اكتشاف وكالة الطاقة يعوض حوالي ربع الطاقة التي تستهلكها الدولة!
" ليست هي كفاءة والدك في استخدام الطاقة":
أجل....إنها اكتشافات جديدة " للكفاءة الذكية" تركز على أنظمة الاتصال الداخلية، ليست أجهزة مثل السيارات أو الثلاجات.. بل تحول في التركيز يمكنه خفض من 12 - 22% من الاستخدام الحالي للطاقة في الولايات المتحدة.
واشنطن،
وحدة تحكم المجال ،حيث أشار تقرير اصدره اليوم المجلس الامريكي لاقتصاد فعّال في استهلاك الطاقة (اسي) الى أن أمريكا لديها حاليا مصدراً جديداً للطاقة يمكنها من أن تنافس في المساهمة التي تم تقديمها للاقتصاد في الغاز الطبيعى والفحم والطاقة النووية، والتي خلصت إلى أن ما يقرب من ربع (22%) الاستهلاك لحالي للطاقة في الولايات المتحدة يمكن الاستعاضة عنه بما يطلق عليه الخبراء "الكفاءة الذكية".
والأساس لفهم ارتفاع "الكفاءة الذكية" هو ببساطة التوقف عن التفكير في كفاءة استخدام الطاقة من حيث الأجهزة الفردية (على سبيل المثال، السيارات أو الثلاجات) وأن نبدأ في التفكير في ذلك من حيث النظم المعقدة (مثل المدن بأكملها، وأنظمة النقل، وشبكات أخرى) والتي تتصل من خلال تقنيات الإنترنت والحاسوب.
وتقرير المجلس الأمريكي لاقتصاد فعال في استهلاك الطاقة (إسي) يشير إلى أن: فرض كفاءة النظام يؤدي إلى توفير الطاقة التي تقلل من تحسينات الكفاءة القائمة على المركبات بشئ من الأهمية. وتعتمد كفاءة النظام على الأداء، وتحسين أداء النظام بشكل عام - مكوناته، وعلاقات هذه المكونات مع بعضهم البعض، وعلاقاتهم مع مشغلي الإنسان.
وأحد أركان الكفاءة القائمة على النظم هو تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، مثل الإنترنت، وأجهزة الاستشعار المتاحة، والقدرة الحاسوبية التي هي الأساس الذي تقوم عليه كفاءة النظم .. وإذا كان أصحاب المنازل والشركات يستفيدون من المعلومات المتاحة حاليا وتكنولوجيا الاتصالات التي تُمكِّن من كفاءة النظام، فإن الولايات المتحدة يمكنها أن تقلل من استخدام الطاقة بنسبة تتراوح بين 12 و 22%، وتحقق عشرات أو مئات المليارات من الدولارات في توفير الطاقة ومكاسب الإنتاجية.
صرح ر. نيل إليوت، المدير المساعد لإدارة البحوث، بالمجلس الأمريكي لاقتصاد فعال في استهلاك الطاقة (إسي) قائلاً: "هذا ليس النهج الذي اتبعه والدك في كفاءة الطاقة".
وجاء جزء كبير من مكاسبنا في الكفاءة السابقة من التحسينات في المنتجات الفردية، والأجهزة، والمعدات، مثل المصابيح الكهربائية، والمحركات الكهربائية، أو السيارات والشاحنات.
وبينما ستستمر تحسينات التكنولوجيا على مستوى الأجهزة في أداء دور هام، فإننا نتطلع إلى الأمام حيث يجب أن نتبع نهجًا قائمًا على الأنظمة لزيادة كفاءة استخدام الطاقة بشكلٍ كبير لمواجهة تحديات الطاقة المستقبلية. ومن خلال الكفاءة الذكية، وأنظمة المرافق، والمدن المتصلة، وأنظمة النقل، وشبكات الاتصالات يمكن أن يصبح الوضع الطبيعي الجديد القائم في جميع أنحاء الولايات المتحدة وسيتم تعزيز الاقتصاديات الوطنية والإقليمية التي تنمو وتزدهر حتى في مواجهة الموارد المتناقصة بشكلٍ متزايد".
