrijf<br />
Figuur 5<br />
De "slanke" <strong>slimme</strong> meter met vervangbare communicatiemodule
-30- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
De module voor additionele diensten communiceert rechtstreeks via een snelle<br />
tweewegverb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g met de onafhankelijke dienstenaanbieder. De <strong>slimme</strong> meter en<br />
communicatiemodule samen komen overeen met de functionaliteit zoals die voor de huidige<br />
<strong>slimme</strong> meter wordt voorzien. Deze configuratie komt op hoofdlijnen overeen met die voor de<br />
proeftu<strong>in</strong> Hoogkerk (zie Figuur 2).<br />
Een mogelijke parallelle ontwikkel<strong>in</strong>g is <strong>in</strong> Figuur 6 weergegeven. Met de aanwezigheid van<br />
de module voor additionele diensten kunnen huishoudens ervoor kiezen om <strong>meters</strong>tanden te<br />
laten uitlezen door de onafhankelijke dienstenaanbieder. De netbeheerder behoudt deze<br />
functie ook vanuit maatschappelijk perspectief. De keuzemogelijkheid van de consument kan<br />
echter zorgen voor marktwerk<strong>in</strong>g op dit stuk.<br />
energieleverancier<br />
P1a<br />
P2b<br />
Module<br />
additionele<br />
diensten<br />
P1<br />
Communicatie<br />
module<br />
onafhankelijke<br />
dienstenaanbieder<br />
P4<br />
P5<br />
meterdatabedrijf<br />
netbedrijf<br />
P2c<br />
P2<br />
P1b<br />
W/K<br />
E G W<br />
Figuur 6<br />
Parallelle ontwikkel<strong>in</strong>g waarbij uitlez<strong>in</strong>g van de meter via de onafhankelijke dienstenaanbieder<br />
plaatsv<strong>in</strong>dt
-31- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
6 CONCLUSIES<br />
De functionaliteit van de <strong>slimme</strong> meter zoals die <strong>in</strong> Nederland is voorzien, voldoet goed aan<br />
de 'standaardfunctionaliteit' zoals die <strong>in</strong> een studie van de Europese Unie wordt voorzien. De<br />
Nederlandse functionaliteit is <strong>in</strong> een uitgebreid proces van afweg<strong>in</strong>g en consultatie tot stand<br />
gekomen. Op basis van de huidige markt<strong>in</strong>richt<strong>in</strong>g en reguler<strong>in</strong>g en met het oog op een<br />
grootschalige uitrol van één uniform type meter is gekozen voor een meter met een<br />
functionaliteit die op zijn huidige rol is toegespitst, en niet meer.<br />
De huidige <strong>slimme</strong> meter heeft een beperkte monitor<strong>in</strong>gfunctie, waarbij (verbruiks)gegevens<br />
op het aggregatieniveau van het huishouden bepaald worden. Aanvullend heeft de <strong>slimme</strong><br />
energiemeter nog een schakelaar/klep, maar de verwacht<strong>in</strong>g is dat deze, specifiek voor<br />
smart grid toepass<strong>in</strong>gen, niet of beperkt gebruikt gaat worden. De voornaamste toepass<strong>in</strong>g<br />
van de <strong>slimme</strong> meter is gericht op een optimalisatie van markt- en klantprocessen, zoals<br />
switch<strong>in</strong>g, facturatie en stor<strong>in</strong>gsregistratie. De meter heeft daarmee een faciliterende rol <strong>in</strong><br />
<strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>, geen platformfunctie voor nieuwe "smart grid" producten en diensten.<br />
<strong>Slimme</strong> <strong>netten</strong> vragen een aantal functionaliteiten waar<strong>in</strong> de huidige <strong>slimme</strong> meter niet<br />
voorziet. De belangrijkste functionaliteiten zijn:<br />
1 de mogelijkheid tot stur<strong>in</strong>g van <strong>in</strong>dividuele apparaten,<br />
2 de mogelijkheid van tweewegcommunicatie met apparaten <strong>in</strong> won<strong>in</strong>gen,<br />
3 een communicatiekanaal met een voldoende hoog serviceniveau (capaciteit, volledigheid<br />
en responstijd),<br />
4 een communicatiekanaal naar de <strong>slimme</strong> meter en andere apparaten <strong>in</strong> de won<strong>in</strong>g dat<br />
onafhankelijk is van de netbeheerder.<br />
Indien deze functionaliteiten beschikbaar moeten komen voor afnemers, zijn er <strong>in</strong> grote lijnen<br />
twee richt<strong>in</strong>gen mogelijk voor de <strong>slimme</strong> meter. De eerste richt<strong>in</strong>g is die van de "vette" meter,<br />
waarbij ontbrekende functionaliteit aan de <strong>slimme</strong> meter wordt toegevoegd. Een nadeel<br />
hiervan is dat de kosten hiervan gedeeld worden door alle afnemers terwijl waarschijnlijk<br />
maar een kle<strong>in</strong> deel van alle afnemers alle functionaliteit ook zal gebruiken.<br />
De tweede richt<strong>in</strong>g is die van de "slanke" meter. Hierbij worden additionele functionaliteiten<br />
en een aantal huidige functionaliteiten door een extern communicatieapparaat geleverd. De<br />
rol van de <strong>slimme</strong> meter beperkt zich dan tot de basisfunctionaliteit zoals:<br />
− het meten van het netto verbruik en de netto teruglever<strong>in</strong>g;<br />
− het leveren van <strong>meters</strong>tanden en momentane vermogens aan externe apparaten;<br />
− weergave van verbruik, momentaan vermogen en status<strong>in</strong>formatie op de meterdisplay;
-32- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
−<br />
−<br />
beveilig<strong>in</strong>g tegen metermanipulatie;<br />
bijhouden van een logboek waar<strong>in</strong> ook power quality events worden opgenomen.<br />
De centrale vraag van dit rapport is: "Wat is de rol en betekenis van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong> <strong>slimme</strong><br />
<strong>netten</strong>?" Het antwoord hierop is dat de huidige <strong>slimme</strong> meter, anders dan <strong>in</strong> de algemene<br />
beeldvorm<strong>in</strong>g soms naar voren komt, een beperkte rol kan spelen b<strong>in</strong>nen <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>. Het<br />
is een bewuste keuze dat de <strong>slimme</strong> meter een faciliterende rol heeft gekregen en geen<br />
platformfunctie voor <strong>slimme</strong>-netdiensten. Toch wordt deze laatste rol de <strong>slimme</strong> meter vaak<br />
toegedicht. De vraag dr<strong>in</strong>gt zich op of het verwacht<strong>in</strong>gspatroon eenvoudigweg te hoog is, of<br />
dat er aanpass<strong>in</strong>gen nodig zijn <strong>in</strong> het ontwerp van de <strong>slimme</strong>-meter<strong>in</strong>frastructuur of de<br />
markt<strong>in</strong>richt<strong>in</strong>g. Het laatste zou leiden tot een uitbreid<strong>in</strong>g van de <strong>slimme</strong> meter (de "vette"<br />
<strong>slimme</strong> meter), het eerste zou de huidige "slanke" <strong>slimme</strong> meter handhaven.<br />
In de beschouw<strong>in</strong>g over de functionaliteit lijkt een onderscheid tussen huishoudens en<br />
zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers niet z<strong>in</strong>vol omdat de dienstverlen<strong>in</strong>g door <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> niet<br />
wezenlijk anders is. Wel wordt verwacht dat door de andere attitude van zakelijke<br />
kle<strong>in</strong>verbruikers (zakelijkere afweg<strong>in</strong>gen) en het hogere energiegebruik per aansluit<strong>in</strong>g de<br />
potentiële impact van additionele functionaliteiten groter zal zijn.
