Ihmiset ovat tottuneet enemmän ajatukseen, että kaikki liittyy toisiinsa. Se ei ole enää metaforinen – jokainen perhe, toimistorakennus ja kaupunki luottaa konkreettiseen infrastruktuuriin pitääkseen valot päällä ja työpaikat huipputeholla.
Useimmat tuntevat sähköverkon – sarjan voimalinjoja, generaattoreita ja sähkökomponentteja, jotka antavat energiaa maailmalle. Kuinka älykäs verkko vie ihmiskuntaa eteenpäin ja miten se osoittaa, että älyverkkojen tehokkuuden parantamiseksi on vielä työtä?
Sisällysluettelo
Mikä on älykäs verkko ja mitä hyötyä siitä meille on?
Älykäs verkko valmistelee ihmiskuntaa tulevaisuutta varten vanhojen teknologioiden kehittyneillä versioilla, jotka on täydennetty automaatioominaisuuksilla, esineiden Internet (IoT) -yhteydellä, etätoiminnoilla ja monella muulla. Monet kaupungit ovat päivittämässä älykkäisiin verkkoihin niiden tarjoamien loputtomien etujen ja mahdollisuuksien vuoksi. Asiantuntijat ennustavat älykkään sähköverkon sektorin arvo on 156.21 miljardia dollaria by 2028.
Suurin osa infrastruktuurista on päivitettävä, koska se on hajoamisen, ruostumisen tai muiden ongelmien partaalla. Vanhat voimajohdot ja elektroniikka kuluttavat liikaa energiaa ja vaativat lähes pakkomielteistä huoltoa pysyäkseen toimintakunnossa, varsinkin kun ympäristön kuormitus kasvaa. ilmastonmuutos.
Lisäksi verkko vaatii huomiota paikan päällä, mikä on aikaa vievää, kallista ja mahdollisesti vaarallista johdotuksen ja tekniikan parissa työskenteleville käyttäjille.
Älykkäät sähköverkot poistavat kaikki nämä huolenaiheet ja lisäävät sen lisäksi muita etuja, mukaan lukien seuraavat:
- Katkoslähteiden nopea diagnoosi
- Demokratisoitu sähkön saanti, jolloin myös sähkönkäyttäjistä voi tulla jakelijoita
- Parannettu valvonta älykkäiden antureiden avulla energiankulutuksen ja hiilijalanjäljen analysoimiseksi
- Parempi vastustuskyky fyysisille vaurioille, kuten varkaudelle tai luonnollisille vaikutuksille
- Älykäs virranjakelu, joka kohdistaa resurssit automaattisesti ruuhka-aikoina sinne, missä niitä eniten tarvitaan
Ihmiskunta ei kuitenkaan ole vielä aivan perillä. Älykkään verkon tehokkuutta parannetaan, ja näin.
1. Asenna lisää IoT-tekniikkaa
IoT-anturit voivat paljastaa analytiikkaa, joka antaa jatkuvasti tietoa verkon suunnittelijoille. Se on myös automaation keskus. Anturit lukevat tietoja koko ajan, jolloin ne ovat julkisesti saatavilla, ja IoT-laitteet mukautuvat saapuvaan tietoon. Saatavilla olevat tiedot paljastavat valmistajille, operaattoreille ja kuluttajille, kuinka paljon he käyttävät.
Älyverkon tehokkuus paranee, jos se tietää automaattisesti, milloin käyttää tehoa ja milloin vetäytyä. Se on yksi syy siihen, miksi perinteinen verkko aiheuttaa niin paljon taloudellista, energeettistä ja fyysistä tuhlausta – se ei tiedä milloin hidastaa tai vastata odottamattomiin ärsykkeisiin.
IoT kertoo myös valvontatiimeille, kun on epäonnistumisia tai parannusmahdollisuuksia. Jos älyverkon osissa energiankulutus on kasvanut huomattavasti, IoT hälyttää oikeat osapuolet välittömiin toimiin tarkalla diagnoosi- ja sijaintitiedolla.
