Великі дані та споживання енергії - чи лічильники електроенергії в майбутньому загрожують нашій свободі? Cicero Online
РЕНЕ МОНО 20 травня 2015 р
Інтелектуальні коробки живлення незабаром будуть створювати точні, індивідуальні профілі споживачів. Це полегшує планування мережі та економить витрати. Але робить громадянина залежним від власного профілю. Проблеми починаються, коли він раптово відхиляється від цього і закохується, наприклад
Як зв’язатися з René Mono:
Споживання енергії схоже на дискримінацію: якщо дивитись лише на середні величини, багато чого залишається не виявленим. Недоліки часто помітні лише тоді, коли соціальні групи досліджуються індивідуально. Подібно до електрики. Наразі конкретні моделі споживання залишаються прихованими від приватних приватних споживачів. Оскільки в даний час передбачається, що всі приватні споживачі - відповідно до "стандартного профілю навантаження" - споживають точно однакову кількість електроенергії одночасно.
Але нещодавно опубліковане дослідження показує, що фактичне навантаження на наші електромережі відрізняється до 30 відсотків від передбачуваного середнього значення в окремих регіонах. Проте планування розширення мережі все ще базується на середніх значеннях. До того ж: багатьом стандартним профілям навантаження майже 20 років. Ні збільшення зайнятості жінок, ні тенденція до самозабезпечення сонячною енергією не враховані.
Час бідності даних в енергетичному секторі добігає кінця
Якщо у постачальників електроенергії є свій шлях, мислення середньої вартості тепер нарешті має закінчитися. Великий надрегіональний постачальник хоче нарешті зробити дурні лічильники електроенергії розумними і планує вивести інтелектуальну коробку електроенергії на ринок цього року. Компанія покладається на алгоритми, які обчислюють, який пристрій використовує скільки електроенергії.
Це дає змогу визначити винних у електриці у власному домогосподарстві. Холодильник, який спокійно здається, пральна машина, яка звапнюється - все це можна незабаром визначити за допомогою цифрового аналізу споживання електроенергії. Мовою постачальника електроенергії ця процедура називається "дезагрегація".
Тривалий час бідність даних в енергетичному секторі не була проблемою. У світі базового навантаження атомні та вугільні електростанції забезпечували стабільний потік електроенергії. Відхилення від норми окремими споживачами електроенергії були незначними. Але це змінюється з переходом енергії. Ми більше не можемо дозволити собі неточності. Вітер і сонячна енергія постійно коливаються. З однієї години до наступної вітер може стихнути або сонце може зникнути. Споживання має гнучко реагувати на коливання.
За допомогою відповідних даних можна передбачити недопостачання та надлишкове пропозицію
Якщо це не вдається, поломки, як на Різдво 2012 року, неминучі. На той момент сонце світило на півдні Німеччини 24 грудня при температурі понад 20 градусів на безхмарному небі. Фотоелектричні системи виробляли понад п’ять гігават електроенергії - надзвичайно високий показник на кінець грудня. Люди вимкнули електронагрівачі та пішли на тепле повітря. Однак стандартний профіль навантаження електроенергетичних компаній не передбачає відхилень цього типу взимку. І в цілому на ринку було занадто багато електроенергії - з драматичними наслідками для біржі електроенергії.
Торговці електроенергією заплатили зверху майже 75 мільйонів євро. Той, хто зміг спожити одну мегават-годину електроенергії, іноді отримував понад 230 євро. Лише приватні споживачі не могли отримати від цього вигоду. Тому що вони платять за свою електроенергію за жорсткими тарифами.
В інтелектуальному світі електрики з детальним вимірюванням споживання це було б інакше. Завдяки масовому аналізу даних про індивідуальне споживання, заснованому на принципі великих даних, можна було б точно розрахувати, які споживачі могли б насправді купувати електроенергію на Різдво - сировина не була б витрачена даремно, фінансова шкода запобігла б.
Різдво 2012 - це урок: хороший енергоменеджмент насамперед залежить від точності прогнозів.
І це можна значно збільшити за допомогою великих даних. Можна проаналізувати, кому потрібно скільки енергії, коли і якою мірою попит може бути задоволений вітром та сонцем протягом місяців, і при цьому точно до дрібниць. З відповідними даними можна передбачити недопостачання та надлишкове споживання до окремих кіловат-годин та залежно від регіону. Це дає можливість точно планувати, коли і скільки споживачів може адаптуватися до сонця та вітру.