وقال ستيفن هاربر، المدير العام لتخطيط البيئة والطاقة في شركة إنتل:
"إن هناك اجماع كبير على أن تكنولوجيا المعلومات والاتصالات يمكن أن تُحدث أثراً كبيرًا في مواجهة التحديات المزدوجة التي تواجه أمن الطاقة وتغير المناخ". "وهذا العمل الجديد من قبل المجلس الأمريكي لاقتصاد فعّال في استهلاك الطاقة (إسي) يجب أن يساعد كل من الصناعة والحكومة على فهم أفضل" للسياسات الذكية "اللازمة لتحقيق كافة إمكانات التكنولوجيا في هذا المجال".
وقال لاري بلومب، المدير التنفيذي لشركة فيرايزون:
"إن تقرير المجلس الأمريكي لاقتصاد فعال في استهلاك الطاقة (إيسي) يسلط الضوء على توضيح الاتصالات والتقنيات الرقمية لكيفية استخدامنا للطاقة بكفاءة، بدءًا من الأجهزة المنزلية في منازل العملاء والسيارات والطرق في أنظمة النقل وخطوط الطاقة والمولدات الكهربائية في النظام الكهربائي". "ومن المفهوم جيدًا أن الاتصالات الرقمية قد عززت الإنتاجية الاقتصادية. ويدرك الناس الآن أن هذه التكنولوجيا لها أيضا دورًا كبيرًا تلعبه في مواجهة تحديات الطاقة للمجتمع على المدى البعيد".
وقال أركادي جيرني، كبير مديري التخطيط، بشركة أوبور: "كلما أصبحت الأجهزة أكثر ذكاءًا وأصبحت شبكات الاتصالات التي تربط تلك الأجهزة أكثر انتشارًا، كلما أمكن زيادة الكفاءة التي توفر الطاقة وتوفر الأعمال وتزيد من رؤوس أموال العائلات". "وكما يوضح هذا التقرير، فإن فتح إمكانيات أنظمة الكفاءة الذكية يعتمد أيضا على إشراك مستهلكي الطاقة باستراتيجيات سلوكية أكثر ذكاء وتحليلات متقدمة تحول كتلة من البيانات إلى رؤية عملية".
وقال كلاي نيسلر، نائب مدير شركة جونسون كنترولز للطاقة والدعم العالمي، وكفاءة البناء،: "ان شركة جونسون كونترولز تمتلك العديد من الأمثلة من الحياة الواقعية حيث أدت حلول الكفاءة الذكية إلى انخفاض كبير في استخدام الطاقة في المباني، وعلى الأخص في مبنى إمباير ستيت". "ويمكن تطبيق هذا النهج العملي والفعال لتحسين وإدارة كفاءة استخدام الطاقة حيث يتم تطبيق التكلفة بفاعلية في المباني التجارية الجديدة والحالية".
أوضح بول هاميلتون، نائب رئيس، الشؤون الحكومية، بشركة شنايدر إلكتريك قائلاً:
"هذا التقرير دليل آخر على الثورة الحقيقية التي تحدث في صناعتنا، وتقارب إدارة الطاقة والمعلومات الذي يسمح للشركات بتحقيق مدخرات كبيرة بنسبة 30% أو أكثر، لقد حان الوقت للشركات والحكومة المشاركة والانخراط في الشراكات والبرامج التي من شأنها أن تجعل هذا أكثر من الواقع اليومي".
النماذج المنبثقة من الكفاءة الذكية:
- دراسة الحالة السكنية:
ضوابط الثلاجة الذكية، والوصلات إلى الشبكة الكهربائية. تستفيد الأجهزة المنزلية على نحو متزايد من الكفاءة التي تركز على التكنولوجيا مثل الضوابط الذكية وتكنولوجيا الاتصال لتحسين مستويات كفاءتها.
وتستخدم بعض المنتجات، لتلبية معايير الكفاءة الاتحادية الجديدة للثلاجات السكنية، والتقنيات مثل ضواغط السرعة المتغيرة والمراوح التي تستخدم أجهزة الاستشعار والضوابط لتحسين التشغيل، والتي قد توفر على الأقل 5% من استخدام الجهاز للطاقة "الذكية" وتكون الأجهزة مثل الثلاجات قادرة على التواصل مع الشبكة الكهربائية عن طريق تلقي إشارة السعر في الوقت الحقيقي من الأداة وضبط عملياتها في الاستجابة، وفتح فرصًا جديدة لتوفير الطاقة.
