物联网为降低城市能源消耗铺平道路

日期:2019-12-12 08:45:11 作者:admin 来源:未知

  国际正变得越来越城市化
 
  我们日子在一个日益城市化的国际里,一半以上的人口居住在城市里。在全球范围内,城市化正在快速推动:据估计,每周约有300万人迁入城市。按照这个速度,估计到2050年,国际城市人口的比例将到达66%。
 
  城市日子通常与更高的教育水平、更好的医疗保健、更多的社会服务以及更多的文化和政治参与机会有关。与此同时,城市化对社会经济开展和环境保护提出了可持续的应战。这与非洲和亚洲区域特别相关,由于在这些区域,城市化速度最快。
 
  城市开展导致高能耗
 
  鉴于国际城市化趋势,城市需求为工业和商业活动、交通、修建和基础设施、供水和食品出产供给持续的动力供应。研究人员发现,城市耗费了全球75%的动力,并排放了全球50%到60%的温室气体。其中电力和热能出产是最大的温室气体排放来历,其次是农业、工业、交通、修建和其他部分。
 
  假如不采纳缓解办法,到2050年,城市动力运用量将增加三倍以上。这将在我们的星球上留下巨大的生态足迹。
 
  才智城市供给才智动力处理方案
 
  下降动力耗费是一个高度优先的问题,其处理方案或许在于选用物联网才智城市供给的节能技术。才智城市概念选用物联网传感器和其他技术,用于从城市基础设施的各个方面收集有价值的数据:路途、桥梁、铁路、通讯、水、电力、首要修建物等。随着猜测分析和数据科学的应用,可以对收集到的数据进行处理,以提高服务供给商的效率并改进市民的日子质量。
 
  物联网才智城市供给了许多旨在优化动力利用的处理方案,其中一些概述如下:
 
  智能电网
 
  智能电网是将数字技术融入传统电网的一种方法。这答应用户和电力供应商之间进行双向通讯。一方面,顾客可以经过一个专用的应用程序来盯梢他们用了多少电;另一方面,动力公司或许会与客户交流,奉告他们洗衣机的最佳运行时刻,例如,当电网有足够的电力或电力价格较低时运用。
 
  智能电网配有传感器,可收集和传输有关电力供应和运用的数据,意图是经过更有效地办理和操控电器和体系来提高效率,最大极限地削减环境影响,并下降全体本钱。
 
  智能电网的优点是巨大的:
 
  ▲可靠性。随着智能电网技术的开展,由于加强了网络监控,因而停电的次数将越来越少。此外,典型的智能电网具有自我修正才能,这意味着在中断后经过主动重新路由可以更快地康复电力。在自然灾害发作的情况下特别需求这样做,由于获得光、热和通讯是至关重要的。
 
  ▲节约本钱。智能电网除了削减停电之外,还下降了电力供应商的出产和配电本钱。从顾客的视点来看,它为优化电力耗费和削减电费供给了机会和动力。
 
  ▲环境健康。可再生动力对传统电网提出了应战,由于它们取决于天气而且难以猜测。智能电网使整合可再生动力变得愈加容易,例如不排放温室气体的风能或太阳能。据估计,到2030年,这或许会削减电力部分多达30%的空气污染,并大大改进环境健康。
 
  高档的计量基础设施
 
  高档计量基础设施(AMI)或智能电表与智能电网密切相关,但这些术语不该混杂。智能电网是一个更广泛的概念,触及动力供应改进、知情消费和削减环境影响。
 
  智能电表是一种家庭主动化设备,它向动力供应商和动力顾客供给关于动力运用的近实时数据。它使最终用户可以愈加了解自己的动力耗费形式,并更好地办理动力耗费。研究显现,拥有智能电表的人变得愈加节能:85%的智能电表拥有者改动了在家里做事情的方法,以削减动力耗费,例如,他们让无人的房间关灯,不让电器处于待机状态。
 
  此外,智能电表答应公用事业公司供给特定区域所需的能量,然后供给可观的运营、客户服务和财务效益。这促使各国开端布置越来越多的智能电表:例如,在英国,政府宣布打算在2020年前在全国一切家庭中推行智能电表。
 
  高效的公共照明
 
  高效的公共照明是物联网才智城市中另一个为下降能耗供给空间的范畴。在这里,一个或许的处理方案是选用根据LED的路灯,经过智能操控和运动传感器进行增强,答应在必要时主动打开和封闭。现在,路灯照明占一个城市总耗电量的40%,可是LED和智能操控的结合将使城市削减高达85%的能耗。
 
  智能路灯经过不同的通讯网络连接到中心操控体系,以便向办理服务器传送数据。这使得监控和调理路灯成为或许,包括:
 
  ▲改动光照强度,例如,在发作事端的地方或在天气条件恶劣的时候增强照明;
 
  ▲进行长途监控,以检测LED的问题并发出维修警报;
 
  ▲更精确地丈量每盏路灯的耗电量,以便城市只为实际运用的电力付费。
 
  智能照明基础设施的优点不仅仅是改进照明和节能。不同类型的传感器现已被集成到智能街道照明中,以便监测空气质量、噪音、温度、湿度和辐射,以增强环境操控的意图。
 
  才智动力选用的应战
 
  才智城市技术具有处理动力耗费问题的巨大潜力,但清楚明了的问题是,为什么它尚未得到广泛选用?才智动力处理方案布置的首要障碍有三个:安全问题、缺少方针和顾客认识。
 
  ▲安全问题
 
  与任何物联网技术一样,安全是人们关注的首要问题。侵入智能电网或许导致电力中断,给个人和企业形成数百万美元的损失。从智能电表收集的数据也或许成为网络攻击的方针,由于它供给了顾客动力运用形式及其全体日子方法的详细信息。
 
  ▲缺少方针
 
  缺少才智动力方针是动力公司面对的第二个应战。没有正确的方针和标准,就不或许确保节能体系的互操作性和安全性。需求定义统一的标准来拟定对才智动力处理方案实施和一般操作的要求,这是高效动力体系的关键。
 
  ▲顾客认识
 
  对人们进行有关才智动力的教育对于其接受至关重要。顾客认识的缺少形成了误解,例如在家中安装智能电表或许会导致与电磁辐射场相关的健康问题。尽管还没有证明这一点,但反对智能电表的运动在一些国家正在获得进展。顾客认识方案可以协助人们了解才智动力技术的优点和影响。
 
  总结
 
  物联网才智城市下降能耗的行动包括但不限于智能电网、智能计量和智能公共照明。它们为下降动力本钱、削减温室气体排放和改进全体城市日子铺平了路途。动力部分现已开端实施传感器和网络,以使一切物体相互连接,然后为物联网的开展做出奉献。但是,新的城市动力形式应战了传统的公用事业商业形式,这需求采纳深思熟虑的办法。