Интеллектуальная энергетика как перспектива роста экономики

На сегодняшний день, рост экономических процессов стран напрямую связан с существующим энергетическим потенциалом, в следствие чего появляются множество проблем, связанных с качественными и количественными критериями обеспечения электроэнергией. Функционирующие электрические сети на территории нашей страны, в своем большинстве находятся не в лучшем состоянии, причиной этому – износ. Уровень энергетических потерь из-за износа электросетей составляет порядка 15-17 процентов от общего объема. Если проводить аналогию с ведущими мирровыми державами, в частности США и Китай, то у данных стран показатель не превышает и 10 процентов [2].

Рассмотрим задачи, которые стоят в энергетической отрасли:

• минимизация электроэнергетических потерь;
• удовлетворение запросов потребителей на качественную электроэнергию;
• уменьшение финансовых затрат на передачу, производство и передачу энергоресурсов;
• модернизация способов получения электроэнергии и др.

На сегодняшний день уже не одно развитое государство, осуществили модернизацию электроэнергетической сферы в различных направлениях. Реформы включали в себя процессы изменения границ сфер деятельности, структуры управления, поглощения, слияния. Менялись бизнес-процессы и задачи компаний, формировались новые рынки предоставления услуг и модели создания стоимости, происходили технологические изменения, соответствующие новым требованиям времени.

Российская Федерация, нуждается в разработке реформ в сфере электроэнергетики, в целях выведения ее на качественно новый уровень. Обратимся к статистическим данным, согласно которым, по оценочным данным исследователей, к 2030 году, в нашей стране, потребность в электроэнергии с большой вероятностью будет увеличена в два раза.

В соответствии с принятой «Энергетической стратегии России на период до 2030 года» [1], главными сферами развития в электроэнергетике являются:

• реформирование распределенной генерации;
• введение в централизованную энергетическую систему интеллектуальных интегрированных распределительных сетей (Smart Grid);
• использование высокоинтегрированного информационно-управляющего комплекса, в целях своевременного принятия управленческих решений диспетчером.

Под интеллектуальной сетью в научной литературе понимается, технологично новый комплекс распределения, а также производства электроэнергии, включающий в себя различные элементы (рис. 1), в целях оптимизации работы и услуг, представляющихся потребителям.

Рис. 1. Элементы интеллектуальной сети

Современная концепция, направленная на инновационный процесс формирования энергетической системы, основывается на следующих 4 постулатах (рис. 2).

Рис. 2. Главные принципы формирования инновационных энергетических систем

Под системой Smart Grid, понимается динамическая система генерации, передачи и потребления энергетических ресурсов, основанная на автоматизированных и интерактивных процессах, а также осуществляющая передачу информационных потоков в режиме онлайн. Данная система обеспечивает возможность проведения самомониторинга различных состояний энергосети [4].

Лицо, занимающее должность диспетчера, оперативно получает сведения как о производственных, так и о распределительных процессах электроэнергии. При помощи системы Smart Grid, становится возможным достичь максимально возможного эффекта на сегодняшний день по использованию электроэнергии.

Каждый член сети обладает доступом к актуальным информационным сведениям о затраченной, а также произведённой электроэнергии круглосуточно. Вследствие чего, систему можно назвать стабильно-надежной. По оценкам экспертов данный критерий находится на уровне 99 процентов. Smart Grid, позиционируется как система по бесперебойному электроснабжению, поэтому эффективность электросетей отличается минимизацией энергетических потерь, сбалансированностью, а при необходимости – перераспределением энергонагрузок.

Использование в комплексе централизованной с распределенной генерации дает возможность увеличить мощностные характеристики. В случае нарушения работы одного из генерирующих источников, к примеру, в случае аварии, предусматривается оперативная смена другим. Рассмотренная нами система имеет возможность корректировать типичные сетевые настройки, а также осуществлять работу с различными однородными энергетическими элементами [3].

Таким образом можно сделать вывод, что благодаря внедрению новейших технологических разработок, возможно достичь следующих целей:

• увеличить эффективность от конечного результата;
• обеспечить стабильную работу энергетических сетей;

В современных условиях необходимо постоянное наблюдение и фиксация информации как о производстве, так и о потреблении энергоресурсов, в чем существенную помощь оказываю приборы интеллектуальной фиксации – счетчики. Данный механизм позволяет в режиме реального времени отслеживать и фиксировать данную информацию, чтобы в дальнейшем ее передавать в отдел диспетчерского управления.

Позже полученные данные, применяют для расчета платы за оказанные услуги. Специфика данных приборов заключается в использовании систем микрококонтроля. Система Smart Grid, обеспечивает безопасность использования энергоресурсов, что позволяет сделать шаг в новое технологическое будущее.

Из всего многообразия возможных направлений программ по энергоэкономии, можно выделить направление по внедрению специализированного оборудования, а также механизмов учета. Как правило, после принятия данных мер, фактическая трата энергоресурсов уменьшается в 2 раза, что в конечном итоге так или иначе отражается на экономии финансовых ресурсов. Касательно системы Smart Grid, важно обрати внимание, что ее внедрение невозможно, без участия государственных органов в различных формах, к примеру – снижение налоговых ставок или уменьшение процента по льготному кредитованию инвесторов и пр. [5]

Развивая систему учета энергоресурсов возможно решить сразу несколько ключевых задач:

• минимизировать энергопотери;
• увеличить эффективность оперативного управления и пр.

Данные факты, как раз-таки направлены на переход отечественной промышленности на цифровую экономику. Развивая рыночные отношения, определённую свободу выбора получат потребители, подбирая поставщиков энергоресурсов в соотвествии со своими потребностями, а поставщики окажутся в конкурентной среде, в следствие чего будут вынуждены повышать качественные характеристики предоставляемых услуг.

Таким образом, анализируя все вышесказанное, можно сделать вывод, для того чтобы перейти на качественно новый энергетический уровень, необходимо что бы в нашей стране рассмотрели возможность скорейшего внедрения интеллектуальных сетей. В частности, внедрение системы Smart Grid, концепция которой предусматривает:

• формирование новейших технологий;
• исследование проблемных вопросов в энергетической сфере;
• реформирование системы производства интеллектуальной продукции;
• кадровая подготовка, повышение квалификации работников.

Применение на практике возобновляемых энергетических источников энергии кроме всего вышесказанного, минимизирует наносимый вред природной среде. Существующая проблема дефицита энергоресурсов будет решена, благодаря распределительной и централизованной генерации. Все это говорит о существующем потенциале, который необходимо использовать для целей развития экономики страны, и электроэнергетического сектора, в частности.