Članci

“Mreža budućnosti” – otkrivanje makro-trendova koji oblikuju električne mreže budućnosti

Evolucija električnih mreža i podatkovnih mreža ide velikom brzinom. Cilj dekarbonizacije sve brže gura prema masovnom korištenju obnovljivih izvora.

Trend koji sa sobom nosi potrebu upravljanja proizvodnjom koja po svojoj prirodi ne može biti kontinuirana ili detaljno planirana: fotonaponski, vjetar i hidroelektrana zapravo su usko povezani s atmosferskim događajima koji u ovoj eri postaju sve manje predvidljivi.

Čimbenici

Uz obnovljive izvore energije, postoje i drugi čimbenici velikog utjecaja na postojeće mreže, rođeni uglavnom u eri u kojoj je proizvodnja energije bila gotovo isključivo prepuštena fosilnim gorivima. Na primjer, prihvaćanje električnih vozila brzo raste, a kako se razvijaju, postaju sve sposobniji integrirati se i međusobno povezati s mrežom, kuće ili druga vozila. Njihovi sustavi skladištenja stoga nude novu fleksibilnost u korištenju i distribuciji električne energije.

Tome su pridodani čimbenici kao što su sve veća digitalizacija i više kontingentnih problema kao što je nedostupnost plina iz nekih zemljopisnih područja zbog sukoba koji fizički ili politički ograničavaju njegovu distribuciju. Sve to uzrokuje to govoriti o "pametnoj mreži" više nije dovoljno, jer će transformacija kojoj ćemo svjedočiti imati epohalni značaj.

"Mreža budućnosti" temeljit će se uglavnom na iskorištavanju podataka i usvojit će visoko integrirane modele. Bit će održiviji, otporniji, učinkovitiji i fleksibilniji. Bit će zamišljen, projektiran, izgrađen i upravljan digitalno, podržavajući rast korištenja distribuiranih energetskih resursa (DER), mikromreža, energetskih zajednica.

Integracija DER-a

Kako bi se postigli ovi ciljevi, ne mogu se zanemariti makro-trendovi koji su već u tijeku, a svaki od njih predstavlja izazov unutar izazova. Prva je ona DER-a, čiji broj brzo raste. Temeljnu komponentu predstavljaju distribuirani fotonaponski sustavi, koji je između 2019. i 2021. doživio instaliranje 167 novih GW širom svijeta. Podatke prikupila Međunarodna agencija za energiju ističemo kako vrhunac njihove proizvodnje premašuje maksimalnu kombiniranu potrošnju Francuske i Bretanje. Drugi fenomeni koje treba imati na umu su da električna vozila, čija je cirkulacijska flota 2020. premašila i deset milijuna, i to od toplinske pumpe, kojih je iste godine bilo oko 180 milijuna radeći.

U prvom redu, korištenje DER-ova donosi prednost potrošačima, kako privatnim tako i tvrtkama, koji mogu smanjiti svoju ovisnost o mreži. Ako tada dođu u kombinaciji s akumulacijskim sustavima također se mogu koristiti u slučaju prekida u opskrbi energijom uzrokovanih preopterećenjima ili ekstremnim vremenskim nepogodama.

Mnoge od današnjih mreža za distribuciju energije dizajnirane su za tipičnu upotrebu XNUMX. stoljeća, kada je dijeljenje DER-a bilo vrlo ograničena pojava. Danas potrebno je pronaći novu fleksibilnost kako bi se mogla uravnotežiti ponuda i potražnja. Ne radi se samo o pružanju više energije kada se potražnja poveća zbog korištenja dizalica topline ili za punjenje električnih vozila. Iskorištavanje energije koja se potencijalno može dobiti iz distribuiranih fotonaponskih sustava i integracija privatnih sustava za pohranu u mrežu.

Novi ekonomski modeli

Drastično se ne mijenjaju samo tehnologije, već i poslovni modeli. Do danas smo bili navikli na vrlo tradicionalne i u biti bezrizične mehanizme. Donošenje novih propisa koji predviđaju poticaje po uspješnosti o mogućnost da DER-ovi budu dio "veleprodajnih" tržišta može utrti put fleksibilnijim ponudama.

