A népesség és a városban élő emberek számának emelkedésével egyre növekszik az energia-, valamint az elektromosáram-fogyasztás. A Nemzetközi Energiaügynökség (International Energy Agency – IEA) beszámolója szerint 2018-ban a világ teljes energiaszükséglete 14,3 milliárd tonna kőolajjal volt egyenértékű, ami 2,3 százalékos emelkedést jelent az előző évhez képest. Ennek a keresletnövekedésnek több mint a fele az elektromos áram iránti egyre fokozódó igényből fakad. A kiszolgálásához szükséges energia termelése azonban még mindig jelentős szén-dioxid-kibocsátással jár. Az energiafogyasztáshoz kapcsolódóan tavaly 33,1 milliárd tonna szén-dioxid keletkezett a tüzelőanyagok elégetésével. A folyamat csak úgy tartható fenn hosszú távon, ha „tisztább” módon állítjuk elő az energiát. Ezzel egyidejűleg pedig a sok esetben leállásokkal küzdő, elöregedő energiahálózatoknak is megbízhatóbban kell működniük, hogy rugalmasan eleget tudjanak tenni a változó elvárásoknak, és ellenállóbbak legyenek az időjárási körülményekkel szemben.

Kép: SXC

A megoldást a mikrohálózatok jelentik, amelyek több különféle forráson alapuló, a felhasználási helyek közelében létrehozott ellátórendszerek. Elosztott és „több lábon álló” felépítésükből fakadóan hatékonyabban működnek, mint a hagyományos, központosított rendszerek. Üzemzavar esetén például a mikrohálózatok továbbra is képesek energiát szolgáltatni a helyi energiaforrásokból. Ezek az infrastruktúrák ráadásul olyan eszközöket is tartalmaznak, amelyek segítségével a fogyasztók maguk is előállíthatnak, illetve szolgáltathatnak energiát (beleértve a napelemeket vagy az akkumulátoros tárolóegységeket).

Az energiatermelő és -elosztó rendszerek összetettebbé válása jelentős hatással van a közműszolgáltatók helyzetére stratégiai, pénzügyi és strukturális szempontból egyaránt. Ahhoz, hogy a szolgáltatók lépést tarthassanak a fejlődéssel, át kell alakítaniuk működésüket, amihez elengedhetetlen az egymással kommunikáló, digitális eszközök használata. Az összeköttetésben lévő IoT-megoldásokkal intelligens módon felügyelhető a teljes decentralizált rendszer, így lehetővé válik az üzemelés és a terheléselosztás optimalizálása. Az okoseszközök ugyanakkor nemcsak a folyamatok modernizálását segítik elő, hanem egyúttal az ügyfeleknek nyújtott szolgáltatások színvonalát is emelik, ami hosszú távon versenyelőnyt jelent a piacon.

Az IDC Energy Insights által megkérdezett európai közüzemi vezetők úgy vélik, hogy 2020-ra a bevételeiknek mintegy 40 százaléka olyan új szolgáltatásokból származik majd, amelyek nem tartoznak bele a hagyományosnak számító üzleti tevékenységi körbe. A legtöbb energiaszolgáltató ezért fejlett digitális technológiákkal kísérletezik annak érdeklében, hogy lépést tarthasson a változásokkal.

Az intelligens az új szexi

A Schneider Electric szakértőinek tapasztalatai szerint a közműszolgáltatók intelligens mérőeszközök és a kapcsolódó analitikai szoftverek segítségével hatékonyan fejleszthetik szolgáltatásaikat, valamint bővíthetik tevékenységi körüket, és új bevételi forrásokra tehetnek szert. Ezekkel a technológiai megoldásokkal valós időben nyomon követhetik, mikor milyen lépésekre van szükség a hálózatok optimális kezeléséhez, karbantartásához és tervezéséhez, illetve a fogyasztókkal is szorosabb kapcsolatot építhetnek ki.

• Az érzékelők, illetve az azokhoz tartozó, fejlett szoftverek és automatizálási eszközök segítségével a szolgáltatók eleget tehetnek a közüzemi fogyasztók egyre növekvő igényének a helyben telepített napelemek és energiatárolók iránt. Az elosztó alállomásokon található kapcsolók, kondenzátorok, transzformátorok és egyéb készülékek gondoskodnak a zökkenőmentes hálózati áramellátásról. Ha ezekkel az eszközökkel összekapcsolják az érzékelőket, az előmozdítja a hálózatok automatizált működését, így minimálisra csökkenthetők az áramkimaradások. A pontosabb feszültség- és teljesítménymérés révén az elosztott (decentralizált) energiaforrások könnyebben integrálhatók a rendszerbe, miközben a feszültségszint valós idejű nyomon követésével stabilizálhatók az ingadozások, akár időszakosan működő áramtermelő egységek használata esetén is.
• Az intelligens mérők segítségével a szolgáltatók az eddiginél sokkal pontosabb képet kaphatnak a fogyasztók szokásairól. Ahelyett, hogy havonta vagy kéthavonta egy alkalommal érkeznének be hozzájuk a mérőórák állásai, akár 15, 30 vagy 60 percenként láthatják a friss adatokat. A technológiának és a részletes információknak köszönhetően a közművek a fogyasztás optimalizálását célzó, illetve a használati idővel arányos elszámolású tarifacsomagokat alakíthatnak ki. Az ügyfelek ezáltal pénzt takarítanak meg, míg hálózat üzemeltetői segítséget kapnak a kereslet kiegyensúlyozásához.
• A digitalizált, intelligens hálózatok megkönnyítik a hálózatüzemeltetők számára a fogyasztók által helyben használt technológiai eszközök integrálását a telepítés korai szakaszában. Ezek közé tartoznak például az elektromos járművek, amelyek lehetőséget biztosítanak a közművek számára az értékesítés növelésére. A zéró károsanyag-kibocsátású autók, teherautók és buszok üzemeltetése azonban kihívásokkal is jár. Digitalizált elosztórendszerrel az üzemeltetők valós időben követhetik nyomon a töltési műveleteket, és olyan tarifacsomagokat kínálhatnak, amelyek ösztönzik a hálózat ideális működésével összehangban álló töltési szokásokat. Ezek a rendszerek azt is lehetővé teszik, hogy a fogyasztók elektromos járműveiben található akkumulátorokat új, decentralizált erőforrásként használják, ami segíti a terhelés kiegyensúlyozását.