Energiesysteemintegratie - planning, operations, en sociale inbedding (ESIpose)

Exacte Wetenschappen Maatschappij- en Gedragswetenschappen

Call for proposals

Energiesysteemintegratie - planning, operations, en sociale inbedding (ESIpose) Ronde 2015

OPMERKING: Deze call is aangepast n.a.v. het uitstellen van de deadline voor volledige aanvragen naar dinsdag 25 augustus 2015, 14.00 uur. Alle andere data zijn gelijk gebleven.

Den Haag, juli 2015 Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek

Inhoud 1

2 3

4 5 6

Inleiding

2

1.1

Achtergrond

2

1.2

Beschikbaar budget

2

1.3

Geldigheidsduur call for proposals

3.1

Wie kan aanvragen

6

3.2

Wat kan aangevraagd worden

6

3.3

Wanneer kan aangevraagd worden

7

3.4

Het opstellen van de aanvraag

7

3.5

Specifieke subsidievoorwaarden

3.6

Het indienen van een aanvraag

4.1

Procedure

4.2

Criteria

5.1

Contact

5.2

Overige informatie

6.1

Thema’s van het programma

16

6.2

Bijdragen door private/publieke partijen

25

6.3

Toelichting matchingsverklaring partner(s)

26

Doel Richtlijnen voor aanvragers

Beoordelingsprocedure

Contact en overige informatie Bijlage(n)

3

4 6

9 10

11 11 13

15 15 15

16

1 Hoofdstuk 1: Inleiding


1 Inleiding 1.1

Achtergrond In deze brochure vindt u informatie over het indienen van onderzoeksvoorstellen voor het programma Energiesysteemintegratie planning, operatie, en sociale inbedding (ESI-pose). Het programma Energiesysteemintegratie - planning, operatie, en sociale inbedding (ESI-pose) richt zich op het nieuwe onderzoeksgebied van energiesysteemintegratie. Het doel van energiesysteemintegratie is om te komen tot een energiesysteem dat zo (kosten)efficiënt, betrouwbaar en duurzaam mogelijk gebruik maakt van de energie-infrastructuur nu en in de toekomst. Hierbij wordt onderzocht of er synergie bereikt kan worden in de interactie tussen de infrastructuur voor elektriciteit, gas en warmte/koude. Voor een verdere beschrijving van het onderzoeksgebied verwijzen wij u naar bijlage 6.1. Het programma richt zich op uitdagend wetenschappelijk onderzoek op de middellange en lange termijn op het gebied van energiesysteemintegratie. Het programma is opgezet in samenspraak met de Topsector Energie. Onderzoeksresultaten moeten beantwoorden aan kennisvragen die leven bij het bedrijfsleven, publieke en maatschappelijke instellingen. Daarom worden projecten in deze call ook opgesteld in samenwerking met bedrijfsleven, publieke en maatschappelijke instellingen (vanaf hier: private/publieke partijen). Scope van de call Met deze call for proposals worden onderzoekers met belangstelling voor bètavakgebieden (zoals wiskunde en informatica) en onderzoekers met belangstelling voor sociale wetenschappen (zoals recht en bedrijfskunde) uitgenodigd om voorstellen in te dienen. De thema’s van deze call staan beschreven in bijlage 6.1.

1.2

Beschikbaar budget Voor de call 2015 bedraagt het totale budget ca. M€ 3,5. Hiervan is M€ 3,2 afkomstig van NWO. Private en publieke partijen dragen tenminste M€ 0,32 in cash bij. Deze call bevat twee compartimenten (zie hoofdstuk 2 en paragraaf 3.2 voor een toelichting). Voor compartiment 1 is circa M€ 2 beschikbaar voor het financieren van onderzoeksprojecten. Voor compartiment 2 is circa M€ 1 beschikbaar voor het financieren van onderzoeksprojecten. Het overige budget wordt ingezet voor het financieren van preparatory grants, aanvullende programma-initiatieven en programmakosten. Aanvullende programmainitiatieven zijn onder andere symposia, zomerscholen, communicatiemiddelen. Bovendien is maximaal € 20.000 beschikbaar voor preparatory grants (financiering voor het ontwikkelen van samenwerkingsverbanden). Zie paragraaf 3.2 voor een toelichting op deze financiering. Alleen aanvragen die als excellent of zeer goed zijn beoordeeld komen voor honorering in aanmerking. Voorstellen van onvoldoende kwaliteit komen niet voor honorering in aanmerking, ook niet als het budget daarvoor wel toereikend is.


1.3

Geldigheidsduur call for proposals Deze call for proposals is geldig voor de beoordelingsprocedure van voorstellen ingediend tot en met de sluitingsdatum dinsdag 25 augustus 2015, 14:00 CET. LET OP: De sluitingsdatum voor de verplichte vooraanmeldingen is dinsdag 7 april 2015, 14:00 CET. Zie paragraaf 4.1 voor het indicatieve tijdspad van de call.

4 Hoofdstuk 2: Doel

2 Doel Met deze call for proposals bevordert NWO publiek-private samenwerking binnen wetenschappelijk vernieuwende onderwerpen op het gebied van energiesysteemintegratie. Hierbij wordt de gehele infrastructuur van het energiesysteem (gas, elektriciteit, warmte/koude) in samenhang bekeken. Deze call richt zich op drie thema’s: A.

Infrastructure for Transportation and Distribution: Design and Operation;

B.

ICT-based Automated Operations for Energy Storage and Devices of Energy Users;

C.

Energy Businesses, Consumers, and Institutions.

De thema’s zijn beschreven in bijlage 6.1. Technologische en sociale innovaties Om een nieuw en verbeterd energiesysteem te realiseren zijn zowel technologische als sociale innovaties nodig. Zonder sociale innovaties (zoals participatie van energiegebruikers, optimale inrichting van de institutionele omgeving, en de daarbij behorende regelgeving) kunnen de technologische innovaties niet of moeilijk slagen. Sociale en technologische innovaties kunnen het beste in samenhangende projecten worden onderzocht, omdat er onderlinge afhankelijkheden bestaan die vooraf niet duidelijk zijn en beter in te schatten zijn door experts op die specifieke terreinen. Compartimenten Er zijn twee compartimenten in deze call. Elk voorstel wordt in één van de twee compartimenten ingediend. Elk compartiment kent een apart beoordelingsproces. Het eerste compartiment richt zich op de onderwerpen uit de bètawetenschappen (zoals wiskunde en informatica) beschreven in Thema’s A en B van de call. Het tweede compartiment richt zich op onderwerpen waarin een integrale samenwerking tussen bètawetenschappen en sociale wetenschappen vereist is en die beschreven worden in de Thema’s A, B (bèta-onderwerpen) en C (sociaal-wetenschappelijke onderwerpen) van de call. De thema’s en onderwerpen van de call zijn beschreven in bijlage 6.1. In compartiment 2 kunnen alleen projecten worden ingediend die een gelijkwaardige samenwerking vormen tussen deze wetenschapsgebieden. Dit betekent dat het gekozen onderwerp zich moet lenen voor samenwerking, en dat de onderzoeksactiviteiten en expertise van het onderzoeksteam op de bètawetenschappen en sociale wetenschappen in balans zijn. Relevantie voor het gehele energiesysteem In dit programma ligt de focus op onderzoek dat relevant is voor het gehele energiesysteem. Daarom dient elk project zich te richten op minstens twee verschillende onderdelen van het gehele energiesysteem en de bijbehorende energiedragers (bijvoorbeeld gas en elektriciteit). Dit betekent dat onderzoek naar bijvoorbeeld betere batterijen en energieconversietechnieken niet in het programma past.

