| Cisco jugó un papel fundamental en la revolución de Internet y la digitalización de las comunicaciones de voz. Según su liderazgo actual, la próxima «revolución de las redes» pueden ocurrir en el sistema global de distribución de energía. Al mismo tiempo, Cisco cree que una estrategia integral llamada Cisco® Smart Grid ayudará a las empresas de servicios públicos y a sus clientes a gestionar de manera más efectiva la entrega y el consumo de electricidad, así como a reducir el impacto dañino de la industria energética en el medio ambiente. Acerca de esto — en un artículo de Marie Hattar, vicepresidenta de redes y seguridad de Cisco.
La estrategia Smart Grid de Cisco prevé la creación de una infraestructura de comunicaciones bidireccional de extremo a extremo para redes de distribución eléctrica. Esta infraestructura basada en IP operará en todos los sistemas de energía, desde la planta de energía hasta el mayorista, el hogar o el cliente comercial. Hoy en día, todas las comunicaciones en las redes energéticas suelen ser unidireccionales y proporcionan una comprensión muy limitada del consumo de energía.
Por ejemplo, la comprobación de los contadores en edificios residenciales se realiza, en el mejor de los casos, una vez al mes o incluso una vez al año, es decir, este sistema no funciona en tiempo real. La comunicación en él no es bidireccional, sino que se limita a la transferencia unidireccional de datos históricos sin retroalimentación, análisis de errores y mejora continua de la eficiencia. La nueva infraestructura de comunicaciones permitirá comunicaciones bidireccionales fiables con funciones inteligentes y una gestión integrada de la oferta y la demanda de energía. Como resultado, las empresas de servicios públicos podrán planificar mejor sus operaciones, mejorar la confiabilidad energética y reducir los costos operativos.
Si Thomas Edison volviera de entre los muertos, casi no encontraría cambios en el sistema energético. En las últimas décadas, pocas personas han invertido en modernizarlo y, por tanto, nuestro sistema energético está obsoleto e ineficiente. Además, su objetivo es satisfacer la demanda máxima. Como resultado, enormes capacidades de generación y distribución permanecen inactivas la mayor parte del tiempo, lo que reduce aún más la eficiencia general del sistema.
Mientras tanto, la demanda de electricidad está creciendo más rápido que la oferta, los servicios públicos pagan altos impuestos y los sistemas energéticos fallan periódicamente, lo que le cuesta a Estados Unidos 50 mil millones de dólares en pérdidas anuales. Sin embargo, la situación empeora cada vez más a medida que los consumidores utilizan dispositivos domésticos que consumen cada vez más energía. ¡Imagínese lo que sucederá cuando empecemos a utilizar coches eléctricos y a enchufarlos para recargarlos aproximadamente a la misma hora todas las noches!
Otro problema es que no hay dónde almacenar grandes cantidades de energía generada y, si no se utiliza, simplemente se pierde. Al mismo tiempo, durante la producción de electricidad, se contamina el medio ambiente y se liberan hidrocarburos a la atmósfera. Por eso estamos tan interesados en los vehículos eléctricos: sus baterías pueden usarse para almacenar energía temporalmente y transferirla a las redes de distribución durante las horas pico. Además, las baterías de los vehículos eléctricos se pueden adaptar para almacenar electricidad procedente de fuentes renovables (generadores eólicos, paneles solares, etc.). En este caso, la energía acumulada se puede consumir cuando no hay viento, el sol está oscurecido por las nubes y la demanda de electricidad sigue siendo alta. Es decir, un coche eléctrico podría convertirse en el primer dispositivo industrial de almacenamiento de energía de la historia que reduzca las emisiones de hidrocarburos a la atmósfera. Estas funciones también deberían regularse a través de un mecanismo de comunicación y un sistema integral de gestión de infraestructura de Smart Grid. Las funciones inteligentes de Smart Grid darán a nuestro sistema energético un “segundo aire”. Ayudarán a las empresas de servicios públicos a optimizar el uso de los recursos existentes sin invertir demasiado en la construcción de capacidad adicional de generación y distribución. Todo el aumento se logrará mediante una gestión más competente y una distribución óptima de la energía.
