Netcongestie vormt een groeiend probleem in Nederland. Het vertraagt de energietransitie en de economische ontwikkeling, omdat netbeheerders steeds selectiever moeten zijn bij het aansluiten van bedrijven op het netwerk. Jarenlang volgde de Nederlandse aanpak een vertrouwd patroon: zwaardere aansluitingen bouwen, transformatorstations uitbreiden en meer kabels leggen. Maar de aanleg van nieuwe infrastructuur kost tijd; netbeheerders kunnen het tempo van de ontwikkelingen nauwelijks nog bijhouden.
Een revolutionaire aanpak
De onderzoekers en partners achter MegaMind besloten het anders aan te pakken. Eind 2020 ontvingen zij financiering van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) om te onderzoeken hoe kunstmatige intelligentie (AI) en data-analyse kunnen helpen bij het oplossen van netcongestie. De afkorting MegaMind staat voor: Measuring, Gathering, Mining and Integrating Data for Self-healing Smart Electricity Distribution Grids. Volgens de projectdeelnemers is congestie niet alleen een fysiek knelpunt, maar vooral ook een coördinatieprobleem. Het gaat niet alleen om hoeveel capaciteit het systeem heeft, maar vooral om hoe effectief het kan reageren op pieken, lokale beperkingen en veranderende vraagpatronen.
De initiatiefnemers liepen voorop, want destijds was netcongestie nauwelijks een thema en stond AI nog in de kinderschoenen. ‘ChatGPT bestond nog niet eens. Onze aanpak was toen echt revolutionair’, vertelt PwC-expert Ghelmer Brilleman. Met zijn ruime ervaring in de nutssector leidt Brilleman digitale transformaties, met een focus op praktische AI-oplossingen die de netcoördinatie en flexibiliteit verbeteren.
‘Dankzij intensieve samenwerking kregen onze onderzoekers toegang tot echte data. Dat was cruciaal, omdat we concrete congestieproblemen wilden oplossen.’
Nilufar NeyestaniUniversitair docent aan de TU/e
Een unieke samenwerking tussen wetenschap en markt
Het project begon aan de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e). Koen Kok, hoogleraar Intelligent Energy Systems, vertelt dat het initiatief voortkwam uit de groep Electrical Energy Systems en vanaf het begin multidisciplinair was opgezet. ‘We besloten direct dat het een combinatie moest zijn van energiesystemen, AI en regelgeving.’
PwC-expert Jan-Willem Sanders, bracht expertise mee op het gebied van economie, informatiesysteemontwerp en analytics. Nilufar Neyestani, universitair docent aan de TU/e, gaf mede richting aan de wetenschappelijke kant van het programma. MegaMind was nooit bedoeld als een puur technisch project. De centrale vraag was breder: kunnen digitale intelligentie, lokale flexibiliteit en een beter marktontwerp helpen om de druk op een overbelast elektriciteitsnet te verlichten?
Wat MegaMind uniek maakt, is de brede samenwerking. Vier technische universiteiten zijn betrokken: TU/e, TU Delft, Tilburg University, Universiteit Twente en Erasmus Universiteit Rotterdam. Daarnaast doen netbeheerders Alliander, Stedin, Enexis en TenneT mee. Andere deelnemers zijn onder meer PwC, TNO, Smart State Technology, Equans, IBM en vervoersbedrijf Transdev.
‘Die combinatie van wetenschap en marktpartijen werkte bijzonder goed’, zegt PwC-expert Jan-Willem Sanders. ‘Aan het begin organiseerden we verschillende sessies waarin marktpartijen hun dilemma’s en uitdagingen toelichtten, terwijl wetenschappers uitlegden waar hun onderzoek stond en hoe dat kon bijdragen aan oplossingen. Dat zorgde voor veel wederzijds begrip.’
Nilufar Neyestani onderschrijft dat: ‘Dankzij deze intensieve samenwerking kregen onze onderzoekers toegang tot echte data. Dat was cruciaal, omdat we concrete congestieproblemen wilden oplossen. In gesprekken met marktpartijen kregen we goed inzicht in de praktijk, waardoor we relevante oplossingen konden ontwikkelen.’
‘Congestie gaat niet verdwijnen. De oplossing van de toekomst is reageren op de actuele staat van het net.’
Koen Kok,hoogleraar Intelligent Energy Systems aan de TU/eCongestie gaat niet verdwijnen
Na ruim vijf jaar intensieve samenwerking nadert MegaMind zijn afronding. De eerste en belangrijkste les is dat Nederland nog te veel vertrouwt op alleen netwerkuitbreiding. Neyestani vat het kernachtig samen: ‘We moeten van capaciteit naar coördinatie’.