5 Hoofdstuk 2: Doel

Relatie met Topsector Energie en bedrijfsleven Dit programma komt voort uit de NWO-propositie voor de Topsector Energie (http://www.nwo.nl/documents/nwo/topsectoren/nwo-propositie-voor-de-topsectorenergie-voor-2014-2015). Het sluit nauw aan bij het beleid van de Topsector Energie en een onderzoeksprogramma op het terrein van energiesysteemintegratie dat is ontwikkeld door de TKI’s 1 en wordt uitgevoerd door de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO). Het TKI-programma richt zich meer op toegepast en industrieel onderzoek op de kortere termijn, terwijl het NWO-programma zich meer richt op wetenschappelijk onderzoek op de middellange en lange termijn. Participatie en bijdragen van private en publieke partijen Het is belangrijk om synergie te creëren tussen wetenschappelijk onderzoek, innovatieve bedrijven en publieke partijen (overheid, semi-overheid en maatschappelijke instellingen; bijvoorbeeld ministeries, woningcorporaties, milieuorganisaties en energiecoöperaties). Wetenschappelijk onderzoek in het NWOprogramma moet daarom voldoende aansluiten bij behoeften van private en publieke partijen op de middellange en de lange termijn. Om dit te borgen (a) moet elk consortium (naast een door NWO-erkende kennisinstelling) minstens één private of publieke partij bevatten (meerdere private en/of publieke partijen in een consortium zijn mogelijk); en (b) wordt er geselecteerd op projecten met potentie voor kennisbenutting/utilisatie. Zie hoofdstuk 4 voor meer informatie over de beoordeling van kennisbenutting/utilisatie. Bovendien geldt er een verplichte cashbijdrage van private en/of publieke partijen (van minstens 10% van de totale bijdrage van NWO aan de projectkosten). 2 Eventuele bijdragen van door NWO erkende kennisinstellingen worden niet meegerekend in de verplichte 10% cash bijdrage. Zie paragraaf 3.5 voor meer informatie over de voorwaarden voor private/publieke bijdragen.

1

Ondernemers en wetenschappers van de 9 topsectoren werken samen in Topconsortia voor Kennis

en Innovatie (TKI). In deze TKI’s zoeken ze naar manieren om vernieuwende producten of diensten op de markt te brengen. Binnen de Topsector Energie zijn 7 TKI’s, waaronder bijvoorbeeld het TKI Switch2SmartGrids. 2

De bijdrage van 10% volgt uit de ‘Spelregels voor privaat publieke samenwerking bij

programmering en uitvoering van fundamenteel en toegepast onderzoek’ (zie http://www.rijksoverheid.nl/documenten-en-publicaties/rapporten/2013/06/21/spelregels-voorprivaat-publieke-samenwerking-bij-programmering-en-uitvoering-van-fundamenteel-en-toegepastonderzoek.html). Dit programma valt in ‘variant 2’.

6 Hoofdstuk 3: Richtlijnen voor aanvragers

3 Richtlijnen voor aanvragers 3.1

Wie kan aanvragen Algemene eisen aan (mede)aanvragers Onderstaande indienvoorwaarden gelden voor zowel hoofd- als medeaanvragers, tenzij anders aangegeven. Aanvragen kunnen worden ingediend door hoogleraren, universitair (hoofd)docenten en andere onderzoekers met een vergelijkbare aanstelling wanneer zij: −

in dienst zijn bij een Nederlandse universiteit of een door NWO erkend onderzoeksinstituut 3 (i.e. een bezoldigde aanstelling hebben) én

−

een dienstverband (aanstellingsduur) hebben voor ten minste de looptijd van het aanvraagproces en het onderzoek waarvoor de subsidie wordt aangevraagd.

−

ten minste beschikken over een doctoraal- of ingenieursdiploma - of op gelijkwaardige wijze zijn gekwalificeerd én

Een uitzondering op de vereiste aanstellingsduur kan gemaakt worden voor: -

hoofdaanvragers met een “tenure track”-aanstelling die tenminste de helft van de vereiste duur beslaat. De aanvragers dienen dan middels een brief aan te tonen dat adequate begeleiding voor de volledige duur van het onderzoek gegarandeerd wordt voor alle uitvoerders voor wie subsidie wordt aangevraagd. In deze brief dient opgenomen te worden wie de begeleiding eventueel overneemt en waarom hij/zij ter zake kundig is. De brief dient te worden getekend door de decaan, directeur bedrijfsvoering, afdelingshoofd of instituutsdirecteur

-

medeaanvragers indien zij kunnen aantonen dat adequate begeleiding voor de volledige duur van het onderzoek gegarandeerd kan worden voor alle uitvoerders voor wie subsidie wordt aangevraagd.

3.2

Wat kan aangevraagd worden Voorstellen in Compartiment 1 kunnen één of twee onderzoeksposities aanvragen (promovendi of postdocs). Voorstellen in Compartiment 2 kunnen alleen twee onderzoeksposities aanvragen (promovendi of postdocs). Voorstellen in Compartiment 1 bestaande uit één onderzoekspositie kunnen k€ 12 additionele middelen aanvragen ten behoeve van het onderzoeksvoorstel. Voorstellen in beide compartimenten bestaande uit twee posities kunnen k€ 18 additionele middelen aanvragen ten behoeve van het onderzoeksvoorstel. De financiering kan worden gebruikt voor: -

promovendi en/of twee- of driejarige postdocs, op basis van voltijdse positie. Een persoonsgebonden benchfee (€ 5.000) wordt toegekend aan iedere promovendus of postdoc ter (gedeeltelijke) dekking van bijvoorbeeld reiskosten en de drukkosten van een proefschrift (de benchfee is geen onderdeel van de additionele middelen);

-

3

projectgebonden apparatuur/software, mits de kosten liggen boven

Zie NWO-regeling subsidies http://www.nwo.nl/subsidieregeling


-

€5.000. De apparatuur is uitdrukkelijk bedoeld voor het project beschreven in het voorstel. De relatie met het project en de noodzaak van de apparatuur hiervoor dienen goed te worden gemotiveerd. Goedkopere apparatuur/software wordt geacht te behoren tot de infrastructuur van de onderzoeksinstelling en kan dus niet worden aangevraagd;

-

reiskosten ten behoeve van de aangevraagde onderzoeksposities voor zover niet gedekt door de benchfee. De noodzaak van de reizen voor het project, in het bijzonder voor de aangevraagde onderzoeksposities, dient goed te worden gemotiveerd;

-

andere activiteiten in het kader van het project, zoals niet-wetenschappelijk personeel, reis- en verblijfkosten voor gastonderzoekers en kosten van symposia e.d., bijvoorbeeld rond de promotie. Ook dit dient goed te worden gemotiveerd.

Géén financiering kan worden aangevraagd voor vaste stafmedewerkers, studentassistenten, 'overhead', algemene laboratoriumuitrusting (hieronder valt ook algemene software en hardware zoals computers en laptops waarvan verwacht mag worden dat deze tot de standaard uitrusting van een wetenschappelijke arbeidsplaats behoort), onderhoud- en verzekeringskosten en publicatiekosten. Ook kan geen financiering worden aangevraagd voor begeleiding van personeel en voor niet-wetenschappelijk personeel. Personeelslasten zijn subsidiabel conform het meest recente “akkoord bekostiging wetenschappelijk onderzoek”, dat is ondertekend door NWO, VSNU, NFU, ZonMw, KNAW en VFI. Het akkoord en de maximumbedragen voor personeelslasten zijn te vinden op http://www.nwo.nl/akkoordbekostiging en www.nwo.nl/salaristabellen. Preparatory grants: Subsidie voor het ontwikkelen van samenwerkingsverbanden Tegelijk met de verplichte vooraanmelding kan in beide compartimenten een subsidie worden aangevraagd van max. € 2.000 ten behoeve van activiteiten gericht op het ontwikkelen van samenwerkingsverbanden met externe partijen (zoals private en/of publieke organisaties). Deze activiteiten vormen een onderdeel van de ontwikkeling van de uitgewerkte aanvraag. Hiermee kan bijvoorbeeld een workshop met de relevante partijen en stakeholders georganiseerd worden. In dat geval dienen er in de vooraanmelding een programma, planning en uitgewerkt budget van deze workshop te zijn opgenomen. Deze subsidie kan niet gebruikt worden voor loonkosten (zoals voor het schrijven van de aanvraag).

3.3

Wanneer kan aangevraagd worden Er wordt gewerkt met verplichte vooraanmeldingen, waarvoor de deadline is op dinsdag 7 april 2015 om 14.00 uur CET. Vooraanmeldingen die na de deadline zijn ingediend worden niet meegenomen in de procedure. De sluitingsdatum voor het indienen van volledige aanvragen is dinsdag 25 augustus om 14.00 uur CET. Aanvragen die na de deadline zijn ingediend worden niet meegenomen in de procedure.

