Takzvaný smart metering umožní domácnostem lépe sledovat spotřebu vody, tepla či elektřiny. Jde o velmi perspektivní technologii, vše ale bude záviset na přístupu distributorů, v jakém rozsahu chytré měření zavedou a v jaké podobě nabídnou zákazníkům nasbíraná data. Zatím to bohužel moc růžově nevypadá.
Termínem smart metering se označuje soubor technologií, které umožní dálkové odečty měřicích zařízení – obvykle tedy vodoměrů, plynoměrů a elektroměrů. Součástí této technologie je ale také komunikace měřicích zařízení s datacentrem distributora a možnost komplexnějšího sledování například denní spotřeby energií, nebo její vývoj v čase. Data totiž – pokud vše dobře půjde – budou spotřebitelům dostupná v přehledné podobě online. A lepším přehledem o spotřebě s vždy šetří lépe. V oblasti měření spotřeby elektrické energie se smart metering označuje zkratkou AMM – automated meter management.
Základem jsou chytrá měřicí zařízení
Klíčovým prvkem pro chytré měření elektrické energie (AMM) je moderní digitální elektroměr, který snímá a hlavně průběžně do paměti ukládá více veličin než jen samotný odběr v kWh – napětí, proud, účiník a frekvenci. Všechna naměřená data průběžně v intervalu 10 či 15 minut ukládá do paměti odkud je možno je dálkově odesílat do centrály. Na AMM elektroměry musí samozřejmě být navázána i další infrastruktura dodavatele – hlavně datové koncentrátory, datacentrum, servery, které domácnostem umožní sledování spotřeby přes internet a další prvky.
ReklamaBude české spotřebitele více zajímat jejich spotřeba energií? Někteří dodavatelé o tom pochybují.
U měření spotřeby vody, tepla či plynu je nutné využít měřiče, které obsahují příslušný komunikační modul. S jeho pomocí pak bude možné odečítat jejich stav dálkově a mnohem častěji.
A jejich komunikace
Chytré měření samozřejmě předpokládá komunikaci inteligentních měřičů s datovým centrem distributorů energií. V úvahu přichází bezdrátová komunikace pomocí GSM sítí, to však předpokládá instalaci SIM karty do všech měřičů. A do toho se firmám logicky příliš nechce. Jako perspektivnější se proto jeví komunikace měřicích zařízení přes běžné silové rozvody. S touto technologií experimentuje například společnost ČEZ. Podle jejího vyjádření je ale nutné nejdříve vyřešit některé technické problémy. „V našem pilotním projektu testujeme technologie, které jsou schopny data přenášet přímo po elektrorozvodné síti, tzv. PLC – power line communication. Díky tomu bychom při přenosech dat z elektroměrů razantně snížili náklady na komunikaci a naši závislost na telekomunikačním operátorovi. Úzkopásmové PLC ale dnes nemá parametry, které by uspokojily naše požadavky na kapacitu přenosu dat, rychlost, spolehlivost a latenci. Širokopásmové PLC, tedy BPL, se zdá být slibnější, s testováním jsme zatím teprve na začátku,“ popisuje testování komunikace elektroměrů v domácnostech s datacentrem Ondřej Mamula, vedoucí pilotního projektu chytrých elektroměrů Skupiny ČEZ.
Úspory energie v domácnosti: |
|
V případě vodoměrů se distributoři a firmy, které zajišťují měření a účtování spotřeby vody, zatím vydávají cestou dálkových odečtů pomocí obousměrné radiové komunikace (přenos v pásmu 868 MHz a 169 MHz pomocí protokolu Wireless M-Bus/OMS). Měřicí zařízení v tomto případě není připojeno online, ale odečty se zpravidla provádějí na vyžádání. Při využití dálkového odečtu pomocí rádiového signálu odpadá nutnost přístupu do objektu, sledování spotřeby je proto levnější a může být prováděno častěji například i z projíždějícího automobilu. Technologie radiových odečtů vodoměrů a měřičů spotřeby tepla by neměla přístroje příliš prodražit. „Vodoměr s rádiovým modulem je přibližně o 350 korun dražší, než stejný vodoměr bez rádia. Předpokládáme, že tato cena bude klesat,“ uvedla k cenám vodoměrů Liliana Geisselreiterová, ze společnosti ENBRA, která se zabývá měřením a rozúčtováním spotřeby vody a tepla.
Standardy se zatím definují
Pro zahrnutí dat s vodoměrů a dalších měřičů do systému domácího chytrého měření je nutné jejich propojení s nějakým druhem centrální řídicí jednotky, v níž se budou data shromažďovat a případně odesílat k distributorům ke zpracování. Nikde ale zatím není přesně stanoveno, které zařízení by tuto roli mělo plnit. Jako nejvhodnější se podle některých názorů jeví právě AMM elektroměr nebo řídicí jednotka chytrého domu. A zde se dostáváme i k problémům těžkostem, které širší nasazení chytrého měření komplikují. „Je potřeba definovat standardy, které umožní masivnější rozvoj ověřených technologií pro přenos dat. Z pohledu provozovatele infrastruktury pak jednoznačně potřebujeme dospět k interoperabilnímu řešení, tedy mít možnost elektroměr s danou sadou funkcí nahradit elektroměrem od kteréhokoliv jiného výrobce,“ uvádí Ondřej Mamula, ze společnosti ČEZ. Další problémem je podle jeho vyjádření také zabezpečení přenášených dat a zvýšené riziko neoprávněných zásahů do chytrých elektroměrů, které obsahují i výkonové spínací prvky pro dálkovou regulaci spotřeby domácnosti. Na možné nebezpečí porušování ochrany soukromí v rámci chytrého měření spotřeby energií upozorňují například i některé německé nevládní organizace.