Otro problema con los sistemas de energía existentes: incapacidad para integrar grandes cantidades de energía procedente de fuentes renovables (eólica, solar, etc.). Estas fuentes proporcionan energía cuando brilla el sol y sopla viento, lo que no siempre coincide con las horas punta de carga. Para aumentar el papel de las fuentes renovables, es necesario organizar un flujo bidireccional de electricidad, lo que requiere tecnologías de comunicación y comunicación entre transformadores, así como funciones inteligentes. Todo esto puede ser proporcionado por Smart Grid.
Smart Grid incluye sistemas de gestión de energía doméstica, sistemas «inteligentes» Medidores y sensores instalados en edificios residenciales. Como sabes, el conocimiento — fortaleza. La información precisa sobre el consumo de energía en el hogar ayuda a las personas a reducir los costos de energía en un 15 por ciento sin comprometer su comodidad. Los sistemas de gestión de energía del hogar gestionarán automáticamente el consumo de energía de los principales dispositivos domésticos en segundo plano de acuerdo con las reglas establecidas por su propietario. De esta manera, podrás encender automáticamente tu lavadora, lavavajillas o bomba durante las horas en las que los costos de energía son más bajos. En este caso, podrás elegir tu propia fuente de energía (central eléctrica convencional, batería solar, generador eólico, etc.).
En cuanto a los servicios públicos, Smart Grid les ayudará a reducir el número de fallos e interrupciones y reducir la demanda máxima de electricidad mediante una mejor gestión. Las empresas de servicios públicos podrán monitorear mejor la reparación y el mantenimiento de sus equipos e identificar de manera proactiva posibles cuellos de botella. en sus sistemas. Esto permitirá realizar trabajos preventivos y así prevenir accidentes, y si ocurre un accidente, determinar inmediatamente su origen y «tratar» sistema de energía de forma remota. Como resultado, la eficiencia de la transmisión de energía aumentará considerablemente y se reducirán las pérdidas de energía. Además, las empresas de servicios públicos mejorarán la confiabilidad del suministro de energía. Si un segmento de la red eléctrica falla, podrán utilizar rápidamente otras fuentes de energía y canales de transmisión utilizando el nuevo mecanismo de comunicación. Actualmente, la estabilidad de la red se logra mediante centrales eléctricas redundantes, flexibles pero costosas. La tecnología Smart Grid regula la demanda de tal manera que elimina la necesidad de estaciones redundantes, lo que reduce drásticamente los costos y las inversiones necesarias para crear capacidad de reserva.
La tecnología Smart Grid promete beneficios para muchos. Por ejemplo, el uso activo de fuentes de energía renovables reducirá significativamente la dependencia del petróleo y el gas importados y, por lo tanto, aumentará la seguridad económica de los países que no tienen suficientes recursos energéticos primarios. En cualquier caso, cuando se reducen las pérdidas de energía o se reduce el consumo de energía, entra menos dióxido de carbono a la atmósfera, y esto es bueno para las empresas y para todos los habitantes de nuestro planeta.
Red inteligente de Cisco — es una combinación de productos, tecnologías, servicios y socios del ecosistema. Nuestro objetivo — la más amplia participación posible en la construcción de esta infraestructura. Estamos listos para proporcionar enrutadores y conmutadores de uso público, sistemas de centros de datos y tecnologías altamente seguros, como Cisco EnergyWise, para ayudar a las empresas a administrar el consumo de energía de sus dispositivos de red.
