Theo Cơ quan Thông tin Năng lượng Hoa Kỳ, nhu cầu năng lượng toàn cầu đang gia tăng – dự báo sẽ tăng gần 50% trong ba thập kỷ tới. Đồng thời, các hiện tượng thời tiết cực đoan dự kiến sẽ tiếp diễn. Nhận thức của người tiêu dùng về cách thức và thời điểm sử dụng năng lượng là rất quan trọng để tối ưu hóa các nguồn năng lượng. Đồng hồ thông minh là trọng tâm của việc cung cấp cho khách hàng thông tin họ cần để giảm tiêu dùng, giảm hóa đơn và bảo vệ môi trường.
1. Đồng hồ thông minh là gì?
Đồng hồ thông minh là thiết bị kết nối Internet vạn vật (IoT) gắn với gia đình và doanh nghiệp để theo dõi mức tiêu thụ năng lượng, nước và khí đốt tự nhiên. Trong khi các đồng hồ đo truyền thống chỉ đo mức tiêu thụ tổng thể, đồng hồ thông minh theo dõi chính xác thời gian và lượng điện – hoặc nước hoặc khí đốt – được sử dụng và truyền thông tin đó đến các tiện ích trong thời gian thực.
Sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và Machine Learning, dữ liệu do đồng hồ thông minh tạo ra có thể được phân tích cú pháp để xác định cách giảm chi phí vận hành, tăng hiệu quả và dự báo nhu cầu. Khả năng theo dõi việc sử dụng, phân tích và lập kế hoạch trước có thể giúp các công ty tiện ích tiết kiệm đến 157 tỷ đô la Mỹ vào năm 2035. Đồng hồ đo thông minh cũng là một cửa ngõ để người tiêu dùng trở thành người tiêu dùng, cho phép họ sản xuất, lưu trữ và tiêu thụ năng lượng.
Kiến thức là sức mạnh và dữ liệu đồng hồ thông minh mang lại lợi ích cho người tiêu dùng bằng cách giúp họ:
- Giảm tiêu thụ năng lượng với thông tin sử dụng năng lượng chi tiết xác định các hoạt động và thiết bị tiêu tốn năng lượng.
- Tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng bằng cách tận dụng các biểu giá theo thời gian sử dụng và thay thế các thiết bị lạc hậu, ngốn điện bằng các thiết bị tiết kiệm năng lượng hơn.
- Quản lý chi phí của họ bằng các thông báo cảnh báo họ khi tài khoản của họ đạt đến một ngưỡng nhất định hoặc cao hơn bình thường – để tránh hóa đơn cao bất ngờ vào cuối tháng.
2. Prosumer là gì?
“Prosumer” là một từ ghép nối giữa “nhà sản xuất” và “người tiêu dùng”. Các bộ tiêu thụ năng lượng thường vẫn được kết nối với lưới điện trung tâm. Tuy nhiên, chúng cũng có khả năng sản xuất và thậm chí lưu trữ năng lượng – điển hình là với các tấm pin mặt trời quang điện và pin EV. Tùy thuộc vào lượng điện năng được tạo ra, năng lượng này có thể được sử dụng để bù đắp hóa đơn hàng tháng hoặc được bán lại dưới dạng thặng dư cho các công ty điện nước hoặc các dịch vụ phân phối năng lượng khác. Mô hình này có thể được áp dụng cho cả người tiêu dùng dân dụng và thương mại, với ngày càng nhiều doanh nghiệp cắm các tấm pin mặt trời và đội xe điện vào lưới điện.
3. Thanh toán tiện ích thông minh hỗ trợ khách hàng
Với đồng hồ đo thông minh, các công ty điện lực có được những cơ hội đáng kể để cải thiện trải nghiệm của khách hàng. Thay vì dựa vào thông tin liên lạc giao dịch xung quanh việc lập hóa đơn và thanh toán, các công ty có thể sử dụng dữ liệu thu thập được từ đồng hồ thông minh để thúc đẩy liên lạc nhằm tăng sự hài lòng, tin tưởng và tương tác của khách hàng.