-33- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
BIJLAGE A<br />
HUISHOUDENS EN ZAKELIJKE KLEINVERBRUIKERS<br />
Aan alle zogeheten kle<strong>in</strong>verbruikers wordt de komende jaren een <strong>slimme</strong> meter aangeboden.<br />
Hiertoe behoren alle huishoudens en een groot aantal van de kle<strong>in</strong>zakelijke afnemers. Tot de<br />
kle<strong>in</strong>verbruikers worden gerekend alle huishoudens en kle<strong>in</strong>zakelijke afnemers met een<br />
electriciteitsaansluit<strong>in</strong>g van maximaal 3 x 80 Ampere (wat overeenkomt met circa<br />
55.000 kWh per jaar) en een gasaansluit<strong>in</strong>g met een capaciteit van maximaal 40 m 3 gas per<br />
uur. In de praktijk geldt dit voor nagenoeg alle huishoudens en een groot deel van de<br />
kle<strong>in</strong>zakelijke verbruikers. Zakelijke e<strong>in</strong>dverbruikers met een grotere aansluit<strong>in</strong>g worden<br />
gerekend tot zogeheten grootverbruikers, zoals onderstaand overzicht laat zien.<br />
3x80 A (elektriciteit)<br />
40 m 3 (n)/uur (gas)<br />
kle<strong>in</strong>verbruikers<br />
grootverbruikers<br />
<strong>slimme</strong> meter<br />
profiel/telemetrie<br />
huishoudens kle<strong>in</strong>zakelijk grootzakelijk<br />
multisites<br />
Figuur 7 <strong>Slimme</strong> <strong>meters</strong> en kle<strong>in</strong>verbruikers 17<br />
Tabel 3 geeft een overzicht van het energiegebruik van kle<strong>in</strong>verbruikers. Ongeveer éénderde<br />
van het totale elektriciteitsverbruik en éénkwart van het totale gasverbruik komt voor<br />
reken<strong>in</strong>g van de niet-huishoudelijke kle<strong>in</strong>verbruikers. Een deel hiervan, circa 1800 GWh,<br />
komt voor reken<strong>in</strong>g van openbare verlicht<strong>in</strong>g. Het resterende deel kan voor het overgrote<br />
deel toegeschreven worden aan gebouwen.
-34- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Tabel 3 Elektriciteits- en gasverbruik kle<strong>in</strong>verbruikers <strong>in</strong> 2008 en 2009 (bron: Energiened, 2010)<br />
2009 2010<br />
Kle<strong>in</strong>verbruikers<br />
elektriciteit gas elektriciteit gas<br />
(GWh) (miljoen m 3 ) (GWh) (miljoen m 3 )<br />
Niet-huishoudens 10 919 4 847 10 466 5 000<br />
Huishoudens 25 082 10 178 25 704 10 198<br />
Over aantallen utiliteitsgebouwen geven verschillende bronnen 18,19 verschillende waarden.<br />
Deze bronnen zijn gebruikt om met een grove benader<strong>in</strong>g, het aantal kle<strong>in</strong>verbruikers voor<br />
de verschillende categorieën utiliteitsgebouwen <strong>in</strong> te schatten, zie Figuur 8.<br />
Uit Figuur 8 blijkt dat bedrijfshallen en w<strong>in</strong>kels de grootste categorie kle<strong>in</strong>verbruikers vormen,<br />
gevolgd door kantoren en overige gebouwen (hotels, horeca, logies, bijeenkomstgebouwen<br />
en sportgebouwen).<br />
Scholen<br />
Zorg<br />
W<strong>in</strong>kels<br />
Kantoren<br />
Bedrijfshallen<br />
Overig<br />
Figuur 8<br />
Grove <strong>in</strong>schatt<strong>in</strong>g van de verdel<strong>in</strong>g van zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers over gebouwtypen<br />
Het totaal aantal zakelijke kle<strong>in</strong>verbuikers bedraagt volgens deze zelfde grove <strong>in</strong>schatt<strong>in</strong>g<br />
375.000. Dit komt overeen met een gemiddeld verbruik van 26.000 kWh per kle<strong>in</strong>verbruiker.<br />
Dit is aanzienlijk meer dan de 3500 kWh per huishouden.<br />
Het bespar<strong>in</strong>gspotentieel zal verschillen voor huishoudens en kle<strong>in</strong>zakelijke gebruikers en<br />
b<strong>in</strong>nen deze laatste categorie ook nog eens per gebouwtype. Voor huishoudens is het<br />
energiebespar<strong>in</strong>gspotentieel door feedback via <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> <strong>in</strong>geschat op 3,2%<br />
(elektriciteit) en 3,7% (gas) voor <strong>in</strong>directe feedback en 6,4% (elektriciteit) en 5,1% (gas) voor<br />
directe feedback. Daarnaast levert de mogelijkheid om verbruik <strong>in</strong> de tijd te verschuiven<br />
(bijvoorbeeld door variabele tarieven of directe aanstur<strong>in</strong>g van apparaten) ook bespar<strong>in</strong>gs-
-35- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
potentieel op (efficiënter gebruik van het landelijk productiepark en van lokaal opgewekte<br />
duurzame energie).<br />
Voor de utiliteitsbouw (kle<strong>in</strong>verbruikers en grootverbruikers) geeft de Builddesk studie 19<br />
<strong>in</strong>zicht <strong>in</strong> het bespar<strong>in</strong>gspotentieel. Het technisch potentieel wordt geschat op 4,7 PJ en het<br />
aandeel potentieel voor dienstverlen<strong>in</strong>g door Energy Service Companies (ESCo's) op<br />
0,86 PJ. De verdel<strong>in</strong>g van dit laatste potentieel is <strong>in</strong> onderstaande figuur weergegeven. Het<br />
potentieel bij bedrijfshallen en overige gebouwen is laag. Het potentieel <strong>in</strong> de zorg is het<br />
grootst, maar de <strong>in</strong>schatt<strong>in</strong>g is dat dit voornamelijk de grotere ziekenhuizen en verpleeghuizen<br />
betreft die buiten de categorie zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers vallen.<br />
Scholen<br />
Zorg<br />
W<strong>in</strong>kels<br />
Kantoren<br />
Bedrijfshallen<br />
Overig<br />
Figuur 9 Verdel<strong>in</strong>g energiebespar<strong>in</strong>gspotentieel door ESCo's b<strong>in</strong>nen utiliteitsgebouwen 19<br />
Naast het potentieel is ook de houd<strong>in</strong>g ten opzichte van energiebespar<strong>in</strong>g belangrijk. Voor de<br />
beeldvorm<strong>in</strong>g is Figuur 10 geschetst. In deze figuur zijn drie belangrijke drijfveren om acties<br />
te willen ondernemen (of te laten) geschetst. Een drijfveer kan f<strong>in</strong>ancieel zijn<br />
(energiebespar<strong>in</strong>g levert geld op), het kan maatschappelijk zijn (energiebespar<strong>in</strong>g is<br />
duurzaam) maar een negatieve drijfveer kan ook comfort zijn (geen verlies van comfort en<br />
niet te veel moeite willen doen).