Замість стандартного профілю навантаження для всіх, у майбутньому будуть сотні, а може навіть тисячі різних профілів, на яких ґрунтуються прогнози споживання електроенергії. Однак це не лише вплине на попит на електроенергію, але також включає використання тепла та поведінку мобільності.
Почате цифрове вимірювання наших схем також має свої мінуси. Окрім захисту конфіденційності, виникає питання, як ми маємо справу з відхиленнями від нормальної поведінки - наприклад, із споживачем Оленою Мюллер, яка винайшла цю статтю.
Це не коштує грошей, якщо ти не поводишся як зазвичай
Пані Мюллер є однією з приблизно 1500 німців із середньою відстанню проїздом до міста, з гарною погодою на природі та холодною робочою кухнею. Олена виходить з дому між 6.45 і 7.00 ранку без сніданку та їде на електромобілі на 15 кілометрів на роботу. По вівторках і четвергах вона відвідує спортзал - тільки коли холодно. При температурі понад 15 градусів вона їде прямо з роботи на бігову доріжку за десять кілометрів. Протягом тижня на кухні залишається холодно. Коли вона вільна, вона завжди їде на велосипеді - за винятком годин, коли кількість опадів перевищує 0,2 міліметра на квадратний метр на годину.
Це створює всебічний профіль споживача для "Олени Мюллер", в рамках якого вона навряд чи витрачає енергію. Проблеми починаються лише тоді, коли вона робить інакше. Олена закохується. Вона спонтанно робить вихідний у вівторок і вирішує поснідати романтично. Звичайно, того самого вечора вона повинна повідомити про свою пригоду. Вона спонтанно запрошує десять друзів до меню з чотирьох страв. У другій половині дня вона робить необхідні покупки на електромобілі - за 50 кілометрів їзди до найкращих делікатесів регіону. Вона також утримується від пробіжок, навіть якщо вона перевищує 20 градусів.
Олена Мюллер діє на відміну від свого звичного профілю. За це йому доведеться заплатити - як за енергію, яку він споживає несподівано, так і за те, що вона не спожила енергію.
Громада економить електроенергію - а споживачі платять своєю свободою вибору
Спонтанність і вихід із рутини обійдуться в гроші. Споживачі караються, коли їх поведінку важко передбачити. Громада в цілому може заощадити багато електроенергії. Але чи це не впливає на свободу волі? Хто хотів би бути позбавлений свободи вибору в процесі прання?
Існує також цілком конкретна дилема: німці люблять децентралізований енергетичний перехід. Вони хочуть виробляти власну енергію, оскільки це обіцяє автономію. Ніхто не хоче бути залежним від великих постачальників енергії та їх рішень. Але чим децентралізованішим стає енергетичний перехід, тим необхіднішими є цифрові вимірювання та профілювання за великими даними. Але коли Big Data санкціонує девіантну дію, виникає нова форма залежності - цього разу від власного профілю даних. Ретельне зважування між тим, чого вимагає енергетичний перехід, і тим, яку свободу він нам забирає, є викликом на наступні роки.
І ще слід прийняти рішення. Наша енергетична інфраструктура, як і система охорони здоров'я, до цього часу фінансувалася на основі солідарності. Дотепер було неможливо перевірити, чи використовують окремі приватні споживачі загальну систему більше, ніж інші. Хоча б тому, що дані не збираються.
Ті, хто вживає занадто багато, будуть покарані
Але це зміниться. Великі дані показують, наскільки кожна людина вносить свій внесок у енергетичний перехід своєю поведінкою чи ні. Коли Олена Мюллер, як відомо, включає сушарку, коли немає вітру, вона виступає проти енергетичного переходу. У майбутньому ваша поведінка буде покарана.
Це лише здається справедливим. Але як ти з цим справляєшся, коли Олена не може допомогти? Хіба не солідарність означає, що громада певною мірою поглинає та компенсує помилки та слабкості людей? Чи не слід нам підтримувати цей принцип і в енергетичній системі?
Свобода волі та автономія дій, справедливість та солідарність - вирішення індивідуальної енергетичної поведінки, яке може бути досягнуте за допомогою Big Data, змушує нас обговорювати та переосмислювати ці терміни. З огляду на масштабність, з якою великі дані загрожують проникнути на ринок, впевнене лише одне: ми не можемо дозволити собі уникати цих основних питань лише тому, що відповіді важкі.
Рене Моно працює в аналітичному центрі "Фундамент нової відповідальності".