Begrijpen welke types modellen en modelresultaten bestaan kan je helpen om te bepalen wat je zelf nodig hebt. Modellen kunnen op verschillende manieren geclassificeerd worden. Soms is het belangrijk te benadrukken waarvoor ze dienen. Een andere keer is het nuttiger te zeggen hoe ze werken. Eén model kan in meerdere categorieën vallen. Hier vind je enkele voorbeelden. Het overzicht van het volledige modellenlandschap vind je bij Handige links.
Modellen kan je indelen op basis van de uitkomsten die ze leveren. Je kan kijken naar het type uitkomst of naar het doel van de uitkomst. In de praktijk spelen beide een rol. Bijvoorbeeld, je kan de energievraag modelleren (dat is een type uitkomst), dat kan je doen om er beleid mee te ondersteunen of te sturen (dat is het doel).
Je kan modellen ook indelen op basis van eigenschappen van het model zelf. Je kan kijken naar hoe het model opgebouwd is. Alternatief kan je de indeling ook maken op basis de mechaniek van het model, hoe het er onder de motorkap uit ziet.
Modellen kan je indelen op basis van de uitkomsten die ze leveren. Je kan kijken naar het type uitkomst of naar het doel van de uitkomst. In de praktijk spelen beide een rol. Bijvoorbeeld, je kan de energievraag modelleren (dat is een type uitkomst), dat kan je doen om er beleid mee te ondersteunen of te sturen (dat is het doel).
Je kan modellen ook indelen op basis van eigenschappen van het model zelf. Je kan kijken naar hoe het model opgebouwd is. Alternatief kan je de indeling ook maken op basis de mechaniek van het model, hoe het er onder de motorkap uit ziet.
Dit is een systeemintegratiemodel: in dit model zitten verschillende componenten van het energiesysteem samen: verschillende soorten gebruikers (huishoudens, gebouwen, transport, industrie, landbouw en overig).
Ook verschillende energiedragers zitten in het model (elektriciteit, warmte, waterstof, enz.).
De logica van het model is top-down. Je kan van bovenaf, als een mastermind, de schuifjes aanpassen.
De opbouw van het model is bottom-up, verschillende elementen zitten er afzonderlijk in: bijvoorbeeld de energievraag is samengesteld uit de energievragen van allerlei sectoren, en in elke sector is de energievraag op zijn beurt uit allerlei componenten opgebouwd.
Modellen die de energievraag modelleren. Deze modellen zijn meestal beperkt tot een bepaald type energiegebruiker, de energievraag van een huishouden wordt bijvoorbeeld door heel andere factoren bepaald dan de energievraag van een staalfabriek, en moet dus anders gemodelleerd worden.
Sterktes:
Model kan goed afgesteld om de eigenschappen van een bepaald type energiegebruiker weer te geven
Zwaktes:
Een model dat bedoeld is voor een specifiek type gebruiker is vaak moeilijk of niet in te zetten voor een ander type gebruiker
Voorbeeld:
Modellen die op basis van apparaat- of gebouwkarakteristieken en gebruikersgedrag de energievraag berekenen
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Kleine tot grote
Modellen die de energieopwek modelleren. Deze modellen zijn meestal beperkt tot een bepaald type energiebron en techniek, de opwek van zonne-energie in een zonnepaneel verloopt volgens een heel ander mechanisme dan de opwek van windenergie door een windturbine, en moet dus anders gemodelleerd worden.
Sterktes:
Op basis van de eigenschappen van de energiebron en techniek kan de opwek vrij nauwkeurig berekend worden
Zwaktes:
Een model dat bedoeld is voor een specifiek type bron en techniek is vaak moeilijk of niet in te zetten voor een ander type bron en/of techniek
Voorbeeld:
Modellen die op basis van klimaatdata en techniekeigenschappen de hoeveelheid geproduceerde energie berekenen
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Kleine tot grote
Modellen die verschillende onderdelen van het energiesysteem bij elkaar brengen: energievraag in verschillende sectoren (bijvoorbeeld industrie, gebouwde omgeving, mobiliteit, landbouw), energieopwek uit verschillende bronnen (fossiele bronnen, wind, zon, geothermie, enz.) en rekening houden met verschillende energiedragers (zoals elektriciteit en gas).
Sterktes:
Inzichten in de afhankelijkheden en synergieën tussen verschillende onderdelen van het energiesysteem
Zwaktes:
Lang om te bouwen, vragen heel veel uiteenlopende data, vaak vooral gericht op langere termijn en grotere geografische schaal
Voorbeelden:
ESSIM (TNO) en ETM (Quintel Intelligence)
Termijn: Middellange tot lange
Schaal: Middelgrote tot grote
Modellen die kosten en baten berekenen. De berekeningen kunnen gedaan worden voor bijvoorbeeld beleidskeuzes, materialen, technieken, enz.
Sterktes:
Zaken die moeilijk vergelijkbaar zijn, maar wel in geld uitgedrukt kunnen worden, kunnen met elkaar vergeleken worden
Zwaktes:
Lang niet alles kan in geld uitgedrukt worden. Deze aspecten kunnen niet meegenomen worden in economische modellen
Voorbeelden:
CEGOIA (CE Delft), investeringsmodellen van netbeheerders
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Kleine tot grote
Modellen die effecten van beleid analyseren en daarmee inzichten kunnen geven in de wenselijkheid van beleidskeuzes. Onder de motorkap kunnen beleidsmodellen op veel verschillende manieren in elkaar zitten.
