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推动进步:通过物联网改造能源行业

时间:2023-03-21 23:18:07 科技观察

众所周知,传统发电厂对需求变化的响应速度很慢。但这种情况已经开始发生变化,因为物联网正在帮助发电厂快速响应需求变化。通用电气表示,向发电厂提供有关电网需求的新信息以及如何满足预期需求的说明将在其25至30年的使用寿命内为其产出增加5000万美元。与上一代相比,从一开始就为新发电厂配备这种能力将使其生命周期价值增加2.3亿美元。波士顿咨询集团预测,在日益数字化和先进的基础设施、更低的成本和更严格的环境法规的推动下,电力和交通领域的物联网支出将从2015年到2020年翻两番。支持智能电网的发电越来越依赖于不同技术的复杂相互作用和集成,例如天然气和风力发电装置,或部署在水电站水库上的浮动太阳能电池板。澳大利亚的国王岛就是一个很好的例子。拥有2000人口的国王岛位于澳大利亚海岸,距离大陆100多公里。没有连接到国家电网,多年来一直依靠昂贵的柴油发电机发电。直到塔斯马尼亚水电公司在岛上建立了太阳能、风能、电池和柴油机的综合发电系统,该系统使用可再生能源供应全岛65%的电力,每年减少柴油消耗450万升。一年减少到260万升,大大减少了二氧化碳的排放量。这是物联网如何推动全球能源系统转型的一个很好的例子。由大型化石燃料发电机供电的整体电网正在被由间歇性和依赖天气的可再生能源供电的更加分散的基础设施所取代。这使得供需管理更具挑战性,也更加重要。物联网是管理和释放能源网络数据价值的关键推动因素。物联网还可以提供有关使用高峰和低谷的更准确数据,使公用事业能够主动管理发电和配电,有助于改善供需之间的平衡。提高石油开采效率在尼日利亚,壳牌面临着监测尼日尔三角洲广阔偏远地区油井和管道的艰巨挑战。该公司花费87,000美元安装传感器来测量管道压力、温度和流量,并将它们无线传输到控制中心。以前,数据是手工收集的。该公司估计在系统运行的第一年将节省近100万美元,加上持续监控的额外好处,并且正在捕获更多数据进行分析和使用以提高效率。电力、石油和天然气的生产和分配所需的基础设施很复杂,而且通常位于偏远和难以到达的地区。因此,通过物联网实现自动化资产监控、效率优化和安全管理的优势变得显而易见。物联网提供了对资产、运营和相关状态、绩效和风险指标的完全可见性和控制的承诺。从传感器驱动的机械和其他“事物”收集和分析数据可以通过以下方式促进石油开采:确定钻井地点和可行性分析;对油井、管道、钻井平台等进行预测性维护;以及关于管道和炼油厂监控的情报。准时燃料交付据美国公司Hi-G-Tek称,2008年公路油罐车燃油盗窃给美国燃料运输行业造成了80亿美元的损失。(来源:物联网)在澳大利亚,加油站运营商Caltex的油罐车司机被抓获从油箱中抽取燃料并以高达100万美元的价格卖给竞争对手。为了打击这种类型的燃料盗窃,Hi-G-Tek开发了基于传感器的技术,使油罐车管理人员能够远程监控车辆上阀门、舱口和其他控制点的打开和关闭,准确记录时间、地点和方式释放出大量的油。运输燃料的公路油罐车对于保持经济和社会运转至关重要,因此它们需要在燃料用完之前将燃料送到加油站。加油站在不同的时间售罄不同的燃料,这使得规划优质路线并在正确的时间将正确的燃料运送到正确的加油站成为一项挑战。可以通过在每辆油轮上安装GPS和传感器来优化运输路线。物联网将对运输效率产生巨大影响。随着卡车、货车和汽车成为“带轮子的设备”,让它们高效运行的机会将大大增加——尤其是在无人驾驶的情况下。软件可以比人类更精确地调节车辆运行,根据来自车辆、道路、停车位、气象站等传感器的信息进行实时调整。软件使车辆能够选择最节能的路线并避免事故和危险情况。同时,油耗和污染也会减少,行程会更快,人员伤亡也会更少。总结我们在上面讨论了物联网改变能源生产、分配和消费的几种方式。此外,它们是研究公司NavigantConsulting所认为的“能源云”的一部分,将“对全球能源生产和消费方式造成广泛的颠覆性变化”。