Интернет на нещата променя енергията

Броят на свързаните устройства във всички области на живота ни като цяло (милиарди единици) и растежът на глобалните приходи (милиарди долара) Източник - Северозападен център за стратегически изследвания

Глобалният интернет се превръща от мрежа за обмен на данни между „компютри“ в интернет на нещата (IoT) - комуникационна инфраструктура за интелигентни обекти, тоест устройства, оборудвани със система за управление. Интернет на нещата обхваща различни области, но неравномерно. Една от обещаващите индустрии за прилагане на концепцията за „свързан свят (свързан свят)“ е енергетиката. Повече подробности - Марина Липецкая, директор на Северозападния център за стратегически изследвания, която работи върху проучването на Интернет на нещата специално за Центъра за енергийна експертиза.

Разбира се, рано е да се говори за интернет на нещата в енергийния сектор като формиран потребителски пазар: повечето от сложните проекти в света едва наближават етапа на комерсиализация и малък брой компании записват печалби. Въпреки това, от 2014 г. насам, броят на фирмите, които разглеждат IoT в своите стратегии като ключова технология или инвестиционна посока, се е увеличил силно, а средният растеж на продуктовата група, свързана с IoT, е около 50% годишно.

Ясно е, че концепцията за „свързани неща“ е приложима във всяка област, където има нужда да се управлява общият набор от обекти или поне да се види как тези обекти са свързани помежду си. Как е структурирано това управление? Тя е многопластова. По-ниското ниво е оборудване, което ви позволява да премахвате информация от обекти: сензори, сензори, контролери. Среда - възли и системи за предаване на данни. Горната е, относително казано, дигитална платформа, където се получават данни и където се обработват, вземат се и изпълняват решения.

Чрез интервюиране на експерти в различни индустрии установихме товаче българският бизнес вижда повече потенциал за IoT технологиите в медицината, транспорта, индустрията и енергетиката. Инвестициите в дигитални технологии в тези области могат да дадат солидно увеличение, например, на ефективността на тяхната дейност. В случая с енергийния сектор цифровизацията се разглежда като жизненоважен процес: енергийните предприятия са разпръснати на огромни територии и често работят без персонал. Цената на катастрофите по тях е очевидна за всички. Интернет на нещата ви позволява да свържете всички обекти към контролния център и да установите контрол върху потенциално опасно производство.

Въвеждането на интернет на нещата в енергийния сектор е улеснено както от технологичния прогрес - суперкомпютрите и техните услуги поевтиняха, стана възможно управлението на големи количества данни, така и от прогреса в машиностроенето - например бяха създадени по-ефективни, по-евтини и по-леки вятърни турбини. Днес енергетиката използва композитни материали, вградена електроника. Мащабирането и поевтиняването на иновативните машиностроителни технологии ни дават цял клас нови електроцентрали във вятърна и слънчева енергия - по-специално устройства, свързани с акумулирането и преразпределението на енергия. Разпространението на информационните технологии прави възможно свързването на нови генератори на енергия в микро и макро мрежи, двупосочни комуникационни мрежи, които пропускат енергия в двете посоки.

Този процес на разпространение и поевтиняване на технологиите води до факта, че новата енергийна парадигма, която изучавахме преди няколко години под формата на предположения за това как енергийният баланс ще се промени значително в началото на 2030 г., се оформя пред очите ни. Прогнозите предвиждаха значителен дял от алтернативните източници да бъдат включени в енергетиката. Днес ще видим какв света се ражда разпределено, разпръснато алтернативно производство, което по същество заменя традиционната енергия с нейните големи електроцентрали, големи електропроводи, с различни канали за захранване, но еднопосочни потоци от голяма станция към потребител. Инфраструктурата става много по-гъвкава, променяйки енергията пред очите ни. Какво дава на човек? Възможността да управлявате потреблението на енергия на ниво отделно домакинство, да коригирате потребителското поведение. Както знаем, в света вече има цели селища от „активни къщи“, които могат не само да пестят ресурси – електричество в случая – но и да ги произвеждат. В къщата има предавател, който може да върне излишъка в мрежата, което означава, че собственикът може да спечели. В България има единични примери за такива къщи, показващи пряка икономическа изгода. Те са изградени от самите хора, сглобявайки „парче по парче“ нова технологична платформа за своя дом.

Ако говорим за комплексни проекти в България, има по-скоро концептуални и идейни проекти в Интернет на нещата в енергетиката. В логиката на решенията за интелигентна енергия, например, е планирана тестова площадка в новия район Академичен на Екатеринбург. Подобни инициативи за тестване на набор от иновативни решения за енергийния сектор съществуват в Севастопол. Но все още нямаме нов енергиен район или нов енергиен град като такъв. Що се отнася до нуждите на българския енергиен бизнес, той все още не се интересува от роякова, разпределена мрежа. Преди няколко години направихме проучване за бъдещето на енергетиката, което показа, че българската инфраструктура е настроена по-скоро да оптимизира голямата система, която има и е доста стабилнафункциониране. За нас по-скоро са подходящи мрежи от първо поколение, които могат да бъдат направени по-ефективни, да се създаде цифрова обвивка за тях и да се наситят със системи за управление. Но този контрол ще бъде едностранен – цялата система ще се възпроизвежда в голям център за управление на данни и ще се следи в детайли: къде може да има аварии, къде има локални претоварвания. Това ще се случи на макро ниво.

Марина Липецкая - директор на фондация "Център за стратегически изследвания "Северо-Запад"

Микромрежите, разпределеното производство и интернет енергията вероятно ще бъдат по-заинтересовани от компаниите, които залагат на нова технологична платформа и нов начин на поведение на потребителите.

Марина Сергеевна Липецкая - директор на Фондация Център за стратегически изследвания "Северо-Запад", кандидат на географските науки.

Центърът за стратегически изследвания е българска „фабрика за мисъл и действие“ (Think & do tank), агрегатор на научни знания, чийто основен принцип е максималното ангажиране на експертната общност. В момента участва в разработването на "Стратегия за научно-технологичното развитие на България в дългосрочен план".