211service.com
De grote Smart Grid-uitdagingen
Een slimmer elektriciteitsnet zou de manier waarop mensen hun elektriciteitsverbruik betalen en beheren fundamenteel kunnen veranderen. In theorie zou de technologie kunnen helpen de vraag te verminderen, geld te besparen en de betrouwbaarheid en efficiëntie te verbeteren. Maar het zal moeilijk zijn om de nodige veranderingen door te voeren, volgens experts die aanwezig waren op een symposium over het slimme netwerk op GE wereldwijd onderzoek in Niskayuna, NY, deze week. Ze verwachten weerstand van zowel regelgevers als consumenten, daarbij verwijzend naar de complexiteit van het voorgestelde systeem en bezorgdheid over privacy en veiligheid.
Slimmere meter: Mogelijke strategieën om het energieverbruik te verminderen, zijn afhankelijk van apparaten die informatie van nutsbedrijven kunnen verzenden en ontvangen en draadloos kunnen communiceren met apparaten.
Het slimme netwerk zal nieuwe netwerktechnologie bevatten, waaronder sensoren en bedieningselementen die het mogelijk maken om het elektriciteitsverbruik in realtime te volgen en automatische wijzigingen aan te brengen die energieverspilling verminderen. Bovendien zouden netbeheerders in staat moeten zijn om onmiddellijk problemen te detecteren die zouden kunnen leiden tot stroomonderbrekingen, zoals de stroomstoringen in het noordoosten van de Verenigde Staten in 2003. En de technologie zou energiebedrijven in staat moeten stellen om meer intermitterende, hernieuwbare bronnen van elektriciteit op te nemen, zoals windturbines, door het net stabiel te houden in het licht van minuut-tot-minuut veranderingen in de output.
Voor consumenten kan het smart grid ook ingrijpende veranderingen betekenen in de manier waarop zij voor elektriciteit betalen. In plaats van een vast tarief, zouden ze veel meer kunnen worden opgeladen in tijden van grote vraag, wat hen zou aanmoedigen om hun energieverbruik tijdens deze periodes te verminderen. Bedrijven zoals GE ontwikkelen koelkasten, drogers en andere apparaten die automatisch kunnen reageren op signalen van het nutsbedrijf, waardoor ze het energieverbruik kunnen uitschakelen of verminderen, zodat consumenten de piekprijzen kunnen vermijden. Dergelijke strategieën zouden nutsbedrijven in staat kunnen stellen de bouw van nieuwe transmissielijnen en generatoren uit te stellen om aan de piekvraag te voldoen - besparingen die belangrijk kunnen zijn omdat voorgestelde regelgeving inzake de uitstoot van kooldioxide hen dwingt over te schakelen naar duurdere bronnen van elektriciteit.
Maar de noodzakelijke veranderingen kunnen moeilijk zijn voor consumenten om zich aan te passen, zegt Garry Brown, voorzitter van de New York State Public Service Commission , een nutsregelaar. Industriële en commerciële elektriciteitsklanten hebben al variabele elektriciteitstarieven die veranderen met de tijd van de dag, maar ze hebben het vermogen en de expertise en middelen om erachter te komen wat ze hiermee moeten doen, zegt Brown. Ze hebben een manager die zijn hele leven probeert erop te reageren. Gewone consumenten hebben dat voordeel niet. In de jaren negentig blokkeerde de wetgever van de staat New York de verplichte variabele prijzen uit bezorgdheid over de impact die dit zou kunnen hebben op klanten die piekprijzen niet konden vermijden, zoals mensen die de klok rond elektrisch aangedreven medische apparatuur moeten gebruiken. We moeten langzaam en voorzichtig zijn bij het introduceren van de technologie, zegt Brown.
De netupgrade kan ook weerstand ondervinden van regelgevers omdat sommige voordelen moeilijk te meten zijn. Regelgevers zijn ervoor verantwoordelijk dat nutsbedrijven verstandige investeringen doen die de prijs van elektriciteit beperken. Maar verbeterde efficiëntie en betrouwbaarheid kunnen niet eenvoudig worden gekwantificeerd, zegt Bryan Olnick, senior director bij het grote nutsbedrijf Florida kracht en licht . Hij zegt dat regelgevers naast de elektriciteitskosten ook moeten gaan nadenken over de maatschappelijke voordelen op de lange termijn. Uiteindelijk zullen regelgevers bewijs nodig hebben dat de systemen de beloofde voordelen kunnen opleveren. Daarom zijn er nu smart-grid-demonstratieprojecten in plaatsen zoals Boulder, CO; Maui; en Miami.
Naast de uitdaging om resultaten te meten, roept het slimme netwerk vragen op over de nationale veiligheid, zegt Bob Gilligan, GE's vice-president voor transmissie en distributie. We horen veel zorgen over cyberterrorisme en aanvallen op onze energie-infrastructuur, zegt hij. Terwijl we het hebben over het toevoegen van meer technologie aan het net, het voorzien van meer verbindingen met de energie-infrastructuur, zijn er toenemende zorgen over de bescherming van die infrastructuur.
Gilligan voegt eraan toe dat de technologie ook ernstige privacyproblemen oproept. De grootste zorg is dat mensen niet overspoeld willen worden met telemarketingoproepen die verband houden met hun gebruiksgedrag, zegt hij. Er is ook enige bezorgdheid over het feit dat wat ze doen van minuut tot minuut bekend is.
De enorme hoeveelheid data die wordt gegenereerd door smart-grid-technologie kan op zichzelf een praktisch probleem vormen. Op dit moment heeft een nutsbedrijf met vijf miljoen meter ongeveer 30.000 apparaten voor het bewaken van het net. Naarmate het slimme netwerk zich ontwikkelt, kan dat aantal duizendvoudig toenemen, waarbij elk apparaat duizend keer zoveel informatie doorgeeft als een van zijn tegenhangers nu doet, zegt Erik Udstuen, algemeen directeur bij GE Fanuc intelligente platforms . Hoewel zoveel gegevens moeilijk te verwerken zijn, kan het ook kansen creëren voor ondernemers om nieuwe monitoringtoepassingen te ontwikkelen, vooral als er open standaarden worden ontwikkeld.
Consumenten hoeven zich niet meteen schrap te zetten voor veranderingen; het kan een decennium duren om variabele prijzen te implementeren. Ondertussen kan het net worden verbeterd op manieren die niet rechtstreeks van invloed zijn op klanten, zoals het verminderen van de hoeveelheid energie die wordt verspild om stroom van generatoren naar consumenten te krijgen: 7 tot 10 procent gaat vaak verloren en dat cijfer kan oplopen tot 20 of 30 procent tijdens periodes van piekvraag. Ondertussen zullen slimme meters en apparaten die variabele prijzen mogelijk maken miljarden kosten om te ontwikkelen en het kan een decennium duren om ze te installeren.
Uiteindelijk zou het slimme netwerk de levering van elektriciteit echter efficiënter en betrouwbaarder kunnen maken, en zou het kunnen helpen de uitstoot van broeikasgassen te verminderen door hernieuwbare technologieën te promoten en het totale energieverbruik te verminderen. Op de lange termijn, zegt James Gallagher, senior vice-president bij de New York City Development Corp, zal dit leiden tot lagere tarieven.