Szoftveresen bővülhet a jövő áramhálózata

A jelenlegi elektromos hálózatok nem képesek hatékonyan kezelni az egyre növekvő terhelést és az új technológiai kihívásokat, mint például a decentralizált, megújuló energiaforrások (pl. napelemek) integrálása, vagy az elektromos járművek töltésének támogatása. Pedig Magyarországon a megújulók aránya az energiamixben 2035-re a mostani mintegy két és félszeresére is nőhet. Eközben a prosumerek (termelő-fogyasztók) térnyerése folytán az áramhálózatok egyre összetettebbé és egyben kiszámíthatatlanabbá válnak.

Mivel a meglévő fizikai infrastruktúrát nem lehet ugyanolyan ütemben felfejleszteni, mint ahogy arra szükség lenne – hiszen 2030-ra hazánk villamosenergia-igénye akár 50 százalékkal is emelkedhet –, ezért a fizikai upgrade mellett a digitalizáció eszköztárát is fel kell használni.

A villamos hálózat stabilitásának és hatékonyságának biztosításához új, adatalapú gyakorlatokra, köztük intelligens mérésre és okos hálózati elemek alkalmazására lesz szükség. Ezen a ponton egyaránt nélkülözhetetlen a szoftverek és a legújabb ismeretek alkalmazása, amivel valós időben felügyelhetővé válnak az elektromos hálózatok. Így lesz látható, hol vannak a rendszerben extra kapacitások, amelyekkel maximalizálható a meglévő rendszer kihasználtsága, de az is, hova szükséges mindenképpen új kapacitások kiépítése. Ez segít a szervizelésben is, mivel hatékonyabbá tehető ez az igen erőforrás-igényes folyamat.

A fenntartható városfejlesztés, például Budapest jövője kapcsán is figyelembe kell vegyük, hogy a zöldenergián alapuló terveket elbírja-e az áramhálózat. Ahhoz tehát, hogy élhetőbb városok jöjjenek létre, és elektrifikálni lehessen a tömegközlekedést, szintén intelligens hálózatkezelésre lesz szükség. Ugyanígy lehet csak az irodai parkolóházakhoz telepített, vagy akár a szállítmányozási és tömegközlekedési depókban elhelyezett elektromos töltőpontokat is hatékonyan üzemeltetni.

Szintén a digitalizáció vívmányainak segítségével lehet az elektromos járművek akkumulátoraira is energiatároló eszközként tekinteni, és összekötni ezeket egymással vagy az épületmenedzsment-rendszerekkel, amivel kiegyenlítettebb, azaz stabilabb lokális villamosenergia-gazdálkodásra tehetünk szert.

Jelenleg azonban csak a nagy- és középfeszültségű hálózatokat monitorozzák az üzemeltetők, a kisfeszültségű rendszereket nem. Ezek a kiterjedt hálózati szegmensek pedig igen terheltek, ezért akár instabilak is lehetnek, mivel idekapcsolódik például az egyre növekvő számú napelem, elektromos autótöltő, elektromos fűtőpanel és légkondicionáló egység is. 

Mindezeknek köszönhetően annyira megnövekszik a villamos infrastruktúrák komplexitása, hogy azt már képtelenség lesz manuálisan vezérelni. Ekkor jön be a mesterséges intelligencia használata. Az öntanuló szoftverek segítségével ugyanis automatizálhatók a hálózati műveletek, előrejelezhetők a fogyasztási minták és az anomáliák, így optimalizálható az energiaelosztás, valamint mindez segít a problémák korai felismerésében és a gyors válaszadásban. 

Ennek a hatalmas mennyiségű adatnak a tárolását és feldolgozását, valamint a hálózati erőforrások rugalmas kezelését a kiberbiztonsági követelményeknek is eleget tevő szoftveres technológiákkal emelhetjük a következő szintre.

Az előttünk álló időszakban ezért új képességeket, megoldásokat kell a villamosenergia-elosztási szektor mindennapjaiba beemelni, hogy környezeti, megfizethetőségi és energiabiztonsági szempontból is fenntarthatóvá válhasson az áramellátás.