3.4

Het opstellen van de aanvraag De vooraanmelding bestaat uit een aantal delen: een factsheet (verplicht), het vooraanmeldingsformulier (verplicht) en de lijst met referentensuggesties/non-


referenten (optioneel; zie ook paragraaf 4.1). Op deze onderdelen zijn de volgende aanwijzingen van toepassing: -

De factsheet kan direct in het elektronisch aanvraagsysteem Iris van NWO ingevuld worden. Bij het invullen van de online factsheet in Iris kan alleen gebruik gemaakt worden van ASCII-tekens (“plain text”). Voor de factsheet is gebruik van (structuur)formules, illustraties, cursiveringen etc. dus niet mogelijk. Deze kunnen vanzelfsprekend wél gehanteerd worden in het

−

voorstel. Het vooraanmeldingsformulier is te vinden op de financieringspagina van dit programma op de NWO- website (http://www.nwo.nl/systeemintegratie). Dit ingevulde formulier moet als PDF-bestand worden toegevoegd aan de Iris factsheet.

−

Het juiste formulier voor het aanleveren van (non-)referenten is tevens te vinden op de NWO-website. Dit ingevulde formulier moet als apart PDFbestand worden toegevoegd aan de Iris factsheet.

−

De aanvraag dient in het Engels geschreven te zijn.

−

Het is niet toegestaan aanvullende informatie in de vorm van bijlagen aan de aanvraag toe te voegen (bijvoorbeeld extra resultaten, manuscripten, additionele support letters e.d.).

De volledige subsidieaanvraag bestaat uit een aantal delen: een factsheet (verplicht), het aanvraagformulier (verplicht), en de lijst met referentensuggesties/non-referenten (optioneel; zie ook paragraaf 4.1). Op deze onderdelen zijn de volgende aanwijzingen van toepassing: -

De factsheet kan direct in het elektronisch aanvraagsysteem Iris van NWO ingevuld worden. Bij het invullen van de online factsheet in Iris kan alleen gebruik gemaakt worden van ASCII-tekens (“plain text”). Voor de factsheet is gebruik van (structuur)formules, illustraties, cursiveringen etc. dus niet mogelijk. Deze kunnen vanzelfsprekend wél gehanteerd worden in het

−

voorstel. Het aanvraagformulier is te vinden op de financieringspagina van dit programma op de NWO- website (http://www.nwo.nl/systeemintegratie). Dit ingevulde formulier moet als PDF-bestand worden toegevoegd aan de Iris factsheet

−

De matchingsverklaringen dienen als één PDF als bijlage in Iris te worden opgenomen. Zie paragraaf 6.3 voor toelichting en zie voor het voorgeschreven formaat op de website.

− −

De aanvraag dient in het Engels geschreven te zijn Het is niet toegestaan aanvullende informatie in de vorm van bijlagen aan de aanvraag toe te voegen (bijvoorbeeld extra resultaten, manuscripten, support letters e.d.).

Sterk op elkaar gelijkende voorstellen (die in verschillende competities worden ingediend) kunnen slechts eenmaal worden gehonoreerd. In overeenstemming met de overeenkomst tussen NWO en de VSNU horen aanvragers hun instelling te informeren over de indiening. Een kopie van de aanvraag dient door de aanvrager aan de wetenschappelijk directeur of decaan van de instelling of faculteit te worden verstrekt. Voor elk ingediend voorstel gaat NWO EW ervan uit dat de instelling door de aanvrager is geïnformeerd en dat de universiteit of het instituut de subsidievoorwaarden van dit programma aanvaardt.


3.5

Specifieke subsidievoorwaarden De NWO-Regeling Subsidies is van toepassing voor zover deze niet afwijkt van deze specifieke voorwaarden en deze call for proposals. Verplichte cash bijdrage private en/of publieke partijen In dit programma geldt een verplichte cash-bijdrage van private en/of publieke partijen van minstens 10% van de totale bijdrage van NWO aan het project. Een consortium kan zelf bepalen welke partner(s) de cash-bijdrage financieren. Een bijdrage van publieke partijen is in deze call mogelijk gemaakt vanwege het belang van dit programma voor de maatschappij, en het nut en noodzaak van aansluiting van onderzoeksresultaten bij maatschappelijke ontwikkelingen en vraagstukken. Voorwaarden cash en in kind bijdragen Aanvragen moeten voldoen aan de volgende eisen: -

Private/publieke partners mogen zowel cash als in kind bijdragen aan de projecten. (In kind bijdragen zijn optioneel maar zeer welkom en bijzonder waardevol voor de samenwerking in een project. Voor de topsector hebben in kind-bijdragen het bijkomende voordeel dat een deel ervan in aanmerking kan komen voor de TKI-toeslag.) De cash- en in kind-bijdragen die worden opgevoerd in de begroting corresponderen met de matchingsverklaringen waarin de bijdrage door de private en/of publieke partner(s) wordt toegezegd aan NWO.

-

De totale cash-bijdrage van de private en publieke partner(s) moet ten minste 10% bedragen van de totale bijdrage van NWO aan het project. Indien NWO k€200 bijdraagt moet de minimale cash bijdrage van partners dus minstens k€20 bedragen.

-

Bijdragen van een door NWO erkende kennisinstelling 4 (zoals universiteiten) tellen niet mee voor het minimum van 10% cash-bijdrage.

-

Bijdragen van kennisinstellingen die niet behoren tot de door NWO erkende instellingen tellen wel mee voor de minimale eis.

-

De totale bijdrage (in kind en cash bij elkaar opgeteld) van partner(s) mag niet

-

In kind-bijdragen moeten essentieel zijn voor het project en zijn opgenomen in

meer dan 50% van de totale projectkosten bedragen. de begroting van de onderzoekskosten van de projectaanvraag. -

Zie bijlage 6.2 voor overige voorwaarden bij cash- en in kind-bijdragen.

Intellectual property rights Ten aanzien van het NWO Intellectual Property Rights-beleid zijn de voorwaarden van toepassing zoals omschreven in de ‘Spelregels voor privaat publieke samenwerking bij programmering en uitvoering van fundamenteel en toegepast onderzoek’ (zie http://www.rijksoverheid.nl/documenten-enpublicaties/rapporten/2013/06/21/spelregels-voor-privaat-publieke-samenwerkingbij-programmering-en-uitvoering-van-fundamenteel-en-toegepast-onderzoek.html). Project agreement

4

Zie NWO-regeling subsidies http://www.nwo.nl/subsidieregeling


De projectpartners (de betrokken kennisinstellingen en private en/of publieke partners) moeten voor de start van het toegekende project met elkaar en met NWO een project agreement ondertekenen. In dit agreement zijn IPR en kennisoverdracht en andere zaken zoals betalingen, voortgangs- en eindverslagen en geheimhouding geregeld. NWO zal hiertoe een model agreement beschikbaar stellen op de website van het programma (http://www.nwo.nl/systeemintegratie). WBSO en RDA-regeling Onder voorwaarden kunnen private partners een deel van hun in kind-kosten voor Speur- en Ontwikkelingswerk vergoed krijgen via de fiscale regelingen WBSO (Wet Bevordering Speur- en Ontwikkelingswerk) en RDA (Research en Development Aftrek). Het gaat om een aftrek die kan oplopen tot ca. 40% (zie hiervoor www.rvo.nl). Looptijd en aanvang Bij aanvragen die worden gehonoreerd, moet het onderzoek binnen zes maanden na honorering van start zijn gegaan. Indien dit niet het geval is, behoudt NWO-EW zich het recht voor passende maatregelen te nemen. Een toekenning in dit programma kent een looptijd van maximaal 5 jaar. Eventuele uitloop dient aan NWO te worden voorgelegd en door NWO te worden goedgekeurd. Bij uitloop van het gefinancieerde onderzoek behoudt NWO EW zich het recht voor passende maatregelen te nemen. Projectbeheer Het NWO-gebied Exacte Wetenschappen (NWO EW) zal de toegekende projecten beheren, mede namens het NWO-gebied Maatschappij- en Gedragswetenschappen. NWO EW zal toezicht houden op de voortgang en resultaten van het gefinancierde onderzoek, hierbij gebruik makend van de planning en de verwachte resultaten zoals beschreven in de aanvraag. Gebruikerscommissie NWO zet mogelijk voor specifieke thema’s of specifieke projecten een gebruikerscommissie op. De gebruikerscommissie zal erop toezien dat er voldoende aandacht is voor zowel wetenschappelijke kwaliteit als kennisbenutting/utilisatie. De (potentiële) gebruikers moeten in de aanvraag genoemd worden.