Pokazivanje kako se stvari mogu brzo promijeniti:

Innovation newsletter
Ne propustite najvažnije vijesti o inovacijama. Prijavite se da ih primate e-poštom.
  • zakonodavstvo RIIO (Revenues equal Innovation, Incentives and Outputs) u Velikoj Britaniji
  • il FERC Naredba 2222 koju je izdala Federalna energetska regulatorna komisija SAD-a

U ovakvim slučajevima, rješenje Rešetka EcoStruxure pomaže komunalnim poduzećima da transformiraju svoje razvojne planove i poslovanje proaktivno kao odgovor na regulatorna kretanja, nudeći end-to-end softverska rješenja koja mogu ići od dizajna do održavanja, prolazeći kroz stvaranje i upravljanje mrežama.

Sigurnost podataka i računala

Sve veća digitalizacija mreža i sve veća količina podataka kojima se upravlja povećava rizik kibernetičke sigurnosti. Lprijetnja koju predstavljaju ransomware i drugi sve veći kibernetički napadi. Prema International Data Corporation (IDC), 2020 zetabajta podataka stvoreno je ili replicirano samo u 64,2., dok će količina digitalnih podataka stvorenih u sljedećih pet godina biti više nego dvostruko više od količine podataka stvorene pojavom digitalne pohrane.

Ovaj trend vrijedi i za energetski sektor: 

  • Mordorska inteligencija predviđa da tržišteanalitika velikih podataka u ovom području će rasti s a prosječna godišnja stopa veća od 11% od 2021. do 2026.;
  • porast geopolitičkih napetosti donosi dodatne rizike od cyber napada.

Za ovo, mrežnu sigurnost budućnosti trebat će ojačati i fizički i IT. Skalabilna i interoperabilna arhitektura koja integrira centralizirane sustave i distribuiranu opremu, u kombinaciji s fleksibilnošću sposobnom pratiti buduće evolucije, osnova je na kojoj se implementira operacija temeljena na podacima ili događajima, kako bi se reagiralo u stvarnom vremenu i brzo se prilagoditi promjenama.

Razumijevanje i upravljanje informacijama vođenim podacima znači stvoriti novu poslovnu vrijednost kroz učinkovitije upravljanje infrastrukturom. Sve veća upotreba podataka omogućuje automatizaciju nadzornog sustava, optimiziranje održavanja mreže i poboljšanje njezinih performansi. U isto vrijeme stabilnost i sigurnost su zajamčeni, ali važno je koristiti integrirani pristup za upravljanje životnim ciklusom infrastrukture.

Starenje mreže

U ovom scenariju, ne treba zaboraviti da će u sljedećih deset godina, prema IEAoko 20% svjetskih električnih mreža bit će potrebno zamijeniti. Njihov kontinuirani rad izložio je opremu opterećenju, dok su smetnje u mreži uzrokovale značajnu degradaciju. Sve je to pojačano činjenicom da potražnja za energijom stalno se razvija i zahtijeva agilan i robustan sustav.

BlogInnovazione.it

â € <  

Innovation newsletter
Ne propustite najvažnije vijesti o inovacijama. Prijavite se da ih primate e-poštom.

Nedavni članci

Izdavači i OpenAI potpisuju ugovore za reguliranje protoka informacija koje obrađuje umjetna inteligencija

Prošlog ponedjeljka, Financial Times je najavio dogovor s OpenAI-jem. FT licencira svoje novinarstvo svjetske klase...

Travnja 30 2024

Online plaćanja: Evo kako vas usluge strujanja tjeraju da plaćate zauvijek

Milijuni ljudi plaćaju usluge strujanja, plaćajući mjesečne pretplate. Uvriježeno je mišljenje da ste…

Travnja 29 2024

Veeam nudi najopsežniju podršku za ransomware, od zaštite do odgovora i oporavka

Coveware by Veeam nastavit će pružati usluge odgovora na incidente cyber iznude. Coveware će ponuditi forenziku i mogućnosti sanacije...

Travnja 23 2024

Zelena i digitalna revolucija: Kako prediktivno održavanje transformira industriju nafte i plina

Prediktivno održavanje revolucionira sektor nafte i plina, s inovativnim i proaktivnim pristupom upravljanju postrojenjima.…

Travnja 22 2024