Mennesker blir mer vant til tanken om at alt henger sammen. Det er ikke metaforisk lenger - hver familie, kontorbygg og by er avhengig av håndgripelig infrastruktur for å holde lysene på og arbeidsplassene med maksimal effektivitet.
De fleste er kjent med strømnettet - serien av kraftledninger, generatorer og elektriske komponenter som gir energi til verden. Hvordan driver det smarte nettet menneskeheten fremover, og hvordan viser det at det fortsatt er arbeid for å forbedre effektiviteten i smartnettet?
Hva er et smart nett og hvordan kommer det oss til gode?
Smartnett forbereder menneskeheten på fremtiden med avanserte versjoner av gammel teknologi, komplett med automatiseringsmuligheter, tilkobling til tingenes internett (IoT), fjerndrift og mer. Mange byer oppgraderer til smartnett på grunn av de uendelige fordelene og mulighetene de tilbyr robust infrastruktur. Eksperter anslår at smartnettsektoren vil være verdt 156.21 milliarder dollar innen 2028.
Mesteparten av infrastrukturen må oppdateres fordi den er på randen av å brekke, ruste eller ha andre problemer. Gamle kraftledninger og elektronikk bruker mye energi og krever nærmest obligatorisk vedlikehold for å holde seg i drift, spesielt i møte med økende miljøbelastninger fra klimaendringer.
I tillegg krever nettet oppmerksomhet på stedet, noe som er tidkrevende, dyrt og potensielt farlig for operatører som jobber med kabling og teknologi.
Smarte nett eliminerer alle disse bekymringene og legger til flere fordeler på toppen av det, inkludert følgende:
- Fremskyndet diagnose av strømbruddskilder
- Demokratisert makttilgang, slik at strømbrukere også kan bli distributører
- Forbedret overvåking gjennom smarte sensorer for å analysere energiforbruk og karbonavtrykk
- Høyere motstand mot fysisk skade som tyveri eller naturlig påvirkning
- Smart strømdistribusjon, som tildeler ressurser automatisk i rushtiden der det trengs mest
Men menneskeheten er ikke helt der ennå. Effektivitetsforbedringer av smarte nett skjer, og her er hvordan.
1. Installer mer IoT-teknologi
IoT-sensorer kan avsløre analyser som kontinuerlig informerer nettdesignernes retninger. Det er også sentrum for automatisering. Sensorene leser data til enhver tid, og gjør dem offentlig tilgjengelige, og IoT-enheter tilpasser seg innkommende informasjon. Tilgjengelige data vil avsløre for produsenter, operatører og forbrukere hvor mye de bruker.
Effektiviteten til smartnettet forbedres hvis den automatisk vet når den skal bruke strøm og når den skal trekke seg tilbake. Det er en av grunnene til at det konvensjonelle nettet forårsaker så mye økonomisk, energisk og fysisk avfall - det vet ikke når det skal bremse eller reagere på uventede stimuli.
IoT vil også fortelle tilsynsteam når det er feil eller forbedringsmuligheter. Hvis en del av smartnettet har en merkbar prosentvis økning i energiforbruket, vil IoT alarmere de rette partene for umiddelbar handling med presis diagnostikk og plasseringsinformasjon.
2. Implementer Solid State Transformers (SST-er)
Solid-state-teknologi er en fremvoksende industri med potensial til å revolusjonere fornybar energiproduksjon og tilgang til lading av elbiler, blant andre fordeler. Transformatorer er kjøretøyet for energioverføring og må være holdbare mot store strømbelastninger . Konvensjonelle transformatorer optimaliserer ikke ressurser, noe som sløser med energi og krever mer detaljstyring.
Smarte transformatordesign maksimerer energieffektiviteten ved å tilby mer kontroll over spenningsvariasjoner . Fordi SST-er kan manipulere dem smart, kan de bedre distribuere ressurser med færre tekniske vanskeligheter. SST-er er det fornybar energisektoren trenger – generasjonssystemer som solenergi eller vind produserer noen ganger mer strøm enn de kan lagre. Bedre transformatorer betyr at energi ikke går til spille.
3. Vurder forvitring
Det smarte nettet kan fungere effektivt alene og distribuere energi basert på data – pluss at maskinlæring kan gjøre det enda mer effektivt ettersom økende datasett gjør det smartere. Imidlertid er konvensjonelle nett koblet til utallige ineffektive strukturer, som gamle bygninger uten isolasjon. Det smarte nettet vil fungere mer effektivt og gi mer strøm hvis det det er koblet til også er optimalisert.
Å prioritere bygningsvurderinger kan få oppgradering av smartnett til å virke mer skremmende når effektivitet inkluderer resten av et områdes strukturer. Men hvis hver bygning i et nabolag la til mer fugemasse eller oppdaterte et vindu eller to, ville det smarte rutenettet fungere enda bedre. Mindre justeringer som optimalisering for sollys eller værstripping vil hjelpe smartnettet astronomisk.
4. Advokat for lovverk
Non-profit-organisasjoner og lokal finansiering er nyttig for mindre prosjekter – som må gjennomføres like mye som for større prosjekter. Effektiviteten til smarte nett kan imidlertid ikke forbedres uten nasjonal støtte. Land bør søke å informere representanter om hvordan kritiske føderale investeringer bidrar til å gjøre infrastrukturen mer robust.
Den sikrer steder som forplikter seg til smarte nett fra hackere eller ekstremvær. I tillegg øker advokatvirksomhet energitilgang over hele verden, og gir makt bokstavelig og billedlig talt til underprivilegerte og mindre samfunn for å øke mulighetene for sine innbyggere.
Forbedring av Smart Grid-effektivitet hjelper verden
Investering i smarte nett hjelper alle aspekter av livet, også utenfor større byer. Arbeidsplassproduktivitet, pendlerpålitelighet og internettforbindelse forbedres når effektiviteten i smartnettet øker.
Det smarte nettet er fortsatt relativt nytt. Flere forbedringer avdekkes når mennesker eksperimenterer med dens evner. Disse avsløringene hindrer ikke utviklingen – de er muligheter og innsikt i hvor strømlinjeformet, miljøvennlig og praktisk fremtiden vil være for alle.