根據 ABB 最近的一項研究，44% 的組織表示環境目標對於電氣系統管理“非常重要”；然而，只有 20% 的人認爲可持續發展目標是實施工業物聯網 (IIOT) 的興趣驅動因素。 

然而，隨着世界尋求擺脫傳統的污染性能源，物聯網 (IoT) 爲發展中的可再生能源行業的幾個痛點提供了潛在的解決方案。許多可再生能源的間歇性，加上需求波動和遠程管理資產，使得電網很容易出現停電；數字解決方案可能就是解決這些問題的答案。  

物聯網如何在電力行業發揮作用

Power Technology 的母公司 GlobalData 將 IoT 定義爲“用於描述使用連接的傳感器和執行器來控制和監控環境、環境中移動的物體以及環境中活動人員的概括性術語。” 

在電力行業，這些互聯設備提供預測性維護和准確測量，以更好地管理能源分配並提供安全性。 GlobalData 分析師 Amalia Maiden 解釋道：“物聯網可以創建一個技術生態系統，解決該行業內的許多挑战，例如平衡供需、工作場所安全、將可再生能源納入電網以及應對能源價格波動。” 

傳感器是電力物聯網設備最常見的例子。當與預測機器學習模型和人工智能分析相結合時，傳感器可以監控和預測能源生產，從而提高整個電網的分配效率。  

gridIMP 技術總監 Ed Ross 解釋說：“物聯網設備可以幫助監控和控制能源需求和電池中的能量存儲。監控對於深入了解實時控制和預測所需的現場需求和發電概況尤其重要。” 

物聯網對能源安全的貢獻

預測對於發展中的可再生能源行業非常重要，因爲它提供了一個能夠適應需求的彈性電網。目前，可再生能源由化石燃料供應保障；然而，隨着監管繼續推動所有行業脫碳，可再生能源行業必須找到解決其能源安全問題的解決方案。  

現有的物聯網設備已經提供了一些解決方案。 DefProc Engineering 聯合創始人兼工程主管帕特裏克·芬納 (Patrick Fenner) 解釋道：“更高的效率將產生最大的影響。優化整個網絡的可見性並更好地控制正在發生的事情意味着您可以在正確的時間將正確的資源放置在正確的位置。這將減少浪費、降低成本並提高效率。” 

物聯網還將提供可再生能源之外的安全性。地緣政治混亂可能會中斷供應，2022 年俄烏衝突蘭後的情況就很明顯，俄羅斯因制裁而削減了對歐洲的石油出口。這限制了全球供應，並表明需要整合間歇性能源。  

GlobalData 最近的一份報告指出了氣候變化與石油供應之間密不可分的關系：“持續的全球能源轉型正在導致人們對可再生能源的更大依賴，例如風能和太陽能，而這些能源本質上是間歇性的。所有這些導致能源安全成爲各國和能源公司的嚴重關切。提供充足、可靠的能源流已成爲能源公司的競爭標准。” 

利用物聯網簡化能源轉型

ABB 電氣化全球數字化負責人 Sherif El-Meshad 在接受媒體採訪時解釋了物聯網和數字化如何提高效率：“自動化已經成爲生產效率和環境合規性的重要貢獻者......雖然研究表明了堅定的承諾爲了實現可持續發展目標，組織必須加快數字化轉型工作。這將有助於通過使用智能技術監控和優化資源消耗並減少碳排放。” 

連接到雲端的物聯網設備可供傳輸系統運營商和硬件制造商使用。當與新的數字孿生技術相結合時，這些設備（尤其是傳感器）使企業能夠構建當前且定期更新的物理資產模型以進行監控。  

這些模型可以通過定期或連續的設備監控來優化資產性能。通過連接的物聯網設備監控性能，通過提前標記異常來降低服務中斷的風險；安全性的提高可以保護國家電網免受潛在的幹擾，從而實現能源轉型。  

當提供商在資產不足或老化的情況下努力實現現代化時，這一點尤其重要。 gridIMP 技術總監 Ed Ross 解釋道：“我們發現物聯網最常部署在缺乏傳統 SCADA（監控和數據採集）技術的地方，特別是在發展中市場。例如，gridIMP 正在與南非合作夥伴合作部署物聯網監控和控制，以幫助消費者和電網應對減載（滾動計劃停電以應對發電不足）。” 

領先者和落後者

GlobalData 的報告警告稱，“隨着脫碳趨勢日益強勁，所有企業都需要進行數字化以減少排放並打入清潔能源市場。隨着可再生能源變得越來越受歡迎，對能夠應對發電高峰和低谷的彈性電網的需求不斷增長。發電公司需要能夠預測要使用哪些資產。” 

報告指出，杜克能源公司、EDF、Enel、Engie、E.ON、Ørsted、NextEra Energy 都是實施物聯網、投資數字化的領導者。  

Engie 尤其投資了物聯網主題；它的 CRIGEN 實驗室正致力於在其氫原型中使用數字孿生和物聯網技術。其數字孿生使用 PTC 的物聯網平台來運行氫氣工業爐的模擬。連接到 IIoT 平台後，數字孿生可提供用於分析的數據，使 Engie 能夠實現最佳的能源和環境績效。  

Ørsted 在物聯網方面也取得了顯着進展，與沃達豐合作，通過 4G 以數字方式連接其位於蘇格蘭的海上風電場。與 Microsoft 的合作意味着 Ørsted 現在使用雲技術來存儲農場的數據，並對其進行分析以進行預測性維護。   

在 2023 年第二季度科技查中，GlobalData 發現 48% 的民意調查受訪者認爲物聯網已經切實擾亂了他們的行業；然而，19% 的人表示永遠不會。 DefProc Engineering 聯合創始人兼工程主管帕特裏克·芬納 (Patrick Fenner)  表示，不進行投資的公司有落後的風險：  

“對於企業來說，電力是第四大开支，但大多數企業沒有專門的員工來管理其能源消耗。隨着能源經濟和環境成本的增加，擁有適當人員和系統來監控電力、廢物和可再生能源的組織將具有競爭優勢。”

本文作者：Eve Thomas

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標題：物聯網在能源轉型中的作用

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