- دراسة حالة المؤسسة:
وزارة الدفاع (دي أو دي). حددت وزارة الدفاع كفاءة الطاقة في منشآتها العسكرية، والتي تمثل حوالي 25 في المائة من إجمالي تكاليف الطاقة لوزارة الدفاع، باعتبارها استراتيجية رئيسية لخفض تكاليف الطاقة، والحد من تأثير وتقلبات أسعار الوقود الأحفوري، وتعزيز الحفاظ على أمن الطاقة.
وتزداد جهود وزارة الدفاع لتحقيق مدخرات بنسبة 30 في المائة بحلول عام 2015 في مجال كفاءة الطاقة ، ووفقًا لما يقتضيه الأمر التنفيذي، واتجهت وزارة الدفاع إلى عدة أمثلة للكفاءة الذكية المتمركزة حول الناس والتكنولوجيا، وذلك للمساعدة في تحقيق هذا الهدف.
- دراسة حالة التصنيع:
التحسين على مستوى المصنع. تمتلئ محطات التصنيع بالنظم المعقدة، وتتطلب إدارة استهلاك الطاقة كل من فهم عاجل ومفصل للمعلومات حول ما تقوم به النظم وكيف تتفاعل هذه النظم. ويمكن لتكنولوجيا المعلومات الجديدة وأجهزة الاستشعار المتقدمة والضوابط - والتي تعد أمثلة على الكفاءة الذكية التي تركز على الناس والتكنولوجيا - تحسين كفاءة النظام ودمج الضوابط عبر أنظمة تفاعلية متعددة.
فعلى سبيل المثال، تقدم كل من شركات شنايدر إلكتريك وروكويل أوتوميشن خدمات لشركات التصنيع لتطوير أداء التحسين على مستوى المصنع وزيادة كفاءة الطاقة وإنتاجيتها على حد سواء؛ وتتوقع هذه الشركات حدوث انخفاض بنسبة 40٪ في استخدام الكهرباء وانخفاض بنسبة 35٪ في استخدام النفط والغاز.
- دراسة حالة النقل العام:
الممرات ذات الأولوية، والرسائل الدينامية، والعمل عن بعد. وللتخفيف من الازدحام على الطرق السريعة الرئيسية، تقوم منطقة ميتروبوليتان "المدينتان التوأم" (مينيابوليس وسانت بول بولاية مينيسوتا) بتنفيذ نظام رسوم يستخدم الممرات الأولوية مع التسعير التفاضلي والرسائل الديناميكية عن حركة المرور والمعلومات عن خيارات النقل العام (جميع الأمثلة على الكفاءة الذكية التي تركز على الناس) والعمل عن بعد (الخدمة القائمة على الكفاءة الذكية).
يتواصل نظام الرسائل الدينامي مع السائقين في الوقت المناسب حول توفر الممرات، ومعدلات الرسوم، وسرعات السفر، وبدائل النقل العام. وتركز مبادرة إوركبلاس على الحصول على أصحاب العمل لتشجيع استخدام العمل عن بعد وترتيبات العمل المرنة، مما يساعد على تخفيف الازدحام المروري مع تقليل استهلاك الطاقة.
- دراسة حالة على مستوى المجتمع:
إينفيجن شارلوت. من خلال شراكة تعاونية، تعمل شركة ديوك إنيرجي وسيسكو، وفيريزون على مشروع لزيادة الوعي بالطاقة بشكل كبير في شارلوت بولاية نورث كارولينا من خلال تمكين الكفاءة الذكية التي تركز على الأشخاص. وتدعو المبادرة إلى إقامة شاشات فيديو تفاعلية مثبتة في أروقة مباني المكاتب في وسط المدينة التي تعرض، في الوقت المناسب، الطاقة الجماعية التي تستخدمها المباني في قلب المدينة.
ويقدم المراقبون للمستأجرين المعلومات التي يحتاجونها لتحسين إدارة استهلاك الطاقة في المكاتب، وتوفير المعلومات حول استخدام الطاقة، وأفكار كفاءة الطاقة، وحكايات "بطولات الطاقة" الأكثر كفاءة في المبنى. وتتوقع شركة دوق إنرجي أن يحقق المشروع انخفاضًا بنسبة 20٪ من استخدام الطاقة بحلول الأعوام القادمة.