-36- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
geld<br />
huishoudens<br />
kle<strong>in</strong> zakelijk<br />
Figuur 10<br />
comfort<br />
duurzaamheid<br />
Schetsmatige weergave van het verwachte verschil <strong>in</strong> drijfveren voor huishoudelijke<br />
verbruikers en zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers<br />
De <strong>in</strong>schatt<strong>in</strong>g is dat zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers zich meer zullen laten leiden door zakelijke<br />
belangen (f<strong>in</strong>ancieel, bedrijfsimago en dergelijke). Huishoudelijke gebruikers moeten over<br />
een bepaald drempelbedrag heen voor ze <strong>in</strong> actie komen en zullen zich meer gelegen laten<br />
liggen aan hun comfort.<br />
Uit dit geheel ontstaat het beeld dat zakelijke kle<strong>in</strong>verbruikers een <strong>in</strong>teressante doelgroep<br />
zijn om te stimuleren meer met <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong> te doen. Het verbruik per<br />
gebouw/aansluit<strong>in</strong>g is aanzienlijk hoger dan voor huishoudens, dus eenzelfde relatieve<br />
bespar<strong>in</strong>g levert veel meer absolute bespar<strong>in</strong>g op. Kle<strong>in</strong>zakelijke gebruikers zullen zich ook<br />
meer door zakelijke motieven laten leiden en eerder tot actie overgaan als er f<strong>in</strong>ancieel<br />
voordeel te behalen is door gebruik te maken van diensten gebaseerd op <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>.<br />
Kansrijke sectoren lijken w<strong>in</strong>kels, kantoren en eventueel scholen. Bedrijfshallen hebben een<br />
vrij laag potentieel. Het potentieel <strong>in</strong> de zorg ligt naar <strong>in</strong>schatt<strong>in</strong>g grotendeels bij<br />
grootverbruikersaansluit<strong>in</strong>gen en de groep "overig" is zowel qua omvang als qua potentieel<br />
m<strong>in</strong>der <strong>in</strong>teressant. Bovendien is deze groep door de heterogene samenstell<strong>in</strong>g m<strong>in</strong>der<br />
eenvoudig te benaderen.
-37- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
BIJLAGE B<br />
COMMUNICATIE VIA DE SLIMME METER<br />
Service level van de P4-poort<br />
De P4-poort vormt het communicatiekanaal met de netbeheerder, energieleveranciers, de<br />
overige dienstverleners. Door EDSN is vastgelegd aan welke eisen (service niveau) de<br />
communicatie via de P4-poort moet voldoen. Onderstaande tabel vat deze eisen samen.<br />
Zowel wat betreft volledigheid als tijdigheid ligt het serveniveau nog ver van real time af.<br />
Tabel 4 Vereiste m<strong>in</strong>imale niveau van dienstverlen<strong>in</strong>g via de P4-poort 20<br />
Dienst<br />
Niveau van dienstverlen<strong>in</strong>g<br />
Volledigheid<br />
Tijdigheid<br />
Batchverzoek dagstand 90% 24 uur<br />
Batchverzoek <strong>in</strong>tervalstand 90% 24 uur<br />
Recovery maandstand 90% 24 uur<br />
Meterverzoek actuele stand n.t.b. 24 uur (streeftijd 1 uur)<br />
Meterverzoek status n.t.b. 24 uur (streeftijd 1 uur)<br />
Schakelen n.t.b. 24 uur (streeftijd 1 uur)<br />
Boodschap meterdisplay n.t.b. 24 uur (streeftijd 1 uur)<br />
Versturen datastr<strong>in</strong>g t.b.v. P1 n.t.b. 24 uur (streeftijd 1 uur)<br />
Technische snelheden van datatransport<br />
Het betreft de volgende berichten:<br />
− een tekstbericht van 20 woorden (gemiddeld 8 karakters per woord plus spatie,<br />
downloaden);<br />
− <strong>meters</strong>tanden voor één dag (dag en nachtstanden per uur, uploaden);<br />
− een muziekbestand <strong>in</strong> MP3-formaat van enige m<strong>in</strong>uten lang (downloaden);<br />
− een firmware update voor een <strong>slimme</strong> meter <strong>in</strong>clusief communicatiemodule (uitgaande<br />
van 8 MB code, downloaden);<br />
− een DVD-film van circa 2 uur (downloaden).
