ما هي إنترنت الطاقة (IoE)؟
Internet of Energy (IoE) هو مصطلح تكنولوجي يشير إلى رفع مستوى البنية التحتية للكهرباء وأتمتة المنتجين ومنتجي الطاقة. يتيح ذلك إنتاج الطاقة للمضي قدمًا بشكل أكثر كفاءة ونظيفة بأقل كمية من النفايات. المصطلح مشتق من السوق المتنامي بشكل متزايد لتكنولوجيا إنترنت الأشياء (IoT) ، والتي ساعدت في تطوير أنظمة الطاقة الموزعة التي تشكل IoE.
الماخذ الرئيسية
- Internet of Energy هو مصطلح تكنولوجي يشير إلى ترقية وأتمتة البنية التحتية للكهرباء لمنتجي ومصنعي الطاقة. يتيح IoE إنتاج الطاقة للمضي قدمًا بشكل أكثر كفاءة ونظيفة بأقل كمية من النفايات. تشمل عيوب استخدام IoE زيادة في الكفاءة ، أهمية وفورات في التكاليف ، والحد من هدر الطاقة.
فهم إنترنت الطاقة (IoE)
يمكن أن تكون التكنولوجيا المحيطة بإنترنت الطاقة مفهومًا معقدًا وصعبًا إلى حد ما ، لذلك من المهم فهم الأساسيات. IoE هو استخدام تقنية Internet of Things (IoT) مع مجموعة متنوعة من أنظمة الطاقة المختلفة. يشير Internet of Things إلى فكرة توصيل الأجهزة بالإنترنت. يتضمن هذا أي شيء من الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة التلفزيون إلى الأجهزة الرئيسية وسماعات الرأس والسيارات.
باستخدام تقنية IoE ، يمكن للمصنعين والمنتجين تقليل أوجه عدم الكفاءة في البنية التحتية الحالية للطاقة عن طريق زيادة توليد الكهرباء ونقلها واستخدامها. يتيح إجراء تحديثات للبنية التحتية الكهربائية سهولة في تدفق الطاقة مما يمكن من زيادة إمكاناتها إلى الحد الأقصى ، وبالتالي تقليل أي هدر للطاقة. بدون أي تحديثات مهمة ، يتم فقد الكثير من هذه الطاقة على طول الخط لأنها لا تستطيع نقلها بكفاءة. ببساطة ، لا تملك الخطوط ببساطة القدرة على حمل كل الطاقة المرسلة.
بدون تطبيق نظام IoE ، قد تضيع الطاقة أثناء السفر عبر الخطوط لأنها لا تستطيع نقلها بكفاءة.
يمكن أن تؤدي إضافة تقنية IoE إلى العملية أيضًا إلى تثبيت تقنية الشبكة الذكية. تتيح تقنية الشبكة الذكية للمستخدمين دمج أنظمة الاتصالات ، والتحكم في الطاقة والتدفق الكهربائي ، وقياس الاستخدام ، ومراقبة صحة أنظمتها ، وأتمتة أنظمة الطاقة الخاصة بهم من بين أشياء أخرى. تسمح الشبكات الذكية للمستخدمين باتخاذ قرارات أعمال أفضل ووضع توقعات للمستقبل.
إعتبارات خاصة
نظرًا لأن البلدان في جميع أنحاء العالم تستثمر أكثر في الطاقة الخضراء والموارد المتجددة ، غالبًا ما يتم التغاضي عن عدم كفاءة البنى التحتية الحالية للطاقة في جميع أنحاء العالم. هذا يعني أن الطاقة المتجددة لا يمكن توفيرها بمستوى كفاءتها الأمثل لأن الشبكة لا يمكن أن تدعمها بالكامل.
أحد الحلول المحتملة لمشكلة عدم كفاءة الطاقة هو نقل الجهد العالي (UHV). هذا هو النظام الذي يسمح بنقل الطاقة بسرعة عبر المسافات الطويلة. UHV يحل مشكلة إنتاج الطاقة التي تقع بعيدا عن مراكز الحمل. نفذت الصين لأول مرة UHV في عام 2009 ، ولكن تطورها يتوسع باستمرار لتلبية الطلب.
