Jak transformacja energetyczna może się powieść? Części przemysłu i normalizacji, w tym ZVEI, Stowarzyszenie Elektrycznych, Elektronicznych & Technologii Informacyjnych (VDE) i DKE, opowiadają się za i prowadzą kampanie na rzecz łączenia sektorów w celu zastąpienia paliw kopalnych zasobami odnawialnymi. Wytwarzanie ciepła i transport mają być zatem powiązane pod względem technologii danych i energii. Sektory komunikują się bezpośrednio ze sobą w celu osiągnięcia optymalnej wydajności energetycznej. Wywiad z Norbertem Gemmeke, dyrektorem zarządzającym HARTING Electric, na temat roli złączy w tym scenariuszu.
tec.news: Jakie wyzwania technologiczne wiążą się z łączeniem sektorów - i jaką rolę mogą odegrać złącza w tych scenariuszach rozwiązań?
Jedynym sposobem na osiągnięcie redukcji emisji CO2 jest efektywne poleganie na zrównoważonej, a zatem odnawialnej energii. Aby to osiągnąć, energia, tj. energia elektryczna, musi być optymalnie podłączona, regulowana i kontrolowana. Kluczowe znaczenie mają tutaj złącza zasilania i danych.
tec.news: W drodze do Społeczeństwa Całkowicie Elektrycznego (AES), HARTING zidentyfikował w szczególności sektory Energii, Mobilności i Przemysłu. Co w szczególności produkcja przemysłowa może przyczynić się do zastąpienia paliw kopalnych?
Gemmeke: Prąd stały (DC) odgrywa główną rolę we wszystkich wymienionych obszarach. W przemyśle bardzo wysokie poziomy wydajności można osiągnąć poprzez bezpośrednie wykorzystanie energii wiatrowej i słonecznej oraz poprzez wykorzystanie energii hamowania napędów.
tec.news: W jaki sposób złącza mogą pomóc w wykorzystaniu systemów magazynowania energii elektrycznej w przemyśle i zwiększyć wydajność?
Gemmeke: Chciałbym spojrzeć na to z szerszej perspektywy: Konsekwentne wdrażanie AES sprawi, że świat będzie znacznie bardziej elektryczny. Wymaga to większej gęstości prądu w najbardziej kompaktowych przestrzeniach i wymaga wyższych poziomów prądu i napięcia. Z jednej strony zwiększa to wymagania stawiane złączom. Z drugiej strony, złącza stają się coraz bardziej uniwersalne i jednolite pod względem wymagań elektrycznych, nie tylko do użytku w systemach magazynowania energii (ESS), ale także w maszynach, dystrybutorach energii i ich zastosowaniach w sektorze mobilności.
tec.news: Aby zrównoważyć spadki i szczyty produkcji energii ze źródeł odnawialnych, potrzeba więcej funkcji kontrolnych oraz wykorzystania buforów sieciowych i systemów magazynowania. Co to oznacza dla klientów?
Gemmeke: Należy tu wziąć pod uwagę dwa decydujące kierunki: Po pierwsze, zaangażowana energia. Musi to być zapewnione szybko, w prosty i bezpiecznie skalowalny sposób - a to można zrealizować tylko za pomocą złączy wtykowych. Z drugiej strony, decydującą rolę odegrają funkcje kontrolne i regulacyjne, a tym samym istniejące złącza danych. Inteligentne zarządzanie energią poprzez wykorzystanie oprogramowania i sztucznej inteligencji będzie tutaj kluczowym czynnikiem.
tec.news: Przede wszystkim przemysł jest zainteresowany zrównoważonymi, bezpiecznymi i korzystnymi dostawami energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii. Czy mamy niezbędną infrastrukturę w liniach życia przemysłu, aby bezpiecznie napędzać sprzężenie sektorowe?
Gemmeke: Obecnie nie mamy jeszcze takiej infrastruktury - jest to więc ważny cel AES. Punkty startowe zostały ustalone, ale trwająca ekspansja musi jeszcze nabrać dużego tempa.
tec.news: Koordynacja między sektorami wiąże się z wymianą ogromnych ilości danych. Zaangażowane infrastruktury muszą być w stanie się komunikować. Z punktu widzenia producenta technologii połączeń, co musi się wydarzyć w obszarze standardów/norm, aby przejścia stały się płynne i gładkie?
Gemmeke: Mówimy nie tylko o ogromnych wolumenach, ale także o dużych ilościach energii i wysokich podłączonych obciążeniach. Szybkie wdrożenie AES można osiągnąć tylko dzięki standardom w zakresie złączy, ESS i dystrybutorów (sprzętu i oprogramowania). Dotyczy to zarówno energii elektrycznej, jak i danych.
tec.news: W przemyśle modularyzacja maszyn i systemów pomaga ograniczyć przestoje i koszty operacyjne. Złącza wspierają ten proces poprzez swoją konstrukcję i budowę. Czy modułowość będzie się teraz rozwijać również w innych sektorach - takich jak transport, wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła?
Gemmeke: Tak, zdecydowanie. Z jednej strony stawiane są bardziej jednolite wymagania dotyczące styków i powierzchni współpracujących. Z drugiej strony, wymagania te muszą być również stawiane kablom i zespołom kablowym i odpowiednio spełniane.
Około dwie trzecie zużycia energii w Niemczech jest wykorzystywane do ogrzewania i chłodzenia budynków oraz transportu, podczas gdy 90% zapotrzebowania w obu sektorach jest nadal pokrywane przez paliwa kopalne. Jeśli chcemy osiągnąć nasze cele w zakresie redukcji emisji CO2, udział paliw kopalnych musi zostać drastycznie zmniejszony. W związku z tym niektóre obszary przemysłu opowiadają się za łączeniem sektorów jako dźwignią dekarbonizacji. Koncepcja ta przewiduje połączenie sektorów ciepłownictwa, wytwarzania energii i transportu za pośrednictwem odnawialnych źródeł energii. Celem jest ogólna redukcja emisji dwutlenku węgla. Jest to możliwe dzięki wymianie danych między zakładami wytwórczymi, inteligentnemu zarządzaniu energią i opartej na wymaganiach konwersji odnawialnej energii elektrycznej na ciepło i inne źródła energii. Wiatr i słońce mają stać się podstawą naszych dostaw energii, a biogaz i zielony wodór wypełnią luki w niestabilnym wytwarzaniu. Produkcja milionów małych "elektrowni" może być skoordynowana z konsumpcją, podczas gdy podaż i popyt mogą być zarządzane ponad granicami sektorów.
Detlef Sieverdingbeck
Pozycja: Dyrektor generalny ds. komunikacji korporacyjnej & Branding
- Dział: CCB
- Firma: HARTING Stiftung & Co. KG