3.6

Het indienen van een aanvraag Het indienen van een aanvraag bij NWO kan alleen via Iris, het elektronisch aanvraagsysteem. Aanvragen die niet via Iris zijn ingediend, worden niet in behandeling genomen. Een hoofdaanvrager is verplicht zijn/haar aanvraag via zijn/haar eigen Iris-account in te dienen. Indien de hoofdaanvrager nog geen Iris-account heeft, dient deze dat minimaal een dag voor het indienen aan te maken via de Iris website van NWO: http://www.iris.nwo.nl. Dit is om eventuele aanmeldproblemen nog op tijd te kunnen verhelpen. Indien de hoofdaanvrager al een Iris-account heeft, hoeft deze geen nieuw account aan te maken om een nieuwe aanvraag in te dienen.

11 Hoofdstuk 4: Beoordelingsprocedure

4 Beoordelingsprocedure 4.1

Procedure Algemeen Voor alle bij de beoordeling en/of besluitneming betrokken personen en betrokken NWO-medewerkers is de NWO-code belangenverstrengeling van toepassing. Zie ook: http://www.nwo.nl/gedragscode. NWO heeft in haar subsidieregeling opgenomen dat al het onderzoek dat NWO financiert uitgevoerd moet worden in overeenstemming met de nationaal en internationaal aanvaarde normen van wetenschappelijk handelen zoals neergelegd in de Nederlandse Gedragscode Wetenschapsbeoefening 2012 (VSNU). Meer informatie over het NWO-beleid wetenschappelijke integriteit is te vinden op de website: www.nwo.nl/integriteit. NWO voorziet alle uitgewerkte aanvragen van een kwalificatie. Deze kwalificatie wordt aan de aanvrager bekend gemaakt bij het besluit over al dan niet toekennen van financiering. Voor meer informatie over de kwalificaties zie: http://www.nwo.nl/kwalificaties. Ontvankelijkheid Het Gebiedsbestuur Exacte Wetenschappen (GB EW) beoordeelt, eventueel op advies van de beoordelingscommissie, de passendheid van de aanvraag bij het doel van de call (zie hoofdstuk 2) aan het begin van de procedure. Daarnaast beoordeelt NWO of de aanvraag aan de formeel gestelde vereisten voldoet (zie hoofdstuk 3). Alleen aanvragen die aan de beide voorwaarden voldoen, zijn ontvankelijk en worden door NWO in behandeling genomen. De aanvrager, van wie de aanvraag niet voldoet, wordt per brief van dit besluit op de hoogte gesteld. Vooraanmelding In de procedure wordt gewerkt met verplichte vooraanmeldingen, i.e. beperkt uitgewerkte aanvragen. De beoordelingscommissie beoordeelt de vooraanmeldingen aan de hand van de inhoudelijke beoordelingscriteria (zie paragraaf 4.2) en prioriteert deze naar kansrijkheid, zonder gebruik te maken van externe adviseurs. De meest kansrijke aanvragen ontvangen een uitnodiging om voor de deadline van dinsdag 25 augustus 2015 een volledig uitgewerkte aanvraag in te dienen. De lager geprioriteerde aanvragers ontvangen bericht dat zij niet worden uitgenodigd een uitgewerkte aanvraag in te dienen. Omdat het om een advies gaat, is er geen mogelijkheid voor formeel bezwaar. Preparatory grants: Subsidie voor het ontwikkelen van samenwerkingsverbanden De beoordelingscommissie prioriteert de (optioneel) in de vooraanmelding opgenomen aanvraag voor een financiering voor ontwikkelen van samenwerkingsverbanden (zie paragraaf 3.2 voor een toelichting). Het besluit hierover wordt genomen tegelijkertijd met het advies over de vooraanmelding. Referenten Alle volledig uitgewerkte aanvragen worden ter beoordeling voorgelegd aan externe adviseurs, de zogenaamde referenten. Referenten zijn deskundigen in het vakgebied van de aanvrager, die een referentenrapport schrijven waarin zij de sterke en zwakke punten van de aanvraag benoemen. De geanonimiseerde referentenrapporten worden doorgestuurd naar de aanvrager, die hierop vervolgens een schriftelijke reactie mag geven (het weerwoord).


Aan de aanvrager wordt gevraagd suggesties te doen voor mogelijk te raadplegen buitenlandse referenten, door de referentenlijst (zie website) volledig in te vullen. Om de vertrouwelijkheid te waarborgen wordt de aanvrager verzocht deze namen in een aparte bijlage bij te voegen in Iris. Deze moet bij de vooraanmelding worden toegevoegd. De lijst met referentensuggesties mag geen namen bevatten waarmee de aanvrager in de laatste drie jaar heeft samengewerkt, samenwerkt, of zal samenwerken. Dit betreft niet alleen co-auteurs, maar ook andere vormen van samenwerking. Alleen referenten zonder betrokkenheid 5 bij het aanvragende onderzoeksteam en de aanvraag zijn bruikbaar. De gesuggereerde referenten mogen niet in Nederland werkzaam zijn. De beoordelingscommissie wordt ook om suggesties gevraagd. Uit de mogelijke deskundigen wordt een aantal onafhankelijke referenten aangeschreven door het bureau. Naast de suggesties van de aanvrager zullen ook altijd andere deskundigen worden ingeschakeld als referent. Non-referenten De aanvrager heeft op de referentenlijst ook de mogelijkheid maximaal drie namen van personen aan te geven die NIET als referent mogen optreden. Dit is niet verplicht. Aanvragers die van deze mogelijkheid gebruik maken, dienen ook duidelijk te omschrijven wat de reden is om de aangegeven personen op te geven als nonreferent. Beoordelingscommissie en beoordeling in compartimenten De vooraanmeldingen en volledige voorstellen worden beoordeeld door een internationale beoordelingscommissie, bestaande uit vertegenwoordigers vanuit kennisinstellingen en maatschappelijke partijen. Er wordt voor elk van de twee compartimenten een aparte prioritering gemaakt door de commissie. Voorstellen uit de twee compartimenten zijn dus niet in competitie met elkaar. De samenstelling van de commissie verandert niet bij de beoordeling van de twee compartimenten. Het is de taak van de beoordelingscommissie om op basis van de aanvraag, de referentenrapporten en het weerwoord een eigen, zelfstandige afweging te maken. Hierbij geldt dat de referentenrapporten in belangrijke mate ‘richtinggevend’ zijn voor de uiteindelijke beoordeling, maar niet onverkort worden overgenomen door de beoordelingscommissie. De beoordelingscommissie weegt de argumenten van de referenten (ook onderling) en bekijkt of in het weerwoord een goede reactie is geformuleerd op de kritische opmerkingen uit de referentenrapporten. De beoordelingscommissie heeft bovendien, anders dan de referenten, zicht op de kwaliteit van de overige ingediende aanvragen en weerwoorden. Vrouwenbeleid De vertegenwoordiging en doorstroom van vrouwen in de wetenschap loopt sterk achter bij die van mannen. Vrouwen worden daarom nadrukkelijk uitgenodigd voorstellen in te dienen. Bij ex aequo score van een voorstel van een vrouwelijke hoofdaanvrager en een voorstel van een mannelijke hoofdaanvrager wordt voorrang verleend aan het eerste voorstel. Besluitvorming De beoordelingscommissie adviseert het Gebiedsbestuur Exacte Wetenschappen (GB EW) over de kwaliteit van de onderzoeksvoorstellen. Het GB EW neemt, in samenspraak met het GB MaGW, op basis van dit advies en op basis van de

5

De code belangenverstrengeling is te vinden op de website van NWO: http://www.nwo.nl/gedragscode. Hierin

staan mogelijke betrokkenheden vermeld.


beschikbare middelen, een besluit over toe- of afwijzing. Het GB EW wordt uitgebreid met een vertegenwoordiging van GB MaGW.

Indicatief tijdpad Dinsdag 7 april 2015, 14.00 uur

Deadline indiening vooraanmeldingen via het IRIS systeem

April 2015

Vergadering Beoordelingscommissie, vooraanmeldingen

Mei 2015

Advies vooraanmelding; Indien van toepassing: besluit m.b.t. aanvragen voor preparatory grants

Dinsdag 25 augustus, 14.00 uur

Deadline indiening volledige voorstellen via het IRISsysteem

Oktober 2015

Hoor en wederhoor

November 2015

Vergadering Beoordelingscommissie, volledige aanvragen

December 2015

Besluit Gebiedsbestuur NWO-EW

Januari 2016

NWO-EW informeert indieners over het besluit

Aanvragers kunnen de voortgang van de beoordelingsprocedure volgen via hun account in Iris.