-38- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Het betreft de volgende media (zie bijlage D voor de begrippen):<br />
− conventioneel via het elektriciteitsnet (S-FSK/PLC); upload- en downloadsnelheid zijn<br />
gelijk <strong>in</strong>geschat;<br />
− breedband via het elektriciteitsnet (OFDM/PLC); uploadsnelheid lager <strong>in</strong>geschat dan<br />
downloadsnelheid, <strong>in</strong> verhoud<strong>in</strong>g met GPRS;<br />
− conventioneel via het mobiele telefoonnetwerk (GPRS);<br />
− vernieuwd via het mobiele telefoonnetwerk (enhanced GPRS of EGPRS);<br />
− via een vaste consumenten<strong>in</strong>ternetverb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g (ADSL).<br />
Onderstaande tabel geeft een overzicht van de tijd die nodig is voor dataoverdracht, reken<strong>in</strong>g<br />
houdend met de protocoloverhead (10-20% afhankelijk van het medium) maar zonder (extra)<br />
compressie van data (audio- en videobestanden zijn meestal al gecomprimeerd).<br />
Tabel 5<br />
Inschatt<strong>in</strong>g van snelheden voor dataoverdracht voor verschillende berichten en media<br />
Medium<br />
Elektriciteitsnet Mobiele Vast<br />
Bericht<br />
Grootte<br />
telefoonnet <strong>in</strong>ternet<br />
convent. breedband GPRS EGPRS ADSL<br />
PLC PLC<br />
Tekstbericht 20 woorden 1.440 bit 0,67 s 20 ms 24 ms 8 ms 76 µs<br />
Meterstanden één dag 384 kbit 3,1 m<strong>in</strong> 13 s 15 s 5,1 s 0,41 s<br />
Muziekbestand 3 m<strong>in</strong>uten 25 Mbit 3,4 uur 6,1 m<strong>in</strong> 7,3 m<strong>in</strong> 2,4 m<strong>in</strong> 1,4 s<br />
Firmware <strong>slimme</strong> meter 64 Mbit 8,7 uur 16 m<strong>in</strong> 19 m<strong>in</strong> 6,2 m<strong>in</strong> 3,5 s<br />
DVD-film 2 uur 50 Gbit 9,5 mnd 8,7 dag 10 dag 3,5 dag 47 m<strong>in</strong>
-39- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
BIJLAGE C<br />
VOORBEELDEN VAN SLIMME METER ARCHITECTUUR<br />
Duitsland<br />
In Duitsland is de Europese richtlijn betreffende energie-efficiëntie bij het e<strong>in</strong>dgebruik en<br />
energiediensten 21 overgenomen <strong>in</strong> landelijke wetgev<strong>in</strong>g Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) en<br />
Messzugangsverordenung 22 . Vanaf januari 2010 moeten <strong>in</strong> nieuwbouw en bij grote<br />
renovaties, <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> (gas en elektriciteit) worden geïnstalleerd. Vanaf beg<strong>in</strong> 2011<br />
moeten elektriciteitsgebruikers de keuze hebben voor variabele tarieven om<br />
energiebespar<strong>in</strong>g en belast<strong>in</strong>gverschuiv<strong>in</strong>g te stimuleren.<br />
De metermarkt <strong>in</strong> Duitsland is vrij, zowel de meterdienst (plaatsen en onderhouden van de<br />
meter) als de meetdatadienst. Er is geen landelijk implementatieplan voor de vervang<strong>in</strong>g van<br />
bestaande <strong>meters</strong> door <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> en de Duitse overheid gaat uit van een marktgedreven<br />
uitrol.<br />
De Duitse overheid heeft door VDE (Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik)<br />
en DVGW (Deutsche Vere<strong>in</strong>igung des Gas- und Wasserfaches) specificaties laten<br />
ontwikkelen voor <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>. Deze specificaties bestaan uit:<br />
− mechanische en constructieve eisen 23<br />
− specificaties voor toepass<strong>in</strong>gen, protocollen, bedien<strong>in</strong>g en dergelijke 24<br />
− specificaties voor een aparte communicatiemodule (Multi Utility Communication, MUC) 25<br />
De functionaliteiten van de <strong>slimme</strong> meter en het <strong>slimme</strong> meetsysteem zijn respectievelijk<br />
gebaseerd op artikel 21 en artikel 40 van het EnWG. Er wordt daarom gesproken van een<br />
EDL21-meter en een EDL40-systeem (EDL staat voor EnergieDienstLeistung ofwel<br />
prestatie-eisen voor energiedienstverlen<strong>in</strong>g). Kenmerkend voor de Duitse aanpak is de<br />
scheid<strong>in</strong>g tussen een basis elektriciteitsmeter en een communicatiemodule (MUC). Een<br />
reden hiervoor is dat meetsystemen en communicatiesystemen een verschillende levensduur<br />
hebben.<br />
De meter zelf heeft vrij eenvoudige functionaliteiten:<br />
− twee tariefregisters<br />
− de mogelijkheid om netto verbruik en netto lever<strong>in</strong>g te meten<br />
− display op de meter met gemiddeld verbruik over verschillende perioden<br />
− "dagteller" voor elektriciteitsverbruik<br />
− beveilig<strong>in</strong>g tegen metermanipulatie<br />
− logboek waar<strong>in</strong> ook power quality events worden opgenomen<br />
− afschakelbaarheid is niet opgenomen <strong>in</strong> de specificaties.
-40- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
De MUC zorgt voor de communicatie met de meter(s), met de klant en met een centrale<br />
meetdataverwerker. De MUC biedt stur<strong>in</strong>g voor een extern relais om apparaten aan- en uit te<br />
sturen en heeft tenm<strong>in</strong>ste één voedende poort. Onderstaande figuur geeft de <strong>in</strong>pass<strong>in</strong>g van<br />
de MUC weer.<br />
Figuur 11 Configuratie van <strong>slimme</strong> meter zoals die <strong>in</strong> Duitsland wordt voorgeschreven 25<br />
Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk<br />
In het Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk wordt gestreefd naar <strong>in</strong>voer<strong>in</strong>g van <strong>slimme</strong> gas- en<br />
elektriciteits<strong>meters</strong> <strong>in</strong> alle huishoudens <strong>in</strong> 2020 9 . Na uitgebreide marktconsultatie en<br />
onderzoek <strong>in</strong> opdracht van het Department of Energy and Climate Change (DECC) is<br />
gekozen voor een Central Communications Model waarbij een nationale provider (Data and<br />
Communications Company, DCC) verantwoordelijk is voor de <strong>in</strong>frastructuur en de datauitwissel<strong>in</strong>g.<br />
De energieleveranciers zijn verantwoordelijke voor de <strong>meters</strong> maar moeten<br />
gebruik maken van deze provider. Acceptatie van de <strong>meters</strong> is verplicht. De <strong>meters</strong> worden<br />
uitgerold samen met een <strong>in</strong>-home display.
-41- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
De voorziene functionaliteit van de <strong>meters</strong> betreft 26 :<br />
− op afstand afschakelbaar <strong>in</strong>clusief <strong>in</strong>terne stur<strong>in</strong>g op basis van een maximum waarde<br />
voor de stroom of m<strong>in</strong>imum waarde van een tegoed (prepayment);<br />
− m<strong>in</strong>imaal één register voor respectievelijk import/export en kWh/kVarh 27 (totaal dus<br />
m<strong>in</strong>imaal 4 registers);<br />
− momentane kW en kVar met<strong>in</strong>gen voor import en export, meet<strong>in</strong>terval een half uur,<br />
opslagcapaciteit 3 maanden data;<br />
− met<strong>in</strong>g van power quality (gemiddelde spann<strong>in</strong>g, over/onderspann<strong>in</strong>g, dips etc.);<br />
− beschikbaarheid meetdata op 5 seconde <strong>in</strong>terval voor <strong>in</strong>-home display;<br />
− aanstur<strong>in</strong>g van relais voor aan-/uitschakelen van huishoudelijke apparaten;<br />
− logg<strong>in</strong>g faciliteiten;<br />
− configuratie op afstand;<br />
− beveilig<strong>in</strong>g van datatransport, tegen metermanipulatie en tegen ongeautoriseerd<br />
schakelen;<br />
− een Home Area Network (HAN) faciliteit gebaseerd op open standaard, voor<br />
communicatie met andere <strong>meters</strong>, de <strong>in</strong>-home display, demand side management en<br />
dergelijke;<br />
− een Wide Area Network (WAN) faciliteit voor verb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g met het centrale meetdata<br />
systeem van de Data and Communications Company (DCC).<br />
Aan de <strong>in</strong>-home display worden m<strong>in</strong>imale eisen gesteld, om <strong>in</strong>novaties de kans te geven. Er<br />
worden alleen eisen gesteld op het gebied van energieverbruik en m<strong>in</strong>imale weergave van<br />
verbruiksdata. Een opvallende eis is een gemiddeld opgenomen vermogen van m<strong>in</strong>der van<br />
0,6 W.<br />
In Figuur 12 is een overzicht gegeven van de <strong>slimme</strong> meter configuratie zoals die <strong>in</strong> het<br />
Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk wordt voorzien. Onderscheiden worden:<br />
− de gasmeter<br />
− de elektriciteitsmeter<br />
− een <strong>in</strong>-home display (IHD)<br />
− een hub voor <strong>in</strong>terne communicatie <strong>in</strong> de won<strong>in</strong>g (Home Area Network, HAN)<br />
− een hub voor externe communicatie met de DCC (Wide Area Network, WAN).<br />
De leveranciers zijn verbonden met de meetdata via de DCC.
-42- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Figuur 12 Configuratie van <strong>slimme</strong> meter zoals die <strong>in</strong> het Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk wordt voorzien 28<br />
In het Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk is de discussie nog gaande over het fysiek samenvoegen van<br />
functionaliteiten (WAN, HAN, elektriciteitsmeter) <strong>in</strong> één of meerdere apparaten. In Tabel 6 is<br />
een overzicht gegeven van de afweg<strong>in</strong>g die is gemaakt. Op het eerste gezicht lijkt de meest<br />
gunstige optie een aparte communicatiehub die WAN en LAN functionaliteiten heeft. Dit is<br />
vergelijkbaar met bijvoorbeeld een ADSL-modem voor <strong>in</strong>ternet dat zowel verb<strong>in</strong>d<strong>in</strong>g maakt<br />
met <strong>in</strong>ternet (WAN) als een locaal WiFi-netwerk faciliteert (HAN). Dit lijkt sterk op de<br />
oploss<strong>in</strong>g die ook <strong>in</strong> Duitsland is gekozen (de MUC).
-43- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Tabel 6 Afweg<strong>in</strong>g tussen verschillende smart meter configuraties <strong>in</strong> het Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk 28<br />
OPEN-meter project<br />
Het OPEN-meter project (Open Public Extended Network meter<strong>in</strong>g) is een Europees project<br />
<strong>in</strong> het kader van het zevende framework programma voor energie. Doel van het project is om<br />
een set open standaarden te specificeren voor communicatie b<strong>in</strong>nen <strong>slimme</strong>-<strong>meters</strong>ystemen.<br />
Hierbij wordt zoveel mogelijk gebruik gemaakt van reeds bestaande (open) standaarden.<br />
Ontbrekende stukken worden aangevuld en dit geheel dient als <strong>in</strong>put voor een Europees<br />
standaardisatietraject. Een open standaard stimuleert marktwerk<strong>in</strong>g en <strong>in</strong>novatie op het<br />
gebied van <strong>slimme</strong>-<strong>meters</strong>ystemen. Het OPEN-meter project richt zich sterk op<br />
technologieën en protocollen voor dataoverdracht.<br />
Figuur 13 geeft een overzicht van de meterconfiguratie zoals die <strong>in</strong> het OPEN-meter project<br />
wordt gehanteerd. De configuratie lijkt op die <strong>in</strong> Nederland wordt gehanteerd met een<br />
elektriciteitsmeter die ook de functionaliteit van hub heeft. Het ontbreken van een <strong>in</strong>terface<br />
tussen de elektriciteitsmeter en de hub impliceert een keuze voor één fysiek systeem.<br />
Externe aanstur<strong>in</strong>g van apparaten en tweewegcommunicatie lijkt niet voorzien <strong>in</strong> deze<br />
configuratie.
-44- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
Figuur 13 Configuratie van <strong>slimme</strong> meter zoals die <strong>in</strong> het OPEN meter project wordt gebruikt )29<br />
EU: common requirements for smart meter functionalities<br />
Vanuit de Europese Commissie is een studie uitgevoerd naar standaardfunctionaliteiten voor<br />
<strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> 30 . De studie geeft een set functionaliteiten die gebaseerd zijn op ERGEG<br />
studie C11-RMC-44-03 en op een studie van de CEN/CLC/ETSI Smart Meter Coord<strong>in</strong>ation<br />
Group ("Functional Reference Architecture for Communications <strong>in</strong> Smart Meter<strong>in</strong>g Systems").<br />
De functionaliteiten zijn hieronder <strong>in</strong> oorspronkelijke vorm weergegeven:<br />
For the Customer<br />
1 Provides read<strong>in</strong>gs from the meter to the customer and to equipment that he may have<br />
<strong>in</strong>stalled;<br />
2 Updates these read<strong>in</strong>gs frequently enough to allow the <strong>in</strong>formation to be used to achieve<br />
energy sav<strong>in</strong>gs;<br />
3 Provides these read<strong>in</strong>gs <strong>in</strong> a form easily understood by the untra<strong>in</strong>ed consumer, and with<br />
calculations enabl<strong>in</strong>g f<strong>in</strong>al customers to better control their energy consumption. E.g. In<br />
terms of cost, as averages, as comparisons to other periods, et cetera.
-45- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
For grid & network support<br />
4 Allows remote read<strong>in</strong>g of meter registers by energy suppliers and by grid operators;<br />
5 Provides two-way communication between the meter and external networks (both supply<br />
& grid) for ma<strong>in</strong>tenance and control of the meter;<br />
6 Provides for the monitor<strong>in</strong>g of Power Quality;<br />
7 Allows read<strong>in</strong>gs to be taken frequently enough to allow the <strong>in</strong>formation to be used for grid<br />
control.<br />
For commercial aspects of energy supply<br />
8 Supports advanced tariff systems. Includes multiple tariffs, time of use registers, block<br />
tariff registers, remote tariff control, etc as applicable;<br />
9 Supports energy supply by pre-payment and on credit;<br />
10 Allows remote ON/OFF control of the supply and/or flow or power limitation.<br />
For security and privacy<br />
11 Provides Secure Data Communications;<br />
12 Fraud prevention and detection.<br />
To allow distributed generation<br />
13 Provides Import / Export & Reactive Meter<strong>in</strong>g.<br />
Voor een aantal landen is weergegeven <strong>in</strong> hoeverre deze functionaliteit is meegenomen <strong>in</strong><br />
de nationale kosten-batenanalyse (cost-benefit analysis, CBA). Aangezien mag worden<br />
aangenomen dat een CBA wordt uitgevoerd op basis van daadwerkelijk te implementeren<br />
functionaliteiten, is dit representatief voor de functionaliteit van de meter.<br />
De functionaliteit van de Nederlandse (en andere Europese) <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> is vergeleken<br />
met deze standaardfunctionaliteit. Daaruit concludeert de studie dat de Nederlandse meter<br />
gemiddeld 12 van deze functionaliteiten <strong>in</strong>vult. Na de meter <strong>in</strong> het Verenigd Kon<strong>in</strong>krijk (die<br />
alle 13 functionaliteiten heeft) is dit de beste score van de 11 landen die deelnamen aan<br />
deze studie. De Nederlandse meter mist alleen enige functionaliteit op het gebied van power<br />
quality en fraude preventie en detectie.
-46- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
BIJLAGE D BEGRIPPEN BETREFFENDE DATACOMMUNICATIE 31<br />
bit Kle<strong>in</strong>ste eenheid van datatransport. Een bit heeft een waarde 0 of 1.<br />
Door algemeen geaccepteerde afspraken kunnen groepen van bits<br />
gebruikt worden om bijvoorbeeld en letter, een cijfer of een getal weer te<br />
geven. Het weergeven van een letter of cijfer kost 8 of 16 bit. De<br />
weergave van een getal (bijvoorbeeld een <strong>meters</strong>tand) kost typisch 32 of<br />
64 bit. De code voor de standaard startpag<strong>in</strong>a van Google is circa<br />
460 kbit groot. Een MP3-song van een paar m<strong>in</strong>uten is 15-50 Mbit groot<br />
en een film op DVD is 40-70 Gbit groot.<br />
byte<br />
Een byte is een groep van 8 bits. Een byte wordt meestal weergegeven<br />
met de hoofdletter B. Een kB (kilobyte) bestaat bijvoorbeeld uit<br />
1024 bytes wat overeenkomt met 8192 bits.<br />
kbit/s<br />
Afkort<strong>in</strong>g van kilobits per seconde. Een maat voor de datatransportsnelheid<br />
van een communicatiekanaal. Dit komt overeen met 1000 of<br />
1024 bits per seconde, afhankelijk van de afspraken. De effectieve<br />
datatransportsnelheid is meestal anders. Enerzijds is er sprake van<br />
protocol overhead, anderzijds kan door compressie van data effectief<br />
meer data verstuurd worden.<br />
Mbit/s<br />
Afkort<strong>in</strong>g van megabits per seconde, zie ook kbit/s.<br />
Gbit/s<br />
Afkort<strong>in</strong>g van gigabits per seconde, zie ook kbit/s.<br />
protocol<br />
Een set van afspraken voor het verzenden van data. Deze afspraken<br />
gaan over de manier waarop data wordt weergegeven, authenticatie,<br />
controle, foutcorrectie en dergelijke. Eén van de meest bekende<br />
protocollen is TCP/IP dat wordt gebruikt voor <strong>in</strong>ternet.<br />
protocol overhead Afhankelijk van het protocol zijn extra bits nodig om <strong>in</strong>formatie over de<br />
data te versturen. Deze bits dragen dus niet bij aan effectieve<br />
dataoverdracht maar zijn noodzakelijk voor controle, authenticiteit,<br />
foutcorrectie en dergelijke van deze data. De protocol overhead is het<br />
percentage protocolbits ten opzichte van het totaal aantal verzonden<br />
bits.<br />
draaggolf Zie modulatie.<br />
modulatie Het verzenden van data op basis van een zogenaamde draaggolf met<br />
een hoge frequentie. Zo wordt het geluid van Radio 1 <strong>in</strong> de omgev<strong>in</strong>g<br />
Arnhem verzonden over een draaggolf van 98,6 MHz. Dit is dan de<br />
frequentie waarop de autoradio kan worden afgestemd. Het is mogelijk<br />
om over een kabel of door de lucht meerdere draaggolven te sturen,<br />
bijvoorbeeld meerdere zenders op verschillende frequenties. Over het
-47- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
PLC<br />
TCP/IP<br />
S-FSK<br />
OFDM<br />
GPRS<br />
algemeen geldt: hoe hoger de frequentie van de draaggolf, des te meer<br />
data kan er overgezonden worden. Maar tegenover hogere frequenties<br />
staan ook weer nadelen als een korter bereik of m<strong>in</strong>der doordr<strong>in</strong>g<strong>in</strong>gsvermogen<br />
door bijvoorbeeld glas of baksteen.<br />
Afkort<strong>in</strong>g van Power L<strong>in</strong>e carrier. Een manier van dataoverdracht via het<br />
elektriciteitsnet, meestal het laagspann<strong>in</strong>gsnet (240/400 V) of het<br />
middenspann<strong>in</strong>gsnet. De dataoverdrachtsnelheid van PLC hangt af van<br />
de manier waarop data wordt verstuurd, zie S-FSK en OFDM.<br />
Uitgesproken als TCP over IP. TCP staat voor Transmissie Control<br />
Protocol en IP voor Internet Protocol. Veel netwerken tussen computers<br />
(waaronder <strong>in</strong>ternet) gebruiken dit protocol, of eigenlijk deze comb<strong>in</strong>atie<br />
van twee protocollen.<br />
Een gestandaardiseerde manier om data te verzenden via bijvoorbeeld<br />
het elektriciteitsnet (PLC). S-FSK staat voor Spread Frequency Shift<br />
Key<strong>in</strong>g. Deze methode maakt gebruik van twee verschillende<br />
draaggolven met een frequentie tussen de 20 kHz en 100 kHz, zie<br />
modulatie. De theoretische datasnelheid van S-FSK over PLC is<br />
2,4 kbit/s 32 . De protocol overhead is circa 16%.<br />
Een methode om data via verschillende draaggolven te versturen.<br />
OFDM staat voor orthogonal frequency-division multiplex<strong>in</strong>g. Deze<br />
methode gebruikt meerdere (tientallen) draaggolven die zodanig<br />
gekozen zijn dat deze elkaar onderl<strong>in</strong>g niet verstoren. Deze methode<br />
wordt onder andere gebruikt voor <strong>in</strong>ternet via de telefoonlijn en voor<br />
PLC. Via de telefoonlijn wordt voor een typische consumentenaansluit<strong>in</strong>g<br />
(ADSL) een downloadsnelheid (ophalen van gegevens) van<br />
8-30 Mbit/s 33 en een uploadsnelheid (verzenden van gegevens) van<br />
1-3 Mbit/s gehaald. In comb<strong>in</strong>atie met PLC (breedband PLC) wordt een<br />
theoretische snelheid van 35-128 kbit/s gehaald.<br />
Dit staat voor general packet radio service. Het is een gestandaardiseerde<br />
methode om data via een mobiel telefoonnetwerk te verzenden.<br />
Bij GPRS wordt niet betaald per (bel)m<strong>in</strong>uut maar voor de omvang van<br />
de verzonden data. De uploadsnelheid van GPRS is typisch<br />
20-40 kbits/s, de downloadsnelheid typisch 60-80 kbit/s. Nieuwe<br />
ontwikkel<strong>in</strong>gen (enhanced GPRS) maken upload snelheden van 60-<br />
120 kbits/s mogelijk en download snelheden van 180-240 kbit/s.
-48- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
ADSL<br />
Dit betekent Asymmetric Digital Subscriber Loop en is een standaard<br />
voor snelle datacommunicatie via een telefoonlijn (koperdraad).<br />
Asymmetrisch betreft het feit dat de uploadsnelheid lager is dan de<br />
downloadsnelheid. Zie ook OFDM.<br />
M-Bus<br />
M-bus (Meter-Bus) is een Europese standaard voor het op afstand<br />
uitlezen van een gas- of elektriciteitsmeter. De standaard is ook geschikt<br />
voor andere typen <strong>meters</strong> (bijvoorbeeld water, warmte, brutoproductie).<br />
De standaard is onder andere afgestemd op batterijgevoede <strong>meters</strong>. Er<br />
is een draadloze variant van M-Bus gestandaardiseerd (Wireless<br />
M-Bus).<br />
SML<br />
Smart Message Language, een door voornamelijk Duitse bedrijven<br />
ontwikkeld communicatieprotocol. Het is speciaal bedoeld voor smart<br />
meter<strong>in</strong>g en smart grid toepass<strong>in</strong>gen. SML wordt gebruikt <strong>in</strong> Duitse<br />
<strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> (MUC).<br />
MUC Multi Utility Communication. De <strong>in</strong> Duitsland voorgeschreven<br />
communicatie-unit voor <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>. De meetfunctie en de<br />
communicatiefunctie zijn conform Duitse voorschriften fysiek los<br />
gekoppeld.<br />
DLMS/COSEM DLSM staat voor Device Language Message Specification, COSEM voor<br />
Companion Specification for Energy Meter<strong>in</strong>g. DLSM/COSEM is een<br />
verzamel<strong>in</strong>g standaarden (protocollen) voor data uitwissel<strong>in</strong>g tussen<br />
gas-, water- en elektriciteits<strong>meters</strong>.
