Nem csak a vállalatok, hanem a lakosság is csökkentené energiaköltségeit és ökológiai lábnyomát, ezért egyre többen fordulnak a megújuló energiaforrások és az e-mobilitás felé. A fenntartható megoldások kiszolgálására azonban az villamos hálózat eredetileg nem erre tervezett peremét is fel kell készíteni - mondta a Zöld Pályának Balasa Levente, a Siemens Zrt. Smart Infrastructure üzletágának vezetője.
A szakember rámutatott, hogy a lakossági napelem-használat, illetve az elektromos autók terjedése soha nem látott kihívások elé állítja az elektromos hálózatokat.
Balasa Levente rámutatott, hogy az okos hálózatok jelentős mértékben csökkentik az energiaköltségeket és a környezeti terhelést (Fotó: Siemens)
"Az elektromos autók elterjedése, a fogyasztók áramtermelőként is való működése, valamint a megújuló energiából, azaz a napelemparkokból származó energia kezelése új kihívást jelent az áramszolgáltatók számára is" - figyelmeztetett Balasa Levente. "Ráadásul alapvetően kettős kihívásról van szó. Nem mindegy ugyanis, hogy miként lehet kezelni az energiával kapcsolatos mindenkori kereslet-kínálat ingadozását, de az sem lényegtelen szempont, hogy egy öregedő infrastruktúra miként képes újabb és újabb elvárásoknak, vagy eddig nem létező árampiaci szereplőknek - mint például az energiaközösségek - megfelelni.
A lakosság a kisfeszültségű, 230-400 voltos hálózatra csatlakozik, amit mi "grid egde"-nek (villamos peremhálózat) hívunk: ez hálózat utcai transzformátorállomásokat és az otthoni konnektorokat összekötő része. Míg arra látunk példákat, hogy a nagyfeszültségű hálózatokat digitalizálják, a grid edge nagyrészt "buta" maradt. Pedig a lakossági oldalról származó igényeket itt is csak a digitalizáció segítségével lehet ellátni. Ráadásul, a kisfeszültségű hálózat "okosításával" megoldható, hogy a dinamikusan változó igények kiszolgálására mindig megfelelő teljesítmény álljon rendelkezésre, elkerülhető legyen a hálózat túlterhelése és meghibásodása. A digitalizációval pedig a meglévő infrastruktúrát is felkészíthetjük a jövőbeni igényekre, kihívásokra."
Okosabb hálózatra van szükség
A lakossági áramfogyasztás terén komoly változást jelent az elektromos autók és az egyre több, töltést igénylő digitális eszköz megjelenése, miközben a másik oldalon egyre többen szerelnek fel napelemet a házaikra, az általuk termelt és a hálózatba betáplált áramot is kezelnie kell a szolgáltatóknak.
A villamoshálózatokat évtizedekre tervezik, a fogyasztói szokások viszont akár hetek-hónapok alatt megváltozhatnak (Fotó: Siemens)
"A kisfeszültségű hálózat okosítása könnyebb, mint sokan gondolják" - mutatott rá Balasa Levente. "A szolgáltatóknál megvan rá a megoldás, hogy a meglévő infrastruktúrájukban a villamos hálózat peremét egyszerűen és gyorsan intelligens felügyelet alá vonják. Az utcákban lévő transzformátor állomásokra külön konfigurálás nélkül, "csatlakoztasd és használd" elven telepíthető okosmérők mobilinterneten, egy felhőalapú alkalmazásba továbbítják a mindenkori terhelési adatokat. A szolgáltatók így a tényleges terhelési adatok elemzésével dönthetik el, hogy a teljesítmény növelésével, újabb töltőállomások engedélyezésével, vagy hosszabb távon a hálózat bővítésével válaszoljanak a fogyasztók igényeire."
Soha nem látott mértékben változnak a felhasználói szokások
Az említett fogyasztói igényeket a 2020-ban kirobbant koronavírus-világjárvány gyökeresen átalakította, ráadásul, napjainkban egyre népszerűbbé válnak a különféle okosotthon-technológiák, amelyek szintén megnövekedett terhelést rónak a hálózatra.
" Az infrastruktúrával szemben támasztott követelmények gyakran sokkal gyorsabban változnak, mint maguk a fizikai struktúrák és rendszerek, ez mindig is így volt, de talán még sosem láttuk olyan szélsőséges példáját, mint a világjárvány miatti lezárások idején" - hangsúlyozta Balasa Levente. "A nyüzsgő irodák egyik napról a másikra elnéptelenedtek, a napi ingázást a távmunka váltotta, az otthonok munkaállomássá váltak: más infrastruktúrára volt szükségünk. A hasonló igények alakulását nehéz előre jelezni. Felmérésünk szerint a vállalatok közel kétharmada tervezi, hogy pandémia után visszatérjenek a 2020 előtti irodahasználati szokásokhoz, de a válaszadóinknak csupán 26 százaléka volt ebben biztos, minden ötödik megkérdezett pedig egyszerűen nem tudott erről mit mondani. Sokan úgy vélik, hogy a munkavégzés új, hibrid modelljei kínálják majd a legjobb egyensúlyt a jövőben, de még nem világos, hogy ezek a modellek hogyan fognak működni, és mennyire lehetnek hatékonyak a különböző iparágakban, vállalatoknál és kultúrákban.