4.2

Criteria

De volgende criteria worden gebruikt bij het beoordelen van de vooraanmeldingen: 1. Wetenschappelijke kwaliteit, met name het potentieel voor vernieuwend onderzoek. 2. Kwaliteit van het consortium, met name de meerwaarde van de samenwerking. 3. Potentieel voor kennisbenutting/utilisatie. In de beoordeling is de weging van de overige criteria als volgt: wetenschappelijke kwaliteit 40%, competentie van het consortium 20%, en potentieel voor kennisbenutting/utilisatie 40%. De volgende criteria worden gebruikt bij het beoordelen van de volledige aanvragen: 1. Wetenschappelijke kwaliteit a.

nieuwheid;

b.

wetenschappelijke benadering en relevantie;

c.

helderheid van focus en doelstellingen;

d.

haalbaarheid;

e.

balans tussen doelen en beschikbare middelen (budget, personeel).


2. Kwaliteit van het consortium a. track record van de academische partners; b. track record van de private/publieke partners; c. synergie, complementariteit en meerwaarde in de samenwerking; d. beschikbaarheid van infrastructuur binnen het consortium (waaronder ook data benodigd voor de uitvoering van het project). 3. Kennisbenutting/utilisatie a. impact van de kennisbenutting/utilisatie op economisch, technologisch en maatschappelijk terrein; b. kwaliteit van het kennisbenuttings/utilisatieplan; c. betrokkenheid van eindgebruikers en partners.

De weging van de criteria als volgt: wetenschappelijke kwaliteit 40%, kwaliteit van het consortium 20%, kennisbenutting/utilisatie 40%. Toelichting kennisbenutting/utilisatie Kennisbenutting/utilisatie van vooraanmeldingen en volledige aanvragen wordt beoordeeld op het potentieel van het project op een termijn van 5 tot 10 jaar.

15 Hoofdstuk 5: Contact en overige informatie

5 Contact en overige informatie 5.1

Contact

5.1.1

Inhoudelijke vragen Voor inhoudelijke vragen over ESI-pose-subsidies en deze call for proposals neemt u contact op met: Dhr. Dr. M.F.J. (Mark) van Assem, tel. +31 (0)70 3440915, e-mail [email protected].

5.1.2

Technische vragen over het elektronisch aanvraagsysteem Iris Bij technische vragen betreffende het gebruik van Iris kunnen aanvragers contact opnemen met de Iris helpdesk. Aanvragers worden verzocht eerst de handleiding in Iris zelf te lezen voordat de helpdesk om raad wordt gevraagd. De Iris helpdesk is bereikbaar van maandag t/m vrijdag van 11.00 tot 17.00 uur op het telefoonnummer 0900-696 47 47. Helaas ondersteunen niet alle buitenlandse providers het bellen naar 0900-nummers. Vragen kunnen ook per e-mail worden gesteld aan [email protected].

5.1.3

Commissie Bezwaarschriften NWO Voor het indienen van formele bezwaren tegen besluiten in het kader van dit programma staat een bezwaarprocedure open. Na het indienen van een bezwaarschrift wordt de kandidaat uitgenodigd voor een hoorzitting van de Commissie Bezwaarschriften NWO. Nadere informatie over de beroep- en bezwaarprocedure kan worden verkregen bij het secretariaat van de Commissie Bezwaarschriften NWO, mw. C. Hansildaar, 070 344 08 07, e-mail: [email protected]

5.2

Overige informatie

Er is geen overige informatie voor deze call.

16 Hoofdstuk 6 Bijlage(n) / standaard calltekst

6 Bijlage(n) 6.1

Thema’s van het programma Preamble Both the Dutch Top Sector Energy and NWO have decided for launching programs on energy system integration. To this end, two accompanying programs have been developed, one for the Top Sector Energy and its involved TKIs (Gas, Switch2SmartGrids, Wind at Sea, Solar Energy, Energo, ISPT, BBE), and one for NWO, esp. the areas NWO EW and NWO MAGW. The programs focus on applied and fundamental research, respectively, with a different horizon of application and societal use. The contents of these programs are connected to each other via common starting points. This program, “Energy System Integration: planning, operations, and societal embedding (ESI-pose)”, is a contribution of NWO to the agenda of the Top Sector Energy and has connections with other NWO programs like SES and URSES. Current developments: increasing complexity in the energy provision The current system of energy supply and demand is changing considerably. An increasing amount of energy generation will be coming from sustainable, intermittent resources like wind and solar. Such resources can have the form of large plants, like e.g. large wind parks, or the form of decentralized resources, like solar panels on houses or biogas sources at farms. These resources are producing energy locally (e.g. through solar panels on houses) and are also time dependent (e.g. windmills only produce energy when there is sufficient wind). Therefore, balancing energy supply and demand becomes more and more a challenge, especially in the case of a lack of efficient and cost-effective storage. In addition, energy demand is intensified, e.g. with the increase of devices like heat pumps and electric vehicles. Devices can also have different functions in the energy system, like e-vehicles, which not only consume energy, but can also be used for storage and energy supply to the power grid. Such developments not only occur in the electricity domain, but also in the domains of other energy carriers, like gas and heat. For example, novel, mixed compositions of gas will be used increasingly, with natural gas, biogas, synthetic gas and hydrogen as components, which enable decentralized and sustainable supply of gas to the gas network. In some areas, local heat networks are installed to supply thermal energy to homes, with the heat coming from traditional co-generation but also geothermal sources or recovered industrial waste heat. At the same time, the future heat demand of new houses is expected to decrease. The various energy carriers could be used to complement each other in the overall energy system, and their supply and demand is expected to become less independent. Electricity, gas, and heat have different properties with respect to e.g. storage, transportation (like for distance, efficiency, and speed), energy density, and environmental aspects. And various energy carriers can be used more and more interchangeably for energy generation, transportation, storage, and consumption. Therefore, the dedicated systems for electricity, gas, and heat 6 will become more interconnected and more complex to coordinate. Driving forces for the above come from developments in our society and the available technology as well as the need for cost-effective solutions for companies. Driving forces in

6

Heat networks can also be read as cold networks.

17 Hoofdstuk 6: Bijlage(n)

society include e.g. increased social awareness of sustainability and the environment in the general public and in companies, or new governmental policies for these (like for CO2 reduction). Also, two recent high-profile discussions in the public and media concern the reduction of nuclear energy as energy resource and the benefits and drawbacks of shale gas. In addition, the freedom of choice for consumers is an important pillar of the liberalized energy system. Challenges and aims for the energy system integration program The above described developments require both new technical and societal innovations. Some examples of the latter are e.g. novel regulations, business models, governmental policies, societal acceptance, and institutional issues. Some examples of the former are demand side management, energy network planning, energy and information services, ICTsupport, (cost-)efficient energy conversion, and so on. Several solutions and innovations addressing these developments already exist, from preliminary to mature and usually addressing one single energy carrier. Other solutions and innovations are still in their infancy, and require substantially more research and development. These innovations have significant opportunities as well as repercussions for all key players in the energy domain, such as distribution and transmission system operators, energy suppliers, consumers, and national and local government. In the transition to a new energy system, challenges specific to their situation have to be met, without jeopardizing the overall reliability of the energy supply on which society depends. At the same time, new opportunities will arise for both new and existing players e.g. through innovative products and services for energy management. In this program, fundamental research (i.e., medium and long term research) is carried out in order to acquire the required technologies and knowledge that are needed for an integrated energy system that effectively, efficiently, and sustainably combines infrastructures, operations, generation, and usage of various energy carriers, especially electricity, gas, and heat. The program focuses on developing technologies and knowledge that especially deal with planning, operations, and social embedding of an integrated energy system. For social embedding issues, an emphasis is placed on multidisciplinary topics with an interface to planning or operations, for example dealing with economical and regulative aspects. Starting points for the program This program focuses on fundamental research with a validation horizon of 5 – 10 years (i.e. towards implementation of research results in society). To this end, the research should focus on potential societal and technical developments happening with a horizon of 5 – 40 years, due to the various decision horizons that (necessarily) occur in the energy domain (e.g. infrastructure planning and the related operations). Such developments can be captured in the form of various scenarios, with uncertainty about the actual realization of these. Several of such scenarios, ambitions, and targets have already been defined by several parties (including [1,2,3,4,5] ). However, due to the above horizons in this program and its applications, robust elements must be defined, which form a solid base for many of the scenarios. Important basic elements in the change of the energy system are the following: -

Sustainable, intermittent energy generation will increase year by year, as an increasing part of the overall energy generation. Underlying reasons are amongst others the availability of sustainable resources, the exhaustibility of fossil fuels, economic considerations, or CO2 reduction goals.