Các công ty có thể phân tích dữ liệu này và sử dụng nó để gửi các đề xuất được cá nhân hóa cho khách hàng qua văn bản, e-mail hoặc như một phần của quy trình thanh toán. Ví dụ: họ có thể cung cấp cho chủ sở hữu hồ bơi máy bơm hồ bơi hiệu quả hơn hoặc khuyến khích những người có xe điện sạc xe của họ khi nhu cầu năng lượng – và chi phí – thấp hơn. Khả năng cá nhân hóa thông tin liên lạc đồng thời giúp khách hàng tiết kiệm tiền và năng lượng chuyển các tiện ích từ việc được coi là nhà cung cấp dịch vụ đơn thuần trở thành đối tác năng lượng có giá trị. Và vào thời điểm mà sự cạnh tranh ngày càng gia tăng trong lĩnh vực năng lượng, thì cơ hội tăng cường mối quan hệ với khách hàng là điều tối quan trọng.
Mặc dù có những lợi ích này, nhưng đồng hồ thông minh vẫn chưa phát triển. Ở Mỹ, 75% gia đình có đồng hồ thông minh, trong khi khoảng 40% ở Anh và ít hơn 25% hộ gia đình ở Úc sử dụng chúng. Khi công nghệ đồng hồ thông minh phát triển, người tiêu dùng sẽ sớm có thể đặt ngân sách và nhận thông báo qua một ứng dụng trên điện thoại của họ để cho họ biết rằng họ đã để bếp hoặc bị rò rỉ nước. Họ cũng sẽ có thể tích hợp các thiết bị IoT như bộ điều nhiệt thông minh hoặc đèn chiếu sáng thông minh vào mạng gia đình của họ để hiểu và quản lý tốt hơn mức tiêu thụ năng lượng của họ. Và với việc sử dụng năng lượng tái tạo ngày càng tăng, người tiêu dùng sẽ có thể kết nối các tấm pin và pin năng lượng mặt trời với lưới điện thông minh, trở thành người tiêu dùng. Điều này sẽ cho phép họ vừa tích trữ năng lượng vừa bán lại điện năng dư thừa cho lưới điện – khiến họ năng động hơn và tham gia vào cuộc trò chuyện tổng thể về năng lượng và môi trường.
4. Lợi ích của cơ sở hạ tầng đo lường tiên tiến (AMI)
AMI tích hợp đồng hồ đo thông minh, mạng liên lạc và hệ thống quản lý dữ liệu để cung cấp thông tin liên lạc hai chiều giữa nhà cung cấp tiện ích và khách hàng.
Các lợi ích của AMI bao gồm:
- Tăng độ tin cậy và quản lý cúp điện tốt hơn bằng cách có thể xác định vị trí cúp điện một cách nhanh chóng và tự động cảnh báo các tiện ích khi có điện trở lại
- Đánh giá và quản lý mức tiêu thụ năng lượng bằng cách cung cấp thông tin chính xác về việc sử dụng điện năng và các mô hình có thể được sử dụng để cải thiện sự tham gia của khách hàng
- Cải thiện chất lượng dữ liệu và thanh toán bằng cách cung cấp các kết quả đọc chính xác và cảnh báo cho khách hàng về những bất thường trong quá trình sử dụng khi chúng xảy ra thay vì sau thực tế
5. Đồng hồ thông minh và AMI hỗ trợ lưới điện thông minh
Các hiện tượng thời tiết ngày càng khắc nghiệt đã làm nổi bật những điểm yếu của hệ thống lưới điện hiện có. Và tác động toàn cầu từ lũ lụt, cháy rừng, bão và nắng nóng được dự báo sẽ tiếp tục gia tăng. Chỉ là một ví dụ, một báo cáo gần đây của McKinsey về ứng phó và rủi ro khí hậu đã lưu ý rằng tại “Thành phố Hồ Chí Minh, thiệt hại tài sản cơ sở hạ tầng trực tiếp do trận lụt kéo dài 100 năm có thể tăng từ khoảng 200 đến 300 triệu đô la ngày nay, lên 500 triệu đô la đến 1 tỷ đô la trong năm 2050”. Điều đó, cùng với việc giá năng lượng tăng cao, đòi hỏi phải quản lý năng lượng tổng thể tốt hơn, đó là lúc các lưới điện thông minh trở thành bức tranh toàn cảnh.
Lưới thông minh, tích hợp đồng hồ thông minh, công nghệ tái tạo, cảm biến, mạng truyền thông và hệ thống giám sát, cho phép các tiện ích và khách hàng của họ trao đổi thông tin và năng lượng. Điều này cải thiện độ tin cậy, chất lượng và hiệu quả của lưới điện, tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng cũng như nắm bắt và điều chỉnh các vấn đề nhỏ trước khi chúng phát triển thành các vấn đề lớn.
