در طول سالیان اخیر و همزمان با رشد اینترنت اشیا و ارتباطات ماشین به ماشین(M2M)، شاهد تغییرات بسیاری در زمینههای مراقبت بهداشتی، لجستیک، انرژی هوشمند ، ساختمان هوشمند، شهر هوشمند و … بوده ایم.
رشد فناوریهای جدیدی نظیر شبکه هوشمند (Smart Grid) و انرژی هوشمند (Smart Energy) دو نوع چالش را برای شرکتهای فنّاور بوجود آورده است:
-
- چالشهای فنی
- چالشهای تجاری
البته با کمک نوآوری و خلاقیت میتوان بر هر دو نوع چالش غلبه کرد. متاسفانه نقش نوآوری در تکامل تکنولوژیکی زیاد جدی گرفته نمیشود. در حال حاضر مدلهای تجاری مختلفی در حوزه انرژی هوشمند توسعه یافتهاند. همکاری بین شرکتها و سازمانهای دولتی، همزمان با تدوین استانداردهای گوناگون باعث شده است تا امروزه شاهد یک اکوسیستم بزرگ برای انرژی هوشمند باشیم.
کاربرد انرژی هوشمند
شبکه هوشمند انرژی به منظور نظارت، مدیریت و بهبود عملکرد شبکه انرژی بوجود آمده است. چنین شبکهای وظیفه نظارت برهمه اتصالات، ترانسفورماتورها، زیرساختهای انتقال برق، پستهای برق، منابع تولید انرژی و توزیع برق را برعهده دارد.
شبکه هوشمند انرژی به عنوان یک سیستم الکتریکی محسوب میشود که با استفاده از اطلاعات، ارتباطات دو طرفه، امنیت سایبری، هوش محاسباتی و فناوریهای مدرن ، طیف وسیعی از فرآیندهای تولید، انتقال و مصرف انرژی را در برمیگیرد. انرژی هوشمند سعی دارد با یکپارچه سازی تمامی فرآیندهای مربوط به انرژی، هزینههای سربار را برای مشتریان کاهش دهد و استفاده بهینه از منابع را امکانپذیر سازد.
جایگاه شبکه هوشمند انرژی
خانه هوشمند(Smart Home)، شهر هوشمند(Smart City) و شبکه هوشمند(Smart Grid) / انرژی هوشمند(Smart Energy) فناوریهایی هستند که در کنار یکدیگر معنا و مفهوم کاملتری را خواهند یافت. اینترنت اشیا هرچند که در طول این سالیان توانسته است به توسعه مفاهیم فوق کمک کند، امّا همواره یک پیچیدگی ذاتی را به این مفاهیم انتقال داده است.
هوشمندسازی شبکه انرژی از دیرباز مورد توجه متخصصان بوده است. بزرگترین مشکل در پیادهسازی چنین شبکهایی، یکپارچهسازی بخشهای مختلف میباشد. انرژی هوشمند باعث ایجاد مدلهای جدید در کسب و کار خواهد شد. مدیریت بهینه منابع انرژی یک زنجیره ارزشی را برای دولت، سازمان های واسطه و مردم ایجاد خواهد کرد.
کاربران با استفاده از اسمارت گرید می توانند مصارف خود را مدیریت کنند. سیستمهای هوشمند سعی دارند تا مصرف انرژی را کاهش دهند. این موضوع باعث کاهش هزینههای جاری مصرفکنندگان خواهد شد.
عناصر مهم در توسعه یک شبکه انرژی هوشمند
در این بخش ما به معرفی عناصر مهم در یک اکوسیستم انرژی هوشمند میپردازیم:
۱-ارائهدهندهگان خدمات
ارائه دهندگان شبکه هوشمند، بعنوان یک عامل مهم و تاثیرگذار در چنین شبکههایی محسوب میشوند. ارائهدهندگان خدمات، علاوه بر تامین منافع عمومی جامعه و دولت، نقش ویژهای را در تامین خدمات مورد نیاز آنها دارند.
۲-تولیدکننده تجهیزات مخابراتی
یک شبکه هوشمند نیاز به تجهیزات مخابراتی(TEM) دارد. این تجهیزات تاثیر زیادی را در گسترش ارتباطات یک شبکه هوشمند برعهده دارند.
مهمترین تجهیزات مخابراتی عبارتند از:
- تلفنها
- مودمها
- روترها
- دروازهها
- دستگاههای پاسخگویی خودکار
- سیستمهای سوئیچینگ تلفن
- تجهیزات بیسیم
تولیدکنندگان با استفاده از تجهیزات مختلف میتوانند راهکارهایی برای مدیریت بهتر شبکه ارائه دهند.
۳-خدمات عمومی فناوری اطلاعات
برای توسعه و ترویج یک شبکه هوشمند بایستی از خدمات شرکتهای فعال در حوزه فناوری اطلاعات استفاده کرد. چنین شرکتهایی، زیرساختهای فناورانه را به توسعهدهندگان ارائه خواهند کرد. شرکتهای فعال در حوزهIT خدمات زیر را میتوانند ارائه نمایند:
- مدیریت انتقال و توزیع اطلاعات
- خدمات اندازهگیری هوشمند
- بررسی عملکرد، استراتژیهای نگهداری و مدلسازی اطلاعات
- بهینهسازی شبکه اطلاعات، افزایش قابلیت اطمینان و افزایش بهرهوری
۴-اپراتور شبکه تلفن همراه
اپراتورهای تلفن همراه بعنوان یک ارائه دهنده خدمات بیسیم می توانند نقش پررنگی در توسعه اسمارت گرید داشته باشند. تخصیص طیفهای رادیویی، ارائه زیرساخت شبکه بیسیم، صدور پیامکی صورتحسابهای مشتریان و … فعالیتهایی هستند که یک اپراتور شبکه تلفن همراه برای توسعه شبکه انرژی می تواند انجام دهد.
۵-شرکتهای واسط
ارائه بسیاری از سرویسها در یک شبکه هوشمند، برعهده شرکتهای خصوصی میباشد. این موضوع کاملا منطقی است که در یک اکوسیستم نوپا، بازیگران جدیدی با نوآوری به ایفای نقش بپردازند.
و در پایان…
یک شبکه هوشمند به مدیران کمک میکند تا مدیریت بهتری بر کسب و کارها داشته باشند. جامعه هم میتواند با کمک چنین شبکهایی علاوه برمدیریت هزینهها، به سمت تحقق شهرهوشمند پیش برود.
کمبود منابع و بحرانهای زیست محیطی در سالیان اخیر باعث گردیده است تا متخصصان به دنبال هوشمندسازی اشیا و فرآیندها باشند. انرژی هوشمند می تواند جلوی وقوع بسیاری از حوادث را بگیرد و خسارتهای شبکه انرژی را به حداقل برساند.