Smart metering – inteligentne pomiary zużycia energii w przemyśle
Koncepcja smart meteringu pozwala lepiej zrozumieć jak firma zużywa energię i inne media, a następnie dostosować do tego zużycia odpowiednie działania. Stawianie na energooszczędne maszyny i urządzenia, które mają poprawić efektywność energetyczną przedsiębiorstwa, jest widocznym trendem w całym przemyśle. Jednak samo wdrożenie zaawansowanych i oszczędnych rozwiązań wcale nie musi jeszcze zapewnić maksimum korzyści. Kluczowe jest także wprowadzenie inteligentnych rozwiązań opomiarowania zużycia energii.
Spis treści
- Czym jest smart metering?
- Smart metering to liczne korzyści dla przedsiębiorstwa
- Potencjalne zagrożenia
- Smart metering to nie tylko inteligentne liczniki
Restrykcyjne normy dotyczące zużycia energii elektrycznej, rosnące ceny energii elektrycznej i jej coraz większe zużycie, a do tego większa świadomość wśród przedsiębiorców na temat kwestii efektywności energetycznej sprawiają, że także w przemyśle rośnie popularność energooszczędnych rozwiązań. Żeby jednak inwestycja w takie rozwiązania była opłacalna, konieczne jest kompleksowe podejście do tematu zużycia energii. Bez inteligentnych systemów zarządzania zużyciem energii cały wysiłek może pójść na marne, a potencjalne oszczędności nie zrównoważą poniesionych kosztów.
Czym jest smart metering?
Smart metering to, najkrócej mówiąc, inteligentny system pomiarowy zużycia energii, choć sama koncepcja może być z powodzeniem stosowana również do innych mediów, np. gazów technicznych, sprężonego powietrza, wody czy olejów przemysłowych. Błędem jest jednak utożsamiane smart meteringu tylko z inteligentnymi licznikami, które są naturalnie ważnym elementem tego systemu. Smart metering jest bowiem bardziej kompleksowym rozwiązaniem, które zawiera i scala w jedną sieć wszystkie urządzenia pomiarowe, a także infrastrukturę telekomunikacyjną konieczną do wydajnej transmisji danych oraz oprogramowanie, które służy do przetwarzania zgromadzonych danych (np. w chmurze) i zarządzania całą siecią energetyczną (również innymi związanymi z pozostałymi mediami) w przedsiębiorstwie. Wszystkie te elementy tworzą jedną całość, zapewniając firmie większe korzyści.
Ideą smart meteringu jest dokładna analiza zużycia mediów. Dzięki temu przedsiębiorca wie nie tylko, jakie jest łączne czy średnie zużycie energii elektrycznej. Zna również szczegółowy rozkład zużycia energii w ujęciu czasowym, ale również z podziałem na poszczególne działy przedsiębiorstwa czy konkretne maszyny i urządzenia. Taka wiedza, odpowiednio wykorzystana, może być podstawą do optymalnego zarządzania zużyciem energii.
Inteligentne systemy pomiarowe są szansą na efektywniejsze zużycie energii w przedsiębiorstwie, a także narzędziem promowanym obecnie przez Unię Europejską. W Dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2019/944 z dnia 5 czerwca 2019 r. w sprawie wspólnych zasad rynku wewnętrznego energii elektrycznej można np. przeczytać, że wprowadzenie inteligentnych systemów opomiarowania ułatwi aktywne uczestnictwo odbiorców w rynku energii elektrycznej oraz zapewni optymalizację wykorzystania energii elektrycznej.
Smart metering to liczne korzyści dla przedsiębiorstwa
Promowany przez Unię Europejską smart metering ma na celu uzyskanie sporych oszczędności w zużyciu energii i ochronę środowiska w wyniku m.in. mniejszej emisji gazów cieplarnianych. Mowa tu o korzyściach w skali globalnej, ale smart metering oznacza także wymierne korzyści dla każdego przedsiębiorstwa i innych podmiotów, które zdecydują się na wdrożenie inteligentnych systemów pomiaru energii.
Inteligentne opomiarowanie z jednej strony umożliwia bieżący odczyt zużycia energii, a z drugiej zapewnia szczegółowy rozkład tego zużycia. Przedsiębiorca wie, o jakich porach dnia zużycie prądu jest największe, a kiedy jest minimalne. Uzyskuje również informacje, które maszyny i urządzenia są najbardziej energochłonne. Wiedza ta może okazać się bardzo przydatna w kontekście kompleksowego zarządzania energią. Można np. optymalnie dobrać odpowiednią taryfę czy zaplanować różne działania poza obciążeniem szczytowym sieci. Efektem tego może być zwiększenie stabilności sieci, a także ograniczenie kosztów związanych z energią poprzez zmniejszenie jej zużycia oraz optymalne jej wykorzystanie. Szacuje się, że samo wdrożenie koncepcji smart metering może przynieść oszczędności na zużyciu energii od kilku do nawet kilkunastu procent.
