Eksperci przewidują, że globalne problemy, takie jak emisja gazów cieplarnianych, emisja dwutlenku węgla i niedobory zasobów energetycznych, sprawią, że w ciągu najbliższych 5-10 lat globalne metropolie będą wręcz musiały przekształcić się w inteligentne miasta. W praktyce oznacza to połączenie całej infrastruktury miejskiej z Internetem rzeczy (IoT), co pozwoli na zbieranie i przetwarzanie danych w dużej skali z różnego rodzaju czujników.

Według niektórych szacunków inteligentna infrastruktura może zmniejszyć zużycie energii w miastach o około 30%. Planiści mają nadzieję, że wzrost wydajności można uzyskać również w inny sposób – na przykład poprzez znaczne ograniczenie zatorów komunikacyjnych za pomocą systemów zarządzania ruchem (ITS) lub optymalizowanie w czasie rzeczywistym siatki połączeń transportu publicznego na podstawie danych o płynności ruchu. Takie działania są  niezbędne, jeśli planiści chcą nadążać za postępem technologicznym.

Christoph Frei, Sekretarz Generalny Światowej Rady Energetycznej, sądzi, że integracja jest kluczem do innowacji: Ludzie są przyzwyczajeni do myślenia z perspektywy ograniczonej do swojego ogródka. Ponieważ tak wiele rzeczy zmienia się z niewiarygodną prędkością, to także musi się zmienić.

Planowanie urbanistyczne i efektywność energetyczna są ze sobą bezpośrednio powiązane, dlatego Frei uważa, że decydenci i menedżerowie zajmujący się kwestiami energii muszą współpracować ze sobą przy tworzeniu inteligentnej infrastruktury, przygotowanej na różne scenariusze.

Szybki sukces

Kolejnym obszarem, w którym inteligentna infrastruktura przekłada się na efektywność energetyczną, jest zarządzanie nieruchomościami. W 2017 roku firmy Siemens i Arup przeprowadziły w Brukseli badanie, które wykazało, że modernizacja istniejących budynków daje szansę na szybki sukces energetyczny. Cyfrowe systemy zarządzania energią budynków umożliwiają zbieranie oraz przetwarzanie dużej ilości informacji, co przekłada się na zmniejszenie zużycia energii, m.in. dzięki dostosowywaniu systemów oświetlenia oraz wykrywaniu, kiedy dane pomieszczenia są zajęte lub czy w pokojach są otwarte okna.

W przypadku stolicy Belgii badacze zaproponowali opracowanie inteligentnej strategii technologicznej, która byłaby ukierunkowana na modernizację budynków zgodnie z nowoczesnymi standardami. Symulacje wskazały, że wprowadzenie systemu zarządzania energią w budynkach Brukseli może doprowadzić do rocznych oszczędności energii elektrycznej i grzewczej na poziomie 320 gigawatogodzin w przypadku budynków mieszkalnych i 850 gigawatogodzin dla budynków niemieszkalnych – redukcja zużycia energii jest zależna od rodzaju budynku i wynosi od 3% do 20%.

Optymalna równowaga

Cyfrowe systemy zarządzania budynkami mogłyby w przyszłości stać się częścią szerszego wdrożenia inteligentnych systemów, aby umożliwić takie działania, jak prognozowanie popytu na energię, co wzmocniłoby stabilność sieci elektrycznej.

W przypadku starszych budynków wykorzystanie systemów zarządzania w ich modernizacji przekłada się na oszczędność energii nawet do 30%. Oznacza to, że w zintegrowanym,  inteligentnym mieście, którego elementy są podłączone do IoT, planistom uda się uzyskać ujednolicony podgląd danych dotyczących zapotrzebowania na energię dla wszystkich budynków w mieście. Umożliwi to stworzenie optymalnego bilansu dostaw i wytwarzania energii.

Podobne starania, aby uczynić budynki i miasta bardziej inteligentnymi, są podejmowane na całym świecie. Dzięki MindSphere – opartemu na chmurze, otwartemu systemowi IoT, który pozwala na integrację czujników, systemów i maszyn oraz analizuje dane zbierane przez podłączone urządzenia – Siemens może zaoferować zarządcom miast sprawne narzędzie do inteligentnego planowania infrastruktury miejskiej. W połączeniu z coraz większymi możliwościami technologicznymi, obniżeniem kosztów budowy i instalacji czujników oraz rosnącą siecią elementów połączonych z IoT, miasta mogą monitorować i zarządzać swoimi zasobami w sposób, który jeszcze 10 lat temu był niewyobrażalny.

Źródło: Siemens