RSS
Тренды
15 декабря 2016, 17:01
Интернет вещей: вырастет ли энергопотребление и нагрузка на экологию за счет «умных» технологий
Будет ли массовое распространение Интернета вещей полезным для глобального повышения уровня энергоэффективности, или, наоборот, повлечет рост энергопотребления и усилит нагрузку на окружающую среду? Экспертные мнения разделились.

Интернет вещей (IoT - Internet of things) - эта растущая экосистема цифровых датчиков бытовой техники и носимых «умных» устройств - заслужено привлекает массовое внимание. Повсеместно звучат рассуждения о том, как эти «умные вещи» (их число уже достигло 23 млрд) улучшат качество жизни, оптимизируют бизнес-операции, и в конечном счете приведут к росту экономических выгод (которые к 2025 году, по некоторым подсчетам, могут достичь 11 трлн долл).

Нагрузка на окружающую среду, которую может повлечь за собой такая огромная сеть устройств, обсуждается значительно реже. Пока широкое распространение IoT находится в неблизком будущем, эксперты разделились во мнениях, станет ли эта технология проклятием, или спасением для окружающей среды. Единственная вещь, в которой эксперты соглашаются, состоит в том, что ждать пока это выяснится, не стоит:

«Интернет вещей станет самой большой и сложной системой оборудования, которая когда-либо разворачивалась на планете», - говорит эксперт по телекоммуникациями Кэрри Хинтон из Мельбурна. - Это означает, что нам нужно задуматься о потенциальных ограничениях этой системы, с учетом энергопотребления и использования редкоземельных элементов, с первого же дня».

По его мнению, степень энергозатратности технологии IoT в большой степени будет зависеть от видов устройств, на которые она будет распространяться, и от того, какие операции эти устройства будут выполнять.

С одной стороны, маломощные, передающие малые объемы данных устройства, различные сенсоры и датчики, не должны повысить энергопотребление значительно. Действительно, множество таких простых устройств, не окажут ощутимого влияния на энергопотребление отдельно взятого здания - ведь датчики много энергии не потребляют.

Тем более, что эксперты учитывают активные разработки аккумуляторов, способных обеспечивать себя энергией самостоятельно за счет солнечной, тепловой энергии, или даже энергии вибраций. Такие аккумуляторы  в будущем будут вполне способны справиться с дополнительной невысокой нагрузкой.

В то же время некоторые эксперты прогнозируют, что в данной экосистеме будут появляться все более сложные и энергозатратные устройства. Устройства, использующие видеонаблюдение, являются тому хорошим примером. Мало того, что такой вид оборудования требует энергии для функционирования, но также значительно увеличивает объемы передачи данных по интернет-каналам. Согласно Индексу визуальных сетевых технологий Cisco, постоянному обзору тенденций потребления данных, трафик интернет-видео видеонаблюдения почти удвоился в период с 2014 по 2015 год, и ожидается, что к 2020 году его объемы увеличатся в десять раз.

«Эти технологии, основанные на взаимодействии устройства с устройством, или даже целого дома, с другим домом, не представляют сами по себе значительного добавочного вклада в общее энергопотребление. - отмечает эксперт из Мельбурна, - Но умножьте это «малозначительно» на устройства по всей Австралии, это все выльется в еще одну, или две электростанции».

В то же время, по мнению противостоящей группы экспертов, устройства интернета вещей не требуют больших дополнительных энергозатрат, и наоборот, способны сделать свой вклад в сбережение водных и энергетических ресурсов. Произойдет это за счет улучшения автоматического управления ресурсопотреблением:

«Сенсоры позволят умным зданиям при необходимости повышать контроль над температурой, приглушать освещение, когда поблизости никого нет, а также предупреждать ремонтные бригады об утечках воды, как только они случаются».

Примером разработок данного направления является «умная» система учета горячей воды, разрабатываемая компанией SkyGrid в Мельбурне. Суть состоит в том, чтобы контролировать, не включены ли системы подогрева воды, когда в этом никто не нуждается. Дополнительный мониторинг позволит экономить до 50% общего энергопотребления системы, настолько велики бывают потери воды и тепла.

Конечно же, «вещи» - это не единственный элемент технологии интернета вещей. Есть еще данные, которые необходимо передавать, обрабатывать и хранить, на что также требуются значительные энергозатраты.

За последние годы хранение данных стало более энергоэффективным - сейчас компании все чаще перенаправляют данные в облачные серверы, вместо того, чтобы хранить их у себя локально в своих серверных. Облачные серверы эксплуатируют крупные технологические компании, которые заинтересованы в поддержании потребления энергии (и энергозатрат) на минимальном уровне. Более того, они все чаще стремятся использовать «зеленую» энергию - для снижения углеродных выбросов. Согласно отчету Greenpeace за 2015 год, дата-центры, например, Apple на 100% питаются энергией возобновляемых источников, Yahoo - на 73%, Facebook - 49%, Google - 46%. В то же время, дата-центры HP, IBM и Microsoft, размещенные в Австралии, получают 74% энергии от угольной генерации.

Компании также начали учитывать стратегическое размещение своих ЦОДОв, чтобы повышать их энергоэффективность. Например, в 2013 году, Facebook открыл ЦОД в северной части Норвегии, который охлаждается внешним воздухом, и использует энергию местной гидроэлектростанции.

Таким образом, если растущий поток данных для интернета вещей будут хранить в облачных серверах, огромные масштабы этих данных не окажут значительного влияния на потребление энергии. Но проблема в том, что большая часть IoT будет управляться не из облака, считают эксперты. Приложениям, для которых требуется быстрый доступ к данным и такой же быстрый отклик (например, мониторы здоровья или автопилотируемый транспорт), будет необходимо хранить данные локально. А это повысит энергопотребление на местах обработки данных.

Эксперты с противоположной точкой зрения отмечают, что хранение данных «на местах» не так уж и плохо, и что это, наоборот повлечет повышение гибкости электросетей и более широкое распространение «зеленых» источников энергии.

Например, другая компания из Мельбурна Freestyle нашла преимущества в такой децентрализации хранения данных. Компания сотрудничает с южноавстралийскими энергопоставляющими компаниями в развитии «умной» сети - ее датчики и контроллеры управляют источниками, поставляемой энергии. Такая энергосеть будет способствовать переходу на возобновляемые источники без ущерба для надежности поставок. И переход этот будет на местах - что также положительно повлияет на снижение уровней выбросов.

Согласно исследовательским данным международного консорциума технологических компаний Global e-Sustainability Initiative, к 2030 году информационные и коммуникационные технологии, с учетом интернета вещей, позволят сократить выбросы СО2 почти в 10 раз (принимая во внимание рост объемов выбросов к 2030 году). Согласно отчету консорциума, такой эффект произойдет за счет снижения частоты поездок на индивидуальном транспорте, за счет развития идеи умных зданий и повышения уровней энергоэффективности в промышленности и сельском хозяйстве.

Эксперты, как оптимистически, так и пессимистически настроенные, считают, что на сегодняшнем раннем этапе распространения технологий «умных» сетей, интернета вещей и им подобных, необходимо разрабатывать политику их внедрения на различных уровнях - глобальном, государственных и местных, и уже сейчас повышать уровень социальной ответственности населения и промышленности.

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber

По материалам: theguardian
ELEKTROVESTI.NET экономят ваше время
Подпишитесь на важные новости энергетики!