Aan het woord is Han Slootweg (46). Hij vertelt over een van de momenten die hem uit zijn middelbareschooltijd is bijgebleven. Nu is hij is asset manager bij Enexis, de beheerder van de gas-elektriciteitsnetten in Zuid- en Noordoost-Nederland èn hoogleraar 'Slimme netten' aan de Technische Universiteit in Eindhoven.

Wat weet je verder nog van je middelbare school?

Ik merkte meteen dat ik veel affiniteit had met de bèta-vakken: wiskunde, natuurkunde, scheikunde. Het is kennis waar de hele wereld op draait. Het maakt al het andere mogelijk. Ik leerde mezelf ook kennen als iemand die praktisch is ingesteld en makkelijk de vertaling maakt van kennis naar toepassing. Ik weet nog van wiskunde dat ik het heel intrigerend vond hoe je van de grafiek van een ingewikkelde functie een ingesloten oppervlakte kunt berekenen. Als het je lukte de primitieve van die functie te vinden, dan kon je dat. Heel bijzonder, toch?

Hoe kwam je tot je studiekeuze?

Voor een vak als scheikunde voelde ik me te onhandig. Een practicum werd bij mij al gauw een knoeiboel. En de pure wiskunde was me te theoretisch. Dus kwam ik uit bij natuurkunde, en uiteindelijk bij Elektrotechniek aan de TU Delft. Een richting met wiskunde als stevig fundament. Het begint al met de sinusvorm van de wisselspanning en het rekenen aan wisselstromen en -spanningen met behulp van complexe getallen. Voor de analyse van signalen is Fourier-analyse uitermate belangrijk en voor modelleren en simulaties maken we gebruik van numerieke wiskunde. Op de middelbare school haalde ik negens en tienen voor wis- en natuurkunde. Voor mijn eerste tentamens in Delft scoorde ik louter vieren. Dat was me op de middelbare school maar één keer overkomen. Ik overwoog serieus om te stoppen met Elektrotechniek, maar besloot mede op advies van mijn ouders om eerst serieus mijn schouders er onder te zetten. En vanaf toen ging het goed.

Na je studie koos je voor promotieonderzoek… 

Ja, ik ging aan de slag met het maken van een model voor hoe een windturbine in het elektriciteitsnet functioneert. Het elektriciteitsnet is een enorm netwerk. Er treden in dat netwerk natuurlijk allerlei verstoringen op. De twee belangrijkste zijn: het uitvallen van een hoogspanningsverbinding of van een elektriciteitscentrale. Als zoiets gebeurt, wil je als netbeheerder weten of zo’n verstoring leidt tot een instabiele situatie, die een grote stroomuitval kan veroorzaken. En wat je moet doen om dat te voorkomen. Om dit te onderzoeken heb je een computermodel nodig. Zo'n model maakt gebruik van allemaal bouwstenen waarin het elektrotechnisch gedrag van alle aangesloten bouwsteen wordt gesimuleerd. Zo is er één van een fabriek, een centrale, enzovoorts. In de jaren negentig wilden we daar de nieuwe bouwsteen 'windturbine' aan toevoegen. We wisten dat die de komende decennia steeds belangrijker zou worden en daarom ook een 'systeemonderdeel' moest worden. Daar heb ik tijdens mijn promotieonderzoek aan gewerkt. De kunst is om zo'n bouwsteen echt simpel te houden. Ten eerste vanwege de omvang van het elektriciteitsnet en ten tweede vanwege de rekentijd. Als je het model heel ingewikkeld maakt, heb je heel veel parameters en kentallen nodig om het te specificeren, die je niet altijd kent. Bovendien gaat een run met het model dan heel lang duren. Om dat te vermijden worden er vereenvoudigingen doorgevoerd.

Een belangrijke uitkomst van mijn onderzoek was dat windturbines een positieve bijdrage leveren aan de stabiliteit van het elektriciteitssysteem. Een mooie meevaller, want in de energiewereld was er destijds nog veel scepsis. Dat die conclusie klopte blijkt inmiddels. Er zijn veel windturbines op het net aangesloten en het licht brandt nog steeds!

Je bent nu hoogleraar 'slimme netten'. Wat zijn dat?

De manier waarop we het elektriciteitsnet gebruiken verandert gigantisch. Tot het jaar 2000 was het een passief systeem. Doe je het licht in huis aan? Of start er ergens een fabriek op? Dan laat je een elektriciteitscentrale meer elektriciteit produceren. Maar met steeds meer wind- en zonne-energie moet dat anders. De productie uit wind en zon wordt gestuurd door het weer. Aan de kant van het verbruik doen de elektrische auto en de elektrische warmtepomp hun intrede. Die bieden de mogelijkheid om de elektriciteitsvraag wat te spreiden. Het opladen van de accu kan worden onderbroken en zo kun je aansluiten bij de beschikbaarheid van zonne- en windenergie. 

Om dit in goede banen te leiden zijn sensoren in het netwerk, telecommunicatieverbindingen en algoritmen nodig. Het implementeren daarvan leidt tot 'slimme netten', die niet langer een passief doorgeefluik vormen, maar actief ingrijpen op vraag naar en aanbod van elektriciteit. Verbruik en productie blijven daardoor in balans en piekbelastingen op de netwerken kunnen worden vermeden.

En hoe combineer je het hoogleraarschap met je dagelijkse werk? 

Ik werk één dag per week op de universiteit. Ik begeleid vijf onderzoekers bij hun promotie en geef college in het vak Power System Planning & Operation voor de masteropleiding.

Als je zo je loopbaan bekijkt, heb je dan een tip voor scholieren die nog helemaal aan het begin staan?

Ik had echt niet van tevoren kunnen bedenken dat het allemaal zo zou lopen. Mijn tip: laat je bij de keuzes die je maakt niet leiden door hoge salarissen en mooie auto’s. Maar volg je hart en je energiebronnen. Dat levert je het meeste plezier en energie op, en dat leidt dan weer tot succes, zo heb ik zelf ervaren.