-

Decentralized generation of (sustainable) energy will increase, like in or around homes or by industry or farms, like being generated by solar panels or wind turbines or in the form of (bio)gas.


-

The electrification of the energy system will increase, relative to the shares of gas and heat in the energy system. This is due to e.g. decreasing demand for heat, increasing usage of heat pumps, an increasing number of sustainable energy sources generating electricity, and an increasing number of e-vehicles.

-

The energy provision will become more complex due to the increasing and interchangeable use of different energy carriers and the need to combine the dedicated energy systems for these into an integrated system. Apart from the aspects mentioned above, this is due to the increased possibilities for usage and conversion of different energy carriers in the energy system (in generation, consumption, transportation, and storage), the different and complementary properties of the carriers, and the interrelationship that therefore appears between the various energy systems for the separate carriers.

The above elements are widely accepted developments amongst experts in the energy domain. In addition, these basic elements give rise to some direct requirements and possibilities for the new energy system, such as the following: -

The intermittency of the sustainable energy supply requires flexibility in the demand (demand response by prosumers, deployment of smart appliances), new supply/demand matching systems, flexibility and fast control in parts of the supply (by conventional or virtual power plants, prosumers, and storage), curtailment of sustainable energy supply, or the usage and availability of (local or distributed) storage facilities for energy.

-

Decentralized management of energy (supply, demand) becomes a requirement, to cope with the overall system complexity and with the local supply of energy.

-

The development and management of different, separate energy systems (for e.g. electricity, gas, and heat) become more complex, and the interoperability between them is required for efficient and effective operations.

-

The choice and management of the right energy carriers at the right time and the right place in industry and homes makes it possible to use, transport, store, or generate energy in a more effective and efficient way.

-

Societal aspects become important when dealing with the above technical developments. Examples are institutional and market changes, regulation, business models, social acceptance, urban planning, and user friendliness.

The above elements form the starting points of the ESI-pose program. Based on these, the program is outlined and defined in the following sections. Outline and organisation of the program In this program, new techniques and knowledge will be developed that deal with planning, operations, and social embedding of the future integrated energy system. The program will fund relatively more research on planning and operations in comparison with research on social embedding. (Possible follow-up programs may have different emphases and topics). To this end, 3 themes are distinguished (themes A to C), where themes A and B concern topics that are mainly addressing planning and operations, and theme C is mainly addressing social embedding. The three themes are shortly characterized by the following: A.

Infrastructure for Transportation and Distribution: Infrastructure Design and Operation This theme concerns the development of techniques and solutions in order to plan and operate the combined infrastructures for transportation and distribution of various energy carriers; topic areas are 1.

Infrastructure design

2.

Infrastructure operations.


B.

ICT-based Automated Operations for Energy System Users and Energy Storage This theme concerns the development of techniques and solutions in order to automatically schedule and operate (collections of) devices and resources connected to the integrated energy infrastructure; topic areas are 1.

Automated management and operations of consumption and production by devices and resources of users

2. C.

Automated management and operations of storage.

Energy Business, Consumers, and Institutions This theme concerns the development of knowledge with respect to the institutional, consumer, and business issues connected to the organization of and roles in the integrated energy system; topic areas are 1.

Institutional and regulatory aspects

2.

Innovative business models

3.

Social processes and user participation

4.

The impact of integrated energy systems on the allocation of costs and benefits in society.

Projects in the program should be positioned within the overall (holistic) view on integrated energy systems as described in the above, while an individual project focuses on specific aspects and problems in such systems. They should describe in which future scenario(s) for societal and technical developments for energy systems they fit and how they contribute to the general holistic view of integrated energy systems, sustaining the relevance of the research in the project. Projects should have sufficient expertise on the energy domain, either by expertise internally in their project or organized by explicit links to other disciplines and experts. Projects are either addressing topics in themes A or B, or are multidisciplinary between theme C and the other themes. Examples of possibilities for such multidisciplinary cooperation are e.g. research on possible business roles and institutions in combination with research on topics in themes A and B. Due to the nature of the program, projects are required to address especially the integration aspects of the energy systems, thus addressing at least two energy carriers, energy system types, or energy infrastructures. Detailed description of the research themes Below, the themes are described in more detail.

A. Infrastructure for Transportation and Distribution: Design and Operation In principle, the amount of potentially available (sustainable) energy may not be a bottleneck for the overall, future energy demand. The transition from standard fossil-based energy producing plants such as classical coal-based power plants, nuclear power plants or large-scale heating systems to non-traditional (sustainable) energy sources introduces a difficulty due to the fact that in general the sources of energy are not always close to the users of energy. Examples are abundant solar energy in the Sahara region, whereas electricity is needed in Western Europe; or abundant wind energy in the northern part of Germany, which is needed to fulfil the electricity demand of the industry in the southern part of Germany. This introduces a large need for efficient, robust and flexible transportation of energy that is not possible with the current infrastructure. Traditionally the transport of energy is considered per carrier, like electricity via the power grid, gas via pipelines, and heat via water pipes in the vicinity of heat-power plants in greenhouses or cities. Given the availability of different energy carriers for energy transportation, the issue arises of how to organize the transportation of energy in an efficient and effective fashion. As an example, in order to transport energy from one region to another far-away region,


new huge power lines are needed if the transportation is done in the electrical form. It could be much more efficient to use a power2gas transformation and transport the gas by underground pipelines, lorries, or boats. It is clear that planning of infrastructure and operations per energy carrier is already difficult. The integral optimisation is really a challenge both from a modelling and a computational point of view. The problem becomes more difficult because the different energy forms are described by different mathematical equations and time scales. Thus, an important issue in the energy mix is the coupling of the various energy carriers, and how to describe, analyse, design (topology) and control them. Advanced mathematical and computational tools are needed to adopt an integrated planning approach for combined electricity/gas/heat networks, which for individual networks are known as network expansion problems. In this way, network topology and capacities can be analysed and determined. In order to optimise the design, simulators are needed to describe grid dynamics and to predict the future usage including the trends of the users, weather for the future, scenarios, etc. Such network design and analysis cannot be done without taking the coupling with more local developments and the various manners to perform supply/demand balancing into account. This includes the combination of the energy networks and the development of (smart) cities, like dealing with the location of power lines, power plants, waste, and use of biomass. Here, an optimal layout of the grid is very important for the spatial aspects of future cities and gives rise to fundamental optimization problems. Given the infrastructures for various energy carriers, the issue of operation of the energy infrastructures arises. In particular, this concerns the design and implementation of supply/demand matching systems and control techniques, which balance the supply and demand in each of the energy systems, like by e.g. (local) ICT-based energy markets or remote control systems. This should be done while taking into account the interdependence between the energy subsystems and designing the proper incentives to the users. Here, the various lead times as well as the different energy transportation/distribution capacities of the systems have to be taken into account. In the end, this should lead to demand side management (DSM) and supply side management (SSM) in the various decentralized energy systems, where different bottlenecks occur. E.g., in power systems, demandresponse is a pressing problem, due to the uncertainties in sustainable energy generation, the availability of storage possibilities such as power to gas, heating systems or batteries, and the adjustment of demand to it. In gas systems, supply-management is important, to avoid system overload by simultaneous supply of gas by various users of the gas network. The solutions should thus take into account timing and location issues as well as the choices for different energy carriers and their infrastructures. The operations of the energy infrastructures will also be affected by the future availability of big data and possibly open data, coming from smart meters, sensors, and other data about the integrated energy system. Techniques need to be available to handle and combine such data coming from different parts of the integrated energy system, to do this in a secure way, and to generate usable knowledge from it. Important lines or research that can thus be distinguished are the development of mathematical and computational (ICT) tools for: 1.

