De blueprint achter de energietransitie: hoe Charging Energy Hubs het net slimmer maken
In het project Charging Energy Hubs (CEH) bouwen Nederlandse bedrijven, kennisinstellingen en overheden samen aan de toekomst van elektrisch laden. Door zonne-energie, batterijen, laadinfrastructuur en slimme software met elkaar te verbinden, ontstaan energieknooppunten die het elektriciteitsnet optimaal benutten en flexibiliteit creëren bij piekbelastingen. Dat maakt elektrisch vrachtvervoer niet alleen betrouwbaarder en betaalbaarder, maar opent ook nieuwe kansen voor energiehandel en duurzame bedrijfsvoering.
Uniek aan het project is de samenwerking binnen een consortium van 27 partijen – van TU Eindhoven tot Heliox en TNO – die samen werken aan de ontwikkeling van een Charging Energy Hub op drie pilotlocaties. In dit gesprek vertellen Winifred Roggekamp, systeemarchitect bij ElaadNL, en Ronald Kats, CTO bij Maxem, hoe zij bouwen aan een toekomst waarin elektrische logistiek en slimme energiesystemen hand in hand gaan.
De dirigent van een nieuw energiesysteem
Kats trapt het gesprek af met een vergelijking om het concept te verduidelijken: “Een Charging Energy Hub is als een netwerk van slimme spelers die real time op elkaar reageren. Net als in een orkest bepaalt de dirigent het ritme.”
Die regie komt in CEH tot uiting in de manier waarop verschillende systemen samenwerken. Het Central Control System (CCS) – een innovatie vanuit het project – vormt daarin het coördinatiepunt. Het zorgt dat subsystemen binnen een Energy Hub, zoals assets, energiebeheer, planning en veiligheidssystemen, elkaar herkennen, koppelen en operationeel blijven. Nieuwe assets melden zich automatisch via het CCS aan en worden direct in de Energy Hub opgenomen.
Het Energy Management System (EMS) bouwt daarop voort. “Het EMS stuurt de energiestromen aan,” legt Kats uit. “Het bepaalt hoe laadpalen, zonnepanelen en batterijen samenwerken, zodat voertuigen op tijd en volledig worden opgeladen – binnen de grenzen van de netaansluiting.”
Een praktijkvoorbeeld maakt dat concreet. Een logistiek bedrijf dat met Maxem samenwerkt, had geïnvesteerd in elektrische vrachtwagens maar merkte al snel dat het bestaande stroomcontract onvoldoende capaciteit bood om meerdere voertuigen tegelijk te laden. “Door zonne-energie slim in te zetten en batterijen als buffer te gebruiken, stuurt het EMS precies aan wanneer en hoeveel er geladen wordt,” zegt Kats. “Zo lukt het om alle vrachtwagens op tijd en volledig op te laden. Elke ochtend vertrekken de volgeladen trucks, zonder dat het net piekt.”
De blueprint: een taal die iedereen spreekt
Binnen CEH werkt Roggekamp aan de systeemarchitectuur – de blueprint die beschrijft hoe alle onderdelen binnen een Charging Energy Hub met elkaar communiceren. “Vandaag praat elk systeem nog zijn eigen taal,” vertelt hij. “Apparaten zoals batterijen, laadpalen en energieopslagsystemen gebruiken elk hun eigen protocol. Wij zorgen dat ze elkaar begrijpen en in dezelfde taal communiceren.”
Hij vergelijkt het met verkeersregels. “Als iedereen zich aan dezelfde afspraken houdt, weet je wie wat doet en voorkom je botsingen. Dat is precies wat de blueprint doet: het legt vast hoe een Charging Energy Hub technisch en organisatorisch in elkaar zit, zodat iedereen op dezelfde manier kan bouwen.”
De blueprint wordt straks de basis voor gemeenten, projectontwikkelaars en leveranciers. “Een gemeente die een hub wil neerzetten, kan zich baseren op die uitgangspunten. Een ontwikkelaar die meerdere hubs wil bouwen, weet wat de standaarden zijn. En leveranciers kunnen hun systemen hierop aansluiten zonder telkens opnieuw te beginnen.”
