Výroba energie

Výpadky v dodávke elektrickej energie sú nielen nákladné, ale aj rušivé a nebezpečné. Dodávku nemožno obnoviť niekedy aj niekoľko týždňov, pretože miesto poruchy vedenia nemožno okamžite odhaliť alebo je potrebná rozsiahla oprava rozvodnej sústavy, pričom časti, ktoré spôsobili poruchu môžu byť doslova na druhej strane sveta. Vďaka priemyselnému internetu môže byť všetko, od veľkých strojových zariadení vyrábajúcich elektrickú energiu až po transformátory pripojené na internet, čo umožní sledovať ich aktuálny stav a získavať údaje o ich výkone.

Operátori tak získajú možnosť vykonávať preventívne zásahy ešte skôr, ako by spôsobili spoločnostiam miliónové straty a okrádali zákazníkov o čas. Prevádzkoví pracovníci sa môžu vyhnúť riešeniu problémov spôsobom „poďme sa na to pozrieť“ a následne sa vrátiť späť, aby vzniknutý problém opravili. Teraz budú schopní vopred zistiť, čo daný problém spôsobilo a odísť na určené miesto vybavení potrebnými náhradnými dielmi a prístrojovým vybavením. Vďaka takémuto prístupu dokážu distribučné spoločnosti šetriť náklady spojené napr. s orezávaním stromov. S kombináciou informácií o technických prostriedkoch určených na zabezpečenie prepravy elektrickej energie, vegetácii a počasí možno predpovedať pravdepodobnosť výpadkov v dôsledku porušenia prenosových trás vegetáciou a tým aj odhadnúť potenciálny dosah takéhoto výpadku. To operátorom umožní lepšie prioritizovať aktivity spojené s orezávaním stromov a minimalizovať náklady.

Ďalší príklad poukazuje na to, ako sa elektrárne menia s nástupom priemyselného internetu. Nové techniky na kompresiu údajov teraz umožňujú manažérom prevádzok sledovať zmeny v rozsiahlych údajových reťazcoch namiesto toho, aby to museli nepretržite sledovať v jednotlivých menších údajových súboroch. Z pohľadu operátorov možno pôjde len o vzťah medzi dvomi množinami údajov, ktoré sú sledované. V minulosti mohlo dochádzať k tomu, že operátori prehliadali súvislosti medzi horúcou vodou, vysokým zaťažením, vysokou vlhkosťou a slabým výkonom zariadenia. Teraz je podstatne jednoduchšie porovnávať a zobrazovať zmeny v množinách rozsiahlych údajov (big data) medzi nimi navzájom. To firmám umožňuje neustále sa učiť. V budúcnosti technik položí otázku týkajúcu sa nejakej nezrovnalosti a spustí sa prehľadávanie tisícok zariadení aktuálne zaradených v prevádzke a vyhľadávanie historickej analógie, pričom odpoveď bude k dispozícii do niekoľkých sekúnd. Očakáva sa, že rýchlejšie odpovede môžu zlepšiť účinnosť a znížiť náklady.

Ako sa tieto techniky a praktiky budú rozširovať po celom svete, je zaujímavé pozrieť sa aj na to, ako môže priemyselný internet tento celý proces ovplyvniť a zrýchliť. Nasledujúci príklad sa týka nákladov na palivá. Odhad spoločnosti Ge hovorí o tom, že celosvetovo sa v elektrárňach na plyn spaľuje ročne 1,1 Btoe zemného plynu potrebného na výrobu elektrickej energie (zdroj: GE Strategy and Analytics calculations based on country-level generator gas demand estimates derived from historic data sources including International Energy Agency (IEA), and the BP Statistical Energy report, EIA).

Cena zemného plynu je v rôznych častiach sveta veľmi rozdielna. Cena zemného plynu sa v niektorých krajinách odvíja od ceny ropy. V iných krajinách, ako je napr. USA, sa cena zemného plynu určuje na voľnom trhu na základe dopytu a ponuky. GE odhaduje, že sektor energetiky vynaložil v minulom roku na nákup zemného plynu približne 250 mld. USD, pričom sa očakáva, že do roku 2015 tieto výdavky narastú na 300 mld. USD a do roku 2020 na 440 mld. USD (zdroj: GE Strategy and Analytics estimates based on country level natural price estimates multiplied by power sector gas demand estimates).

Vďaka priemyselnému internetu možno takisto realizovať ciele súvisiace s účinnosťou najmä v oblasti lepšieho prepojenia zemného plynu rozvodných sietí. Ak zoberieme do úvahy konzervatívny odhad, že v priemere možno na národnej úrovni dosiahnuť účinnejšou výrobou v elektrárňach so spaľovaním plynu úsporu paliva 1 %, potom by sa aj výdavky na nákup paliva mohli v roku 2015 znížiť viac ako o 3 mld. USD a o 4,4 mld. USD v roku 2020. Kumulatívne úspory za obdobie 15 rokov by takto mohli dosiahnuť 66 mld. USD.

Zdroj: Evans, P. C. – Annunziata, M.: Industrial Internet: Pushing the Boundaries of Minds and Machines. General Electric Co. November 2012.

Seriál článkov je publikovaný so súhlasom spoločnosti General Electric Co.