2. Ota käyttöön puolijohdemuuntajat (SST)
Solid-state-teknologia on nouseva ala, jolla on potentiaalia mullistaa uusiutuvan energian tuotanto ja sähköautojen latausmahdollisuudet muiden etujen ohella. Muuntajat ovat energiansiirron väline, ja sen täytyy olla kestävä voimakkaita rasitustekijöitä vastaan. Perinteiset muuntajat eivät optimoi resursseja, mikä kuluttaa energiaa ja vaatii enemmän mikrohallintaa.
Älykkäät muuntajamallit maksimoivat energiatehokkuuden tarjoamalla enemmän hallintaa jännitteen suhteen varianssit. Koska SST:t voivat manipuloida niitä älykkäästi, ne voivat jakaa resursseja paremmin vähemmillä teknisillä vaikeuksilla. SST:t ovat sitä, mitä uusiutuvan energian sektori tarvitsee – aurinko- tai tuulivoiman kaltaiset tuotantojärjestelmät tuottavat joskus enemmän sähköä kuin pystyvät varastoimaan. Paremmat muuntajat tarkoittavat, että energia ei mene hukkaan.
3. Harkitse sääolosuhteita
Älykäs verkko voi toimia tehokkaasti yksinään jakamalla energiaa datan perusteella – ja koneoppiminen voi tehdä siitä entistä tehokkaampaa, kun tietojoukot kasvavat älykkäämmäksi. Perinteisiä verkkoja on kuitenkin liitetty lukemattomiin tehottomiin rakenteisiin, kuten vanhoihin rakennuksiin, joissa ei ole eristystä. Älykäs verkko toimii tehokkaammin ja tuottaa enemmän tehoa, jos myös se, mihin se on kytketty, on optimoitu.
Rakennusarviointien priorisointi voi tehdä älyverkkojen päivittämisestä pelottavampaa, kun tehokkuuteen sisältyy alueen muun rakenteet. Kuitenkin, jos jokainen naapuruston rakennus lisäisi tiivistystä tai päivittäisi yhden tai kaksi ikkunaa, älyverkko toimisi vielä paremmin. Pienet säädöt, kuten auringonvalon optimointi tai sääsuojaus, auttavat älykästä verkkoa tähtitieteellisesti.
4. Lainsäädäntöasianajaja
Järjestöt ja paikallinen rahoitus ovat hyödyllisiä pienemmissä projekteissa – joiden on tapahduttava yhtä paljon kuin suurempienkin. Älykkään verkon tehokkuus ei kuitenkaan parane ilman kansallista tukea. Maiden tulisi pyrkiä tiedottamaan asiasta edustajille kuinka tärkeitä liittovaltion investoinnit tukea infrastruktuurin joustavuutta.
Se suojaa älykkäisiin verkkoihin sitoutuvat paikat hakkereilta tai äärimmäisiltä säältä. Lisäksi edistäminen tasoittaa energian saatavuutta maailmanlaajuisesti ja antaa valtaa kirjaimellisesti ja kuvaannollisesti heikommassa asemassa oleville ja pienemmille yhteisöille lisätäkseen kansalaistensa mahdollisuuksia.
Älyverkkojen tehokkuuden parantaminen auttaa maailmaa
Älykkäisiin verkkoihin investoiminen auttaa kaikkia elämän osa-alueita, myös suurten kaupunkien ulkopuolella. Työpaikan tuottavuus, työmatkan luotettavuus ja Internet-yhteydet paranevat, kun älyverkon tehokkuus kasvaa.
Älykäs verkko on vielä suhteellisen uusi. Lisää parannuksia paljastuu, kun ihmiset kokeilevat sen ominaisuuksia. Nämä paljastukset eivät estä kehitystä – ne ovat mahdollisuuksia ja oivalluksia siitä, kuinka virtaviivaista, ympäristöystävällistä ja kätevää tulevaisuus on kaikille.
