إنترنت الطاقة (IoE)
ما هي إنترنت الطاقة (IoE)؟
إنترنت الطاقة (IoE) هو مصطلح تكنولوجي يشير إلى ترقية وأتمتة البنى التحتية للكهرباء لمنتجي ومصنعي الطاقة. هذا يسمح بإنتاج الطاقة للمضي قدمًا بشكل أكثر كفاءة ونظافة مع أقل كمية من النفايات. المصطلح مشتق من السوق البارز بشكل متزايد لتقنية إنترنت الأشياء (IoT) ، والتي ساعدت في تطوير أنظمة الطاقة الموزعة التي تشكل IoE.
فهم إنترنت الطاقة (IoE)
يمكن أن تكون التكنولوجيا المحيطة بإنترنت الطاقة مفهومًا معقدًا إلى حد ما وصعب الفهم ، لذلك من المهم فهم الأساسيات. IoE هو استخدام تقنية إنترنت الأشياء (IoT) مع مجموعة متنوعة من أنظمة الطاقة المختلفة. يشير إنترنت الأشياء إلى فكرة توصيل الأجهزة بالإنترنت. يتضمن ذلك أي شيء من الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة التلفزيون إلى الأجهزة الرئيسية وسماعات الرأس والسيارات.
باستخدام تقنية IoE ، يمكن للمصنعين والمنتجين تقليل أوجه القصور في البنية التحتية للطاقة الحالية عن طريق زيادة توليد ونقل واستخدام الكهرباء. يتيح إجراء تحديثات للبنى التحتية الكهربائية سهولة تدفق الطاقة التي يمكن أن تزيد من إمكاناتها ، وبالتالي تقليل أي هدر للطاقة. بدون أي تحديثات مهمة ، يتم فقد الكثير من هذه الطاقة على طول الخط لأنهم لا يستطيعون نقلها بكفاءة. ببساطة ، الخطوط ببساطة لا تملك القدرة على حمل كل الطاقة المرسلة.
بدون تنفيذ نظام IoE ، قد تفقد الطاقة أثناء السفر عبر الخطوط لأنهم لا يستطيعون نقلها بكفاءة.
يمكن أن تؤدي إضافة تقنية IoE إلى العملية أيضًا إلى تثبيت تقنية الشبكة الذكية. تتيح تقنية الشبكة الذكية للمستخدمين دمج أنظمة الاتصال والتحكم في الطاقة والتدفق الكهربائي وقياس الاستخدام ومراقبة صحة أنظمتهم وأتمتة أنظمة الطاقة الخاصة بهم من بين أشياء أخرى. تسمح الشبكات الذكية للمستخدمين باتخاذ قرارات عمل أفضل والتنبؤ بالمستقبل.
إعتبارات خاصة
نظرًا لأن البلدان في جميع أنحاء العالم تستثمر أكثر في الطاقة الخضراء والموارد المتجددة ، غالبًا ما يتم التغاضي عن أوجه القصور في البنى التحتية للطاقة الموجودة حول العالم. هذا يعني أنه لا يمكن توفير الطاقة المتجددة بمستوى كفاءتها الأمثل لأن الشبكة لا يمكنها دعمها بالكامل.
أحد الحلول المحتملة لمشكلة عدم كفاءة الطاقة هو نقل الجهد الفائق (UHV). هذا نظام يسمح بنقل الطاقة بسرعة عبر مسافات طويلة. UHV يحل مشكلة كون إنتاج الطاقة بعيدًا جدًا عن مراكز التحميل. طبقت الصين لأول مرة UHV في عام 2009 ، لكن تطورها يتوسع باستمرار لتلبية الطلب.
في السنوات القادمة ، بينما يعمل العالم على حصاد مصادر الطاقة المتجددة ، من المتوقع أن ينخفض استخدام الموارد غير المتجددة ، مما سيقلل من الحاجة إلى البنى التحتية القديمة التي تتعامل مع الموارد مثل الفحم والنفط.