Lưới thông minh cũng có khả năng tự phục hồi, dự đoán. Họ có thể xác định các lỗi, cô lập chúng và phản ứng với chúng, cấu hình lại dòng năng lượng xung quanh các khu vực bị ảnh hưởng để bảo vệ lưới điện rộng hơn. Họ cũng có thể truy cập dự báo thời tiết và sử dụng năng lượng để điều chỉnh cho các tình huống sắp tới. Sử dụng phân tích dự đoán, họ cũng có thể dự đoán nhu cầu bảo trì và quản lý hệ thống trong tương lai.
6. Đo sáng thông minh và lưới điện thông minh có thể giúp loại bỏ tình trạng quá tải không?
Câu trả lời ngắn gọn là có. “Bản chất giao tiếp, kết nối của đồng hồ thông minh và lưới điện thông minh cho phép đáp ứng nhiều sắc thái hơn đối với việc sử dụng năng lượng hàng ngày, cũng như đối với các trường hợp quá tải và khẩn cấp. Lưới thông minh sử dụng điện toán biên, 5G, IoT, đám mây, phân tích phát trực tuyến nâng cao và AI để đánh giá điều kiện lưới điện trong thời gian thực, nhanh chóng thích ứng và đáp ứng các nhu cầu luôn thay đổi. Khách hàng có thể hỗ trợ quản lý quá tải bằng cách giảm mức tiêu thụ của họ để phù hợp với điều kiện hiện tại.
Ví dụ: họ có thể trả lời các cảnh báo và thông báo qua các ứng dụng điện thoại khuyên họ:
- Giảm việc sử dụng năng lượng của họ hoặc tắt các thiết bị và thiết bị không cần thiết khi đối mặt với các khoản nợ hoặc thời gian ngừng hoạt động sắp xảy ra.
- Tắt hệ thống sưởi trong tích tắc và giảm mức sử dụng AC trong các đợt nắng nóng để giảm nhu cầu tăng cao và giảm nguy cơ mất điện.
- Tiết kiệm tiền bằng cách sạc xe điện và chạy máy giặt, máy sấy, máy rửa bát hoặc các thiết bị khác khi biểu giá thời gian sử dụng của công ty điện lực thấp hơn.
7. Công nghệ đồng hồ thông minh thúc đẩy các giải pháp năng lượng xanh hơn, sạch hơn, thông minh hơn
Các giải pháp năng lượng như đo lường thông minh và lưới điện thông minh có nhiều lợi ích thân thiện với môi trường, bao gồm giảm tiêu thụ dầu diesel và khí đốt, vì các công ty tiện ích sẽ không còn phải cử đầu đọc đồng hồ trên xe tải nữa.
Đồng hồ thông minh có thể hỗ trợ:
- Tích hợp năng lượng tái tạo vào lưới điện thông minh, giảm sự phụ thuộc vào khí đốt, điện hạt nhân và nhiệt điện than.
- Công nghệ thông minh có thể bật và tắt máy bơm nhiệt và các thiết bị khác để điều chỉnh việc sử dụng theo cung và cầu mà không ảnh hưởng tiêu cực đến chủ nhà
- Khuyến khích người tiêu dùng sử dụng năng lượng tái tạo khi nguồn cung dồi dào để nhu cầu dư thừa không cần được đáp ứng bởi các nguồn năng lượng dựa trên carbon
- Hỗ trợ năng lượng địa phương, là năng lượng sạch hơn – một lưới điện thông minh phi tập trung sẽ có thể kết nối các microgrid, nơi người tiêu dùng bán năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió dư thừa cho các tiện ích hoặc thậm chí trao đổi nó với hàng xóm của họ
- Phát triển thành phố thông minh. Trong khi các thành phố chỉ bao phủ 2% bề mặt Trái đất, nghiên cứu của Liên hợp quốc cho thấy chúng chiếm hơn 60% lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính và sử dụng 78% năng lượng của Trái đất.
Nhưng năng lượng xanh hơn không chỉ là năng lượng được sử dụng; nó cũng là về năng lượng bị lãng phí – khoảng 2/3 tổng năng lượng ở Mỹ hàng năm. Đồng hồ thông minh có thể xác định chính xác năng lượng bị lãng phí bằng cách không tắt đèn hoặc để thiết bị ở chế độ chờ để giúp loại bỏ lãng phí. Bởi vì năng lượng sạch nhất là năng lượng hoàn toàn không được sử dụng.
Reference:
SAP Insights. Smart Metering: Helping Customers Reduce Consumption. Retrieved from https://insights.sap.com/smart-metering-helping-customers-reduce-consumption/
