- Enerģijas ražošanas pārveidošana ar IoT
- Enerģijas pārvades un sadales pārveidošana ar IoT
- Enerģijas patēriņa pārveidošana ar IoT
IoT ir visur. Strādājot roku rokā ar tādām tehnoloģijām kā blokķēde un mašīnmācīšanās, tas maina visu, sākot no pārtikas pasūtīšanas līdz mašīnu un aprīkojuma uzturēšanai. IoT pielietojums attiecas uz visām jomām un nozarēm. Sākot ar komunālo pakalpojumu pārvaldīšanu un transportēšanu, beidzot ar izglītību un lauksaimniecību, palīdzot uzņēmumiem sniegt lielāku vērtību klientiem, samazināt viņu izdevumus un galu galā palielināt peļņas normu, tādējādi ir saprotams, ka gandrīz visām uz priekšu domājošām firmām tagad ir IoT stratēģijas sava biznesa attīstīšanai. Tomēr cilvēkiem, kuriem tas ir jauns, un kuri strādā ekonomikas nozarēs, kas nav tieši saistītas ar tehnoloģijām, tas viss varētu būt daudz, ja aptiniet galvu. Tāpēc dažos nākamajos rakstos es dalīšos arkā IoT pārveido dažādas nozares, viena nozare pēc otras. Tas ietvers izmantošanas gadījumus, pašreizējās nozares tendences un nākotnes lietojumprogrammas, lai sniegtu noderīgu ieskatu visiem, kas vēlas izvietot uz IoT balstītus risinājumus.
Mēs sāksim šo sēriju, izskatot IoT pielietojumu enerģētikas nozarē. Mēs apskatīsim, kā IoT tiek izmantots vai kā to var izmantot, lai pārveidotu enerģētikas nozari no enerģijas ražošanas līdz pārvadei, izplatīšanai un patēriņam.
Enerģijas ražošanas pārveidošana ar IoT
Elektroenerģijas ražošanas mērķis ir panākt pieejamību, pieejamību, ilgtspēju un samazināt fosiliju un emisiju izmantošanu. Daudzas organizācijas, piemēram, GE, visā pasaulē arvien vairāk izmanto IoT, lai sasniegtu šos mērķus. Ir trīs galvenās jomas, kurās IoT var būt ļoti ietekmīga enerģijas ražošanā.
1. Attālā aktīvu uzraudzība / pārvaldība
Tas, iespējams, ir viens no populārākajiem IoT izmantojumiem rūpnieciskās lietojumprogrammās. Savienotie sensori tiek izmantoti, lai izmērītu nodilumu, plīsumus, vibrāciju, temperatūru un citus parametrus, lai noteiktu aktīvu kopējo stāvokli no turbīnām līdz pārvades līnijām. No sensoriem iegūto datu tendences varētu izmantot, lai novērtētu galveno infrastruktūru “laiku līdz atteicei” un plānotu apkopi, samazinot dīkstāvi neplānotas apkopes dēļ un palīdzot novērst šādu dīkstāvju ekonomiskās sekas. IoT pieņemšana enerģijas ģenerācijās varētu arī palīdzēt noteikt drošības problēmas, piemēram, gāzes noplūdi, pirms tās nodara kaitējumu darbiniekiem un aprīkojumam, parasti palīdzot stacijām sasniegt jaunus drošības līmeņus.
2. Procesa optimizācija
IoT spēj reāllaikā sniegt informāciju par visas paaudzes stacijas kopējo stāvokli, un tas ļoti palīdz rūpnīcu automatizācijai. Reāllaika dati tiek izmantoti, lai precīzi pielāgotu rūpnīcu darbību, palielinot enerģijas pārveidošanu no degvielas un samazinot uzturēšanas izmaksas.
3. Atjaunojamo enerģijas avotu integrācija un pārvaldība
Galvenais enerģijas ražošanas mērķis ir fosilā kurināmā izskaušana, bet tikmēr ražošanas stacijas spēj samazināt emisijas, apvienojot ar atjaunojamiem līdzekļiem, piemēram, vēja un saules enerģiju, saražoto enerģiju ar tradicionālajām ogļu vai degvielas uzpildes stacijām. IoT nodrošina ģeneratoru staciju ar informāciju par maksimuma periodiem, kas viņiem palīdz plānot atjaunojamo enerģijas avotu un fosiliju maiņu, vienlaikus veicinot arī enerģijas pārpalikuma uzglabāšanu un izmantošanu maksimālā pieprasījuma periodos. Atjaunojamo enerģijas avotu izlaidi un darbspēju var arī viegli palielināt, izmantojot IoT balstītus risinājumus, jo tas palīdz noskaidrot atjaunojamo enerģijas avotu ražošanas vērtības un vispārējo veselību neatkarīgi no to atrašanās vietas.
