EN
Яагаад одоогийн бизнесүүд оюунлаг өндөр хүчдэлийн төхөөрөмж хэрэгтэй вэ
Нарлаж буй энергийн эрэлтийг шийдвэрлэх ба сүлжээний нарийн төвөгтэй байдал
Одоо бид амьдарч буй дэлхий маш хурдан хөдөлж байгаа тул цахилгаан шаардлага нь өмнөхөөсөө хурдан нэмэгдэж байна. Хотууд томрохийн хэрээр үйлдвэрүүд шинэ технологиудыг эзэмших бөгөөд ингэснээр дэлхийн цахилгаан хэрэглээ байнга өөрчлөгдөн байна. 2035 оны талаар үзвэл мэргэжилтнүүд цахилгааны эрэлт ихээр нэмэгдэх бөгөөд одоо байгаа цахилгаан шугам сүлжээний ачаалал ихсэх болно. Ийм учраас одоо их хүчдэлийн ухаалаг түлхүүрүүдийг илүү их хэрэглэх шаардлагатай болсон. Эдгээр нь зүгээр л цахилгааны хэмжээг зохицуулах төхөөрөмж биш юм. Энэ нь цахилгааны үүсгүүр бүрээс ирж буй цахилгааны төрлүүдийг тэнцвэрт байлгаж сүлжээнд цахилгааны хэмжээ өөрчлөгдөх үед ч бүх зүйлийг тогтвортой байлгана.
Олон улс орнуудад одоогоор эрчим хүчний өөр өөр эх үүсвэрүүдийг цахилгаан шугам сүлжээнд нэгтгэх нь томоохон дарамт болж байна. Салхины цахилгаан станцууд, нарны хавтангууд газар нутаг даяар тархаж байгаа тусам цахилгааны сүлжээнд олон төрлийн асуудал үүсч байна. Эдгээр асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд цахилгааны тэнцвэрт байдлыг хангаж, цахилгааныг таслахгүйгээр ажиллах хяналтын төхөөрөмжүүд шаардлагатай болохоор байна. Эрчим хүчний шинжээчдийн сүүлийн судалгаагаар одоо тулгарч буй энэ асуудал нь цаг тутамдаа гүнзгийрэх хандлагатай байна. Мэргэжилтнүүд ирэх арван жилийн дотор эрчим хүчний хэрэглээ нь одоогийн түвшнээсээ ойролцоогоор хагасаар нэмэгдэж болзошгүй гэж таамаглаж байна. Үүнийг харгалзанавчлагдах цахилгааны хүчдэлийн төхөөрөмжүүдийг суурилуулах нь цахилгааныг үр ашигтайгаар хэрэглэгчид хүргэхийн тулд маш чухал асуудал болохоор байна.
Сэргээгдэх эрчим хүч, эрчим хүч хадгалалтын систем рүү шилжих
Дэлхийн энерги эрчим хүчний салбар хурдацтай өөрчлөгдөж байна. Орнууд саван, түүний нэгдлээс солар цахилгаан үүсгэх самар, салхины турбины гэх мэт сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр рүү шилжин ажээ. Сүүлийн жилүүдэд олон орон цэвэр эрчим хүчний эх үүсвэрт шилжих хурд нэмэгдсэн байна. Засгийн газрууд нүүрс ордуудаас гарах хүлэмжийн хийг бууруулах, орчин үеийн экологийн хувьд илүү сайн сонголтыг олохыг хүсч байгаа учраас энэ шилжилт явагдаж байна. Энэ шилжилтийг удирдахад өндөр хүчдэлийн хуваарилах төхөөрөмжийн технологи маань чухал үүрэг гүйцэтгэж байна. Энэ нь нар цайх, эсвэл салхитай үед үүсэх цахилгааны илүүдлийг хадгалах батерейн хадгалалтын системийг дэмжиж өгдөг. Эдгээр хадгалалтын нэгжүүд нь цахилгаан шаардлагатай үед цахилгааныг дахин торонд буцаан оруулдаг бөгөөд энэ нь сэргээгдэх эрчим хүчийг бүх нутаг дэвсгэрт өдөр тутмын ашиглалтанд илүү найдвартай, ашигтай болгодог.
