Hogeschool van Amsterdam

CHIEF: Big Data om schone lucht te creëren

1 okt 2014 09:59

Amsterdam is internationaal koploper elektrisch rijden en wil het aantal laadpalen verder uitbreiden, evenals andere grote Nederlandse gemeenten. Jurjen Helmus van de Hogeschool van Amsterdam onderzoekt voor alle partijen hoe dat efficiënt en effectief kan. Samen met lector Robert van den Hoed presenteert hij het model CHIEF, dat big data en voorspellingen bijeenbrengt, en straks in steden over de hele wereld kan worden gebruikt om elektrisch rijden uit te rollen.

Amsterdam heeft veel last van luchtvervuiling met name door verkeer, dus de gemeente zet in op elektrisch rijden. Amsterdam-Zuid heeft al de grootste laadstationdichtheid ter wereld: laadpaaltjes staan gemiddeld op 3 minuten lopen van elkaar. ‘Toch is de kans extreem groot (~70%)  dat je hier voor een bezette laadpaal komt te staan,’ zegt onderzoeker Jurjen Helmus. Vanaf oktober is de taxilijn Amsterdam-Schiphol volledig elektrisch, daar rijden zo'm 180 Tesla’s. Amsterdam wil daarom groeien met zo’n 1000 nieuwe laadpunten. Ook Den Haag, Utrecht en Rotterdam willen uitbreiden met nog 1,5 keer zoveel laadpalen.

Dilemma’s

De grootste gemeenten (de G4) van Nederland hebben allemaal plannen voor de uitbreiding van de infrastructuur. "Maar alle partijen- de gemeente, netbeheerder en stroomleverancier- hebben nog geen idee hoe de business case er dan uit ziet of hoe zij een efficiënte uitrol moeten aanpakken,’ zegt Jurjen Helmus. Nu betaalt de gemeente de laadpalen, van zo’n 6 tot 8000 euro per stuk, maar maken de providers winst? Wie gaat de nieuwe palen betalen? Waar moeten ze komen; en moeten dat gewone of snellaadpalen zijn? Het onderzoeksteam gaat het gewenste model uitwerken voor alle partijen, door de gebruiksdata over de laadpalen te analyseren.

 

Plattegrond laadpalen Amsterdam-Zuid

Afbeelding: op de gele gebieden in Amsterdam-Zuid is nog plek voor uitbreiding laadpalen

Data zijn het nieuwe goud

De Hogeschool van Amsterdam krijgt exclusieve toegang tot data over de laadinfrastructuur in Amsterdam. ‘Als objectieve onderzoeksgroep zijn wij een veilige partij voor het analyseren van deze data. Marktpartijen hebben deze data niet,’ zegt onderzoeker Jurjen Helmus. ‘Data zijn het nieuwe goud.’ De onderzoekers verzamelen de anonieme gegevens per laadpas-ID over de laadtijd, het type auto en het laadpaalgebruik. ‘Eerst maken we de business case inzichtelijk, en dan we een model dat laadgedrag en gebruik voorspelt. Met dit model, CHIEF (Charge Infrastructure Efficiency Model) kan elke stad in de wereld elektrisch rijden gaan uitrollen.’ Onlangs gaven de onderzoekers dan ook een presentatie over hun methode voor de gemeente San Francisco.

Laadpaal aan Amsterdamse gracht

Laadpaal aan de gracht in Amsterdam

CHIEF voorspelt

 

Het laadpalen-onderzoek dat binnen het Urban Technology-programma van domein Techniek wordt uitgevoerd, heeft de potentie te groeien vanuit Amsterdam naar de hele Randstad. Het onderzoek en de ontwikkeling van het CHIEF-model bestaat uit vier fasen. Als eerste zijn de Key Performance Indicators (kpi’s) voor relevante stakeholders in kaart gebracht.

 

Nu verzamelen de onderzoekers maandelijks nieuwe data, in de toekomst zelfs elke dag. Deze data verwerken zij in een datapool. In de tweede fase zoeken de onderzoekers naar het waarom van het laadgedrag en laadpaalgebruikMet cluster-algoritmes zoeken zij naar patronen in de data en onderscheiden zij de voorspellende factoren.

De derde fase bestaat uit forecasting met die de voorspellende factoren. Dan komt de laatste stap: simulaties. Jurjen: ‘We maken een simulatiemodel van de laadinfrastructuur, een digitale ministad Amsterdam. Een betrouwbaar voorspelmodel, dat is CHIEF.'

 

Studenten zijn ook bij het onderzoek betrokken. De statistiekvakken gaan al over de database, en Techniekstudenten krijgen data engineering erbij als vak. Studenten doorzoeken met datamining relaties tussen de variabelen, en ruim 10 afstudeerders doen onderzoek bij CHIEF.

 

 

www.hva.nl/cleantech

Robert van den Hoed

Lector Energie en Innovatie Robert van den Hoed