Что такое Energy Cloud?

28 Дек

Что такое Energy Cloud?

Энергетика будущего не за горами. Многие аналитики сходятся во мнении, что она будет представлять собой интегрированную интеллектуальную энергосистему. Одной из таких концепций, которые описывают энергетику будущего, является Energy Cloud.

Energy Cloud можно рассматривать как виртуальную электростанцию, которая работает по принципу облачных технологий, применяемых для хранения и обработки данных в IT сфере. Такая «электростанция» вместо того, чтобы генерировать энергию из одного большого централизованного энергоблока (как ТЭС, например), собирает данные о генерации и потреблении энергии другими точечными маломощными источниками. В «облаке» эти данные обрабатываются, после чего, основываясь на результатах обработки, энергия в режиме реального времени перераспределяется  по сети в зависимости от спроса и предложения.

Важной особенностью этой системы является ее двунаправленная открытость. Потребители (бытовые, коммерческие, промышленные) могут выступать как производители энергии (например, с помощью собственных солнечных панелей, установленных на крыше), а энергоснабжающие компании, которые раньше лишь подавали энергию на продажу, будут исполнять также роль покупателей. Таким образом, Energy Cloud хранит данные и о тех и других, и объединяет всех участников рынка, как производителей, так и потребителей, в единую систему с более-менее равными правами и возможностями.

В то же время Energy Cloud — это не только новый вид взаимоотношений в системе генерации и распределения электроэнергии, но так же и диджитализация инфраструктуры — то есть замена электро-механических узлов на цифровые. Переход на цифровые сети является одной из основных характеристик Energy Cloud, а также необходимым условием для эффективного контроля и взаимодействия в рамках одной сети. Кроме того диджитализация открывает доступ к развитию новых услуг, таких как Интернет вещей, например.

Согласно прогнозам, с развитием технологий Energy Cloud доходы от использования распределенной системы хранения энергии увеличатся с 452 млн долл. (в 2014 году) до более 16 млрд долл. в 2024 году. При этом только в США общие инвестиции, которые потребуются для перевода электросетей на «цифровой режим», оцениваются в 400 млрд долл. (общая стоимость сетей в США оценивается в 850 млрд долл.).

Данные о потреблении энергии электрическими устройствами, подключенными к «умной» сети, будут использоваться для управления генерацией. А объемы генерации, в свою очередь, будут влиять на режимы потребления подключенных устройств. Это позволит составлять максимально детальные и продуманные графики потребления, исходя из того, сколько электроэнергии, и по какой цене, будет доступно в тот или иной период времени. Таким образом, Energy Cloud является основой для «умного» управления ресурсами и энергопотреблением будущего.

Множество взаимосвязанных поставщиков, а также хранилища энергии, интегрированные  в глобальную систему сбора энергетических данных, обеспечат «подстраховку» надежности энергоснабжения, а вместе с тем и распределят нагрузку на электросеть. Это жизненно важно для системы с большим количеством объектов возобновляемой энергетики (к чему стремится мировое сообщество), слабой стороной которых является постоянство выработки энергии. Таким образом, виртуальные системы будут расширяться, позволяя сглаживать пиковые периоды генерации и потребления, снижая нагрузку на электросеть (лишь базовая возможность, предоставляемая Energy Cloud).

В Швеции, например, в 2016 году был представлен прототип инновационной энергосистемы, которая позволяет продавать и закупать солнечную энергию через умную сеть: как только у участника системы появляется избыток энергии, он автоматически подключается к умной локальной сети и продает ее, либо покупает, если энергии недостаточно. Похожая система продажи солнечной энергии была предложена для Бруклина.

«Умные сети» и  «умные дома» (как часть развития направления «Интернета вещей»), позволяют более основательно управлять энергопотреблением. В будущем массовая автоматизация работы устройств позволит снизить напрасные траты энергии (не терять энергию, на которую нет спроса, а накапливать ее, или перераспределять туда, где она востребована). Активные разработки инновационных решений ведут такие компании как Siemens, ABB, Shneider Electric и др.

Первичным результатом распространения «умных технологий», как ожидается, будет повышение эффективности энергопотребления каждого взятого здания. Дальнейшая же интеграция отдельных «умных» домов и локальных энергосетей в общую систему виртуальных электростанций усилит этот эффект еще больше.

Например, одна из крупнейших энергокомпаний в Европе, RWE, уже внедрила облачную платформу управления энергоснабжением в Чехии. Тогда как в Италии для перехода пока только на «умную» систему учета энергопотребления компания Enel намерена вложить 2,8 млрд долл.

Европа является регионом, где развитию виртуальных электростанций уделяется наибольшее внимание (в связи с высокими целями по развитию «зеленой энергетики» и повышению энергоэффективности, и сравнительной финансовой стабильностью). Так, швейцарский телекомоператор Swisscom, в 2016 году уже запустил «национальную сеть вещей», которая покрывает территорию проживания 80% населения Швейцарии. А в Британии намерены создать первую интеллектуальную электросеть, которая с помощью специальных модулей, объединит электроприборы по всей стране. Данная система позволит ежегодно экономить до 8 млрд фунтов на счетах за электроэнергию.

Автоматизация энергопотребления и диджитализация энергосетей является лишь стартом начального этапа распространения технологий виртуальных электростанций — основного вектора развития энергетики будущего.  Развитие технологий Energy Cloud является обязательным условием для успешного широкомасштабного воплощения большинства инновационных направлений («умные сети», Интернет вещей, беспилотный транспорт), которым потребуется автономная, самодостаточная, надежная энергосистема.

По материалам: ЭлектроВести