الصين واستخدام الطاقة
على الرغم من أن الصين هي واحدة من أكبر منتجي الطاقة المتجددة في العالم ، إلا أنها لا تزال تعاني من النقص وأزمات الطاقة لأنها لا تستطيع توفير تلك الطاقة بمستوى يمكن أن يحافظ على سكانها. هذا يؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي والفجوات. السبب؟ الطاقة موجودة ، لكن البنية التحتية ليست كذلك. وبالمثل ، تنتج الدولة عددًا هائلاً من السيارات الكهربائية ولكن ليس لديها محطات شحن كافية ، لذا لا يمكن للمركبات أن تعمل.
لا تزال الدولة تعمل على أتمتة التوزيع وإضافة المزيد من الموارد لتلبية الطلب ، بما في ذلك المزيد من محطات الشحن للسيارات الكهربائية. كما تقوم أيضًا ببناء مواقع التخزين - لا سيما في المدن التي تستهلك معظم الطاقة - من أجل تخزين الطاقة الزائدة بكفاءة وقريبة من المكان المطلوب. سيضيف هذا فوائد اقتصادية للشركات التي تزود الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح حيث سيتم الاحتفاظ بالمزيد من الطاقة وبيعها ، بالإضافة إلى توفير تكاليف تخزين منخفضة نسبيًا.
وفقًا للمكتب الوطني للإحصاء في الصين ، فقد تحسنت مستويات كفاءة الطاقة في البلاد في السنوات الأخيرة ، مع انخفاض كمية الطاقة المستخدمة لإنتاج وحدة من الناتج المحلي الإجمالي للصين بنسبة 2.6٪ سنويًا في عام 2019 ، وآخر 0.1٪ في 2020.
فوائد إنترنت الطاقة (IoE)
هناك العديد من الفوائد التي تنتج عن تطبيق إنترنت الأشياء لكل من الشركات المصنعة ومنتجي الطاقة بما في ذلك شركات الطاقة الشمسية وشركات المرافق. كما هو مذكور أعلاه ، فإنه يقلل من عدم الكفاءة ، مما يجعل نقل الطاقة أكثر إنتاجية. هناك أيضًا مدخرات كبيرة في المال بالإضافة إلى انخفاض كبير في هدر الطاقة. هذا ، بدوره ، يمكن أن ينتقل إلى المستهلكين أو المستخدمين النهائيين ، الذين قد يرون أيضًا توفيرًا في التكلفة.
أمثلة على إنترنت الطاقة (IoE)
يمكن العثور على استخدامات IoE في مجموعة متنوعة من التطبيقات المختلفة. يتضمن أحد الأمثلة على تقنية IoE استخدام المستشعرات الذكية الشائعة بين تطبيقات تقنية إنترنت الأشياء الأخرى. يتيح ذلك للميكانيكا التي تسهلها IoE مثل مراقبة الطاقة والتخزين الموزع وتكامل الطاقة المتجددة.
جنرال إلكتريك
يمكننا أن ننظر إلى شركة جنرال إلكتريك متعددة الجنسيات (GE) كمثال حقيقي باستخدام تقنية IoE. أطلقت الشركة بدء التشغيل الخاص بها ، حيث قامت بدمج مصابيح LED والألواح الشمسية مع البرامج. يسمح هذا للنظام بجمع البيانات لتطبيق رؤى على عمليات الشركة التي تهدف إلى زيادة المدخرات المتعلقة بالإضاءة والإنتاجية.
يسلط الضوء
يسمح IoE بإنتاج الطاقة للمضي قدمًا بشكل أكثر كفاءة ونظافة مع أقل كمية من النفايات.
إنترنت الطاقة هو مصطلح تكنولوجي يشير إلى تحديث وأتمتة البنى التحتية للكهرباء لمنتجي ومصنعي الطاقة.
تشمل فوائد استخدام إنترنت الأشياء (IoE) زيادة الكفاءات وتحقيق وفورات كبيرة في التكاليف وتقليل إهدار الطاقة.