Dat raakt aan de kern van hoe het Nederlandse elektriciteitssysteem de komende jaren moet functioneren. Nieuwe infrastructuur blijft noodzakelijk, maar zal nooit snel genoeg meegroeien met een economie die tegelijkertijd elektrificeert, digitaliseert en decentraliseert. Nieuwe kabels en transformatoren kopen tijd, maar nemen de noodzaak niet weg om het systeem fundamenteel anders aan te sturen. Volgens Neyestani zal congestie een structureel kenmerk blijven van een energiesysteem dat in hoog tempo verduurzaamt. Elke keer dat extra capaciteit beschikbaar komt, volgt nieuwe elektrificatie.
Ook Koen Kok benadrukt dit vanuit systeemperspectief. De elektriciteitsvraag in Nederland groeit niet lineair; vooral de pieken worden scherper en meer synchroon. Warmtepompen slaan tegelijk aan, elektrische auto’s laden op vergelijkbare momenten op en nieuwe industriële toepassingen clusteren zich geografisch. ‘Congestie gaat niet verdwijnen’, zegt hij. ‘De oplossing van de toekomst is reageren op de actuele staat van het net.’
Veel van het net is namelijk ontworpen op zeldzame piekmomenten. ‘We bouwen een net voor de hoogste piek die we in veertig jaar verwachten’, aldus Kok. ‘Maar die piek doet zich slechts een paar uur voor in de hele levensduur van het netwerk.’ Dat is een kostbare manier om een snel veranderend energiesysteem te organiseren. Als ieder lokaal knelpunt automatisch leidt tot fysieke uitbreiding, dreigt Nederland vast te lopen in een dure en trage aanpak.
Sanders formuleert het scherper: ‘Er bestaat geen wondermiddel. Blijf vooral bouwen, maar alleen inzetten op uitbreiding drijft de kosten enorm op. Flexibiliteit, forecasting en lokale sturing zijn geen zachte alternatieven voor investeringen; het zijn manieren om het bestaande net slimmer te benutten terwijl de fysieke uitbreiding wordt ingehaald. Betere coördinatie kan de komende jaren miljardeninvesteringen voorkomen’.
Hoe coördinatie er in de praktijk uitziet
Een goed voorbeeld zijn elektrische busvloten. Zodra openbaarvervoerbedrijven elektrificeren, wordt energie onderdeel van de operationele puzzel. Laadschema’s, vertrektijden, batterijniveaus en lokale netwerkbeperkingen moeten dan integraal worden aangestuurd.
‘Bij bedrijven als Transdev is energie inmiddels absoluut een bestuursvraagstuk’, zegt Kok. Dat markeert een grote verandering. In veel sectoren werd energie lang gezien als iets dat altijd beschikbaar was. Nu wordt het een integraal onderdeel van het businessmodel. Hetzelfde geldt voor bedrijventerreinen, energiehubs en virtuele energiecentrales. In al deze gevallen draait het er niet alleen om elektriciteit te gebruiken, maar vooral om dat op het juiste moment en de juiste plek te doen, met inzicht in wat het lokale net aankan. MegaMind laat zien hoe flexibiliteit hierbij kan worden ingezet én hoe hiermee inkomsten kunnen worden gegenereerd via lokale markten.
De onderzoekers benadrukken daarnaast de cruciale rol van netbeheerders bij het bewaken van de stabiliteit. Naarmate het energiesysteem digitaler, lokaler en geautomatiseerder wordt, verandert congestie volgens Neyestani in een ‘cyber-fysiek probleem’. Het net bestaat niet langer alleen uit hardware, maar ook uit datastromen, software, communicatie tussen partijen en coördinatie tussen systeemlagen. Juist daarom wordt samenwerking tussen transmissiesysteembeheerders (TSO’s) en distributienetbeheerders (DSO’s) essentieel.
Data zonder alles uit handen te geven
Daarmee komt de tweede grote conclusie van MegaMind in beeld: geavanceerde data-analyse en AI kunnen flexibiliteit ontsluiten zonder dat het energiesysteem verandert in een privacyrisico. Dat is vooral relevant in Nederland, waar discussies over privacy en controle snel oplaaien zodra digitalisering een rol speelt.
Volgens Neyestani zijn deze zorgen vanaf het begin serieus genomen. ‘We erkennen privacy en veiligheid als een belangrijke zorg’, zegt zij. Tegelijkertijd stelt ze dat oplossingen uitstekend kunnen werken met niet-gevoelige of lokaal verwerkte data, terwijl een hoog beveiligingsniveau behouden blijft. Effectieve coördinatie vereist niet altijd ingrijpende datadeling. Slimme systemen kunnen werken op basis van patronen, beperkingen en signalen, zonder alle onderliggende gegevens bloot te leggen.
Kok vult aan dat deze logica vanaf het begin in het project zat ingebakken. De beschikbaarheid van data in het elektriciteitsnet is ongelijk verdeeld, zeker in distributienetten die omvangrijk, fijnmazig en slechts deels gedigitaliseerd zijn. De uitdaging is daarom niet alleen méér data verzamelen, maar ook kunnen afleiden wat er gebeurt op plekken waar directe metingen ontbreken. Juist daar biedt AI meerwaarde - niet als hype, maar als praktisch hulpmiddel.