Цахилгаан тоног төхөөрөмжийн салбарт орж ирсэн шинэ технологи нь дахин сэргээгдэх эрчим хүчийг тогтвортой хэрэглэх, цахилгааны эрэлт хэрэгцээг хангах үйл явцыг хялбарчилдаг. Салбарын мэргэжилтнүүдийн ихэнх нь солир цахилгааны агуулах технологи нь дахин сэргээгдэх эрчим хүчийг үр дүнтэй ашиглахын тулд маш чухал гэж үздэг. Эдгээр агуулах системүүд нь бидэнд эрчим хүч орж ирэх, гарах агшинуудыг хянах боломжийг нэмэгдүүлж, нар, салхи болон бусад дахин сэргээгдэх эрчим хүчийг улсын цахилгаан шугамд тогтвортой хэрэглэх боломжыг олгодог. Одоо үед байгууллагууд ногоон эрчим хүчийг илүүтэй анхаарч байгаа тул олон төрлийн дахин сэргээгдэх эрчим хүчийг нэгтгэн удирдах, цахилгаан шугамын тогтвортой байдлыг хангах ухаалаг цахилгаан тоног төхөөрөмжүүдийн эрэлт нэмэгдэх болно.
Өндөр хүчдэлийн системд хувьсгал болгож буй оюун ухааны онцлог
Бодит цагийн хяналт ба урьдчилсан техникийн үйлчилгээ
Цахилгаан системийн өндөр хүчдэлийн тоног төхөөрөмжийн байдал, үзүүлэлтүүдийг бодит цагаар хянах технологи нь тогтолцооны ажиллагааг илүү харагдах болгож, үр ашигтай байлгахад чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Операторууд тоноглолын ажиллагааны талаарх мэдээллийг шууд авч, цахилгааны урсгалын өөрчлөлтийг хянах, тогтолцооны тогтвортой байдлыг баталгаажуулах шийдвэрүүдийг хурдан гаргаж болдог. Тасралтгүй хяналт нь асуудал том бэрхшээл болохыгүйгээр эрт илрүүлж, эрсдлийг ихэд бууруулдаг. Урьдчилан хэлж болох техник хангамжийн гэмтлийг цаг тухайд нь засварлах боломжийг олгодог таамаглалын засварын технологийг нэмж ашиглавал тоног төхөөрөмжийн ажиллагааг илүү үр ашигтай болгоно. Судалгаагаар энэхүү аргыг нэвтрүүлснээр жилдээ засварын зардлыг дунджаар 20%-иар бууруулж, тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг байна. Жишээлбэл, Америкийн хамтран ажиллаж буй компаниуд мэдээллийн шинжилгээний багажийг амжилттай ашиглан дэд бүтцийнхээ гэмтлийг урьдчилан таамаглаж, үйлчлүүлэгчдэд цахилгааны тасралтгүй хангамжийг хангаж байна.
Тор автоматжуулалтын зориулалтаар IoT интеграци
Одоогийн өндөр хүчдэлийн төрөл бүрийн холболтын төхөөрөмжүүдэд IoT технологийг нэвтрүүлэх нь цахилгаан шугамын автоматжуулалтын ажиллагааг өөрчилж байна. IoT-ийн тусламжтайгаар үйлдвэрлэгчид төхөөрөмжүүдийн дотор шууд мэдрэгч болон холбоо барилтын техникийг суурилуулах боломжтой болсон бөгөөд энэ нь цахилгаан шугам дээр ямар нэгэн өөрчлөлт гарч байх үед мэдээллийг мөгц дамжуулж, хүлцэн авч автоматаар хариу үйлдэл үзүүлэх боломжийг олгодог. Үр дүнд нь цахилгаан шугам хурдан идэвхижих, систем урт хугацаанд тогтвортой байх, энерги илүү сайн тархах болно. Мэргэжлийн тайлангуудын мэдээлснээр автоматжуулсан систем нь цахилгаан шугамын ажиллагааг 30%-иар хурдасгаж, гар утасны шалгалтыг багасгаж, нөөцийг хэрэгтэй байгаа газар руу чиглүүлэх боломжийг олгодог. Siemens Energy болон Hitachi Energy зэрэг компаниуд эдгээр IoT шийдлийг хэрэгжүүлснээр үйл ажиллагаандаа томоохон дэвшил хийсэн байна. Энэ нь манай өдөр тутмын цахилгаан энергийн хэрэгцээг хангах ухаалаг өндөр хүчдэлийн холболтын төхөөрөмжүүдийг бий болгохын тулд IoT технологийн ямар чухал байгааг харуулж байна.
