Casestudy: unieke innovatie voor laadinfrastructuur in Utrecht

TotalEnergies en de gemeente Utrecht verbreden de samenwerking voor de volgende stap in de energietransitie. Utrecht heeft de ambitie om al het mogelijke te doen op het gebied van Elektrische mobiliteit en TotalEnergies gaat dat realiseren als het gaat om het opladen van de elektrische auto. ‘Slim laden’ staat hierbij centraal. Het wordt mogelijk om duurzaam, slim en daarmee goedkoper te laden, mede vanwege een uniek algoritme. Hierbij wordt rekening gehouden met het belang van laadzekerheid voor de EV-rijder en een minimale impact op het elektriciteitsnet.   

De uitdaging 
D​​​​e versnelling in de energietransitie en de uitbreiding van het laadnetwerk brengen een hoop uitdagingen met zich mee. Een van de grootste is netcongestie, waarbij het energienet overbelast kan raken. Een oplossing hiervoor kan zijn het slim laden van EV’s (zie onze demo met Jedlix). Om dit te stimuleren kan een EV-rijder een duurzame keuze maken door bij TotalEnergies laadpalen te laden tegen een gereduceerde prijs. Tot slot is het van belang dat de locatie van de laadpalen logisch en efficiënt is. Kortom, er zijn genoeg uitdagingen die komen kijken bij het plaatsen van laadpalen.  

Hoe gaan we deze uitdagingen aanpakken? Groen laden moet zo aantrekkelijk mogelijk worden voor de EV-rijder, het energienetwerk en de buurtbewoner. We gebruiken enkel​​​​ groene energie, hanteren een circulaire aanpak voor het vervangen van laadpalen, stellen standaard slim laden tegen aantrekkelijk tarief in en zorgen ervoor dat de laadpalen in de toekomst in staat zijn om bidirectioneel te laden. En dat alles met een datagestuurde laadinfrastructuur.  

Datagestuurde locatiebepaling van laadpalen 
Onze datagestuurde plaatsingstool voor laadpalen is al operationeel in Amsterdam, Friesland en vanaf September 2024 ook in Utrecht. Onze tool combineert de huidige bezettingsgraad van laadpalen met de toekomstige laadbehoeft​​e op buurtniveau. Er wordt onder andere rekening gehouden met een locatieplan vanuit de gemeente, recente laaddata, gereserveerde parkeerplekken voor deelauto’s en parkeerzones. Met behulp van simulaties weten we waar knelpunten zullen ontstaan. Wanneer wordt voorzien dat de grenswaarde van de bezettingsgraad per buurt wordt overschreden, wordt een nieuwe locatie geselecteerd voor het plaatsen van een extra laadpaal. Er wordt proactief gekeken naar het gebruik van de laadpalen, zodat er nieuwe palen geplaatst worden op plekken waar de vraag hoog is. Zo kunnen we de EV-rijder optimaal voorzien zonder lange wachttijden. De plaatsing van de laadpalen start in september/oktober van 2024. 

Hoe werkt het Slim Laden-algoritme? 

Het Slim Laden-algoritme zit standaard op onze laadpalen, maar hoe werkt dit precies? Elke dag analyseren we de verwachte elektriciteitsprijzen en de hoeveelheid CO₂ die op dat moment door de totale energieproductie wordt uitgestoten voor elk uur. Op basis hiervan passen we het vermogen van de laadpalen aan. Met behulp van een slim systeem verdelen we het beschikbare vermogen zo eerlijk mogelijk, zodat er op het meest optimale moment wordt geladen. Dit gebeurt zonder dat je hier als bestuurder veel van merkt. Het stroomnet wordt zo ontlast zonder dat de EV-rijder aan gebruiksgemak inlevert. De Slim Laden aanpak van TotalEnergies helpt gemeenten met het behalen van hun duurzaamheidsdoelstellingen en stimuleert tevredenheid bij de gebruiker van het laadnetwerk. 

Lokale, groene energie 
Elektrisch rijden wordt pas écht groen wanneer de geladen stroom ook daadwerkelijk groen is. Om deze reden maken we alleen gebruik van 100% groene stroom uit Nederland. We stimuleren de opwek van duurzame, lokale energie door het in de gemeente Utrecht in te kopen. Door slim laden toe te passen wordt duurzaam laden de norm voor elke laadsessie. 

In de gemeente Utrecht wordt steeds meer duurzame energie opgewekt. Dit zorgt voor een groeiend aandeel van ‘groen’ in de energiemix. Door laadmomenten te verplaatsen naar momenten waarop er minder vraag is naar stroom, en er dus meer groene energie beschikbaar is, zorgen we dat laden duurzamer wordt. Door dit op grote schaal toe te passen maken we veel impact en besparen we meer CO₂ zonder dat de e-rijder hier veel hinder van ondervindt. Het betekent dat in de piekuren, waarop er veel vraag naar stroom is en dus ook grijze bronnen aangesproken worden, minder geladen gaat worden. Het Slim Laden-algoritme houdt rekening met de e-rijder: hoeveel stroom heeft deze daadwerkelijk nodig, hoe lang staat deze al aan de laadpaal en is er behoefte aan prioriteit.  

​​​​​​​​Circulair ontwerp 
Er is aandachtig gekeken naar het behoud van bestaande laadpalen en het hergebruiken van bestaande materialen binnen de gemeente Utrecht. Zo worden materialen van oude laadpalen door onze refurbish partner WEEE Nederland hergebruikt. De onderdelen worden individueel getest, waarna we ze opnieuw kunnen inzetten. Hierdoor worden er niet onnodig onderdelen weggegooid. Ook worden 100% circulaire verkeersborden ingezet met CO² neutrale productie en distributie. Dit bespaart zo’n 16kg CO² per verkeersbord. 

Slim laden door middel van beloning 
Standaard wordt het Slim laden-principe tijdens alle laadsessies toegepast. Het algoritme zorgt ervoor dat EV-rijders zonder omkijken zo veel mogelijk duurzaam opgewekte energie kunnen gebruiken voor het laden van hun voertuig. Via de app bestaat er een opt-out mogelijkheid voor EV-rijders die (incidenteel) juist wel gebruik willen maken van de maximale laadsnelheid. Bijvoorbeeld als ze beperkt de tijd hebben om te laden. 

Om duurzaam laden te stimuleren, maken we gebruik van een prijs-incentive: een lager laadtarief wanneer de EV-rijder zijn voertuig slim oplaadt. In de toekomst verwachten we de prijs op veel meer momenten op de dag te kunnen afstellen op de actuele situatie in de energiemarkt. Bijvoorbeeld wanneer er meer groene stroom op het net beschikbaar is. De EV-rijder zou op dat moment tegen een nog voordeligere prijs kunnen laden.  

De samenwerking tussen TotalEnergies en Gemeente Utrecht 
Ons Slim Laden-algoritme laat zien dat EV-rijders duurzaam kunnen laden tegen voordelige tarieven. Ook werkt TotalEnergies samen met de netbeheerder om te zorgen dat de uitbreiding van het laadnetwerk ook bijdraagt aan het oplossen van netcongestieproblemen.  

Bekijk onze projecten 
Dit is niet de eerste keer dat TotalEnergies projecten als deze aangaat. Er zijn al een aantal veelbelovende pilots en testcases uitgevoerd op het gebied van slim laden, bidirectioneel laden en het voorkomen van netcongestie. Meer weten? Bekijk onze projecten.