Aplicações de IoT em Energia Renovável - Criando um Futuro Mais Verde e Sustentável

Não será um eufemismo dizer que as energias renováveis ​​serão as principais fontes de energia que impulsionarão nosso futuro. Sua adoção tem aumentado continuamente a um ritmo sem precedentes e permitiu a criação de soluções inteligentes de energia.

Eles são certamente uma alternativa melhor do que os já limitados recursos não renováveis ​​que emitem gases nocivos. A implementação de energias renováveis ​​está aumentando a um ritmo astronômico; e isso também de uma maneira econômica. Nos últimos 18 anos, o uso de fontes de energia renovável aumentou 100% apenas nos EUA. Em alguns países, a energia renovável é ainda mais barata que os combustíveis fósseis.

Ao usar tecnologias disruptivas modernas, a adoção de fontes renováveis ​​de energia pode ser aprimorada ainda mais. A integração da IoT no segmento de energia renovável está possibilitando sua expansão em grande medida. As aplicações da Internet das Coisas mitigam vários desafios que estão limitando a aceitação de energias renováveis.

Abaixo estão algumas das aplicações de IoT em energia renovável que estão capacitando a criação de um futuro sustentável:

1) Automação para melhorar a produção geral:

A energia solar e eólica são as fontes de energia renováveis ​​mais populares. Sua abundância e confiabilidade os ajudaram a florescer mais do que qualquer outra energia renovável. Em 2019, a Alemanha satisfez um quarto de suas demandas de energia de seus parques eólicos.

O custo associado à produção de energia por meio desses recursos também diminuiu significativamente. Desde 1977, o custo dos painéis solares foi reduzido em 99%. Alemanha, China e Japão estão entre os líderes globais no uso de energia solar.

A assimilação da IoT em sistemas de energia solar e eólica juntamente com a aplicação de sensores pode aumentar ainda mais sua confiabilidade. Para maximizar a produção de energia, a maioria dos painéis solares usa rastreadores de eixo duplo. Esses sistemas de rastreamento calibram o ângulo dos painéis solares e os ajudam a receber a radiação solar máxima ao longo do dia.

Os sistemas IoT podem ser usados ​​para regular e controlar remotamente esses sistemas de rastreamento para garantir a máxima eficiência na produção de energia. Ao usar soluções de análise, o movimento do sol pode ser rastreado, que pode ser usado para ajustar automaticamente o ângulo dos painéis solares. Da mesma forma, a IoT em energia eólica pode ser usada para monitorar diversos parâmetros que podem afetar a geração de energia.

2) Smart Grids para implementação de energia renovável elevada:

Uma coisa que está restringindo o crescimento da energia renovável é o sistema de transmissão e distribuição não confiável. As redes de energia tradicionais foram construídas para suportar a transmissão unidirecional de energia uniforme das usinas e faturar os clientes uma vez por mês. Essas redes não são, portanto, adequadas para suportar o fornecimento variável de eletricidade de fontes renováveis. Vamos entender isso com um exemplo:

Imagine uma fazenda solar que transmita a eletricidade convertida aos usuários e armazene o excesso de eletricidade em uma bateria para uso noturno. No entanto, em um determinado dia, o painel não poderá gerar a quantidade necessária de eletricidade se as nuvens cobrirem o céu. Esta dependência das energias renováveis ​​das condições meteorológicas não pode, portanto, ser suportada pelas redes elétricas convencionais.

A IoT permitiu a criação de redes inteligentes que suportam a comutação manual entre energias renováveis ​​e usinas de energia estabelecidas há muito tempo para facilitar o fornecimento de energia ininterrupto. Essa comutação ajuda as redes inteligentes a suportar a natureza variável das energias renováveis ​​e facilitar o fornecimento ininterrupto de energia aos consumidores.
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IoT aumentando a adoção de energias renováveis:

O desenvolvimento inovador de redes inteligentes por meio da IoT aumentou o crescimento de fontes de energia renováveis. Eles oferecem benefícios incríveis relacionados ao monitoramento do consumo de energia e alertas em tempo real que permitem que as concessionárias de energia incluam fontes renováveis ​​para distribuição de energia. Abaixo estão alguns desses benefícios:

1) Contribuição dos consumidores finais:

Até os consumidores finais estão agora adotando as energias renováveis ​​para reduzir suas contas de eletricidade e se tornarem autodependentes. Muitos países como a Índia estão fornecendo subsídios solares para seus cidadãos para aumentar ainda mais a adoção de energias renováveis.

Os países ajudam os cidadãos a desenvolver estações solares em seus telhados e a usá-las para suas necessidades pessoais de eletricidade. Além disso, os consumidores também podem descarregar o excesso de eletricidade nas redes inteligentes em troca de dinheiro. Isso está ajudando os países a aumentar a adoção geral de energias renováveis ​​e criar um ambiente mais verde para os cidadãos viverem.

2) Equilíbrio entre oferta e demanda:

As redes inteligentes permitem que as concessionárias de energia forneçam aos consumidores um fornecimento de energia consistente. A integração da IoT em energia renovável ajuda os fornecedores de energia a acomodar eletricidade de fontes renováveis ​​e atender às demandas do consumidor final.

O uso de medidores de energia inteligentes em nível comercial fornece dados de consumo em tempo real aos fornecedores de eletricidade. Ao usar soluções de análise e processamento de dados, eles também podem desenvolver tendências e padrões relacionados às condições de pico de carga. Assim, usando técnicas de comutação manual, as concessionárias podem reduzir o uso de usinas de energia durante os horários normais de pico e executá-las quando a demanda de eletricidade é extrema.

Assim, as concessionárias podem equilibrar as condições de oferta e demanda e também limitar a emissão de substâncias tóxicas no meio ambiente.

3) Relação custo-benefício:

De acordo com a pesquisa, as demandas globais de energia podem ser atendidas se pudermos aproveitar apenas 1,2% da energia solar do deserto do Saara (cerca de 110.400 km2). No entanto, ainda existem várias complicações associadas a este método. Por exemplo, construir e gerenciar uma fazenda solar tão grande não é uma tarefa fácil. Além disso, haverá perdas relacionadas à transmissão e distribuição de eletricidade a partir de um local tão remoto. Por exemplo, a perda de energia em linhas de transmissão pode chegar a 10% para longas distâncias.

Essas complicações e desafios estão impedindo o crescimento acelerado da energia solar e renovável como um todo. A implementação da IoT na energia solar pode reduzir o custo de construção e gerenciamento de estações solares até certo ponto. Os recursos de monitoramento em tempo real e análise preditiva da IoT podem ser usados ​​para monitorar parâmetros que podem reduzir a eficiência da usina ou resultar em falhas inesperadas. Assim, as concessionárias podem cortar alguns custos relacionados à inspeção e reparos; e melhorar sua eficiência.

CONCLUSÃO:

A IoT melhorou drasticamente o uso de energias renováveis. As concessionárias de energia agora estão usando as energias renováveis ​​para fornecer um fluxo consistente de eletricidade aos seus cidadãos. A Internet das Coisas já elevou a adoção de energia solar e eólica. Suas aplicações devem ser vistas em usinas geotérmicas, de biogás e hidrelétricas.

De acordo com uma pesquisa, a base global de recursos geotérmicos é ainda maior do que a de carvão, gás, urânio e petróleo combinados. Claramente, as energias renováveis ​​são o futuro da existência. Sua aceitação gradualmente, mas definitivamente, atenderá às nossas crescentes necessidades de eletricidade.