Үйл ажиллагааны үр ашиг болон найдвартай байдлын давуу тал
Гэмтэл илрүүлэх замаар зогсолтыг хамгийн бага байлгах
Онцгой өндөр хүчдэлийн төхөөрөмжийг оруулснаар ажиллагаа нь илүү үр дүнтэй явагдаж байгаа юм. Энэ шинэ систем нь асуудлыг хурдан илрүүлж, засаж өгдөг тул компаниуд өмнөх тоног төхөөрөмж ашигладаг үед ихэвчлэн тулгардаг саатлыг багасгаж байна. Жишээ нь, бодит цагийн хяналтын технологи нь хүчдэлийн гэнэтийн бууралт эсвэл хэсэгүүдийн элэгдэл шууд илрүүлдэг. Судалгаагаар энэ технологийг нэвтрүүлсэн компаниуд эрчимтэй ажиллагааны цагийг хамгийн их нь тал болгон бууруулж чаддаг байна. Ийм системүүдийг олон салбар нь тийм чухал гэж үздэг нь, бүх зүйл бүрэн гэмтэхээс өмнө асуудлыг цаг тухайд нь илрүүлж болдог явдал юм. Энэ урьдчилан сэргийлэх хандлага нь засварын зардлыг багасгаж, ихэвчлэн үйлдвэрлэлийг гүйцэтгэхэд тусдаг.
Аюулгүй нарны гударлын баттерейн хадгалалтыг нэвтрүүлэх
Онцгой өндөр хүчдэлийн ухаалаг төхөөрөмж нь нарны цахилгааны батерейн агуулах засварыг аюулгүй, үр дүнтэй ажиллуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр системүүд нь үндсэндээ нарны самбаруудаас цахилгааныг хадгалах саванд, дараа нь цахилгааны шугамд хэрхэн хөдөлгөхийг удирддаг. Энд энэ хэсэгт аюулгүй байдалд тавигдах шаардлагууд маш чухал бөгөөд ихэнх ухаалаг төхөөрөмжүүд хуулиар тогтоосон шаардлагыг давж, илүү сайн үр дүн үзүүлдэг. Улсын хэмжээнд бодитой байрлуулсан жишээнүүдийг харвал олон нь дэвшилтэт төхөөрөмжийн бүрдэл нь бүх аюулгүй байдалын зорилтыг хангаж байгаа нь тэмдэглэгдсэн бөгөөд заримдаа тэдгээрийг давж байгаа бөгөөд энэ нь гэр бүл, аж ахуйн нэгжүүдэд цахилгааны тогтвортой нийлүүлэлт хийх, осол гэмтлийг багасгахыг хангаж байна. Нөгөө нэг том давуу тал нь нарны гаралтын хэлбэлзлийг удирдах чадвартай байдаг тул хөөс салхи үед эсвэл нар жадарч байх үед цахилгааны системийн дагуу цахилгаанын эвдэрсэн бууралт эсвэл сарнилт гардаггүй байна. Чанартай ухаалаг төхөөрөмжгүйгээр их хэмжээний нарны цахилгааны агуулах бүрэн ажиллах боломжгүй байдаг тул энэ нь сэргээгдэх энергийн салбарт энэ төхөөрөмжийг чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болгон хадгалж байгаа шалтгаан юм.
Тэгш байдлын хөгжил болон ирээдүйн бүтэц
Орчин үеийн нөлөөг багасгахын тулд SF6-гүй загвар
Цахилгаан дамжуулах тоног төхөөрөмжинд ашигладаг SF6 (хүчилтөрөгчийн гексафторид) бодисын орчин үеийн нөлөөгөөр орчин үеийн орчин үе нь ихээр нөлөөлж байгаа нь компанийн хувьд илүү ногоон шийдлийг хайхад хүргэж байна. Энэ нь голдуу чухал хүлэр байдаг чиглэл юм. Энэ нь цахилгаан эрчим хүчний үйл ажиллагааны үед ялгарах үед цаг агаарын байдалд маш их нөлөө үзүүлдэг. SF6 ашигладаггүй төхөөрөмж рүү шилжих нь цахилгаан шугам сүлжээний орчин үеийн зардлыг бууруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ийм шилжилтийг хийсэн салбарууд нь хүлэр бууруулахад бодит бууралт хийдэг. Жишээ нь, цахилгаан дамжуулах хэрэглээнд SF6-гүй солих нь хүлэр бууруулахад маш их нөлөө үзүүлдэг. Энэ төрлийн өөрчлөлт нь газар нивелийн хувьд л биш, ирээдүйд урт хугацаанд ашиглах боломжтой илүү тогтвортой эрчим хүчний системийг бий болгодог.