Volgens Roggekamp is de grootste winst toekomstbestendigheid. “Vandaag werk je misschien met leverancier A, maar over drie jaar heeft B iets beters. Met onze blueprint kun je eenvoudig overstappen, omdat de interfaces in de gewenste functionaliteit vastliggen. Je systeem groeit mee met de technologie.”
De praktijk: van theorie naar testomgeving
De vertaalslag van concept naar praktijk gebeurt op drie pilotlocaties, waaronder TSN Groen, een logistiek bedrijf dat zijn ‘last mile delivery’ volledig elektrisch wil maken.
“Bij TSN Groen koppelen we transportplanning en laadplanning aan elkaar,” legt Kats uit. “Ze weten precies wanneer elk voertuig vertrekt en terugkomt. Op basis daarvan bepaalt het EMS wanneer er geladen wordt, hoeveel energie uit zon of batterij komt, en hoe we dat het slimst verdelen. Zelfs het weer wordt meegenomen: als we weten dat er weinig zon komt, plannen we het laden anders.”
Daarnaast kijkt het systeem vooruit naar de energiemarkt. Kats: “Charging Energy hubs kunnen inspelen op prijsschommelingen of tekorten in het net. Ze kunnen bijvoorbeeld energie terugleveren als de vraag hoog is. Zo wordt laden niet alleen een kostenpost, maar ook een kans om actief bij te dragen aan netstabiliteit.”
De komende maanden zijn cruciaal. “In maart willen we de eerste resultaten zien,” gaat Kats verder. “We verwachten niet dat alles meteen perfect werkt – fouten horen erbij. Maar juist daarvan leren we het meest. Alles wat we ontdekken, nemen we mee terug in de blueprint.”
“Energy hubs kunnen inspelen op prijsschommelingen of tekorten in het net,”
Waarom Charging Energy Hubs onmisbaar zijn
De noodzaak van dit soort slimme systemen is groot. “Het elektriciteitsnet zit vol,” zegt Roggekamp. “Zonder innovatieve oplossingen zoals CEH kunnen bedrijven niet verder elektrificeren. Dan blijven we noodgedwongen diesel rijden.”
Nieuwe contractvormen helpen daarbij. “De Autoriteit Consument & Markt (ACM) introduceert contracten die beter aansluiten op flexibel verbruik,” legt hij uit. “Onze blueprint houdt daar al rekening mee. Zo weten netbeheerders dat een hub veilig en efficiënt binnen die afspraken werkt.”
Kats vult aan: “De uitdaging zit niet alleen in piekverbruik. Bedrijven sluiten contracten af op basis van een maximale capaciteit, en die blijft soms deels onbenut. Bij overschrijding kunnen de kosten echter hard oplopen. Met een CEH benut je die capaciteit optimaal en voorkom je overschrijdingen. Daarnaast ontstaan er mogelijkheden voor het delen van aansluitingen en gezamenlijke contracten. Slimme optimalisatie maakt het mogelijk dat meerdere partijen dezelfde netcapaciteit benutten zonder elkaar te hinderen.”
Interoperabiliteit als sleutel tot versnelling
Zowel Roggekamp als Kats benadrukken dat standaardisatie de grootste versneller is. “Als iedereen zijn eigen oplossing blijft bouwen, komen we niet verder,” zegt Roggekamp. “Dan krijg je telkens maatwerk dat veel tijd en geld kost.”
Kats herkent dat uit de praktijk. “Bij laadpalen is het gelukt – dankzij het OCPP-protocol kunnen alle laadpalen met alle systemen praten. Maar bij batterijen nog niet. Iedere nieuwe batterij vraagt weer een aparte integratie. Dat kost tijd. CEH wil ook hier een gemeenschappelijke taal neerleggen.”
Hij vergelijkt het met de tijd van verschillende telefoonstekkers. “Iedere fabrikant had zijn eigen kabel. Pas toen iedereen overstapte op één universele aansluiting, ging het snel. Dat is wat we met CEH ook willen bereiken: één standaard waarmee iedereen vooruit kan.”
Veiligheid als randvoorwaarde
Naast efficiëntie en interoperabiliteit is cybersecurity een harde eis. “De vermogens waar we mee werken zijn enorm,” waarschuwt Roggekamp. “Als iemand zou inbreken in een systeem en alles tegelijk aan- of uitzet, kan dat grote delen van het net platleggen.”