أجل....إنها اكتشافات جديدة " للكفاءة الذكية" تركز على أنظمة الاتصال الداخلية، ليست أجهزة مثل السيارات أو الثلاجات.. بل تحول في التركيز يمكنه خفض من 12 - 22% من الاستخدام الحالي للطاقة في الولايات المتحدة.
واشنطن،
وحدة تحكم المجال ،حيث أشار تقرير اصدره اليوم المجلس الامريكي لاقتصاد فعّال في استهلاك الطاقة (اسي) الى أن أمريكا لديها حاليا مصدراً جديداً للطاقة يمكنها من أن تنافس في المساهمة التي تم تقديمها للاقتصاد في الغاز الطبيعى والفحم والطاقة النووية، والتي خلصت إلى أن ما يقرب من ربع (22%) الاستهلاك لحالي للطاقة في الولايات المتحدة يمكن الاستعاضة عنه بما يطلق عليه الخبراء "الكفاءة الذكية".
والأساس لفهم ارتفاع "الكفاءة الذكية" هو ببساطة التوقف عن التفكير في كفاءة استخدام الطاقة من حيث الأجهزة الفردية (على سبيل المثال، السيارات أو الثلاجات) وأن نبدأ في التفكير في ذلك من حيث النظم المعقدة (مثل المدن بأكملها، وأنظمة النقل، وشبكات أخرى) والتي تتصل من خلال تقنيات الإنترنت والحاسوب.
وتقرير المجلس الأمريكي لاقتصاد فعال في استهلاك الطاقة (إسي) يشير إلى أن: فرض كفاءة النظام يؤدي إلى توفير الطاقة التي تقلل من تحسينات الكفاءة القائمة على المركبات بشئ من الأهمية. وتعتمد كفاءة النظام على الأداء، وتحسين أداء النظام بشكل عام - مكوناته، وعلاقات هذه المكونات مع بعضهم البعض، وعلاقاتهم مع مشغلي الإنسان.
وأحد أركان الكفاءة القائمة على النظم هو تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، مثل الإنترنت، وأجهزة الاستشعار المتاحة، والقدرة الحاسوبية التي هي الأساس الذي تقوم عليه كفاءة النظم .. وإذا كان أصحاب المنازل والشركات يستفيدون من المعلومات المتاحة حاليا وتكنولوجيا الاتصالات التي تُمكِّن من كفاءة النظام، فإن الولايات المتحدة يمكنها أن تقلل من استخدام الطاقة بنسبة تتراوح بين 12 و 22%، وتحقق عشرات أو مئات المليارات من الدولارات في توفير الطاقة ومكاسب الإنتاجية.
صرح ر. نيل إليوت، المدير المساعد لإدارة البحوث، بالمجلس الأمريكي لاقتصاد فعال في استهلاك الطاقة (إسي) قائلاً: "هذا ليس النهج الذي اتبعه والدك في كفاءة الطاقة".
وجاء جزء كبير من مكاسبنا في الكفاءة السابقة من التحسينات في المنتجات الفردية، والأجهزة، والمعدات، مثل المصابيح الكهربائية، والمحركات الكهربائية، أو السيارات والشاحنات.
وبينما ستستمر تحسينات التكنولوجيا على مستوى الأجهزة في أداء دور هام، فإننا نتطلع إلى الأمام حيث يجب أن نتبع نهجًا قائمًا على الأنظمة لزيادة كفاءة استخدام الطاقة بشكلٍ كبير لمواجهة تحديات الطاقة المستقبلية. ومن خلال الكفاءة الذكية، وأنظمة المرافق، والمدن المتصلة، وأنظمة النقل، وشبكات الاتصالات يمكن أن يصبح الوضع الطبيعي الجديد القائم في جميع أنحاء الولايات المتحدة وسيتم تعزيز الاقتصاديات الوطنية والإقليمية التي تنمو وتزدهر حتى في مواجهة الموارد المتناقصة بشكلٍ متزايد".
