По прогнозу International Energy Agency, мировой спрос на электричество с 2015 по 2040 возрастет на 70%. Четыре основные тенденции отражают эти изменения: переход на возобновляемые источники энергии, децентрализация генерации электричества, фокус на энергоэффективности зданий и городской инфраструктуры, освоение новейших технологий интернета вещей.
Мир становится цифровым, стирается переход между физической реальностью и виртуальной. Все эти поражающие воображение возможности сопровождаются побочным эффектом — человечество потребляет все больше электроэнергии.
Мировая индустрия производства и распределения энергии перестраивается. Объемы добычи угля и газа — падают во всем мире. Десять лет подряд растет производство солнечной энергии. В 2016 году, по данным аналитической компании IHS Markit, объемы поставок электричества, получаемого методом фотовольтаики выросли на 34%, годом ранее рост составил 32%.
В отчете Bloomberg New Energy Finance, говорится, что затраты на выработку электричества с помощью солнечных батарей в Германии, Австралии, США, Испании, Италии уже сравнялись с углем. К 2040 году стоимость снизится еще на 66%. Уже в 2021 году солнце будет более дешевым источником энергии, чем уголь в таких странах, как Индия, Мексика, Великобритания, Бразилия. В 2030 году половина всех новых энергомощностей будут использовать солнечную энергию.
Активный рост рынка потребления энергии ведет к децентрализации индустрии. Раньше главными генераторами энергии были крупные корпорации и государственные предприятия. Сейчас обычные граждане и частные компании устанавливают на крышах жилых домов и офисных зданий солнечные батареи и ветрогенераторы. Согласно тому же прогнозу Bloomberg, к 2040 году солнечные батареи на крышах домов будут вырабатывать 24% всего электричества в Австралии, 20% — в Бразилии, 15% — в Германии, 12% — в Японии, 5% — в Индии и США.
С другой стороны, именно здания потребляют чрезмерное количество энергии, опережая по этому показателю транспорт и промышленность. Согласно данным Министерства энергетики США (U. S. Department of Energy), эти объекты генерируют 40% от общих объемов выбросов углекислого газа. Решение проблемы — переход на энергоэффективные технологии. Здания, сертифицированные как «зеленые», выбрасывают на 34% меньше углекислого газа, потребляют на 25% меньше энергии, на 11% — воды. Многие государства борются за снижение выбросов парниковых газов.
Чувствительная электросеть
Три озвученных выше тенденции порождают четвертую — спрос на промышленный интернет вещей (IIoT). Падение затрат на выработку солнечной энергии, рост спроса на нее, а также децентрализация генерации электричества требуют новых подходов к сетям распределения. Smart grids позволяют отключать потребителей в те моменты, когда они сами могут обеспечить себя энергией, принимать избыточную энергию, которую они сгенерировали, в счет оплаты, потребленной ранее, перераспределять ее и так далее. Это невозможно делать на старых «аналоговых» сетях, только на цифровых, оснащенных датчиками, переключателями и средствами дистанционного контроля.
Курс на энергоэффективность взяли многие компании во всем мире – занялись цифровизацией инфраструктуры и преобразованием зданий в «умные». Все большим спросом пользуются системы управления энергетическими ресурсами зданий (building energy management systems — BEMS). По оценкам Navigant Research рынок таких аналитических программных решений достигнет $11 млрд к 2024 году, ежегодно прирастая на 18% начиная с 2015 года.
Инфраструктура зданий становится умной, за счет этого уменьшается потребление энергии, затраты на обслуживание зданий, совершенствуются контроль и управление, повышается надежность и безопасность. Недвижимость, при использовании IIoT, становится ценным объектом.
Использование системы учета БАЛАНС позволяет вести комплексный Интернет учет всех видов энергоресурсов электричества, воды, тепла и газа. Обычный приборный учет, без контроля суточных и часовых балансов не дает хороших результатов при ручном сборе данных.