Připojení k internetu přes elektrické rozvody se nakonec příliš neprosadilo. Elektrorozvodná síť by se ale mohla stát komunikačním kanálem pro systémy chytrého měření. (Foto: Thinkstockphotos.com)
Potřebujeme vůbec chytré měření, když máme HDO?
Zavedení chytrého měření sice předpisuje Evropská unie ve směrnice 2009/72/ES, v níž vznikla členským zemím EU povinnost implementovat do roku 2020 nový způsob měření elektrické energie u 80 % domácnosti. Členské země však zároveň dostaly možnost provést ekonomickou analýzu implementace chytrého měření – tzv. Národní studii – a v ní posoudit její výhodnost. Národní studie ale ukázala, že za současné situace by náklady na zavedení a provoz chytrého měření spotřeby elektřiny nebyly vyváženy odpovídajícími přínosy. Z Národní studie vyplývá, že výše investice do AMM by byla v řádu několika desítek miliard, což by podle stávajícího způsobu tvorby poplatků za distribuci zatížilo všechny maloodběratele v ČR v distribučním tarifu. V praxi by tak domácnosti za elektřinu platily více.
Podle údajů společnosti ČEZ, která chytré měření testuje na vzorku 33 tisíc domácností, je plošná instalace těchto technologií zatím zbytečná. Důvodem je totiž zavedený a dobře fungující systém hromadného dálkového ovládání HDO, který umožňuje domácnostem používat dvoutarify pro spotřebu a dálkově spínat náročně spotřebiče (boilery, akumulační kamna, tepelná čerpadla) jen v určitý čas podle zatížení celé rozvodné sítě.
Pilotní projekt ČEZu také ukázal, že domácnosti s menší spotřebou energie (2 – 2,5 MWh ročně) nemají příliš prostor pro šetření, a chytré měření jim proto příliš velký efekt nepřinese. A takových spotřebitelů je většina. Mnoho domácností také nechce svoji spotřebu příliš upravovat a narušovat tak svůj životní styl. A co už je diskutabilnější, materiály ČEZu tvrdí, že jen malé procento spotřebitelů se skutečně zajímá o to, kolik energie spotřebuje a kolik za to přesně zaplatí.
Musíme si počkat na chytré sítě
Jako mnohem perspektivnější se nasazení smart meteringu (AMM) jeví až s rozvojem chytrých energetických sítí – tzv. smart gridu. Ty umožní regulovat výrobu a spotřebu elektrické energie v reálném čase a obousměrná komunikace distributora a odběrných míst je pro jejich technologii klíčová. Smart grid je ale bohužel stále hudba vzdálenější budoucnosti. Jeho zavedení je finančně náročné, zřejmě by se opravdu nevyplatilo. Přestože se například ČEZ o smart gridu a chytrém měření vyjadřuje spíš jen s opatrným optimismem, v Česku je s jeho zaváděním nejdále. Prvky chytrých sítí a měření testuje v mikroregionu Vrchlabí.
Pozitivnější situace ale může být v oblasti modernizace odečtů spotřeby vody či tepla. Rozúčtovací firmy, bytová družstva a majitele domů zde totiž motivují nižší náklady na provedení odečtů. „Očekáváme, že v průběhu sedmi let bude dálkovým odečtem spotřeby vody a tepla vybaveno asi 10% domů, neboť mnoho objektů má již dnes vhodnými měřiče instalovány. Systém dálkového přenosu dat pak do nich stačí jen doplnit,“ uvedla Liliana Geisselreiterová. Otázkou ale je, zda naměřená data distributoři poskytnou k průběžnému vyhodnocování spotřeby také samotným domácnostem.
Zkuste to alespoň lokálně
Jako decentralizovanou podobu smart meteringu je možné označit lokální „chytrého“ sledování spotřeby elektřiny, které umožňují různé elektronické měřicí přístroje propojené s domácím počítačem. Dobrým příkladem takové služby je Energomonitor.cz. Provozovatel služby vám dodá zařízení pro měření spotřeby s možností dálkového přenosu dat přes internet do datacentra. Po analýze spotřeby vám systém nabídne možnost úspor.
Na podobném principu funguje i opensource systém OpenEnergyMonitor (www.openenergymonitor.org), který je založen na otevřeném vývojářském kitu Arduino. Na elektroměr (počítá impulsy informační LED diody) či zásuvky rozmístíte čidla, která bezdrátově komunikují s centrální jednotkou a ta zase s aplikací vašem počítači či mobilním telefonu. Zní to velmi dobře a použitelně, Jako další podobné „otevřené“ projekty i nasazení OpenEnergy monitoru předpokládá, alespoň středně pokročilé znalosti elektrotechniky – alespoň tedy musíte umět pájet, vlastnit multimetr a rozeznat rezistor od kondenzátoru. Tyto systémy ale bohužel zatím sledují jen spotřebu elektřiny.
