Intelligens hálózat és intelligens város
Az intelligens hálózatok és az intelligens városok gondolata a 27/2012/EU irányelvre épül, amely számos tevékenységre vonatkozóan meghatározza az energiaigény (szén-dioxid-kibocsátás) csökkentésére vonatkozó célkitűzéseket és műveleteket.
Számos közös jellemzőjük van:
Az intelligens városokat és az intelligens hálózatokat aktívan támogatják, mert várhatóan költségmegtakarítást eredményeznek. Ugyanakkor úgy ítélik meg, hogy jelentős beruházást igényelnek, mivel az „X” generáció nagysebességű internet és átviteli hálózat követelményei miatt.
Emellett az intelligens hálózatok és az intelligens városok sikerének egyik legnagyobb kihívása az, hogy befolyásolni kell a fogyasztók viselkedését, a legtöbb ember és család viselkedését.
A fő célkitűzés: Viselkedésbefolyásolás
A két fogalom minimális metszéspontja tehát egyértelmű. Az emberek viselkedésének befolyásolása, amelynek célja a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése, amit a kommunikáció tesz lehetővé. Hozzáadhatunk még egy lényeges elemet: a vízfogyasztás csökkentése.
Ahhoz, hogy hatékony megoldásokat találjunk ezekre a fogalmakra, térjünk vissza a kibernetika alapítójához, Norbert Wienerhez, aki meghatározta a rendszerek (élő és nem élő) alapvető szabályozási folyamatait. Ennek a szabályozásnak a kulcskérdése a visszacsatolás, vagyis a szabályozott rendszer mérése és tájékoztatása.
A fogyasztói visszajelzések fontossága
Minden projektből adódik egy egyértelmű tény. Ahhoz, hogy az ember aktívan befolyásolhassa gazdasági magatartását, legalább havi szinten információval kell rendelkeznie a fogyasztásáról.
Ha a visszajelzési rendszer folyamatos havi befizetéseken keresztül valósul meg, évente egyszeri kimutatással, akkor az ügyfelek 98%-a nem fogja ellenőrizni, hogy jár-e neki visszatérítés, vagy akár azt sem, hogy mennyi lehet a kintlévőség. Ez minden médiumra alkalmazható.
Más szóval: ha az ügyfelet nem vonják be a fogyasztáscsökkentés rendszerébe, a javasolt jogalkotási eszközök jelentősen elmaradnak a kitűzött céltól.
Adatátviteli és kommunikációs kihívások
A megvalósult projektekből származó másik tapasztalat a következő: a fontos információs értéket hordozó információk nem feltétlenül nagyok a bájtok és megabájtok tekintetében. Ha a frekvenciát ésszerű módon növeljük, akkor nagyon lassú adatcsatornákat is lehet használni az átvitelükhöz.
Az AMM európai bevezetése során problémák merültek fel a távközlési szolgáltatók jelellátottságával kapcsolatban. Bebizonyosodott, hogy a lefedettségi terület körülbelül 15%-a teljesen jel nélküli, és a terület 20-25%-án az időjárási viszonyoktól függően nagyon instabil a jelszint. Ez azt jelenti, hogy a lefedettségi terület közel 40%-a állandóan vagy gyakran jel nélkül van. Az ok egyszerű: pénz.
Nem lehet hinni a szolgáltatók által biztosított szép térképeknek, ahol „lefedettségi információkat” osztanak meg. Az ördög a „100 %-os térerő” szavakban rejlik. Az üzemeltetők elfelejtik hozzátenni a „fizetett licenc szerint” szöveget.
Az intelligens hálózatok és városok kommunikációs igényei
Gazdasági szempontból az alacsonyabb népsűrűségű területeken nem megvalósítható az infrastruktúra kiépítése, és az üzemeltető nem köteles minden területet lefedni. Csak az engedélyében meghatározott területet kell lefednie.
Azt mondhatjuk, hogy az olyan fogalmak, mint az intelligens hálózat és az intelligens város az emberi tevékenységekkel kapcsolatos média- és energiafogyasztásra összpontosítanak. Bár a kapott információk mérete az adatok szempontjából nem nagy, az átvitelükhöz robusztus, széles körben elterjedt kommunikációs csatornákra van szükség.
Nem szükséges, hogy nagy sebességű kommunikációs csatornával rendelkezzünk, de minden olyan emberi tevékenységhez, amelynek hatásait csökkenteni akarjuk, rendelkezésre kell állnia.
Az intelligens fogyasztásmérők szerepe
A 27/2013-as uniós irányelvnek köszönhetően megvalósult kiépítések közé tartozott az intelligens (kétoldali PLC-kommunikációval rendelkező) elektronikus fogyasztásmérők légi úton történő telepítése a háztartásokban. Ezen a ponton az e-méter a házak kapcsolótáblájává válik, és a tevékenységek során használt adathordozókból származó mért információkat koncentrálja, majd (az energiaértékekre vonatkozó egyéb adatokkal együtt) továbbítja azokat a felsőbbrendű rendszerekbe.
A rendszer egyik fő előnye, hogy részben már kiépített. A 2020-as év végére teljesen be kell fejeződnie. Így nem szükséges pénzt fektetni a kommunikációs csatornaépítésbe. A megújuló energiaforrások hatására már most jelentkeznek a háztartási kapcsolótáblaként működő e-méterekre vonatkozó kérések.
Esettanulmány: Cseh Köztársaság: Smart Meter projekt
Vegyünk egy valós esetet a Cseh Köztársaságból. Egy 50 000 mérési pontból álló projekt keretében a rendszer úgy épült ki, hogy minden egyes lakossági e-méterhez egy vevőegység csatlakozott, amely a házban lévő érzékelők (víz, fűtés és gáz) kimeneteit vezeték nélküli M-Buson keresztül olvasta (lásd az 1. ábrát).
Ez a megoldás hosszú távon nagyon stabil, és nem volt negatív hatással az e-méterről továbbított adatokra. Továbbá egyértelműen bebizonyosodott, hogy nem szükséges egy másik adatcsatornát építeni kizárólag ezen információk továbbítására.
A bónusz: annak ellenére, hogy ez egy kísérleti megoldás volt, már a kezdetektől fogva gazdaságilag ésszerű volt.
Következtetés: Egy váratlan bónusz?
Az infrastruktúrával, a fogyasztói magatartással és a kommunikációs hálózatokkal kapcsolatos kihívások ellenére az intelligens hálózatok és az intelligens városok megvalósítása továbbra is kulcsfontosságú lépés a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése és az erőforrás-fogyasztás optimalizálása felé.
A valós projektek, mint például a Cseh Köztársaság intelligens mérőóra-kezdeményezése, azt mutatják, hogy a hatékony megoldások műszakilag megvalósíthatóak és gazdaságilag életképesek is lehetnek. A kommunikációs technológiák folyamatos fejlődésével és a szabályozási támogatással a teljesen integrált intelligens városok és intelligens hálózatok víziója valósággá válhat.