د. آوریل 22nd, 2024

بازتعریف انرژی شهری

نویسنده: حمیدرضا اقدسی مینابی

نویسنده: حمیدرضا اقدسی مینابی

امروزه با پیدایش ماشین‌های یادگیرنده، رشد فزاینده هوش مصنوعی و رشد بهره‌گیری از فناوری و توسعه فرهنگ آن در جوامع، بیش از هر زمان دیگری در مورد آینده شهری بحث و تبادل نظر می شود و به دنبال آن از هوشمند شدن شهرها سخن به میان می آید . فارغ از مولفه های زیادی هایی که برای شهرهای هوشمد در نظر گرفته می شود در این مقاله به مهمترین مسیری که شهرهای فعلی بایستی از آن عبور کنند تا به هوشمند شدن برسند، یعنی مدیریت انرژی در شهرهای هوشمند پرداخته شده است. چرا که یکی از اولویت‌هایی که برنامه‌ریزان در طراحی شهر هوشمند باید مورد توجه قرار دهند این است که شهری دوستدار محیط زیست ایجاد کنند و به عبارتی آینده‌ای سبز و پاک برای شهروندان به ارمغان آورند.

شهرهای هوشمند، تجسم رویایی در آینده نیستند. شهر هوشمند چارچوبی است که عمدتاً از فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) برای توسعه، گسترش و ترویج شیوه‌های توسعه پایدار و با هدف رفع چالش‌های رو به رشد شهرنشینی، ایجاد شده است. بخش بزرگی از این چارچوب، اساساً یک شبکه هوشمند از اشیاء متصل و ماشین‌هایی است که اطلاعات را با استفاده از فناوری بی‌سیم و رایانش ابری انتقال می‌دهند. از این رو هر روز مفاهیم انرژی هوشمندی در حال ظهور هستند تا سهم خود را در تمیزتر ، نابتر و بیشتر بودن شهرهای محلی فردا داشته باشند.  

بیش از نیمی از جمعیت جهان در حال حاضر در شهرها زندگی می کنند و روند شهرنشینی احتمالاً کند نخواهد شد. تا سال 2030 ، 60٪ از بشریت ساکنان شهر خواهند بود. از زمان پایان جنگ جهانی اول ، جمعیت شهری جهان 9 برابر شده است. با ادامه رشد شهرها ، یافتن راه های بهتر مدیریت این جمعیت ها و خدمات مورد نیاز آنها بسیار حیاتی می شود.

شهرهای پرجمعیت ، بزرگ ترین متقاضی برق هستند که دو سوم انرژی جهان را مصرف می کنند و به همین نسبت هم سهم در تولید انتشار کربن جهان دارند. همین مسئله است که  شهرها را در کانون بحث تغییر آب و هوا قرار می دهد و یک سوال بزرگ برای مقامات ، برنامه ریزان و خدمات شهری مدرن ایجاد کرده است که: چگونه می توان زیرساخت های الکتریکی ما را به گونه ای توسعه داد که از رشد اقتصادی و کیفیت زندگی بالا پشتیبانی کند و در عین حال یکپارچه شود. آیا منابع انرژی تجدیدپذیر بیش از هر زمان دیگری ، اثرات زیان بار شهرهای ما را بر محیط زیست کاهش خواهد داد؟

این یکی از سوالاتی است که می تواند با مفهوم “شهر هوشمند” پاسخ داده شود که در سال های اخیر ریشه دوانده و پشتیبانی سیاست را به دست آورده است. این شهر هوشمند برای بهبود عملکردهای اصلی خود ، از جمله مدیریت پایدار انرژی ، از داده ها و اتصال دیجیتال استفاده می کند. با ز هم در این جا این سوال مطرح می شود که چگونه شهرهای آینده نگر در تلاش برای مدیریت خواسته های آینده، شروع به ترکیب این  مفاهیم هوشمند انرژی می کنند؟

انعطاف پذیری محلی با ریز شبکه ها

یکی از جذاب ترین جنبه های انرژی هوشمند شهری ، حداقل از دیدگاه مصرف کننده ، امکان شکستن هژمونی سیستم توزیع متمرکز و محلی سازی نیرو است. قطعاً این یک چالش برای ساختار ابزار سنتی است ، اما پروژه های ریز شبکه نگاهی به چگونگی بهبود زیرساخت های انرژی محلی و توزیع شده می توانند مقاومت سیستم را بهبود بخشند.

یک بار در سال 2017 در نتیجه طوفان ها و آتش سوزی ها ،قطع برق فاجعه باری در سراسر آمریکای شمالی به وقوع پیوست که ، از تگزاس گرفته تا پورتوریکو و کالیفرنیا را در بر می گرفت. وقوع حوادتی اینچنینی خواسته ها برای مدرنیزاسیون شبکه و سرمایه گذاری بیشتر در شبکه های کوچک را تقویت کرده است ، که می تواند از جوامع و زیرساخت های حیاتی محافظت کند. جالب است بدانید که در همان زمان و شرایط و در  آن قطعی های گسترده ، در در یک مزرعه ای در کالیفرنیا گزارش شد که در ان مزرعه از میکرو شبکه  استفاده شده و برای ده روز برق آن مزرعه تامین بوده است و این در شرایطی بوده که آتش سوزی باعث خاموشی مکان های دیگر شده بود . و این شبکه حتی پس از تخلیه کارکنان هم  می توانسته  شبکه را از راه دور کنترل کند.

این نوعی تاب آوری است که پاناسونیک امیدوار است با پروژه شهر هوشمند CityNow خود در خارج از دنور ، کلرادو به دست آورد. این شرکت قبلاً کار خود را در شهر هوشمند Fujisawa Sustainable Smart در غرب توکیو ، ژاپن در سال 2015 به پایان رسانده است. 1000 خانه این شهر همگی به یک شبکه هوشمند با انرژی خورشیدی متصل هستند و به این محله امکان می دهد تا سه روز از شبکه خارج شود. . طبق گفته پاناسونیک ، پروژه فوجیساوا یک جامعه پر رونق است که 70٪ کربن ساطع شده کمتر و 30٪ انرژی برگشتی به شبکه دارد. در دنور ، این شرکت در تلاش است تا موفقیت میکرو شبکه Fujisawa را در دهه آینده تکرار کند و اگر می تواند تجارت خود را در غرب میانه انجام دهد ، پروژه های جدیدی را در سراسر ایالات متحده آغاز می کند.

شبکه های کوچک همچنین به عنوان توانمند کننده طرح های انرژی محلی عمل می کنند ، به جوامع اجازه می دهد انرژی تجدید پذیر خود را به شبکه بفروشند یا همانطور که در بروکلین آزمایش می شود ، به یکدیگر بفروشند

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *