Slimme infra

Ontwerpen voor de toekomst

De komende jaren zijn miljardeninvesteringen nodig in de infrastructuur voor vitale diensten zoals energie- en watervoorziening, telecommunicatie en transport. Een nieuw onderzoeksprogramma biedt de kennisbasis voor verstandige beslissingen.

Tekst: Marion de Boo

Schip (credits: Shutterstock)

Op zonnige dagen krijgt de consument van de toekomst een signaal om de elektrische auto op te laden of de wasmachine aan te zetten. Daarmee draagt hij bij aan een slim beheer van het energienet. Vraag en aanbod van zonne-energie moeten immers in balans blijven, zodat er geen black-out ontstaat. Energiebedrijven onderzoeken momenteel hoe de slimme meter consumenten kan stimuleren om actief deel te nemen aan het netbeheer. Ook het spoornet wordt steeds slimmer. Kleine afwijkingen in het patroon van trillingen in de spoorrails worden tijdens inspecties al in een pril stadium opgemerkt, gebruikmakend van een nieuw wiskundig model. Zo kan de schade snel en simpel met een slijptrein worden hersteld, zonder oponthoud voor de reizigers. De haven van Rotterdam gebruikt data over de aantallen schepen die zullen aanleggen niet alleen om de capaciteit van het vervolgtransport beter in te schatten, maar ook om het benodigde onderhoud aan de kades te voorspellen.

Drie uitdagingen

Infrabeheerders staan de komende jaren voor drie grote uitdagingen: de transitie naar een duurzaam energiesysteem, de datarevolutie en de toenemende verstedelijking. Het is lastig om de juiste investeringsbeslissingen te nemen voor de lange termijn. Kennis helpt daarbij. Daarom gaat dit voorjaar het publiek-private onderzoeksprogramma Responsive Innovations van start, gericht op infrastructuren die flexibel kunnen reageren op veranderende omstandigheden.

‘Er zijn goede redenen voor infrabeheerders om nauwer samen te werken’, zegt Aernout van der Bend, directeur van NGinfra, een van de partners in het programma. ‘ Het beheer van infrastructuren is nu eenmaal een vak apart, ongeacht welke infra. Bovendien raken de infrastructuren in dit kleine land steeds nauwer verweven. Als er één uitvalt, hebben de andere daar ook last van. Als er te veel water is, valt de stroom uit. Dan liggen de treinen stil, de wegmarkeringen vallen uit en Schiphol gaat dicht. Als Prorail een nieuw stuk spoor aan wil leggen, moet men snel kunnen overzien of dat een grote extra investering in het elektriciteitsnetwerk vergt. Je komt elkaar voortdurend tegen.’

Over Responsieve Innovaties

In het onderzoeksprogramma Responsive Innovations werkt  het NWO-domein Sociale en Geesteswetenschappen samen met kenniscentrum NGinfra (Next Generation Infrastructures). Daarin nemen zes infrabeheerders deel: Rijkswaterstaat, Havenbedrijf Rotterdam, Alliander, ProRail, waterbedrijf Vitens en de Schiphol Group. NWO en NGinfra gaan samen nieuwe methoden ontwikkelen voor slim beheer van vitale infrastructuren. Het onderzoek heeft technische, juridische, wiskundige en economische invalshoeken. Onlangs zijn zes voorstellen gehonoreerd, telkens voor de aanstelling van twee promo-vendi. Voor het programma is in totaal 3 miljoen euro beschikbaar. Het gaat vijf jaar duren.