Obejde se moderní energetika bez internetu věcí?
Energetická krize naší společností tvrdě zacloumala. Jak je nyní jasné, nejedná se rozhodně o nějaký exces, po kterém se vše vrátí k normálu. Naopak. jde o sílící trend. Na programu je tedy snaha o maximální úsporu a efektivnost. Pojďme se společně podívat, jak firmám i jednotlivcům v tomto ohledu pomůže IoT.
Události posledních týdny ještě zásadněji zvyšují tlak na efektivitu a úsporný provoz
Energetika se před pár měsíci zcela proměnila. Zatímco ještě před rokem byly částky, které jsme vynaložili na energie, poměrně malé a tlak na úsporu nebyl tak zřetelný, v současné době se musíme popasovat s cenami elektřiny a plynu, které jsou několikanásobně vyšší.
Situace je kvůli válce na Ukrajině dramatická zejména u plynu, který se dováží do České republiky výhradně z Ruska. Ceny plynu vyskočily až na sedminásobek a dodavatelé plynu prakticky zastavili přijímání nových zákazníků. Ti, kdo mají vyšší spotřebu, se ocitli v nezáviděníhodné situaci, protože pro ně až na výjimky neexistuje nabídka.
Firmy, které plyn využívají ve výrobě, jsou prakticky v existenčních potížích. Do budoucna bychom se měli zbavovat závislosti na ruském plynu, který k nám proudí díky plynovodu. Tento způsob dopravy je mnohem levnější než doprava zkapalněného plynu pomocí lodí například z Alžírska, nebo Spojených států. Nicméně to je právě jedna z alternativních cest, po kterých bychom se případně měli vydat. Cena plynu tedy stále poroste. Ti, kdo plyn neodebírají, na tom ale nejsou výrazně lépe. Jednak proto, že se bavíme o substituční energii, kdy růst ceny jedné vyvolá růst ceny druhé. A navíc se z plynu často vyrábí elektřina.
Změna nazírání na energetiku
Zapomínat nemůžeme také na tzv. Zelený úděl a to, že Evropská unie zavelela k dosažení uhlíkové neutrality, což vytváří tlak na růst ceny elektřiny. Ta se má totiž v budoucnu vyrábět pouze z obnovitelných zdrojů, kterých není stále dostatek. Těžko si tedy představit, že energie budou někdy v budoucnosti na takové cenové úrovni, na jaké byly před energetickou krizí. Tyto doby se s vysokou pravděpodobností budou vrace velmi pomalu nebo se nevrátí nikdy a bude na každém z nás, aby usiloval o co největší úsporu při využívání energií. Velkým tématem bude také budování mnoha různých zdrojů elektřiny a decentralizace tohoto systému. Místo jedné uhelné elektrárny by mělo vzniknout tisíce malých zdrojů elektřiny v podobě fotovoltaických systémů, nebo větrných elektráren, zelenou by měla mít také komunitní energetika. Jak v této oblasti mohou pomoci technologie, konkrétně internet věcí?
Data versus firmy – analýza energetických dat ve firmách
Hlídání spotřeby elektřiny trápí nejenom domácnosti, ale i firmy. Právě ve firmách, kde je mnoho zaměstnanců a vysoká spotřeba, hrozí, že efektivita při využívání energií bude nízká a změna chování složitá.
Velcí odběratelé energií jsou dnes pod obrovským tlakem. U mnoha dodavatelů mají dveře zavřené a dodavatelé, kteří ještě zákazníky přibírají, nabízejí extrémně vysoké ceny. Není výjimkou, že se přehoupnou i na víc než trojnásobek toho, na co byly firmy zvyklé před rokem. Proto se zejména v současné době vyplácí sledovat a, vyhodnocovat a optimalizovat energetické.
Monitoring spotřeby a získávání užitečných dat
Pro energetický monitoring je dnes možné využít nejlépe internet věcí, do kterého jsou připojena čidla jednotlivých spotřebičů elektrické energie. Výhodou tohoto řešení je velmi nenáročná implementace. Řešení lze aplikovat komplexně na různé druhy energií jako elektřina, voda, plyn, teplo a stlačený vzduch. Díky energetickému monitoringu získá firma přehled o aktuální spotřebě v reálném čase. Lze se tak ochránit před pokutou za překročení maximálního odběru elektřiny, který má firma povolený. Díky informacím z IoT senzorů lze tento povolený objem do budoucna lépe plánovat. V neposlední řadě dostanou firmy do ruky velmi efektivní nástroj, který jim pomůže odhalit a omezit odběry zbytečné nebo zbytečně drahé energie.
Přichází internet energií
Co se řízení výroby energií týká, můžeme slyšet, že se hovoří o tzv. internetu energií. Jde o monitorovací síť čidel, které mimo jiné umožňují
- podrobné monitorování aktuálního stavu sítě
- řízení spotřeby elektřiny
- správu distribuovaných úložišť
- začleňování obnovitelných zdrojů do elektrické sítě
Výroba elektřiny z obnovitelný zdrojů přináší nemalé problémy s řízením. Obnovitelné zdroje, mezi které v současné době počítáme hlavně fotovoltaiku a větrné elektrárny, jsou totiž závislé na rozmarech počasí a nelze je na rozdíl od uhelných zdrojů naplánovat.
Časté jsou nejrůznější výpadky. Celá řada komponentů těchto struktur se propojuje digitálně a tím pádem jsou zranitelné a citlivé např. na kybernetické útoky.
Internet elektřiny a další zajímavé koncepty využívající IoT
Někteří provozovatelé energetických sítí proto představili koncept internetu elektřiny (tzv. eIoT), který zahrnuje principy internetu věcí, průmyslu 4.0 a průmyslového internetu věcí (tzv. IIoT). V novém typu sítě by se každému elektronu přiřadil jeden informační bit. Díky tomu by bylo možné každý jeden elektron detailně sledovat a řídit ho.
O internetu energií se před pár lety rozpovídal např. CEO ze společnosti RedGrid. Podívejte, jak Adam představuje svět inteligentních, vzájemně propojených spotřebičů a poslechněte si, jaké benefity s sebou může přinést.
Zdroj: RedGrid
Významná energetická společnost GE Power uvedla platformu Predix – operační systém, který zahrnuje datovou analýzu až po EDGE řešení, tedy zpracování dat na lokálních zařízeních.
Společnost Siemens dále představila digitální transformátor Sensformer, který zcela mění princip nahlížení na toto zařízení. Obsahuje čidla, která měří hladinu oleje, teplotu, nebo napětí. V digitálním obrazu transformátoru se data analyzují a vyhodnocují. Takto lze předvídat přetížení a zabránit tak předčasnému opotřebení transformátoru. Nejnovější transformátory od Siemensu také využívají EDGE computing, takže analýza a vyhodnocování dat probíhá lokálně. Bez odesílání dat na servery v cloudu.
Zjistěte, jak může IoT zefektivnit spotřebu energií u vás