وقال ستيفن هاربر، المدير العام لتخطيط البيئة والطاقة في شركة إنتل:
"إن هناك اجماع كبير على أن تكنولوجيا المعلومات والاتصالات يمكن أن تُحدث أثراً كبيرًا في مواجهة التحديات المزدوجة التي تواجه أمن الطاقة وتغير المناخ". "وهذا العمل الجديد من قبل المجلس الأمريكي لاقتصاد فعّال في استهلاك الطاقة (إسي) يجب أن يساعد كل من الصناعة والحكومة على فهم أفضل" للسياسات الذكية "اللازمة لتحقيق كافة إمكانات التكنولوجيا في هذا المجال".
وقال لاري بلومب، المدير التنفيذي لشركة فيرايزون:
"إن تقرير المجلس الأمريكي لاقتصاد فعال في استهلاك الطاقة (إيسي) يسلط الضوء على توضيح الاتصالات والتقنيات الرقمية لكيفية استخدامنا للطاقة بكفاءة، بدءًا من الأجهزة المنزلية في منازل العملاء والسيارات والطرق في أنظمة النقل وخطوط الطاقة والمولدات الكهربائية في النظام الكهربائي". "ومن المفهوم جيدًا أن الاتصالات الرقمية قد عززت الإنتاجية الاقتصادية. ويدرك الناس الآن أن هذه التكنولوجيا لها أيضا دورًا كبيرًا تلعبه في مواجهة تحديات الطاقة للمجتمع على المدى البعيد".
وقال أركادي جيرني، كبير مديري التخطيط، بشركة أوبور: "كلما أصبحت الأجهزة أكثر ذكاءًا وأصبحت شبكات الاتصالات التي تربط تلك الأجهزة أكثر انتشارًا، كلما أمكن زيادة الكفاءة التي توفر الطاقة وتوفر الأعمال وتزيد من رؤوس أموال العائلات". "وكما يوضح هذا التقرير، فإن فتح إمكانيات أنظمة الكفاءة الذكية يعتمد أيضا على إشراك مستهلكي الطاقة باستراتيجيات سلوكية أكثر ذكاء وتحليلات متقدمة تحول كتلة من البيانات إلى رؤية عملية".
وقال كلاي نيسلر، نائب مدير شركة جونسون كنترولز للطاقة والدعم العالمي، وكفاءة البناء،: "ان شركة جونسون كونترولز تمتلك العديد من الأمثلة من الحياة الواقعية حيث أدت حلول الكفاءة الذكية إلى انخفاض كبير في استخدام الطاقة في المباني، وعلى الأخص في مبنى إمباير ستيت". "ويمكن تطبيق هذا النهج العملي والفعال لتحسين وإدارة كفاءة استخدام الطاقة حيث يتم تطبيق التكلفة بفاعلية في المباني التجارية الجديدة والحالية".
أوضح بول هاميلتون، نائب رئيس، الشؤون الحكومية، بشركة شنايدر إلكتريك قائلاً:
"هذا التقرير دليل آخر على الثورة الحقيقية التي تحدث في صناعتنا، وتقارب إدارة الطاقة والمعلومات الذي يسمح للشركات بتحقيق مدخرات كبيرة بنسبة 30% أو أكثر، لقد حان الوقت للشركات والحكومة المشاركة والانخراط في الشراكات والبرامج التي من شأنها أن تجعل هذا أكثر من الواقع اليومي".
النماذج المنبثقة من الكفاءة الذكية:
- دراسة الحالة السكنية:
ضوابط الثلاجة الذكية، والوصلات إلى الشبكة الكهربائية. تستفيد الأجهزة المنزلية على نحو متزايد من الكفاءة التي تركز على التكنولوجيا مثل الضوابط الذكية وتكنولوجيا الاتصال لتحسين مستويات كفاءتها.
وتستخدم بعض المنتجات، لتلبية معايير الكفاءة الاتحادية الجديدة للثلاجات السكنية، والتقنيات مثل ضواغط السرعة المتغيرة والمراوح التي تستخدم أجهزة الاستشعار والضوابط لتحسين التشغيل، والتي قد توفر على الأقل 5% من استخدام الجهاز للطاقة "الذكية" وتكون الأجهزة مثل الثلاجات قادرة على التواصل مع الشبكة الكهربائية عن طريق تلقي إشارة السعر في الوقت الحقيقي من الأداة وضبط عملياتها في الاستجابة، وفتح فرصًا جديدة لتوفير الطاقة.