Infrastructure design

-

Topologies and capacities of the individual and the joint and interconnected energy infrastructures

-

o

Planning and optimization

o

Analysis and control

o

Simulation of future usage

o

Analysis and optimal usage of conventional energy infrastructures

Infrastructures for accommodating new demand groups (e.g. EV loading in an integrated energy infrastructure)


2.

Infrastructure operations

-

Supply/demand matching systems in individual and integrated energy infrastructures

-

Control methods for stable integrated energy infrastructures

-

Demand side management (DSM) and supply side management (SSM) in decentralized systems

-

Managing data and information and extracting knowledge about the integrated energy system for infrastructure operations

B. ICT-based Automated Operations for Energy System Users and Energy Storage In an integrated energy system, the roles of the system users as well as of storage become more and more important. This is because the users as well as storage (before or after conversion between energy carriers) form two of the novel main interconnections between the various dedicated systems for gas, electricity, and heat. In the integrated energy system, users will become actors that have a major impact on the system, due to new types of behaviour and decisions that they make. Users can be of various types, like being prosumers, industry, or agriculture. Basically, for energy consumption or production, users face the problem of choosing between various energy carriers (e.g. based on availability or price) or possibly of being directed or forced by other actors or external factors to (temporarily) use specific carriers (e.g. by contracts, authorities, availability). As a result, the local consumption or production of energy by (the devices and resources of) users leads to management and operations issues, where excess, shortage, or costs of the various energy carriers need to be dealt with. In order to facilitate this, (fully) automated solutions should be available to users, via appropriate ICT. In addition, energy storage can be important as a buffer between the (local, energyconsuming) devices and (local, energy-producing) resources of a user and the (global) external energy system. These local devices and resources can be based on the same or on different types of energy carriers (electricity, gas, heat) than the ones used for energy transportation or generation. In this way, managing energy storage by users leads to an extension of the above tasks of management and scheduling. Furthermore, storage can fulfil an important role in the linkage (before or after conversion between energy carriers) between different energy carriers or energy infrastructures in the integrated system. In this way, they can be used in the process of conversion of energy carriers into others and for connection between specific infrastructures. In order to tackle the above issues, new ICT-based techniques and solutions for the automated operations, scheduling, and control of energy consumption or production by (the devices and resources of) the users as well as of energy storage facilities are required. Such solutions should be effective (satisfying the goals), (fully) automated (taking care of the operations, scheduling, and control in an automated way), and user-friendly (solutions should be easy to handle by people and organisations). This thus concerns solutions and techniques for e.g. decision-making, planning and scheduling, control, learning, data processing, simulation, HCI, privacy, and security. When tackling the above issues for management and operations, several aspects are important, like e.g. the availability of the energy by the various carriers, their prices, or the energy densities of the various energy carriers (especially in relation to other carriers or storage capacities, like for low-caloric restheat in greenhouses or harbours). Important lines of research then comprise the following: 1.

Automated management and operations of consumption and production by devices and resources of users:


-

Automated decision making between multiple energy carriers for local consumption and production by devices and resources of a user, as well as for possible conversion between energy carriers. The decision making takes into account the actual and predicted local consumption and production as well as the possibilities for storage and conversion of energy (type). Costs and revenues are important aspects to be considered, yielding demand side management (DSM) and supply side management (SSM) solutions. Data and information coming from sensors and external data bases (prices, weather) are important aspects to be considered as well.

-

Automated scheduling and management of devices and resources, in the face of uncertainty and forecasts of availability of energy from multiple carriers, their physical limitations, their prices, and their (local) reserves, as well as the requirements for energy consumption and the possibility of energy generation (e.g. from intermittent resources). Costs and revenues are important aspects to be considered, as well as data and information coming from sensors and external data bases (prices, weather).

-

Techniques for the processing of data, information, and knowledge for usage in decision making and scheduling of local consumption and production.

-

User-friendliness of the above automated solutions. The proper design of interfaces, HCI-aspects, as well as the level of automation and privacy protection are important aspects.

2.

Automated management and operations of storage

-

Automated scheduling of storage (charge/discharge) for multiple energy carriers, taking into account the availability of energy carriers, their prices, and their (local) reserves. In the scheduling, important physical properties of storage need to be taken into account, e.g. volume, aging, loss, and efficiency.

-

The automated scheduling, planning, and control of conversion and storage of energy between carriers and the usage and sales in different energy systems. This can be done with respect to revenue and cost management issues for users of the system. Or this can be done for e.g. the overall network stability and management of the integrated energy system and its subsystems, which is especially relevant for actors with an institutional role, like DSOs.

-

Processing of data, information, and knowledge for usage in scheduling and planning of storage and conversion.

C.

Energy Businesses, Consumers, and Institutions: The institutional organization of integrated energy systems and the roles of business and consumers.

The emergence of an integrated energy system is a long(er) term development in society and technology. The way such an integrated energy system will develop, is highly dependent on the institutional framework selected and with this on political choices and ‘social agreements’, for instance the Dutch SER-agreement of Sept. 2013. Thus, also the architecture of technology and ICT to enable developments in energy, will depend highly on these political choices and institutional arrangements. During the main part of the 20th century, energy services have been regarded as a task for public utilities. From the 1990s onwards, the liberalization of energy markets has resulted in a new organizational structure of energy markets. In the Netherlands, the unbundling of transport and distribution from production, retail and consumption in the electricity and gas sector has created a new situation: the role of the traditional actors has changed substantially, while new actors, both local and international, have entered the Dutch energy markets. However, the process of transforming markets has not been completed, and there are large differences between EU member states in this regard, as well as increasing uncertainties on the future developments of (retail) markets. Moreover, due to the changing regulations, new rules, and a decentralization of energy production, passive consumers have been transformed into prosumers and/or active participants in local or regional initiatives. In the new situation


these prosumers have negotiation power and, supported by civil society groups, are actively exploring the boundaries of the current institutional framework and are pushing for more changes in the regulatory framework in their favour. The debate about their role in relation to flexibility of energy use and supply (e.g. for balancing) and (virtual) net metering are examples. Furthermore, the design of and (new) regulations for data-management-systems are essential for valorisation, billing, and trade. In addition, Big Data holds a promise for purposes as energy forecasting and making reliable prognoses, but only if engagement of Big Data is possible within the new regulations. Increasingly, these small users and prosumers organize themselves in local energy cooperatives or similar type of organisations, which on the long term could lead to a completely different energy system. Similarly, (bundled) demand response allows (industrial) consumers to enter in the capacity market to reduce power costs. This highly dynamic situation poses the question about the appropriate institutional framework of future energy systems: e.g., how to organize such local or regional energy systems, the role of different stakeholders (e.g. in generation and demand response), the use of dynamic or real time pricing, variable net-tariffs. Furthermore, the integration of different energy systems (e.g. heat, gas and electricity) but also the increasing links to mobility infrastructure (e.g. for electric vehicles) adds to the complexity of the challenge, posed by these developments. At the same time, into what extent and how consumers want to become (partly or fully) responsible for their own energy supply and consumption, still leaves many open questions; maybe they just need to change their attitude towards a new energy system in relation to their daily practices. It is therefore important to know, whether people accept, refuse, or even accelerate developments in the energy system, and how they see their future roles with respect to such energy systems. At the same time, people move around, towards and inside large cities. Specific neighbourhoods have specific characteristics , their energy consumption and production, and in relation to other city features. Knowing about the (short or long term) social and demographic developments of areas and neighbourhoods (in relation to changing technology) is thus important in planning and implementing future energy systems. Also, the emergence of large-scale distributed generation by prosumers, questions the traditional way of allocating costs and benefits in energy systems. In the old system all costs, like infrastructural investments in electricity networks, have been socialized, and there have been cross-subsidies to large energy consumers, who did not pay taxes and have been offered very low energy prices. The recent subsidies offered to Dutch greenhouse enterprises through long term very cheap gas contracts (July 2014) are an example. However, prosumers and other societal actors are increasingly questioning the privileged position of these large scale generators and users. For example, in 2013, PV Flanders legally and successfully contested the introduction of a network tariff for PV installation, arguing that large generators did not have to pay for the use of the grid. The integration of different energy systems (e.g. gas and electricity) but also the increasing links to mobility infrastructure (e.g. for electric vehicles) adds to the complexity of the challenge, posed by these developments. The general research area in this theme is to explore different organizational designs, the impacts of these designs, both in terms of the societal allocation of costs and benefits but also the opportunities for business to develop new innovative business models, and, in terms of new roles and responsibilities of stakeholders - especially including consumers -, the institutional barriers for implementing such a new framework. Within this theme, important lines of research then comprise the following: 1.