-49- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
BIJLAGE E<br />
LITERATUUR<br />
1 Op weg naar <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong>, Discussiedocument van de Taskforce Intelligente Netten, juli 2010.<br />
2 Het is natuurlijk mogelijk om met behulp van opslagsystemen of door import en export een tekort of<br />
overschot aan (duurzame) energie op te vangen. Maar dit is geen regelmogelijkheid van het<br />
opweksysteem zelf.<br />
3 Factsheet Proeftu<strong>in</strong>en <strong>Slimme</strong> Netten, M<strong>in</strong>isterie van EL&I, memo EL&I/11173649, 5 december<br />
2011.<br />
4 Virtual power plants and smart markets, Essent, presentatie op Transmission & Distribution<br />
Europe, 12 april 2011.<br />
5 Onderzoek overgangsbepal<strong>in</strong>gen ontwerpbesluit <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>, TNO, 31 mei 2011.<br />
6 Oorspronkelijk is regelgev<strong>in</strong>g voor <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong> is <strong>in</strong> 2007 vastgelegd <strong>in</strong> een Nederlandse<br />
Technische Afspraak, de NTA 8130. In de AMvB "Besluit op afstand uitleesbare meet<strong>in</strong>richt<strong>in</strong>gen"<br />
van maart 2011 wordt niet verwezen naar de NTA 8130, er wordt een opsomm<strong>in</strong>g van vereiste<br />
functionaliteiten gegeven. Deze zijn wel deels terug te voeren op de NTA 8130. Dit is ook de basis<br />
geweest voor de "Dutch Smart Meter Requirements" die door de netbeheerders worden<br />
gehanteerd bij de aanbested<strong>in</strong>g van de grootschalige <strong>in</strong>koop van <strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>.<br />
7 P1 Companion Standard, Dutch Smart Meter Requirements, versie 4.0, Netbeheer Nederland,<br />
22 april 2011.<br />
8 Er kunnen wel berichten naar de P1-poort gestuurd worden die mogelijk omgezet kunnen worden<br />
<strong>in</strong> een stuursignaal voor een relais. Dit vraagt echter om extra hardware.<br />
9 Intelligente <strong>meters</strong> <strong>in</strong> Nederland, herziene f<strong>in</strong>anciële analyse en adviezen voor beleid, R.J.F. van<br />
Gerwen et al., 13 juli 2010, KEMA.<br />
10 De referentiesituatie van de kosten-batenstudie gaat onder andere uit van 98% penetratie van<br />
<strong>slimme</strong> <strong>meters</strong>, 80% PLC-communicatie en 20% GPRS-communicatie, geen gelijktijdige uitrol van<br />
een display (dus alleen energiebespar<strong>in</strong>g door <strong>in</strong>directe feedback) en geen baten voor de bijdrage<br />
aan <strong>slimme</strong> <strong>netten</strong>.<br />
11 Energie Data Services Nederland: door de energiesector opgericht als dienstverlener op het gebied<br />
van het ontwerpen, vastleggen en verbeteren van de bedrijfsoverstijgende adm<strong>in</strong>istratieve<br />
processen en het daarvoor ondersteunende berichtenverkeer t.b.v. de geliberaliseerde Nederlandse<br />
energiemarkt.<br />
12 Beschrijv<strong>in</strong>g van toepass<strong>in</strong>gen van <strong>in</strong>telligente <strong>netten</strong>, Henk van Elburg, Agentschap NL, E-mail<br />
15 september 2011.<br />
13 Vraagrespons is het verschuiven van het elektriciteitsverbruik door afnemers als een reactie op een<br />
prijsprikkel (bijvoorbeeld een variabel elektriciteitstarief) of door afstandsstur<strong>in</strong>g van apparaten.<br />
14 Niet alle vormen van vraagrespons maken <strong>in</strong> Nederland een even grote kans. De kans op het<br />
optreden van piekverbruik en de mogelijkheid om verbruik te verschuiven door bijvoorbeeld<br />
airconditioners of elektrische verwarm<strong>in</strong>g komen <strong>in</strong> Nederland m<strong>in</strong>der voor dan <strong>in</strong> warmere/koudere<br />
landen.
-50- 74100818-MOC/OPE 12-00287<br />
15 Volgens het domoticaplatform Nederland omvat domotica alle apparaten en <strong>in</strong>frastructuren <strong>in</strong> en<br />
rond won<strong>in</strong>gen, die elektronische <strong>in</strong>formatie gebruiken voor het meten, programmeren en sturen<br />
van functies ten behoeve van bewoners en dienstverleners.<br />
16 "Niet-technische verliezen" is de standaard aanduid<strong>in</strong>g bij netbeheerders voor elektriciteitsverlies<br />
door illegale aftap van stroom, meterfraude en dergelijke.<br />
17 Energiebespar<strong>in</strong>g bij grootverbruikers, notitie nr. 30101194-Consult<strong>in</strong>g 10-2293 van KEMA voor<br />
Agentschap NL, 20 januari 2011.<br />
18 Bepal<strong>in</strong>g van het aantal utiliteitsgebouwen <strong>in</strong> Nederland, Mobius consult, 2006<br />
19 Marktstudie CO 2 -bespar<strong>in</strong>gspotentieel ESCo’s <strong>in</strong> utiliteitsbouw, Builddesk, 2011<br />
20 Doorlooptijden en rapportages P4, versie 3.0, 25 mei 2011, Energie Data Services Nederland.<br />
21 Richtlijn 2006/32/EG van het Europees parlement en de raad van 5 april 2006 betreffende energieefficiëntie<br />
bij het e<strong>in</strong>dgebruik en energiediensten en houdende <strong>in</strong>trekk<strong>in</strong>g van Richtlijn 93/76/EEG<br />
van de Raad.<br />
22 Neue Haushaltszähler, Innovativ und <strong>in</strong>formativ, Forum Nezttechnik/netzbetrieb im VDE, november<br />
2009, www.vde.com/fnn.<br />
23 Lastenheft 3.HZ Elektronische Haushaltszähler mit Dreipunkt-Befestigung Konstruktive Merkmale,<br />
Version 1.0, VDE, september 2011 én Lastenheft eHZ Elektronische Haushaltszähler <strong>in</strong> Stecktechnik,<br />
Konstruktive Merkmale, Version 2.1, VDE, 11 januari 2010.<br />
24 Lastenheft EDL Elektronische Haushaltszähler, Funktionale Merkmale und Protokolle, versie 1.0,<br />
13 januari 2010, VDE.<br />
25 Lastenheft MUC – Multi Utility Communication, versie 1.01, 4 juli 2011, VDE.<br />
26 Smart Meter<strong>in</strong>g Implementation Programme, Response to Consultation, Functional Requirements<br />
Catalogue, 30 maart 2011, Department of Energy and Climate Change.<br />
27 kWh is reëel verbruikte elektriciteit, kVarh betreft zogenaamd bl<strong>in</strong>dvermogen; bl<strong>in</strong>dvermogen levert<br />
geen energie aan de verbruiker maar wel netverliezen en heeft <strong>in</strong>vloed op de spann<strong>in</strong>gshuishoud<strong>in</strong>g.<br />
28 Smart meter rollout for the domestic sector (GB), Impact Assessment, 18 oktober 2011,<br />
Department of Energy and Climate Change.<br />
29 Companion note to Deliverables D2.1, D2.2 and D2.3, European FP7 Energy project Open Public<br />
Extended Network meter<strong>in</strong>g (OPEN meter), 5 oktober 2009.<br />
30 A jo<strong>in</strong>t contribution of DG ENER and DG INFSO towards the Digital Agenda, Action 73: Set of<br />
common functional requirements of the SMART METER, October 2011.<br />
31 Meeste begrippen <strong>in</strong> deze lijst betreft standaardbegrippen die op basis van expertise en <strong>in</strong>ternet<br />
(bijvoorbeeld Wikipedia) zijn beschreven. Waar nodig is een extra referentie toegevoegd.<br />
32 Performance of open-standard PLC technologies on ERDF distribution network, J. Hirsch,<br />
6 oktober 2009, www.erdfdistribution.fr.<br />
33 Op basis van een quick scan van een aantal consumentenpakketten bij verschillende providers.