EN
Analýza dat o spotřebě energie za účelem implementace změn umožňuje úsporu prostředků na elektřinu.
Chytré měřiče IoT řídí provoz jednotlivých zařízení v energetickém systému, aby byla zajištěna energetická účinnost
Chytré měřiče dokážou monitorovat spotřebu energie s vysokou přesností na úrovni jednotlivých procesů, které probíhají každých 15 minut – a to jak v domácnosti, kanceláři, tak v celé továrně. Výrobci mohou využít reálné cenové údaje o energii v reálném čase k přesunu energeticky náročných provozních úkolů tak, aby optimalizovali čas a snížili náklady. Podle zprávy o výhodách chytré sítě vydané americkým ministerstvem energetiky (U.S. Department of Energy) lze zbytečně spotřebovanou energii snížit o 12 až 18 %. V době nízké výrobní aktivity jsou právě tyto samoregulační systémy schopny provádět úpravy, které odstraňují zbytečné operace, a to vše za zachování kvality výrobků a bez narušení hladkého a nepřerušovaného provozu.
EMS podporuje dodržování ESG a dekarbonizaci
Systémy pro správu energie (EMS) pomáhají firmám zaměřit se na udržitelnost tím, že převádějí data o skutečné spotřebě v reálném čase na konkrétní opatření. Automatizují sledování emisí skleníkových plynů, vyhodnocují výkonnost vzhledem ke standardům jako je ISO 50001 a strategicky určují nejvhodnější způsoby integrace obnovitelných zdrojů energie. Zpráva právě zveřejněná společností EnergyCAP (Studie EnergyCAP Benchmark 2023 o systémech EMS) ukazuje, že budovy vybavené těmito systémy ušetří průměrně 7,5 % ročně na účtech za energii. EMS zjednodušují reportování ESG, snižují emise rozsahu 2 (Scope 2) a umožňují dekarbonizaci. Jejich schopnost integrovat se s místními úložišti energie a reagovat na požadavky sítě snižuje závislost na záložních generátorech spalujících fosilní paliva v době špičkové poptávky. Tato jedinečná vlastnost zvyšuje provozní spolehlivost a zároveň podporuje budoucnost s nižší hladinou emisí CO₂.
Prediktivní inteligence aplikovaná na chytré elektrické systémy pomocí analytiky dat a umělé inteligence
Prediktivní technologie umělé inteligence ke snížení prostojů v průmyslových energetických systémech
Moderní systémy strojového učení analyzují senzorová data v reálném čase z komponent elektrické sítě, jako jsou transformátory a jističe. Tyto algoritmy dokážou identifikovat problémy v jejich počátečních stádiích – například mírné opotřebení izolace nebo neobvyklé vibrace – měsíce před tím, než dojde ke skutečnému poruchovému stavu. Tato preventivní schopnost umožňuje firmám naplánovat údržbu ještě před výskytem neočekávaných událostí. Výzkum naznačuje, že tato metodika má potenciál snížit neplánované výpadky o polovinu a náklady na opravy o 20 až 30 %. Pokud inženýři provádějí nepřetržité sledování zatížení, lze provádět provozní úpravy zařízení, které zvyšují jeho životnost. Opravy, které dříve závisely na štěstí, se tak proměňují v inteligentní předpovědi založené na dobře zkonstruovaných datových heuristikách.
Analýza v reálném čase pomáhá předpovídat zátěž, reagovat na poptávku a optimalizovat výkon sítě.
Předpověď zatížení s vysokou přesností je umožněna analytickými mechanismy, které využívají data ze chytrých elektroměrů, meteorologických stanic a výrobních systémů v pětiminutových intervalech. Tato přesnost umožňuje tři funkce:
Automatické posunování zatížení na základě skutečného časového tarifu za účelem vyhnutí se poplatkům za špičkové zatížení
Proaktivní vyrovnání integrace obnovitelných zdrojů energie předpovědí výkonu větrných a slunečních elektráren
Optimalizaci napětí a jalového výkonu v distribuční síti za účelem snížení ztrát při přenosu
Zároveň je pružnost sítě zvyšována tím, že zařízení může v reálném čase dynamicky řídit nekritická zatížení za situací vysoké zátěže, což je umožněno moderními chytrými elektrickými systémy. Celkově to vede ke spoření na energetických nákladech v rozmezí 10–15 % a zároveň zlepšuje stabilitu sítě.