‘We zitten nu in wat je de derde golf van digitalisering in de energiesector zou kunnen noemen’, zegt Kok. AI kan in distributienetten ‘zachte metingen’ of toestandsinschattingen maken op plekken waar geen directe monitoring beschikbaar is. ‘We staan eigenlijk nog maar aan het begin van dit digitaliseringsproces.’
Niet het soort AI waar mensen bang voor zijn
Dat onderscheid is belangrijk, omdat AI in het publieke debat vaak wordt geassocieerd met energie-intensieve taalmodellen en enorme datacenters. Daar gaat MegaMind nadrukkelijk niet over.
‘De modellen die binnen MegaMind worden gebruikt, zijn veel minder energie-intensief dan de generatieve AI-systemen die nu de krantenkoppen domineren’, zegt Brilleman. ‘Het gaat hier niet om AI omwille van AI, maar om gerichte digitale hulpmiddelen voor betere schattingen, voorspellingen en coördinatie.’
Brilleman merkt bovendien op dat het Europese privacydebat soms te simplistisch wordt gevoerd. ‘De privacykaart wordt snel getrokken’, zegt hij. Dat betekent niet dat privacyzorgen genegeerd moeten worden, maar wel dat het debat preciezer moet worden gevoerd. Flexibiliteit hangt lang niet altijd af van zeer persoonlijke huishouddata. Vaak is het voldoende om netwerkpatronen te begrijpen, de juiste prikkels te geven en apparaten of lokale systemen automatisch te laten reageren.
Technologie gaat sneller dan regelgeving
Als de eerste les van MegaMind is dat het net meer coördinatie nodig heeft, en de tweede dat AI en data-analyse daarbij kunnen helpen, dan is de derde misschien wel het meest ongemakkelijke inzicht: de regelgeving loopt achter. Daarom richtte een belangrijk deel van het project zich op de beperkingen van het huidige regelgevingskader.
‘Eigenlijk hebben we marktmechanismen nodig die rekening houden met het netwerk’, zegt Kok. Het huidige marktontwerp en de tariefstructuren zijn nog gebaseerd op een relatief statisch energiesysteem en belonen onvoldoende de flexibiliteit en responsiviteit die juist kunnen helpen om congestie te verminderen.
Kok is sceptisch over eenvoudige oplossingen zoals tijdsafhankelijke tarieven. Op papier lijken die aantrekkelijk, maar in de praktijk kunnen ze het probleem simpelweg verplaatsen van het ene tijdvak naar het andere. Het alternatief is volgens hem geen centraal aangestuurd systeem waarin een autoriteit bepaalt wat wanneer aan of uit mag, maar een dynamischer model: automatische signalen, betere prikkels en interactie tussen apparaten, gebruikers en markten die aansluiten op de werkelijke toestand van het net.
Ook Brilleman ziet dat probleem vanuit marktperspectief. De nieuwe Nederlandse Energiewet is volgens hem een stap vooruit, omdat die meer ruimte biedt voor datadeling en beter aansluit op de verschillende rollen binnen het energiesysteem. ‘Maar het gaat nog niet ver genoeg. In een ideaal systeem wordt de rand van het net een plek waar veel partijen automatisch reageren op veranderende prikkels en lokale beperkingen. Die toekomst is vandaag nog maar gedeeltelijk mogelijk.’
Volgens Neyestani liep MegaMind voortdurend tegen die kloof aan. Het project onderzocht niet alleen lokale energiemarkten, maar ook de bredere mismatch tussen digitale innovatie en bestaande regelgeving, waaronder de AI Act. ‘We beschikken over de technologie en modellen om flexibiliteit te ondersteunen, maar er is nog onvoldoende ondersteunende regelgeving.’
De impact van MegaMind
MegaMind nadert het einde van zijn formele looptijd, maar zal niet simpelweg verdwijnen. Het programma omvatte negen promovendi en twee postdoctorale onderzoekers verspreid over verschillende universiteiten en instituten. Sommigen hebben hun onderzoek inmiddels afgerond, anderen bevinden zich in de eindfase, en velen zijn inmiddels werkzaam in de energiesector. Ook dat vormt een belangrijk onderdeel van de impact van het project. MegaMind heeft niet alleen modellen en wetenschappelijke publicaties opgeleverd, maar ook een nieuwe generatie experts opgeleid die het elektriciteitsnet tegelijkertijd begrijpen als technisch, digitaal én regulatoir systeem.
Daarnaast wordt al gewerkt aan vervolgprojecten die voortbouwen op onderdelen van de MegaMind-agenda. MegaMind claimt niet dat het netcongestie heeft opgelost. Wat het project wel laat zien, is dat het Nederlandse debat verder moet kijken dan de oude reflex van alleen maar uitbreiden. Meer capaciteit blijft noodzakelijk, maar is op zichzelf geen strategie. De volgende fase van de energietransitie zal net zo sterk afhangen van hoe goed het systeem kan observeren, voorspellen, coördineren en zich aanpassen.
Nieuwsbrief
Meld je aan voor de PwC Update