في السنوات المقبلة ، وبينما يعمل العالم من أجل حصاد مصادر الطاقة المتجددة ، من المتوقع أن ينخفض استخدام الموارد غير المتجددة ، مما سيقلل من الحاجة إلى بنى تحتية قديمة عالجت موارد مثل الفحم والنفط.
الصين واستخدام الطاقة
على الرغم من أن الصين تعد واحدة من أكبر منتجي الطاقة المتجددة في العالم ، فإنها لا تزال تعاني من نقص وأزمات الطاقة لأنها لا تستطيع توفير هذه الطاقة بمستوى يمكن أن يحافظ على سكانها. وهذا يؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي والفجوات. السبب؟ الطاقة موجودة ، لكن البنية التحتية غير موجودة. وبالمثل ، تنتج البلاد عددًا هائلاً من السيارات الكهربائية ولكن ليس لديها محطات شحن كافية ، لذلك لا يمكن تشغيل المركبات.
لا تزال البلاد تعمل على أتمتة التوزيع وإضافة المزيد من الموارد لتلبية الطلب ، بما في ذلك المزيد من محطات الشحن للسيارات الكهربائية. تعمل أيضًا على إنشاء مواقع تخزين - خاصة في المدن التي تستخدم أكبر قدر من الطاقة - لتخزين الطاقة الزائدة بكفاءة وعلى مقربة من حيث ستكون هناك حاجة إليها. سيؤدي ذلك إلى إضافة فوائد اقتصادية للشركات التي توفر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح حيث سيتم الاحتفاظ بالمزيد من الطاقة وبيعها ، بالإضافة إلى توفير تكاليف تخزين منخفضة نسبيًا.
في عام 2014 ، كان فقدان الطاقة في الصين بسبب عدم كفاءة البنية التحتية أكبر من الطاقة المستخدمة سنويًا من قبل العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم. لكن وفقًا للمكتب الوطني للإحصاء في الصين ، تحسنت مستويات كفاءة استخدام الطاقة في البلاد في الأعوام التالية ، حيث انخفضت كمية الطاقة المستخدمة لإنتاج وحدة من إجمالي الناتج المحلي الصيني بنسبة 5٪ في عام 2016 - أحدث البيانات المتاحة.
فوائد إنترنت الطاقة (IoE)
هناك العديد من الفوائد الناتجة عن تطبيق IoE لكل من المنتجين ومنتجي الطاقة بما في ذلك شركات الطاقة الشمسية وشركات المرافق العامة. كما ذكر أعلاه ، فإنه يقلل من عدم الكفاءة ، مما يجعل نقل الطاقة أكثر إنتاجية. هناك أيضا وفورات كبيرة في المال وكذلك انخفاض كبير في هدر الطاقة. وهذا بدوره يمكن نقله إلى المستهلكين أو المستخدمين النهائيين ، الذين قد يشاهدون أيضًا توفيرًا في التكلفة.
أمثلة على الإنترنت للطاقة (IoE)
يمكن العثور على استخدامات IoE في مجموعة متنوعة من التطبيقات المختلفة. من الأمثلة على تقنية IoE استخدام المستشعرات الذكية الشائعة بين تطبيقات تكنولوجيا IoT الأخرى. يتيح ذلك ميكانيكا يسهل عليها IoE مثل مراقبة الطاقة والتخزين الموزع وتكامل الطاقة المتجددة.
جنرال إلكتريك
يمكننا أن ننظر إلى شركة جنرال إلكتريك متعددة الجنسيات (GE) كمثال عالمي حقيقي باستخدام تقنية IoE. أطلقت الشركة بدء التشغيل الخاص بها ، وإقران LEDs والألواح الشمسية مع البرامج. يسمح ذلك للنظام بجمع البيانات لتطبيق رؤى على عمليات الشركة التي تهدف إلى زيادة المدخرات المتعلقة بالإضاءة والإنتاجية