Pośrednią korzyścią jest zwiększenie konkurencyjności firmy na rynku i możliwość obniżenia ceny gotowych produktów.
Przeczytaj także:
- Audyt logistyczny. Co to jest audyt logistyczny? Na czym polega audyt? Po co przeprowadza się audyt?
- Jak inteligentne rozwiązania w branży przemysłowej mogą pomóc w zmniejszeniu zużycia energii?
- Efektywność energetyczna w przemyśle. Jak zmniejszyć zużycie energii w hali przemysłowej?
Potencjalne zagrożenia
Warto jednak mieć świadomość nt. zagrożeń, jakie może nieść ze sobą inteligentne zarządzanie energią. Połączenie różnych urządzeń w jedną sieć i korzystanie z łączności internetowej zmniejsza bezpieczeństwo cybernetyczne przedsiębiorstwa. Teoretycznie możliwe są ataki hakerskie, w wyniku których utraci się kontrolę nad siecią energetyczną. Może to powodować zakłócenia, w tym przerwy w dostawie prądu, których następstwem mogą być duże straty dla przedsiębiorstwa.
Smart metering oznacza konieczność wdrożenia zaawansowanych technologicznie urządzeń i systemów, co oznacza spore obciążenie finansowe dla przedsiębiorstwa. Nie każda firma może sobie na taki wydatek jednak pozwolić, nawet jeśli w dłuższej perspektywie taka inwestycja przyniesie wymierne oszczędności.
Wyzwaniem może się też okazać zintegrowanie nowoczesnych rozwiązań z istniejącą już w przedsiębiorstwie infrastrukturą. Rozwiązanie problemów z kompatybilnością różnych systemów i urządzeń może być czasochłonne i kosztowne, a być może również niekiedy także niemożliwe.
Gromadzenie, przesyłanie i analiza dużych zbiorów danych wymaga posiadania odpowiednio wydajnej sieci informatyczne, jeśli chodzi o jej przepustowość, moce obliczeniowe czy wielkość pamięci. Rozbudowa takiej sieci IT również wiąże się często z dużymi kosztami.
Smart metering to nie tylko inteligentne liczniki
Podstawą koncepcji smart meteringu są naturalnie inteligentne liczniki. Urządzenia te pozwalają na bieżący i zdalny odczyt danych, a także na dwukierunkowy przesył danych (nie tylko od licznika do sieci, ale również do licznika). Monitorowanie zużycia energii (wielkości i jej parametrów) przez inteligentny licznik może także służyć do wykrywania wszelkich anomalii związanych z zużyciem energii, a w konsekwencji może zapobiegać większym awariom. Licznik może wykrywać także wszelkie próby włamania do sieci, a zdalny dostęp umożliwia natychmiastowe podjęcie odpowiednich kroków przez uprawnioną osobę.
Nowoczesne liczniki są także elastycznymi urządzeniami, które można szybko i łatwo dostosować do różnych potrzeb. Przykładem może być włączenie do sieci i obsługa, jeśli chodzi o zużycie energii, ładowarek do samochodów elektrycznych na terenie zakładu przemysłowego.
Istotnym elementem smart meteringu są także koncentratory danych. Służą one do zbierania i przesyłania danych z inteligentnych liczników (a także innych urządzeń) do systemów informatycznych w celu ich dalszej analizy. Także one mogą mieć różnorodne funkcje dodatkowe. Mogą np. monitorować parametry sieci i raportować w przypadku wykrycia różnego rodzaju anomalii.
Z kolei system informatyczny jest swoistym centrum zarządzania inteligentną siecią energetyczną. To tam dane są przechowywane i poddawane przetwarzaniu i analizie. W zależności od konfiguracji systemu może on mieć bardzo różne funkcje. Najbardziej zaawansowane obecnie wykorzystują algorytmy sztucznej inteligencji do samouczenia się i autonomicznego podejmowania decyzji w przypadku wystąpienia np. nietypowych wskazań licznika.
Inteligentne opomiarowanie zużycia energii to z całą pewnością przyszłość, jeśli chodzi o sieci energetyczne. Korzyści mogą odnieść wszyscy odbiorcy energii, choć w przypadku przedsiębiorstw produkcyjnych, w których energia stanowi bardzo duży udział w kosztach operacyjnych, potencjalne oszczędności z pewnością będą największe.
