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打造智慧城市 能源布局将成关键因素

  • 颜哲渊

要打造智慧城市,极其重要的其实是「能源」这项基础建设。Picjumbo

2020年对智慧城市会是至关重要的一年。物联网和5G技术逐渐成熟,智慧城市的概念也被不断强调,城市的智能化已经成为了国内外政府重要的城市升级策略。不过要打造智慧城市,极其重要的其实是「能源」这项基础建设,设有各式科技设备的城市必然需要倚仗稳定且智能化的电力系统,透过城市能源系统的升级,更能加快城市智能化的脚步,提升城市竞争力。

透过公民参与,带动城市能源转型

要带动整座城市的基础建设与能源转型,最好的方式就是让全民共同参与,使所有市民都有机会投入城市、社区的进化与再造,为自己带来更安心、舒适、便利的智能生活。在前几篇文章中,我多次提及了由「公民电厂」进化而来的「公民电厂2.0」概念,其实「公民电厂2.0」便是带动城市智能升级的关键解方。

通过「公民电厂 2.0」的形式,太阳能板不再只有大型厂商可以投资、建置,城市中的公民皆可透过认购的方式,在仅需提供资金,不需后续维运的情况下认购城市中的太阳能板,以出资的形式共同参与城市的能源建设。不仅可以达成电力的自发自用,余电贩售后的收入亦可以回馈乡里,在带动能源转型的同时为自己的城市、社区加值。

串连智能社区、智能校园,迈向城市能源自主

在我之前的〈从公民电厂2.0思考智能电网新趋势〉一文中也提及,「公民电厂2.0」与一般的公民电厂相比,最大的差异其实在于「反应能力」。过去中的太阳能场域皆是独立运行,即使在同一座城市中,亦难以统合数据或统一管控,不过在「公民电厂2.0」中,住家屋顶、学校、社区、公园、公有建筑,或是大型光电场域中的太阳能板,都可以透过IoT智能能源闸道器相互沟通,串连起城市中大大小小的能源装置,并使这些场域的电力拥有反应能力。

当场域皆拥有完整的数据及反应能力时,地方政府就可以担任电力调度员的角色,掌握整座城市的能源脉动。若大型光电场域的发电超过所需的容量,便可以透过储能装置的开关控制管理发电与储电情形,抑或能将多余的电力调度至需求较大的场域,平衡城市中的能源供需。又或者当中央电网因灾害或其它意外状况出现异常时,拥有反应能力的城市即可选择切断与中央电网的联系,利用城市中的能源装置与调控技术让城市可以在中央能源不稳时独立运行,实现城市的能源自主,稳定地区的能源供给。

能源数据炼金,开创智能化加值服务

除了电力的管理与调度,透过公民电厂机制运行后所获得的能源数据也是十分重要的城市资产。利用云端运算智能能源闸道器所搜集的大量电力数据,可以精准预测未来城市的发电、用电状况,进行更适切的电力管控。除此之外也可以利用用电行为数据判断用户的实时状况,并在其它智慧城市领域中进行应用,最具代表性的即是智能长照及智能物流。

以智能长照为例,透过用电图表的产出与过去数据的确认,可以判断家中电器是否正常使用、家中长辈是否外出等状态,藉此了解长辈生活作息,并确认长辈是否在不正常的时间独自外出,或是作息是否出现异常,给予长辈最实时的观照与协助。而智能物流方面,则可透过家中实时电力数据,判断屋主的「在不在宅」情况,透过屋主情况规划最适物流配送路径,降低物流业中的再配送率,提供最智能且便利的配送服务,同时减少资源浪费,建构智能化的物流系统。

而日本也有汇聚城市能源数据后,打造「电力情报银行」的能源数据库案例,每座城市都可以汇集城市中的电力信息,以透明公开的形式汇流至由地方或中央政府管控的开放式平台上,成为城市资产的同时,也能将数据提供学术界进行研究,将大数据炼金,开创更多兼具人性化且智能化的应用情境。

经济、社会、城市升级,人人受惠的阳光智能城

在2020年,我为「公民电厂2.0」的概念撰写了数篇文章,从后趸售时代的能源转型、经济模式转变,到全民参与、社会共荣的城市愿景,再到电力升级与智慧城市发展的连结。不论从产业面或是能源发展来看,城市中的电力网络永远是发展中重要的基础建设,多方布建的EMS系统能提升能源使用效率、稳定城市运行,「公民电厂2.0」能创造市民参与的机会,而利用能源装置搜集的能源数据则可以衍生更多元的加值服务。如何在能源变革的潮流在科技、经济、社会、城市发展相对应的因应措施,稳定能源布局并藉此发展新兴服务,才是实现多方受惠智慧城市愿景的关键因素。

NextDrive 联齐科技创办人兼执行长,产品荣获日本 ET/IoT Technology 大赏特别奖与 Good Design 产品设计奖。曾任 Ninecom 创办人兼执行长、美商 Fresco Logic 台湾区总经理,亦为 DIGITIMES 专栏作者,专注于能源管理服务与分散式能源议题,期望透过物联网、云端和大数据,创造每度电都被善加利用的智能生活。