Розумна трансформація енергетичної галузі: основні принципи та компоненти

Анотація

Вступ. З розвитком сучасних технологій світ змінюється. Кожна галузь економіки потребує трансформації для адекватного зростання. Енергетика не є винятком. Україна і світ намагаються перейти до цифрової економіки та сформувати цифрову екосистему держав. З огляду на високий вплив енергетики на економіку і впровадження цифрової екосистеми держави вкрай важливо вибрати правильну довгострокову стратегію розвитку цієї галузі із одночасним зниженням впливу на навколишнє середовище. Одним із таких шляхів є розумна трансформація енергії, поступовий перехід від використання викопного палива до екологічно чистих джерел енергії.

Метою статті є дослідження розвитку технологій інтелектуальної енергетики та їх перспектив.

Методи. Дослідження трендів і процесів розумної трансформації проводилось за допомогою Google Trends Tools на основі системного підходу та аналізу динаміки розвитку реалізації інноваційних стратегій.

Результати. Основні проблеми традиційної енергетики, спричинені зростанням цін на енергоносії, пов’язані з вичерпанням доступних родовищ органічного та ядерного палива, а також частими аваріями на атомних електростанціях, що водночас викликало необхідність аналізу стану енергоспоживання на сучасному етапі розвитку. На тлі проблем з викопними джерелами енергії одним із ключових світових трендів розвитку енергетики є розвиток альтернативних джерел енергії та цифрової енергетики. Ці процеси уже суттєво вплинули на економіку паливно-енергетичного комплексу деяких країн і все ще розвиваються. поширення відновлюваної енергетики починає глобально впливати на виробництво, споживання та експлуатацію електроенергії, особливо в країнах, де частка відновлюваної енергії в традиційній енергетиці перевищує 10 % у таких країнах, і Україна прогнозується занадто швидко. перехід від поточних прогнозованих моделей генерації з фактично постійною потужністю до мереж, до яких підключено змінні відновлювані джерела енергії, ймовірно, вимагатиме значних змін.

Для впровадження відновлюваної та розподіленої відновлюваної енергії необхідно більше зусиль для управління, перерозподілу і нагромадження потоків енергії в мережі. Цифровізація може вирішити виклики, які в майбутньому тільки посилюватимуться, у три етапи: «розумне» виробництво енергії, інноваційне управління та розрахунки з клієнтами і розумне споживання. Основною проблемою є потреба у значній кількості даних, які потрібно обробити, щоб зрозуміти, як мережа працює в будь-який момент часу, щоб за допомогою постійних змін її параметрів можна було керувати змінними, прогнозувати поточні потреби клієнтів та проводити оцінювання можливостей енергетичних послуг.

Перспективи. Цифрові технології, такі як Інтернет речей, штучний інтелект, автоматизація, складні хмарні обчислення та блокчейн, набувають популярності в енергетичному секторі. Інвестиції у такі технології зростають щороку та будуть вирішальні до 2030 року. Також перспективним є оцифровування електричних систем. Взаємозв’язок і зміна ролей генераторів, споживачів та електромереж будуть центральною рисою майбутнього електропостачання.

Ключові слова: розумна трансформація, енергетика, розумні мережі, Інтернет речей, штучний інтелект.