4. Biznesa modeļi un decentralizācija
IoT strauji noved pie enerģijas decentralizācijas. Tas ir vairāku jaunu biznesa modeļu pamatā, kas paver ceļu mazu un vidēju atjaunojamās enerģijas risinājumu komercializācijai. Sākot ar „apmaksāt, kā jūs lietojat” ārpus tīkla izveidotu Saules sistēmu, kas darbina mājas jaunattīstības valstīs, piemēram, Nigērijā, līdz liela mēroga, privātīpašumā esošām stacijām, kas enerģiju iegulda tīklā attīstītajās valstīs. Tas arī sniedz komunālajiem pakalpojumiem informāciju, kas nepieciešama elastīgu tarifu izveidošanai (piemēram, augstāki tarifi pīķa periodos), dodot patērētājiem vairāk iespēju.
Enerģijas pārvades un sadales pārveidošana ar IoT
Pārraides un izplatīšanas laikā problēmas zināmā mērā ir līdzīgas. Tie ietver līnijas kļūmes, bojājumu noteikšanu, zaudējumus līnijās, cita starpā. Lielāko daļu šo problēmu varēja atrisināt, izmantojot IoT.
1. Aktīvu pārvaldība un uzturēšana
Atkarībā no uzstādīšanas aktīvos, kas saistīti ar enerģijas pārraidi un sadali, parasti ir apakšstacijas aprīkojums, pārvades līnijas, cita starpā. Katrai no šīm iekārtām rodas kļūmes un tās neizdodas tādu faktoru dēļ kā pārslodze, vandalizācija uc novērst vandālismu, kas ir nikns jaunattīstības valstīs. Sensoru spēja identificēt kļūmes un to avotus, pirms tie kļūst kritiski, palielina remonta komandu produktivitāti un samazina dīkstāves un citus saistītos zaudējumus. Kopējie izdevumi detaļām un remontam tiek samazināti, padarot elektrību pieejamāku un pieejamu.
2. Režģa līdzsvarošana
IoT spēj nodrošināt reāllaika informāciju, kas nepieciešama, lai efektīvi pārvaldītu sastrēgumus T&D līnijās. Izmantojot IoT, tīkls var nodrošināt, ka pievienotās ģenerācijas stacijas ir izpildījušas savienojuma prasības no frekvences līdz sprieguma kontrolei, lai novērstu nestabilitāti.
3. Režģa ieguldījums
Viena no lielākajām nākotnes tendencēm elektroenerģijas ražošanā ir parasto māju ieguldījums enerģijas tīklā. Enerģijas pārpalikums, ko saules paneļi rada uz jumtiem vairākās mājās, tiek ieguldīts / pārdots tīklā. Viena no galvenajām tehnoloģijām, kas virzīs šo transformāciju, ir IoT. Atjaunojamās enerģijas bāzes elektrostaciju ar dažādu ražošanas līmeni savienojums ar tīklu radīs sprieguma svārstības dažādos tīkla mezglos, izraisot izmaiņas enerģijas plūsmā, taču tos visus var pārvaldīt, izmantojot reālā laika datus, ko nodrošina IoT risinājumi, režģa automātiska pielāgošana, lai saglabātu stabilitāti.
4. Slodzes prognozēšana
Sensori, kas uzstādīti dažādās apakšstacijās un pa sadales līnijām, varētu reāllaikā sniegt informāciju par enerģijas patēriņu dažādās jomās, kas varētu palīdzēt inženierkomunikācijām pieņemt automatizētus un gudrus lēmumus par sprieguma kontroli, tīkla konfigurāciju, slodzes pārslēgšanu. Sniegto datu tendences varētu izmantot arī par pamatu infrastruktūras uzlabošanai un attīstībai.