Integrace chytrých elektrických systémů přispívá ke zvýšení odolnosti, integraci distribuované energetiky a obnovitelných zdrojů energie.
Posílení energetické odolnosti průmyslu prostřednictvím mikrosítí a distribuované energie
Inteligentní řídicí systémy, které integrují baterie a solární pole do průmyslových mikrosítí, zajišťují energetickou odolnost tím, že jsou schopny fungovat nezávisle na veřejné síti. V takových případech mohou tyto systémy pracovat autonomně a tak předejít nákladným poruchám výrobních procesů. Podniky, které nasadily tento druh technologie, zaznamenaly výrazné snížení běžných provozních ztrát způsobených výpadky elektrické energie. Podle studie Ponemon Institute z roku 2023 o výpadcích datových center došlo u továren ke snížení ztrát o 92 %. Po odpojení řídicí systémy mikrosítí využívají vestavěnou prediktivní analytiku k preventivnímu předcházení poruchám. To je důležité, protože výpadek elektrické energie trvající pouze 15 minut může vést k významným provozním ztrátám.
Integrace chytrých systémů řízení elektrické energie a systémů ukládání energie usnadnila bezproblémové využití obnovitelných zdrojů energie.
Výzva spojená s přerušovaným charakterem obnovitelných zdrojů energie byla již zčásti vyřešena inteligentním systémem řízení energie (EMS), který spravuje veškerou reálnou solární a větrnou výrobu, baterie a zátěžové zdroje. Algoritmus přesouvá procesy, jejichž časový průběh není kritický, do období hojné solární a větrné výroby a ukládá energii pro pozdější využití. Toto řešení zvyšuje skutečné využití obnovitelné energie přibližně o 40 procent. Některé výrobní provozy dosáhly prostřednictvím těchto systémů více než 80% dodávky energie z obnovitelných zdrojů, přičemž zároveň udržují stabilní provoz elektrického systému v úzkém rozmezí ± 0,5 Hz. Moderní baterie poskytují rychlou odezvu pro podporu sítě a dvousměrný tok výkonu mezi jednotlivými provozy a hlavní sítí. Tato schopnost dvousměrného toku výkonu umožňuje agresivní dekarbonizaci a modernizaci mnoha segmentů energetických systémů.
Dopad kapacity
Synchronizace obnovitelných zdrojů a baterií umožňuje využití solární a větrné energie >70 % v průmyslových prostředích
Dynamické přesunování zátěže snižuje poplatky za špičkový výkon o 30 % a zároveň optimalizuje spotřebu ekologické energie
Stabilizace kmitočtu sítě udržuje stabilitu v rozmezí ±0,5 Hz během nepřetržitosti obnovitelných zdrojů energie
Sekce Často kladené otázky
Co jsou chytré měřiče a jak pomáhají snižovat náklady na energii?
Chytré měřiče jsou zařízení připojená prostřednictvím internetu věcí (IoT), která poskytují data o spotřebě elektrické energie pro průmyslové systémy v definovaných časových obdobích. Na základě dat o cenách v reálném čase jsou schopny přesunout energeticky náročné procesy do časových období s nižšími cenami, čímž se snižují náklady na energii a minimalizuje se zbytečná spotřeba elektřiny.
Co jsou systémy řízení energie (EMS) a jak přispívají k udržitelnosti podniku?
EMS zaznamenává údaje o reálném spotřebním výkonu a systematicky vyvíjí iniciativy zaměřené na udržitelnost. Automatizuje sledování emisí CO₂, pomáhá splnit požadavky norem ISO 50001, přispívá k optimalizaci úspor nákladů a snížení emisí skleníkových plynů při začlenění obnovitelných zdrojů energie a usnadňuje sledování emisí CO₂.
Jakou roli hraje umělá inteligence (AI) ve chytrých energetických systémech?
AI systémy umožňují prediktivní údržbu, protože analyzují údaje ze senzorů v reálném čase a předem diagnostikují problémy, čímž dochází ke snížení neplánovaných výpadků provozu a ke snížení nákladů na údržbu.
Jakými dostupnými mechanismy mikro-sítě zvyšují průmyslovou energetickou odolnost?
Mikro-sítě umožňují podnikům dosáhnout ekonomické autonomie, protože během výpadků mohou fungovat jako nezávislý zdroj energie díky solárním systémům a řídicím systémům, čímž zabrání přerušení dodávky elektrické energie.