Institutional and regulatory aspects


-

Exploration of different institutional designs of the energy systems, e.g. by transition modelling (system dynamics, agent based models), transition pathways, scenarios

-

Different institutional (economic, legal and regulatory) designs for local or regional markets for integrated sustainable energy systems and the role of local (private) distribution system operators and local governments, among other things in relation to flexibility energy. The role of demand response (and energy efficiency) and the institutional integration into the design of regulatory structures

-

Governance and transition management: how to deal with institutional barriers, from a multi-level governance perspective (EU, National, regional, local)

-

Regulation with respect to privacy, data ownership, cyber security, and data use in an integrated energy system.

2. Innovative business models -

What will be the (business) roles of (organised) users and what is the long term impact of local organisational initiatives by end users on functioning of the local, national and international markets and (transport- and distribution)systems?

-

What will be the best approach to answer the increasing need for flexibility in the different energy-systems to support balancing and to resolve local constraints in transport-capacity?

-

The opportunities for service providers to develop new business models for integrated energy services, in particular the potential role and limitations for Energy Service Company’s and the valuation of flexibility in the energy system

-

Business models for Local Energy Cooperatives or similar initiatives, to develop and offer integrated energy services to the participants.

-

Business roles and models for demand response aggregators in the capacity market

3.

Social processes and user participation

-

Will consumers accept, refuse, or accelerate developments in the energy system.

-

What if citizens become completely responsible for their energy supply and consumption? How far will the own responsibility of citizens go?

-

How will the changing dynamics in the energy system affect the behaviour of (individual) consumers, in relation to self-generation, energy efficiency, and time of use?

-

What choices do consumers have for the energy generation and supply (heating, cooling, electricity; especially for urban environments), and how do they decide on the alternatives?

-

What is the impact (short or long term) of social developments of areas and neighbourhoods on planning and implementing future energy systems?

4.

The impact of integrated energy systems on the allocation of costs and benefits in society

-

Economic modelling of costs and profits in the energy systems, including policy

-

Impact of changes in the allocation models on all actors

-

The influence of international flows or rapid inflows of energy on short time price setting

incentives for Renewable Energy Sources, taxes, jobs, etc.

and on long term investment models. References [1] “Scenario-ontwikkeling energiehuishouding 2030” by CE Delft and DNV GL for Netbeheer Nederland


[2] Energy Roadmap 2050, European Commission, 2011, https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/2013_report_employment_effects_ roadmap_2050_2.pdf [3] http://ec.europa.eu/clima/policies/2030/index_en.htm [4] http://www.rijksoverheid.nl/onderwerpen/duurzame-energie/meer-duurzame-energiein-de-toekomst [5] Actieplan Duurzame Energievoorziening, by Netbeheer Nederland, http://www.netbeheernederland.nl/nieuws/nieuwsbericht/?newsitemid=198148098 , (draft version).

6.2

Bijdragen door private/publieke partijen 1. Mogelijkheid tot deelname door private/publieke partijen met cash en in kind bijdragen Private en publieke partijen participeren doorgaans in NWO onderzoeksprogramma’s door middel van een financiële contributie aan het programma- dan wel projectbudget. In de onderzoeksprojecten van deze call kunnen private en publieke partijen ook participeren met een gedeeltelijke in kind bijdrage onder de volgende voorwaarde: in kind bijdragen/inspanningen moeten essentieel zijn voor het project en opgenomen zijn in de door NWO goedgekeurde begroting van de onderzoekskosten van de projectaanvraag waarin de partij participeert (zie voor in te brengen in kind bijdragen bepaling 3) en vallen binnen één van de onder bepaling 3 vermelde kostencategorieën. 2. Committering Indien een externe partij participeert in het onderzoeksproject met een cash en/of in kindbijdrage zoals hierboven omschreven, zal de private/publieke partij zich voor de betreffende bijdragen aan het NWO-project committeren middels een Project Agreement. De toegezegde financiële (cash-) bijdrage zal door NWO worden gefactureerd. 3. In te brengen in kind bijdragen In een onderzoeksproject mogen door private/publieke partijen als in kind-bijdragen worden ingebracht. Dat zijn bijvoorbeeld de volgende rechtstreeks aan het onderzoeksproject toe te rekenen en door de private/publieke partij gemaakte kosten (zie ook bepaling 1): -

Loonkosten, met dien verstande dat wordt uitgegaan van een uurloon, berekend op basis van het jaarloon bij een volledige dienstbetrekking volgens de kolom loon voor de loonbelasting van de loonstaat, verhoogd met de wettelijke dan wel de op grond van een individuele of collectieve arbeidsovereenkomst verschuldigde opslagen voor sociale lasten, en van 1650 productieve uren per jaar. Hierover mag een opslag worden opgevoerd voor overige algemene kosten, groot ten hoogste 50% van de hierboven bedoelde loonkosten. Het hieruit volgende aan het project toe te schrijven uurtarief, inclusief de genoemde 50% opslag voor algemene kosten, is gemaximeerd op € 100.

-

Begeleiding en consultancy.

-

Kosten van te verbruiken materialen, hulpmiddelen en software(licenties) die direct verband houden met project, gebaseerd op de oorspronkelijke aanschafprijzen.

-

Gebruik van apparatuur en machines: o

Kosten van aanschaf en gebruik van machines en apparatuur, met dien verstande dat wordt uitgegaan van de aan het project toe te rekenen afschrijvingskosten, berekend op basis van de oorspronkelijke


aanschafprijzen en een afschrijvingstermijn van tenminste vijf jaar; kosten van consumables en onderhoud tijdens de gebruiksperiode. o

Kosten van aanschaf en gebruik van machines en apparatuur die niet uitsluitend voor het project zijn aangeschaft, worden slechts als projectbijdragen op de voet van het hier bovenstaande naar rato in aanmerking genomen, indien een sluitende urenverantwoording per machine respectievelijk van de apparatuur aanwezig is.

o

In kind bijdragen in de vorm van korting op de normale aanschafprijs in het economisch verkeer (list-prijs) van machines en apparatuur. De korting dient dan minimaal 25% van de listprijs te bedragen. De kosten die ten laste gebracht worden van het apparatuurbudget van het project bedragen dan de listprijs verminderd met die korting.

o

In kind bijdragen in de vorm van het beschikbaar stellen van software.

4. Verantwoording van in kind bijdragen Private en publieke partijen dienen hun in kind bijdragen aan NWO te verantwoorden middels een opgave van ingebrachte kosten, te verstrekken aan NWO binnen drie maanden na afloop van het onderzoeksproject waaraan de in kind bijdrage is geleverd.

6.3

Toelichting matchingsverklaring partner(s) Iedere partner die matching (cofinanciering) levert, dient zijn bijdrage aan het project te verklaren door middel van een matchingsverklaring. Deze verklaring dient bij de digitale aanvraag als bijlage te worden meegestuurd. Met de matchingsverklaring, gericht aan NWO, committeert de private/publieke partner zich aan de toegezegde bijdrage voor het project. De matchingsverklaring is onvoorwaardelijk en bevat geen ontbindende voorwaarden, met uitzondering van de voorwaarde dat ontbinding mogelijk is als een aanvraag niet wordt toegekend. Deze matchingsverklaring moet: 1) gesteld zijn op briefpapier van de desbetreffende partner; 2) ondertekend zijn door een tekenbevoegd persoon (voorzien van datum en plaats); 3) gericht zijn aan NWO Exacte Wetenschappen (t.a.v. dr. L.B.J. Vertegaal, directeur); 4) wat betreft de hoogte van de medefinanciering conform de begroting zijn zoals opgenomen in het projectvoorstel. Bij een in kind-bijdrage moet deze worden gespecificeerd en gekapitaliseerd. Op de website is het format van de matchingsverklaring te vinden.

Uitgave: Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek Bezoekadres: Laan van Nieuw Oost-Indië 300 2593 CE Den Haag

juli 2015

Energiesysteemintegratie - planning, operations, en sociale inbedding (ESIpose)

Recommend Documents