Sterktes:
Inzichten geven in de mogelijke uitkomsten van beleidskeuzes
Zwaktes:
Vaak zeer complexe modellen
Voorbeelden:
Vesta-MAIS (PBL), modellen van het Centraal Planbureau
Termijn: Middellange tot lange
Schaal: Middelgrote tot grote
Modellen die resultaten op kaart (in 2D) of in 3D-visualisaties weergeven. De resultaten die deze modellen weergeven, zijn vaak met een ander type model berekend.
Sterktes:
Visuele weergave van resultaten is een sterk communicatiemiddel
Zwaktes:
Ook visuele resultaten behoeven steeds uitleg over de achtergrond en aannames van resultaten
Voorbeelden:
GIS-kaarten, Windplanner (The Imagineers)
Kaarten
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Korte tot lange
3D-modellen
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Kleine tot middelgrote
Modellen die iets proberen te zeggen over de toekomst op basis van kennis van het heden en verleden, en aannames over de toekomst. Vaak zijn dit ook exploratiemodellen.
Sterktes:
Inzichten in mogelijke trends in de toekomst en hoe die beïnvloed kunnen worden
Zwaktes:
De toekomst voorspellen is erg moeilijk, dus de modelresultaten bevatten inherent grote onzekerheden
Voorbeelden:
Klimaat- en energieverkenning (PBL), IPCC-modellen voor klimaatverandering
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Kleine tot grote
Bij de opbouw van het model zijn er twee smaken: top-down en bottom-up. We kunnen een vergelijking maken met een bos.
Top-down modellen vertrekken vanuit het volledige bos, de individuele bomen zijn minder gedetailleerd of ontbreken.
Bottom-up modellen vertrekken vanuit de individuele bomen.
Het plaatje van het bos wordt door alle bomen samen gevormd, daardoor kan het volledig plaatje soms erg complex worden.
De mechaniek van een model, wat er onder de motorkap zit, is bepalend voor wat het model kan.
Een zuiver optimalisatiemodel kan wel laagste kosten berekenen, maar niet gewoon het effect van een keuze doorrekenen.
Een doorrekenmodel kan dat wel, maar kan dan weer geen laagste kosten weergeven.
Modellen die berekeningen maken op basis van algemene maatschappelijke en economische trends.
Sterktes:
Analyse van globale, gemiddelde trends mogelijk over langere termijn of op grotere schaal
Zwaktes:
Resultaten gelden vaak niet op kleinere schalen omdat de aannames van globale, gemiddelde trends vaak niet gebruikt kunnen worden
Voorbeelden:
Klimaat- en energieverkenning (PBL), modellen van het Centraal Planbureau
Termijn: Middellange tot lange
Schaal: Middelgrote tot grote
Modellen die berekeningen maken op basis van de individuele componenten van een systeem.
Sterktes:
Kunnen op kleine schaal rekening houden met veel details
Zwaktes:
Modellen zijn goed toepasbaar op kleine schaal, maar worden te complex op grotere schaal
Voorbeelden:
Vesta-MAIS (PBL), CEGOIA (CE Delft), ETM (Quintel Intelligence)
Termijn: Korte tot middellange
Schaal: Kleine tot middelgrote
Sterktes:
Inzichten in manieren om een vooropgesteld doel zo efficiënt mogelijk te bereiken
Zwaktes:
Erg moeilijk om verschillende “soorten knoppen” met elkaar te vergelijken, bijvoorbeeld investeringskosten en ruimtelijke inpassing. Sommige aspecten, zoals draagvlak, kunnen niet gemodelleerd worden
Voorbeelden:
Investeringsmodellen van netbeheerders, Powerfys (Ecofys), CEGOIA (CE Delft), PLEXOS (DNV GL)
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Kleine tot grote
Modellen waarmee men verschillende scenario’s kan doorrekenen. Onder de motorkap kunnen exploratiemodellen op veel verschillende manieren in elkaar zitten.
Sterktes:
Meerdere scenario’s kunnen beter inzicht geven in de breedte van de mogelijkheden. Dit is een voordeel bij onzekerheden
Zwaktes:
Vaak zeer complexe modellen
Voorbeelden:
ETM (Quintel Intelligence), CEGOIA (CE Delft), PLEXOS (DNV GL)
Termijn: Middellange tot lange
Schaal: Middelgrote tot grote
Modellen die onder de motorkap te vergelijken zijn met een groot rekenblad. Deze modellen kunnen een klein of een zeer groot aantal berekeningen bevatten.
Sterktes:
De werking van het model is conceptueel relatief gemakkelijk om te begrijpen
Zwaktes:
Grote doorrekenmodellen vragen vaak veel data, die niet altijd beschikbaar zijn
Voorbeeld:
ETM (Quintel Intelligence)
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Kleine tot grote
Modellen die processen uit de werkelijkheid “naspelen”. Bijvoorbeeld een infectiemodel bootst de verspreiding van het een virus onder de bevolking voor verschillende maatregelenscenario’s.
Sterktes:
Inzichten in het proces waarmee een eindresultaat bereikt kan worden, niet alleen in het eindresultaat zelf
Zwaktes:
Processen zijn vaak moeilijk te modelleren omdat ze van veel aspecten afhangen. Simulatiemodellen zijn daarom of sterke vereenvoudigingen van de realiteit óf zeer complex
Voorbeelden:
In de markt zijn er momenteel geen voorbeelden van simulatiemodellen voor de energietransitie
Termijn: Korte tot lange
Schaal: Kleine tot grote
Selecteer de gewenste infographic
