世界正变得越来越城市化我们生活在一个日益城市化的世界，一半以上的人口居住在城市。在全球范围内，城市化正在迅速推进：估计每周有300万人迁入城市。按照这个速度，估计到2050年，世界人口的比例将达到66%。城市生活通常与更高水平的教育、更好的医疗保健、更多的社会服务以及更多的文化和政治参与机会相关。与此同时，城市化对社会经济发展和环境保护提出了可持续的挑战。这与城市化速度最快的非洲和亚洲地区尤其相关。城市增长导致高能源消耗鉴于世界城市化趋势，城市需要为工业和商业活动、交通、建筑和基础设施、供水和粮食生产提供持续的能源供应。研究人员发现，城市消耗了世界上75%的能源，排放了世界上50%到60%的温室气体。电力和热力生产是温室气体排放的最大来源，其次是农业、工业、交通、建筑和其他部门。如果不采取缓解措施，到2050年城市能源使用量可能会增加两倍以上。这将在我们的星球上留下巨大的生态足迹。智慧城市提供智慧能源解决方案降低能源消耗是当务之急，解决方案可能在于采用物联网智慧城市提供的节能技术。智慧城市概念使用物联网传感器和其他技术从城市基础设施的各个方面收集有价值的数据：道路、桥梁、铁路、通信、水、电、主要建筑等。通过应用预测分析和数据科学，收集到的数据可以处理数据以提高服务提供商的效率并改善公民的生活质量。物联网智慧城市提供了许多旨在优化能源使用的解决方案，其中一些概述如下：智能电网智能电网是将数字技术集成到传统电网中的一种方式。这允许消费者和电力供应商之间的双向通信。一方面，消费者可以通过专门的应用程序跟踪他们使用了多少电量；另一方面，能源公司可能会与客户沟通洗衣机运行的最佳时间，例如，当电网有足够的电力时或电价较低时使用。智能电网配备了传感器，可以收集和传输有关电力供应和使用的数据，目的是通过更有效地管理和控制设备和系统来提高效率、最大限度地减少对环境的影响并降低总体成本。智能电网的好处是巨大的：可靠性。随着智能电网技术的发展，由于网络监控的加强，停电的情况会越来越少。此外，典型的智能电网具有自我修复能力，这意味着停电后可以通过自动重新路由更快地恢复供电。这在发生自然灾害时尤其需要，因为在这种情况下，获得光、热和通信至关重要。削减开支。除了减少停电外，智能电网还可以降低电力供应商的生产和配送成本。从消费者的角度来看，它提供了优化电力消耗和减少电费的机会和动力。环境卫生。可再生能源挑战传统电网，因为它们取决于天气且难以预测。智能电网使整合不排放温室气体的风能或太阳能等可再生能源变得更加容易。据估计，到2030年，这可以将电力部门的空气污染减少多达30%，并显着改善环境健康。高级计量基础设施高级计量基础设施(AMI)或智能电表与智能电网密切相关，但不应混淆这两个术语。智能电网是一个更广泛的概念，涉及改善能源供应、知情消费和减少环境影响。智能电表是一种家庭自动化设备，可为能源供应商和能源消费者提供近乎实时的能源使用数据。它使最终用户能够更加了解他们的能源消耗模式并更好地管理能源消耗。拥有智能电表的人变得更加节能，研究表明：85%的智能电表所有者改变了他们在家中做事的方式以减少能源消耗，例如，他们在无人居住的房间关灯，不离开电器处于待机状态。此外，智能电表允许公用事业公司提供特定区域所需的能源，从而提供可观的运营、客户服务和财务收益。这促使各国开始部署越来越多的智能电表：例如在英国，政府宣布打算到2020年在全国所有家庭中推广智能电表。高效公共照明高效公共照明是另一个领域物联网智慧城市为降低能源消耗提供了空间。在这里，一个可能的解决方案是采用基于LED的路灯，增强智能控制和运动传感器，允许在必要时自动打开和关闭。（来源物联网家居网）目前，路灯照明占城市总用电量的40%，但LED与智能控制相结合，将使城市能源消耗降低高达85%。智能路灯通过不同的通信网络连接到中央控制系统，以便将数据传输到管理服务器。这使得监控和调整路灯成为可能，包括：改变光强度，例如，在发生事故或恶劣天气条件下增强照明；远程监控以检测LED问题并发出维护警报；更精确地测量每盏路灯的用电量，让城市只为实际使用的电费付费。智能照明基础设施的好处不仅仅是改善照明和节能。不同类型的传感器已集成到智能街道照明中，以监测空气质量、噪音、温度、湿度和辐射，以加强环境控制。采用智能能源的挑战智能城市技术在解决能源消耗问题方面具有巨大潜力，但显而易见的问题是，为什么它没有得到广泛采用？部署智能能源解决方案存在三个主要障碍：安全问题、缺乏政策和消费者意识。安全问题与任何物联网技术一样，安全是一个主要问题。侵入智能电网可能导致停电，给个人和企业造成数百万美元的损失。从智能电表收集的数据也可能成为网络攻击的目标，因为它提供了有关消费者能源使用模式及其整体生活方式的详细信息。政策缺失智能能源政策缺失是能源企业面临的第二个挑战。如果没有适当的政策和标准，就不可能确保节能系统的互操作性和安全性。需要定义统一的标准来规定智能能源解决方案的实施和一般操作的要求，这是高效能源系统的关键。消费者意识对人们进行有关智能能源的教育对其采用至关重要。消费者意识的缺乏造成了误解，例如在家中安装智能电表可能会导致与电磁辐射场相关的健康问题。虽然这还有待证实，但反对智能电表的运动在一些国家正在取得进展。消费者意识计划可以帮助人们了解智能能源技术的好处和影响。摘要物联网智能城市举措旨在降低能源消耗，包括但不限于智能电网、智能计量和智能公共照明。它们为降低能源成本、减少温室气体排放和改善整体城市生活铺平了道路。能源部门已经开始实施传感器和网络以将万物相互连接，从而为物联网的发展做出贡献。然而，新形式的城市能源挑战传统的公用事业商业模式，需要深思熟虑的步骤。
