Mint egy nyitott szívműtét, olyan az áramhálózat átalakítása

A villamos hálózatok ma már nem csupán az energiaátmenet, hanem a modern gazdaság növekedésének szűk keresztmetszetei. A rendszerre párhuzamosan több irányból is nyomás nehezedik: a közlekedés, az épületek fűtése/hűtése és az ipari folyamatok széles körű elektrifikációjával, valamint a mesterséges intelligencia és az adatközpontok robbanásszerű terjedése miatt – a jelenlegi globális becslések szerint – akár 3 000 gigawatt új csatlakozási igény is jelentkezhet. Magyarország villamosenergia-csúcsterhelése most 7-8 gigawatt között mozog. Ezt a jelenlegi hálózat önmagában képtelen lenne kezelni.

A hálózati autonómia nem opció, hanem szükségszerűség

Bár a digitális technológiák már szinte minden munkafolyamatban jelen vannak, sok energetikai vállalatnál még nem használják ki teljesen a digitalizáció előnyeit. Pedig a kulcs itt keresendő, hiszen a fizikai infrastruktúra-bővítés nemcsak költséges, de a hosszas engedélyezési folyamatok vagy a limitáltan rendelkezésre álló, szakképzett munkaerő nem tud lépést tartani az igényekkel.

Most tíz év alatt olyan mértékben kellene növelnünk a villamosenergia-kapacitásainkat, mint az elmúlt 100 évben eddig összesen. Ehhez nemcsak több kábelre, hanem a meglévő rendszer fizikai határaihoz jóval közelebbi üzemeltetésre van szükség.

A hálózat komplexitása folyamatosan nő: a többirányú energiabetáplálás, az elosztott energiaforrások sokfélesége, az időjárásfüggő termelés vagy a termelő-fogyasztók (prosumerek) elterjedése olyan szintre emelte, amelyet emberileg lehetetlen teljességében átlátni és manuálisan kezelni. Hiába gyors egy szakember reakciója, ebben a környezetben ez sem elég, mert valós időben reagáló, adatalapú algoritmusokra van szükség. El kell kezdeni ezeket a korlátokat felismerni, és automatizálni a folyamatokat, ahogy az például egy webes rendelés terén, lépésről lépésre most is történik.

Az átalakulás alatt is biztos kezekben

Eközben a fogyasztók digitális érettsége jelentősen megnőtt, és ezzel együtt az elvárásaik is. A felhasználó értetlenül áll az előtt, ha egy hiba vagy áramszünet esetén nem jut információhoz, nincsenek státuszjelzések, miközben még egy ételkiszállításnál is valós időben tudja követni a futár mozgását.

Ezt az átláthatóságot, a folyamatosságot és legfőképpen a leállásmentes ellátási biztonságot kell megteremteni az átalakítások közben is, éppúgy, ahogy például egy szívműtétnél. Modulárisan, egymásra épülő fejlesztésekkel, a szenzoroktól a kiterjedt szoftveres rendszerekig. Ez időt és következetességet igényel, valamint a bevált technológiai megoldások és az elosztóhálózat-üzemeltetők együttműködését.

Digitális ikrekkel az autonóm hálózatért

A megoldáshoz az adatok nagy része ráadásul már rendelkezésre áll, gyakran csak a kontextus hiányzik. A digitális ikertechnológia és a hálózat reprezentációja ma is telepíthető; ilyen megoldásokat világszerte számos elosztóhálózat-üzemeltető alkalmaz, például a szomszédos Ausztriában is. A kihívás azonban, hogy ez ne csak egy „térkép” legyen, hanem egy valódi digitális iker: olyan fizikai modell, amely a hálózat valós műszaki korlátait, állapotait és dinamikáját tükrözi, és pontos számításokat tesz lehetővé.

Erre a célra már használnak olyan megoldást, amely integráltan kezeli a hálózattervezés, -üzemeltetés és -karbantartás feladatait. A szoftver folyamatosan figyeli a hálózat állapotát, és előre jelzi, hol alakulhat ki túlterhelés, szűk keresztmetszet vagy potenciális hiba. Ezzel előre tervezhető a karbantartás, elkerülhetőek a leállások, valamint pontosan kimutatható, hol van valóban szükség fejlesztésre, és hol elég az okosabb vezérlés.

Emellett, ha várhatóan magasabb lesz az adott időszakban az energia iránti igény – például forró nyári nap közeleg –, a rendszer képes mozgósítani azokat a rugalmas energiaforrásokat, amelyek már most is a hálózatra vannak kötve, például napelemeket, elektromos autókat, hőszivattyúkat, akkumulátoros energiatárolókat.

Legjobb hír, amikor nincs hír

A villamos hálózat így a jövőben nem szűk keresztmetszetként, hanem az energiaátállás és a zöld jövő facilitátoraként, a gazdaság egyik motorjaként tudna fellépni. Nemcsak technológiai fejlesztéseket tenne lehetővé, hanem új vállalkozásokat, új adatközpontokat, új üzemeket lenne képes az országba vonzani, ráadásul mindezt úgy, hogy láthatatlanul, azaz problémamentesen működik a háttérben.