Libor Kozubík: Budúcnosť konceptu inteligentných sietí a inteligentných domácností

Rovnako sa v elektrickej rozvodnej sieti skrýva značný potenciál pre využitie nových typov inteligentných čidiel prepojených cez komunikačnú infraštruktúru. Na úrovni miest sa objavujú nové projekty a aktivity týkajúce sa optimalizácie dopravy, využitia energie a nových dopravných prostriedkov, ako je napríklad e-mobilita, inteligentné systémy riadenia svetelnej signalizácie a pod. Na základe dát zhromaždených spoločnosťou IBM možno predvídať, že dnešný internet, tak, ako je známy v súčasnosti, t.j. ako sieť „ľudských“ užívateľov, sa vyvinie v tzv. „internet zariadení“, kedy budú intenzívne komunikovať jednotlivé prístroje medzi sebou: očakáva sa, že do roku 2012 bude takto prepojených viac než trilión prístrojov. V domácnostiach sa bude používať 1,4 miliardy samostatných spotrebičov, 4,1 miliardy bezdrôtových telefónov a vyše 800 miliónov domácností bude disponovať širokopásmovým pripojením. K tomu je potrebné pripočítať miliardy čidiel, ktoré sú prepojené do infraštruktúry inteligentných sietí (inteligentné elektromery a pod.) Pripojením všetkých týchto zariadení do jednej siete možno využiť enormný potenciál informácií.

Inteligentnejšie domácnosti a ich vývoj

Predchádzajúce pokusy o vytvorenie „inteligentnejších domácností“ vychádzali z axiómy, že inteligencia stojí na centralizovanom ovládaní prostredníctvom domáceho serveru alebo prístupovej brány. V novom modeli „inteligentnejších domácností“ inteligencia spočíva v súčte potenciálu všetkých zariadení v sieti, alebo – povedané presnejšie – v internetovom mraku či zhluku služieb a funkcií, pre ktorý je zaužívaný pojem Cloud (ktorý je v súčasnosti novým fenoménom).

Tento nový prístup otvára nové príležitosti pre inovatívne služby, ktoré využívajú výpočtový výkon a škálovateľnosť cloudu, rovnako ako poznatky získané agregáciou dát z veľkého počtu domácností, namiesto jednej jedinej. Dáta uložené v cloude môžu poskytnúť nové poznatky o potrebách a správaní spotrebiteľov.

Obr. 1.: Inteligentný dom a služby v „Cloude“

Vízia inteligentnejších domácností

Filozofia inteligentnejších domácností je spojená s dobre vybavenými, prepojenými a inteligentnými zariadeniami. Prečo používame v spojení s domácnosťou prívlastok inteligentnejšia a nie iba inteligentná? Môžeme pracovať s niekoľkými základnými charakteristikami, ktorými sa táto nová generácia odlišuje od štandardných spotrebičov v domácnosti. Vybavenosťou zariadenia rozumieme ich schopnosť rozoznať a monitorovať meniace sa podmienky. Tieto zariadenia poskytujú stále detailnejšie informácie a lepšiu kontrolu nad svojím vlastným fungovaním, rovnako ako informáciu o prostredí, v ktorom sú prevádzkované.

• Domáce spotrebiče, napr. práčky dokážu optimalizovať svoju prevádzku tak, že získavajú z internetu informácie o cene elektriny. Na základe týchto informácií potom načasujú svoje spustenie.
• Systémy osvetlenia sa dokážu počas špičky o niekoľko stupňov stlmiť, a tak obmedziť spotrebu energie.
• Rovnako tak možno na nejaký čas vypnúť klimatizáciu a znížiť tak príkon daného objektu.

Vzťah medzi inteligentnými sieťami a inteligentnejšími domácnosťami

Vízia inteligentných sietí je v zásade úzko prepojená s inteligentnejšími domácnosťami a tiež s konceptom inteligentných miest. Prvky inteligentných sietí možno efektívne prepojiť s inými súčasťami širokého systému. Zároveň v špičke možno znížiť riadenie dopytu (prostredníctvom inteligentného elektromeru) a rovnakú logiku, ktorou je riadená sieť, možno použiť na správu  tepelného čerpadla, fotovoltaickej elektrárne, kombinovanej produkcie energie a tepla, ale rovnako aj na riadenie verejného osvetlenia alebo virtuálnej elektrárne vytvorenej z pripojených e-automobilov.

• Intenzitu verejného osvetlenia možno v čase špičky stlmiť a obce tak môžu ušetriť významné prevádzkové náklady.
• Vo vidieckych oblastiach môžu byť systémy osvetlenia napojené solárnymi panelmi alebo veternými mikroturbínami.
• Prepojenie elektrických automobilov do virtuálnej elektrárne môže byť jedným zo spôsobov, ako efektívne získať energiu pre pokrytie špičiek v spotrebe elektriny.

Prepojenie konceptov inteligentnej siete a inteligentnejších domácností môže byť veľmi efektívnou cestou ako spravovať a riadiť elektrickú sieť v nových podmienkach distribuovanej výroby elektrickej energie na nižšej napäťovej úrovni. Inteligentné domy pripojené k infraštruktúre inteligentnej siete potom môžu byť využívané jednak ako významný redukčný prvok v čase špičky, a jednak ako zdroj energie (koncept tzv. microgrids).

O autorovi

Libor Kozubík je konzultatnom Global Business Service, IBM Česká republika.

K téme