Эрчим хүчний салбарын ахмад тоглогчид сүүлийн үед орчин үеийн технологийг хөгжүүлэхэд ихээхэн анхаарч байна. Тэдний нэг чиглэл нь олон жил байгаль орчинд хорт нөлөө үзүүлсэн SF6 хийг солих ажээ. Siemens болон Schneider Electric шиг компаниуд энэ салбарт онцлог байр суурь эзэлдэг. Эдгээр компаниуд озон давхаргыг хордуулдаггүй, харин ижил чанарын орчин үеийн технологийг бий болгохын тулд томоохон нөөцийг зарцуулж байна. Тэдний хөгжүүлсэн цэвэр технологиуд нь зүгээр л тайлан бичихийн тулд биш харин цахилгаан шугамын системийг дэлхийн хэмжээнд эрэлт нэмэгдэж байгаа нөхцөлд урт хугацаанд тогтвортой ажиллуулахад тусалдаг. Их корпорациуд цэвэр орчин үеийн технологийн хөгжилд хөрөнгө оруулбал энэ нь бүх салбарт дахин давтагдах нөлөө үзүүлдэг бөгөөд цахилгааны гарал үүслийг болон түүнийг ашиглах үед үлдээх нөлөөний талаарх бидний бодол, төсөөллийг постепенно өөрчилдөг.
Шинээр бий болсон коммерцийн эрчим хүчний хадгалалтын шаардлагад тохирох масштаблах боломж
Эрчим хүчний шийдэлд эрэлт ихээр өсч байгаа нь зах зээл дээр арилжааны эрчим хүчний хадгалах системүүд хурдацтайгаар өргөжсөнөөр илүү их масштаблах боломжийг олгож байна. Одоо ихэнх салбарууд сөнөрдөг эрчим хүчний эх үүсвэр рүү шилжин ажиллаж байгаа тул тэдний дэд бүтцийг байнга тогтвортой байдалд биш, харин зохилдох чадамжтай байлгах шаардлагатай болсон. Энэ үед ухаалаг өндөр хүчдэлийн төхөөрөмж нар зохих үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр системүүд нь цахилгаан эрчим хүчний эрэлт өсөхөд үйл ажиллагаа явуулагчдад шаардлагатай нугалаа татамжийг олгож чаддаг. Тэдгээрийг онцлог болгож буй зүйл бол ирээдүйд томоохон өөрчлөлт шаардлагагүйгээр өөрчлөгдөж буй шаардлагыг хэрхэн зохицуулж чаддэг явдал юм. Компаниуд өнөөгийн хурдан хөдөлгөөнт эрчим хүчний сектортэй хөл нийлүүлэн ажиллахын тулд ийм төхөөрөмжид хөрөнгө оруулах нь тэдний байгууламжуудыг өрсөлдөхүйц байлгах, мөн хөгжин хөрвөгдөж буй стандартуудад нийцэх боломжийг олгодог.
Эрчим хүчний хадгалах технологийн салбарт ажиглагчид сонирхолтой зүйл ажигласан байна. Тэд өөрсдийн шаардлагатай нийцэж өөрчлөгдөж чадах системүүдийг байгууллагууд илүү их хайж байгааг харж байна. Их хэмжээний худалдааны хадгалалтын шийдлүүдийн зах зээл хурдацтай өсжээ. Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд хэрэглэгчдийн дараагийн шаардлагыг хангах чадвартай бүтээгдэхүүн шаардлагатай гэсэн үг юм. Энд оюунлаг өндөр хүчдэлийн хэлхээний төхөөрөмжүүд тусална. Эдгээр системүүд нь нөхцөл байдал өөрчлөгдөх тусам тухайн үед нь тохируулга хийж, цаг хугацаагаар тэсвэртэй дижитал дэд бүтцийг бий болгодог. Компаниудад бодит ашиг тус бас байдаг. Эд хогшлын тоног төхөөрөмж нь эрчим хүчийг хадгалах болон түүнийгээ зөөх арга барилд ирж буй шинэ хөгжилтэй зэгдэж ажиллах чадвартай болоход тэд мөнгө хэмнээдэг бөгөөд хурдацтай өөрчлөгдөж буй энэ салбарт өрсөлдөх чадвартай байх боломжтой болдог.
