Все сферы мировой экономики, начиная с базовых отраслей (горнодобывающей промышленности, индустриального производства, транспорта, телекоммуникационной инфраструктуры, сельского и жилищного хозяйства) и заканчивая «надстроечными областями» человеческой деятельности (наука, медицина, образование и другие гуманитарные сегменты), год от года растут.
И для их жизнеобеспечения требуется все больше и больше электроэнергии. При истощающихся буквально на глазах запасах ископаемых энергоносителей (угля, нефти, газа, ядерного топлива), по меньшей мере, неразумно наращивать объемы их добычи и строить новые электрогенерирующие станции, которые будут работать на «старых» энергоносителях. Поэтому в развитых странах мира в последнюю четверть века нарастающими темпами идет строительство объектов альтернативной энергетики, в которых используются возобновляемые энергоносители – солнечный свет, ветер и биомасса.
Однако если выработкой электроэнергии в традиционных электростанциях (тепловых, атомных и ГЭС) можно управлять, не допуская перегрузок сетей электропередачи, то на силу ветра и продолжительность яркого солнечного излучения в течение светового дня «нет управы», из-за чего во время пиковых периодов производства солнечной и ветровой энергии электросети могут пострадать от перенапряжений.
Такое совпадение максимумов генерирования энергии солнечными и ветровыми электростанциями, продолжавшееся несколько суток, произошло прошлым летом в Германии. При сильном ветре и ярком солнце германские СЭС и ВЭС производили почти 100% энергии, необходимой для экономики ФРГ. А ведь тепловые, атомные и гидроэлектростанции в это же время производили плановые объемы электроэнергии! – Катастрофы удалось избежать только благодаря тому, что в германской энергосистеме уже частично внедрены технологии «умных электросетей», известных в мире под «именем» smart grid.
«Разумность» электросетей обеспечивается внедрение в них информационных технологий: облачных ИТ-систем, технологий BigData, Интернета вещей и других аппаратно-программных решений, адаптированных к энергетике. В национальной электросети smart grid установлены тысячи датчиков различных величин, входящих в состав общегосударственной автоматизированной системы управления, которая с помощью тысяч исполнительных устройств синхронизирует потоки электроэнергии, направляющиеся от традиционных и альтернативных источников энергии к потребителям.
В «умной электросети» обеспечена надежная защита от обрывов и коротких замыканий проводов, ударов молний, скачков напряжения, хакерских и террористических атак. А использование единой оперативной модели сети реального времени в крупных распределенных энергосистемах США позволило снизить ущерб от катастрофических природных явлений – ураганов, торнадо. О таких возможностях smart grid читайте в статье «Как «умные электросети» сокращают убытки от стихийных бедствий? Опыт урагана «Мэтью»!.
См. также:
- Самая большая проблема офисов открытого типа!
- «Корпоративные WiFi сети под ключ» — новая услуга на российском рынке!
- Как технология LTE MulteFire хочет конкурировать с Wi-Fi?