- دراسة حالة المؤسسة:
وزارة الدفاع (دي أو دي). حددت وزارة الدفاع كفاءة الطاقة في منشآتها العسكرية، والتي تمثل حوالي 25 في المائة من إجمالي تكاليف الطاقة لوزارة الدفاع، باعتبارها استراتيجية رئيسية لخفض تكاليف الطاقة، والحد من تأثير وتقلبات أسعار الوقود الأحفوري، وتعزيز الحفاظ على أمن الطاقة.
وتزداد جهود وزارة الدفاع لتحقيق مدخرات بنسبة 30 في المائة بحلول عام 2015 في مجال كفاءة الطاقة ، ووفقًا لما يقتضيه الأمر التنفيذي، واتجهت وزارة الدفاع إلى عدة أمثلة للكفاءة الذكية المتمركزة حول الناس والتكنولوجيا، وذلك للمساعدة في تحقيق هذا الهدف.
- دراسة حالة التصنيع:
التحسين على مستوى المصنع. تمتلئ محطات التصنيع بالنظم المعقدة، وتتطلب إدارة استهلاك الطاقة كل من فهم عاجل ومفصل للمعلومات حول ما تقوم به النظم وكيف تتفاعل هذه النظم. ويمكن لتكنولوجيا المعلومات الجديدة وأجهزة الاستشعار المتقدمة والضوابط - والتي تعد أمثلة على الكفاءة الذكية التي تركز على الناس والتكنولوجيا - تحسين كفاءة النظام ودمج الضوابط عبر أنظمة تفاعلية متعددة.
فعلى سبيل المثال، تقدم كل من شركات شنايدر إلكتريك وروكويل أوتوميشن خدمات لشركات التصنيع لتطوير أداء التحسين على مستوى المصنع وزيادة كفاءة الطاقة وإنتاجيتها على حد سواء؛ وتتوقع هذه الشركات حدوث انخفاض بنسبة 40٪ في استخدام الكهرباء وانخفاض بنسبة 35٪ في استخدام النفط والغاز.
- دراسة حالة النقل العام:
الممرات ذات الأولوية، والرسائل الدينامية، والعمل عن بعد. وللتخفيف من الازدحام على الطرق السريعة الرئيسية، تقوم منطقة ميتروبوليتان "المدينتان التوأم" (مينيابوليس وسانت بول بولاية مينيسوتا) بتنفيذ نظام رسوم يستخدم الممرات الأولوية مع التسعير التفاضلي والرسائل الديناميكية عن حركة المرور والمعلومات عن خيارات النقل العام (جميع الأمثلة على الكفاءة الذكية التي تركز على الناس) والعمل عن بعد (الخدمة القائمة على الكفاءة الذكية).
يتواصل نظام الرسائل الدينامي مع السائقين في الوقت المناسب حول توفر الممرات، ومعدلات الرسوم، وسرعات السفر، وبدائل النقل العام. وتركز مبادرة إوركبلاس على الحصول على أصحاب العمل لتشجيع استخدام العمل عن بعد وترتيبات العمل المرنة، مما يساعد على تخفيف الازدحام المروري مع تقليل استهلاك الطاقة.
- دراسة حالة على مستوى المجتمع:
إينفيجن شارلوت. من خلال شراكة تعاونية، تعمل شركة ديوك إنيرجي وسيسكو، وفيريزون على مشروع لزيادة الوعي بالطاقة بشكل كبير في شارلوت بولاية نورث كارولينا من خلال تمكين الكفاءة الذكية التي تركز على الأشخاص. وتدعو المبادرة إلى إقامة شاشات فيديو تفاعلية مثبتة في أروقة مباني المكاتب في وسط المدينة التي تعرض، في الوقت المناسب، الطاقة الجماعية التي تستخدمها المباني في قلب المدينة.
ويقدم المراقبون للمستأجرين المعلومات التي يحتاجونها لتحسين إدارة استهلاك الطاقة في المكاتب، وتوفير المعلومات حول استخدام الطاقة، وأفكار كفاءة الطاقة، وحكايات "بطولات الطاقة" الأكثر كفاءة في المبنى. وتتوقع شركة دوق إنرجي أن يحقق المشروع انخفاضًا بنسبة 20٪ من استخدام الطاقة بحلول الأعوام القادمة.
الرابط مصدر المقال