Цахим хосолсон технологийн тусламжтайгаар үйлчилгээний зардлыг бууруулах
Цахилгаан дамжуулах системийг засвар үйлчилгээнд оролцуулахад дижитал хослох технологи нь бодит төхөөрөмжүүдийн виртуал хувилбаруудыг ашиглан энэхүү үйл явцыг идэвхжүүлж байна. Энэ шинэ аргыг ашигласнаар засвар үйлчилгээ нь урьдчилан сэргийлэх чиглэлээр хийгдэж эхэлдэг. Ажиллуулагчид бодит цагт өөрчлөлтийг хянах боломжтой бөгөөд асуудлуудыг тэдгээрийн гарахаас өмнө илрүүлэх боломжтой. Сүүлийн үеийн судалгаанууд нь дижитал хосолсон технологийг оюун ухаант цахилгаан төхөөрөмжтэй хамт ашиглавал засвар үйлчилгээний зардал нь огцом буурдаг болохыг харуулжээ. Тухайн нэг судалгааны жишээнд эдгээр дижитал загваруудыг нэвтрүүлэх нь төхөөрөмжийн гэмтлийг урьдчилан таамаглахад илүү сайн үр дүн өгсөн бөгөөд энэ нь хүртсэн зогсолтуудыг бууруулах, мөн хугацааны хувьд зардлыг хэмнэх боломжийг олгосон.
Олон бизнесүүд энэ технологийн благодаралтайгаар хөрөнгөө хэмнэж, тоног төхөөрөмжийн ажиллах хугацаагаа уртасгаж байна. Нэг том цахилгаан эрчим хүчний компани энэ технологийг өөрийн байгууламжуудад нэвтрүүлсэн байв. Тэд сар тутамд засварын зардалдаа дөрөвний нэгээр багасалт хийсэн бөгөөд тоног төхөөрөмжүүд нь хэдийгээр илүү урт хугацаагаар ажилласан байна. Систем нь асуудал гарч ирэх үед засварын ажлыг хурдасгаж, том хүчдэлийн шугамыг өмнөхөөс илүү гладкийн байдлаар ажиллуулдаг болгосон. Илүү олон байгууллагууд Digital Twin технологийг хэрэглэснээр цахилгааны сүлжээ нь ажиллуулахад илүү хямд, асуудалд илүү тэсвэртэй болохыг ажиглаж байна. Компаниуд одоо оруулсан хөрөнгөө илүү богино хугацаанд нөхөн төлж чаддаг болсон бөгөөд ирээдүйд хүртэл хүрэлгүй ажиллагаа зогсох аюул багассан гэж тайлагнаж байна.
Баттерейн энерги хадгалалтын хэрэглээнд энергийн оновчтой ашиглалт
Цахилгаан хадгалах системд энерги ашиглах болон зардлыг бууруулахын тулд үр ашигтай ажиллагаа нь компаниудад маш их ач холбогдолтой юм. Энэ системүүдийг илүү сайн ажиллуулахад өндөр хүчдэлийн хэлхээний төхөөрөмжүүд чухал үүрэг гүйцэтгэж байна. Орчин үеийн хэлхээний технологийг суурилуулах нь цахилгааны хөдөлгөөнийг зохицуулж, цэнэгийг зөв хуваарилахад тусалдаг. Өндөр хүчдэлийн төхөөрөмжүүдийг цахилгаан хадгалах тогтолцоотой хамт ажиллуулах нь цахилгааныг шаардлагатай байгаа газруу үр ашигтайгаар хүргэх бөгөөд хохирлыг багасгадаг. Хэд хэдэн байгууламж дээр дээрх шийдлүүдийг нэвтрүүлснээр ажиллагааны чанарыг сайжруулсан байна.
Эдгээр төрлийн оновчлолтоос илрэх эрчим хүчний хэмнэлтийг тоонууд маш тодорхой харуулж байна. Нэгэн сүүлийн жишээнд батерейн хадгалах системд оюун ухаантай халах засварын шийдэл нэвтрүүлснээр эрчим хүчний үр ашиг нь шууд 15% сайжирсан байна. Хамгийн чухал нь эдгээр ашигт талууд нь зүгээр л цаасан дээр сайн харагдаж байгаа хэрэггүй, бодитоор нь сар сарын үйл ажиллагааны зардлыг бууруулдаг. Эрчим хүчийг ашиглахыг санхүүгийн болон орчин үеийн хувьд ашигтай байдлаар удирдах боломжийг олгодог тул үйлдвэрлэлийн газруудаас эхлээд мэдээллийн төвүүд хүртэлх байгууллагууд эдгээр амжилттай түүхийг ижилхэн олж байна.