Daarom wordt veiligheid al in de architectuur ingebouwd. “Niet iedereen mag overal bij,” zegt hij. “De beheerder van de batterij kan niet zomaar in het laadsysteem inloggen, en andersom. We ontwikkelen een centrale controlelaag die dat borgt. Dat maakt de hubs niet alleen slim, maar ook veilig.”
“Als iemand zou inbreken in een systeem en alles tegelijk aan- of uitzet, kan dat grote delen van het net platleggen.”
Samenwerking als sleutel tot succes
Wat Roggekamp het meest opvalt binnen het project, is de betrokkenheid van alle partners. “Ik heb aan meer subsidieprojecten meegedaan, maar hier is iedereen echt gemotiveerd om iets te bereiken. Het gaat niet om wat je eruit haalt, maar om wat je samen bouwt.”
Kats beaamt dat. “De samenwerking tussen markt, kennisinstellingen en overheid is essentieel. Technische innovatie gaat snel, maar regelgeving en governance moeten mee. Gelukkig zijn netbeheerders en overheden nu ook aangehaakt. Ze zien dat we dit soort oplossingen hard nodig hebben – we kunnen niet overal nieuwe kabels graven.”
Impact op de logistieke sector
De effecten van CEH reiken verder dan de techniek. “Voor de logistieke sector is dit dé manier om te blijven bewegen,” zegt Kats. “Als steden in 2030 zero-emissiezones invoeren, moet de bevoorrading elektrisch. Charging Energy Hubs aan de rand van de stad maken dat mogelijk.”
Zo’n hub fungeert als schakel tussen de grote transportstroom en de elektrische stadsdistributie. “Grote vrachtwagens komen buiten de stad aan, laden of lossen daar, en kleinere elektrische voertuigen brengen het verder,” legt hij uit. “Daarbij wordt de stroom lokaal opgewekt en opgeslagen. Het is slim, schoon en toekomstvast.”
Ook indirect merken burgers het verschil. “Er ontstaan weer mogelijkheden om te bouwen,” zegt Kats. “Nu horen we verhalen over bedrijven of scholen die geen aansluiting meer krijgen vanwege netcongestie. Met dit soort hubs komt er letterlijk weer ruimte op het net.”
De toekomst: van Nederland naar Europa
De ambitie van de partners reikt verder dan de landsgrenzen. “Wij willen dat Nederland de toon zet,” zegt Roggekamp. “Zoals OCPP wereldwijd standaard werd, zo kan ook deze blueprint internationaal richtinggevend worden.”
Kats ziet al parallellen met Duitsland en andere landen. “Overal lopen bedrijven tegen dezelfde problemen aan. Als wij laten zien dat het werkt, kunnen zij voortbouwen op onze ervaring in plaats van het wiel opnieuw uitvinden. Dat versnelt de energietransitie enorm.”
Voor de komende jaren ligt de focus op leren, verbeteren en delen. “In maart hebben we de eerste resultaten,” vertelt Roggekamp. “Daarna blijven we testen en uitbreiden. Alles wat we ontdekken – technisch, juridisch, organisatorisch – nemen we mee in de volgende versie van de blueprint. Zo groeit CEH uit tot een platform voor open innovatie en standaardisatie.”
Wat je er niet van merkt, is juist het succes
Wat gaat de gemiddelde Nederlander merken van al deze innovaties? “Eigenlijk zou je moeten vragen: wat merk je er níét van?” zegt Roggekamp. “Als we het goed doen, blijft het licht aan, rijden vrachtwagens schoon en kan Nederland verder bouwen. Pas als we dit níet doen, krijg je problemen zoals blackouts, stilstaande logistiek, stilstaande transitie.”
Kats vat het samen: “Als we Charging Energy Hubs niet ontwikkelen, stokt de energietransitie. Maar als we het goed doen, versnellen we haar; met een model dat duurzaam, schaalbaar en economisch slim is. Dat is waar we het voor doen.”
“Pas als we dit níet doen, krijg je problemen zoals blackouts, stilstaande logistiek, stilstaande transitie.”