A követelmények jövőbeni alakulása ezért továbbra is nagy kérdés. Legyen szó irodaépületekről, villamos hálózatról vagy közlekedési infrastruktúráról, a beruházások élettartamát nem években vagy hónapokban, hanem évtizedekben mérik. A mai döntéshozóknak ezért az épületeket, a városokat úgy kell megtervezniük, hogy azok közép-, és hosszú távon is megfeleljenek a modelleknek, amelyekben az emberek élni és dolgozni fognak, beleértve az olyan krízishelyzetek kezelését is, mint amilyet a világjárvány előidézett. A kulcs egyrészt a rugalmasság lesz, hogy a lehető leggyorsabban lehessen áthangolni az infrastrukturális elemeket. A második fő elem pedig- amit a covid csak felerősített- a fenntarthatósági - belső és külső - követelményeknek való megfelelés."
A világ többi nagyvállalatához hasonlóan a Siemens-nek is szembe kellett néznie a pandémia kihívásaival, amelyhez úgynevezett microgrid megoldásokat vetettek be, például a cég bécsi székházában is.
"A pandémia az irodaépületek üzemeltetésében is komoly kihívásokat okozott, erre válaszultunk a saját mikrogrid megoldásunkkal" - magyarázta a szakember. "Ez annyit jelent, hogy a rugalmas energiagazdálkodás érdekében mikrogrid rendszerbe kapcsoltuk a napelemeket, az akkumulátoros energiatárolást, az e-mobilitáshoz szükséges töltőállomásokat és az okos terhelésmenedzsmentet.
A rendszer központilag irányítja a csatlakoztatott eszközöket, beleértve az okosmérőket, valamint a belső terekbe telepített szenzorokat és termosztátokat is, így mindenkor zavartalan áramellátást biztosít, szűk keresztmetszetek pedig a csúcsidőszakokban sem alakulhatnak ki, miközben csökkennek az energiaköltségek is. A mért adatokat összegyűjtő és elemző MindSphere IoT platformunkkal integráltuk a Desigo épületfelügyeleti rendszerünket is, így minden épülettel összefüggő folyamatot automatizálni tudtunk. A tavaly ősz óta élesben működő Siemens Campus Microgrid - amellyel éves szinten mintegy 100 tonnával csökkentjük széndioxid-kibocsátásunkat - jól szemlélteti, hogy az okos elemekből felépített rendszer a meglévő helyi elosztóhálózat bővítése nélkül is zöld megoldást biztosít. Azt gondolom, a hazai áramárak emelkedése, az eleketromos autókhoz használt töltőpontok számának bővülése, a környezetvédelem fontosságának növekedése hazánkban is szükségessé teszik a mikrogrid megoldások bevezetését."
Balasa Levente szerint kulcsfontosságú, hogy az öregedő villamoshálózat hogyan reagál az új kihívásokra (Fotó: Siemens)
Balasa Levente rámutatott egy másik, talán többek által is érzékelhető trendre is, amely főként a lakásokat teszi még kényelmesebbé. Ez az okos termosztátok terjedése: a telefonról is irányítható eszköz részben arra képes, hogy otthonainkban a fűtés és a hőmérséklet megfelelő legyen, de beszámol arról is, ha a lakásban lévő levegő minősége, vagy a hőérzetet befolyásoló páratartalom megváltozik, ezért érdemes szellőztetni. A mozgásérzékelővel felszerelt típusok ráadásul még azt is figyelik, hogy a lakás használatban van-e, vagy épp üresen áll így, ha úgy állítottuk be korábban, hogy 16 órakor induljon be a fűtés, de valamiért 15 órakor már hazaérünk, akkor nem kell hozzányúlni, mert a mozgást érzékelve magától beindul a rendszer.
A szakember arra is felhívta a figyelmet, hogy a nagy áramfogyasztóknak, például az iparvállalatoknak januártól külön almérőt kell felszerelniük az 50 kilowattnál nagyobb teljesítményű villamos berendezéseikhez, hogy eleget tegyenek a vonatkozó rendeletnek.
"Ez az előírás januártól lépett életbe, ez a 100 kilowattnál nagyobb fogyasztású gépek mérőeszközzel való felszerelését jelentette" - magyarázta Balasa Levente. "Ez a szabályozás 2022-től már az 50 kilowatt feletti villamos berendezésekre is vonatkozik. A rendeletnek való megfelelés új feladatot ró a vállalatokra, de fontos, hogy ebben több cég felismerte a lehetőséget is. Volt olyan vállalat, ahol egy ehhez a rendelethez kapcsolódó energetikai mérés után derült ki, hogy hétvégén is fogyasztanak energiát a gépek, miközben nincs is termelés a gyárban. Sok cégnél a fenntarthatósági törekvések első lépcsőjeként derülnek ki a hasonló helyzetek, ami lehetővé teszi, hogy a cégek az energiafogyasztásuk részletesebb mérésével és elemzésével optimalizálhassák a működésüket, lecserélhessék a kevésbé hatékony gépeket és folyamatokat, az energiaigények pontosabb tervezésével pedig jobban előkészíthessék a beruházásaikat, a szolgáltatókkal pedig előnyösebb szerződéseket köthessenek a növekvő energiaköltségek jobb kezelése érdekében."