Enerģijas patēriņa pārveidošana ar IoT
Patēriņš neapšaubāmi ir tā enerģijas cikla sadaļa, kurā IoT ir visvairāk ietekmējusi. Tas sākās ar AMR balstītiem (daļēji) viedajiem skaitītājiem un termoregulatoriem un ir pārtapuši par Smart elektrības skaitītājiem, kas paredz patēriņa modeli un ar jūsu atļauju kontrolēt enerģijas piegādi noteiktām pēc enerģijas izsalkušām iekārtām pīķa laikā, kad strāva ir dārga. Tīmeklim pievienoti apgaismojumi, kas zina, kad neviena nav mājās, un automātiski izslēdz atstātās gaismas.
Tālāk ir apskatītas dažas svarīgas iespējas, ko IoT nodrošina enerģijas patērētāja pusē.
1. Gudra lēmumu pieņemšanaIoT palīdz patērētājiem ietaupīt izmaksas un pieņemt gudrus lēmumus par enerģijas patēriņu. Dati no viedajiem skaitītājiem tiek nosūtīti uz mobilo lietotni, caur kuru patērētāji var piekļūt patērētajai enerģijai, cik daudz vairāk viņi var atļauties patērēt, pamatojoties uz savu budžetu, un veikt pasākumus, lai attiecīgi pielāgotu patēriņu. Patērētāji var izslēgt strāvas padevi noteiktām ierīcēm un noteikt apstākļus, kādos tiek ieslēgtas citas ierīces. Tādējādi viņi spēj izskaust atkritumus un optimizēt to patēriņu.
Kā minēts iepriekš, IoT ir izveidojis pārpilnību uzņēmējdarbības modeļu, kas ir palielinājuši enerģijas pieejamību un pieejamību, un lielākie ieguvēji ir patērētāji, kuriem tagad ir piekļuve ūdenslīdēju plāniem un tarifiem, lai abonētu pastāvīgu un pieejamu enerģijas piegādi.
3. Jauni enerģijas risinājumiParalēli jaunajiem biznesa modeļiem ir jauni uz IoT balstīti enerģijas risinājumi, kas atvieglo patērētāju uzraudzību, maza apjoma ražošanu un enerģijas uzglabāšanu. Mēs pamazām virzāmies tuvāk nākotnei, kurā patērētāji var izvēlēties elektroenerģijas pirkšanu periodos, kad tarifi ir zemi, un izmantot augstākajos periodos, kad paredzams, ka tarifi būs augsti.
4. Samazināts dīkstāves laiksAttīstītajās valstīs tiek ieviesta jauna viedo skaitītāju līnija, kas nodrošina divpusēju saziņu starp izplatīšanas staciju un patērētāju. Šie skaitītāji nosūta komunālo pakalpojumu aģentūrām paziņojumus par dīkstāvi un citu svarīgu informāciju par darbību. Komunālās aģentūras var rīkoties pēc šiem datiem un ātrāk reaģēt uz pārtraukumiem kļūdu un citu faktoru dēļ. Skaitītāji nodrošina arī reāllaika datus (slodzes prognozēšana), kas palīdz tīklam pielāgot enerģijas sadalījumu pīķa laika izmaiņu rezultātā dažādos apgabalos.
5. Elektrības pārdošana elektrotīklamIoT dod iespējas tehnoloģijām, kas varētu palīdzēt mazām mājām pārdot enerģijas pārpalikumu, kas iegūts no tādiem avotiem kā saules baterijas un vēja elektrostacijas. Izmantojot tādas tehnoloģijas kā “Vehicle to Grid”, pat elektriskās automašīnas varētu sākt radīt lieko, neizmantoto enerģiju tīklā.
IoT nodrošina arī patērētāju virzītus jēdzienus, piemēram, Zero Net Energy ēku. Nulles enerģija nozīmē, ka visas enerģijas vajadzības šajā mājā rada māja, galvenokārt izmantojot atjaunojamos enerģijas avotus.
Katra no iepriekš minētajām lietojumprogrammām pārstāv uzņēmēju un komunālo pakalpojumu sniedzēju iespējas sniegt papildu vērtību klientiem, un visu šo lietojumu kombinācija noteikti palīdzēs padarīt enerģiju tīrāku, lētāku, pieejamāku un ilgtspējīgāku.