Nuestros productos y servicios operan en áreas críticas de la infraestructura energética. Uno de ellos — automatización de la transmisión y distribución de energía, otros — conexión con «medidores inteligentes», tercero — Gestión energética de edificios residenciales y empresas comerciales. Además, estamos preparados para construir potentes centros de datos donde las empresas de servicios públicos procesarán la información procedente de los sensores Smart Grid. Éstas son las áreas en las que pretendemos trabajar activamente. Cada uno de ellos es responsable de uno u otro departamento o grupo. Juntos construirán una infraestructura de comunicación unificada Smart Grid en todos los niveles: municipal, nacional y regional.
Cisco coopera con los gobiernos de varios países y las principales empresas energéticas del mundo. Además, estamos considerando asociaciones en el espacio energético con integradores de sistemas, proveedores de medidores inteligentes, integradores de sistemas energéticos, proveedores de automatización y otros participantes del mercado.
Participamos en la construcción de Internet. Hoy comienza una nueva etapa en la construcción de grandes redes en el ámbito energético. El efecto del despliegue de infraestructura Smart Grid será 10 o incluso 100 veces mayor que el de Internet: cada hogar y cada empresa tiene electricidad, por lo que, en principio, cualquier dispositivo doméstico o corporativo podrá conectarse a la nueva red. En el futuro, un frigorífico, una lavadora y cualquier otro dispositivo podrán convertirse en dispositivos «inteligentes». elementos o nodos en la infraestructura Smart Grid. Este proceso puede considerarse una etapa fundamentalmente nueva en el desarrollo de Internet, en la que las conexiones no se establecerán entre personas, sino entre máquinas. Al mismo tiempo, en la red funcionarán muchos nodos y sensores inteligentes. Esto requerirá una infraestructura de comunicaciones altamente confiable y basada en estándares que garantice la compatibilidad y la interoperabilidad entre todos los dispositivos conectados. En Cisco hemos hecho mucho para hacer de IP un estándar común, esfuerzos que han tenido que repetirse una y otra vez, y creemos que somos mejores que nadie para hacer lo mismo en el entorno de servicios públicos.
En los últimos 20 años, muchas infraestructuras críticas en finanzas, comunicaciones, defensa y seguridad han migrado al estándar IP. Sin embargo, la red IP Smart Grid — No se trata sólo de abrir las redes energéticas a Internet. Red inteligente — no una plataforma abierta, sino un tejido de comunicaciones que creemos que debe tejerse según los estándares IP. Al mismo tiempo, Smart Grid utilizará las mejores prácticas en el ámbito de la protección de infraestructuras críticas. Para ello, se segmentarán todas las funciones del negocio y, dependiendo del segmento, se les aplicarán determinadas medidas de seguridad (autenticación, autorización, control de integridad, confidencialidad y prevención de amenazas).
Los proyectos de esta escala inevitablemente enfrentan desafíos. Por ejemplo, los sistemas eléctricos funcionan de manera diferente en diferentes países, por lo que los productos y servicios para los sistemas eléctricos norteamericanos en Europa no serán adecuados. También es difícil ponerse de acuerdo sobre normas comunes, porque Los sensores y medidores son fabricados por muchas empresas diferentes. Sin embargo, se necesitan normas — de lo contrario, estos dispositivos no podrán conectarse a la red general. Esta situación recuerda las primeras etapas del desarrollo de las comunicaciones celulares, cuando había muchos estándares y dispositivos diferentes en el mercado que necesitaban ser llevados a un denominador común.
La administración Obama considera la construcción de infraestructura energética Smart Grid una de las prioridades de Estados Unidos. El Congreso de los Estados Unidos ha asignado 30 mil millones de dólares para estos fines y otras iniciativas destinadas a modernizar los sistemas energéticos nacionales. Al mismo tiempo, Cisco Smart Grid — iniciativa mundial. Estimamos que hasta 2013 se creará en este ámbito un mercado con una facturación anual de 20 mil millones de dólares. Es por eso que Cisco ha hecho del programa Smart Grid una máxima prioridad corporativa para 2009 y años posteriores.
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