再生可能エネルギーにおけるIoTアプリケーション-より環境に配慮した持続可能な未来の創造

再生可能エネルギーが私たちの未来を牽引する一次エネルギー源になると言っても過言ではありません。それらの採用は前例のない速度で継続的に急増しており、スマートエネルギーソリューションの作成を可能にしています。

それらは確かに、有害なガスを放出するすでに制限されている再生不可能な資源よりも優れた代替手段です。再生可能エネルギーの導入は、天文学的な速度で後押しされています。そしてそれも費用効果の高い方法で。過去18年間で、再生可能エネルギー源の使用は米国だけで100％増加しました。一部の国では、再生可能エネルギーは化石燃料よりもさらに安価です。

現代の破壊的技術を使用することにより、再生可能エネルギー源の採用をさらに強化することができます。再生可能エネルギーセグメントへのIoTの統合により、IoTの大幅な拡大が可能になっています。モノのインターネットのアプリケーションは、再生可能エネルギーの受け入れを制限しているいくつかの課題を軽減します。

以下は、持続可能な未来の創造を可能にする再生可能エネルギーのIoTアプリケーションの一部です。

1）全体的な生産を改善するための自動化：

太陽エネルギーと風力エネルギーは、最も人気のある再生可能エネルギー源です。それらの豊富さと信頼性は、他のどの再生可能エネルギーよりも繁栄するのに役立っています。 2019年、ドイツは風車農場からのエネルギー需要の4分の1を満たしました。

これらの資源を通じたエネルギー生産に関連するコストも大幅に削減されました。 1977年以来、ソーラーパネルのコストは99％削減されました。ドイツ、中国、日本は、太陽エネルギーの使用における世界的なリーダーの1つです。

センサーアプリケーションとともに太陽エネルギーおよび風力エネルギーシステムでIoTを同化することで、それらの信頼性をさらに高めることができます。エネルギー生産を最大化するために、ほとんどのソーラーパネルは2軸トラッカーを使用しています。これらの追跡システムは、ソーラーパネルの角度を調整し、1日を通して最大の日射を受けるのに役立ちます。

IoTシステムを使用して、これらの追跡システムをリモートで調整および制御し、最大のエネルギー生産効率を確保できます。分析ソリューションを使用することで、太陽の動きを追跡し、ソーラーパネルの角度を自動的に調整することができます。同様に、風力エネルギーのIoTを使用して、発電に影響を与える可能性のあるいくつかのパラメーターを監視できます。

2）高度な再生可能実装のためのスマートグリッド：

再生可能エネルギーの成長を制限しているものの1つは、信頼性の低い送配電システムです。従来のエネルギーグリッドは、発電所からの均一なエネルギーの一方向の伝送をサポートし、月に1回顧客に請求するために構築されました。したがって、これらのグリッドは、再生可能エネルギー源からのさまざまな電力供給をサポートするのには適していません。例を挙げてこれを理解しましょう：

変換された電力をユーザーに送信し、夜間に使用するために余剰電力をバッテリーに蓄えるソーラーファームを想像してみてください。ただし、特定の日に、雲が空を覆っている場合、パネルは必要な量の電力を生成できません。したがって、この再生可能エネルギーの気象条件への依存は、従来の電力網ではサポートできません。

IoTにより、再生可能エネルギーと老舗発電所の手動切り替えをサポートするスマートグリッドの作成が可能になり、無停電電源装置が容易になります。この切り替えは、スマートグリッドが再生可能エネルギーのさまざまな性質をサポートし、消費者へのノンストップのエネルギー供給を促進するのに役立ちます。

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再生可能エネルギーの採用を増やすIoT：

IoTを通じたスマートグリッドの画期的な開発により、再生可能エネルギー源の成長がエスカレートしています。これらは、電力消費の監視とリアルタイムのアラートに関連する驚くべき利点を提供し、エネルギーユーティリティがエネルギー分配のための再生可能エネルギー源を含めることを可能にします。これらのメリットの一部を以下に示します。

1）最終消費者からの貢献：

現在、最終消費者でさえ、電気代を削減し、自立するために再生可能エネルギーを採用しています。インドのような多くの国は、再生可能エネルギーの採用をさらに増やすために、市民に太陽光補助金を提供しています。

国々は、市民が屋上にソーラーステーションを開発し、それを個人の電力需要に使用するのを支援しています。さらに、消費者はお金と引き換えに余剰電力をスマートグリッドに放出することもできます。これは、各国が再生可能エネルギーの全体的な採用を増やし、市民が住むためのより環境に優しい環境を作り出すのに役立っています。

2）需要と供給のバランス：

スマートグリッドにより、エネルギー事業者は消費者に一貫した電力供給を提供できます。再生可能エネルギーへのIoTの統合は、エネルギー供給業者が再生可能エネルギー源からの電力に対応し、最終消費者の需要を満たすのに役立ちます。

商用レベルでのスマートエネルギーメーターの使用は、電力供給業者にリアルタイムの消費データを提供します。分析およびデータ処理ソリューションを使用することにより、ピーク負荷状態に関連する傾向とパターンを開発することもできます。したがって、手動切り替え技術を使用することにより、ユーティリティは通常のオフピークのタイミングで発電所の使用を減らし、電力需要が極端なときに発電所を稼働させることができます。

したがって、公益事業者は需要と供給の条件のバランスを取り、環境中の有毒物質の排出を制限することもできます。

3）費用対効果：

研究によると、サハラ砂漠（約110400 km2）からの太陽エネルギーの1.2％を利用できれば、世界のエネルギー需要を満たすことができます。ただし、この方法に関連するいくつかの問題がまだあります。たとえば、このような大規模なソーラーファームの構築と管理は簡単な作業ではありません。さらに、そのような遠隔地からの送電と配電に関連する損失が発生します。たとえば、送電線の電力損失は、長距離で最大10％に達する可能性があります。

これらの複雑さと課題は、全体として太陽エネルギーと再生可能エネルギーの成長の拡大を妨げています。太陽エネルギーにIoTを実装すると、太陽光発電所の建設と管理のコストをある程度削減できます。 IoTのリアルタイム監視および予測分析機能を使用して、発電所の効率を低下させたり、予期しない故障を引き起こしたりする可能性のあるパラメーターを監視できます。したがって、ユーティリティは検査と修理に関連するコストを削減できます。効率を向上させます。

結論：

IoTは、再生可能エネルギーの使用を大幅に強化しました。エネルギー事業者は現在、再生可能エネルギーを使用して、市民に一貫した電力の流れを提供しています。モノのインターネットはすでに太陽エネルギーと風力エネルギーの採用を高めています。その用途は、地熱、バイオガス、水力発電所で見られます。

調査によると、世界の地熱資源基盤は、石炭、ガス、ウラン、石油を合わせたものよりもさらに大きい。明らかに、再生可能エネルギーは存在の未来です。彼らの受け入れは徐々にではあるが確実に私たちの増大する電力要件を満たします。