این روزها، چالش ناترازی انرژی به ابرچالش در ایران تبدیل شده است؛ به‌گونه‌ای که دولت برخی روزها به‌دلیل کمبود انرژی، اداره‌ها و مراکز آموزشی را تعطیل می‌کند. زهیر مرشدی، مدیر راهکارهای اینترنت اشیا فناپ‌زیرساخت، در گفتگو با دیجیاتو درباره همین موضوع «اپراتورهای هوشمند انرژی» و «نیروگاه‌های برق مجازی» را راهکارهای فناورانه مدیریت انرژی دانست.
مرشدی ابتدا نیروگاه برق مجازی را تعریف کرد و توضیح داد: «نیروگاه برق مجازی (VPP) شبکه هوشمندی از منابع انرژی پراکنده (DER) است که به‌صورت مجازی به هم متصل شده‌اند و مانند نیروگاهی متمرکز عمل می‌کنند. این منابع می‌توانند شامل تولیدکنندگان انرژی تجدیدپذیر (مانند پنل‌های خورشیدی و توربین‌های بادی)، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی (مانند باتری‌ها) و مصرف‌کنندگان انعطاف‌پذیر (مانند ساختمان‌ها یا صنایعی که می‌توانند مصرف خود را کاهش دهند) باشند. نیروگاه برق مجازی از فناوری‌های پیشرفته مانند اینترنت اشیا، هوش مصنوعی و شبکه‌های هوشمند برای مدیریت و بهینه‌سازی این منابع استفاده می‌کند.»
او درباره اپراتور هوشمند انرژی گفت: «اپراتورهای هوشمند انرژی سیستم یا پلتفرمی فناورانه است که از ابزارهای دیجیتال، هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و تحلیل داده برای مدیریت بهینه تولید، توزیع و مصرف انرژی استفاده می‌کنند. هدف اصلی این اپراتورها بهبود کارایی انرژی، کاهش هزینه‌ها، افزایش پایداری و یکپارچه‌سازی منابع انرژی تجدیدپذیر است.»
مرشدی توضیح داد: «اپراتورهای هوشمند انرژی، می‌توانند باتوجه‌به ماهیت و فناوری‌های تحول‌آفرین خود در حوزه انرژی، نقش کلیدی در ایجاد و مدیریت نیروگاه‌های مجازی ایفا می‌کنند و با یکپارچه‌سازی منابع انرژی پراکنده، نظارت بر تولید و مصرف، بهینه‌سازی عملکرد و مدیریت تقاضا، کارایی را افزایش بدهند و در کنار آن هزینه‌ها را کم کنند و پایداری شبکه‌های انرژی را بهبود بدهند.»
مدیر راهکارهای اینترنت اشیا فناپ‌زیرساخت همچنین نقش‌ها و وظایف اپراتورهای هوشمند انرژی در ایجاد نیروگاه‌های مجازی را شرح داد و گفت: «نخستین کارکرد اپراتورهای هوشمند انرژی یکپارچه‌سازی منابع انرژی پراکنده است. اپراتورهای هوشمند انرژی منابع مختلف انرژی را به‌صورت مجازی به هم متصل می‌کنند. این یکپارچه‌سازی باعث می‌شود این منابع بتوانند هماهنگ و بهینه کار کنند؛ برای مثال اپراتور هوشمند ممکن است انرژی تولید پنل‌های خورشیدی در خانه‌ها را با انرژی ذخیره‌شده در باتری‌ها و مصرف انعطاف‌پذیر در صنایع ترکیب کند.»
به گفته مرشدی، «کارکرد دیگر آن نظارت و جمع‌آوری داده‌هاست، اپراتورهای هوشمند انرژی با استفاده از حسگرها و کنتورهای هوشمند، داده‌های تولید، مصرف و ذخیره‌سازی انرژی را در زمان واقعی (Real-time) جمع‌آوری می‌کنند. این داده‌ها برای مدیریت بهینه منابع انرژی ضروری هستند؛ برای مثال اپراتور هوشمند ممکن است پیوسته میزان تولید انرژی یک توربین بادی یا میزان مصرف یک ساختمان را کنترل کند.»
وی «تحلیل و پیش‌بینی» را سومین کارکرد اپراتورهای هوشمند انرژی دانست و افزود: «با استفاده از هوش مصنوعی و الگوریتم‌های پیشرفته، اپراتورهای هوشمند انرژی الگوهای تولید و مصرف انرژی را تحلیل و پیش‌بینی می‌کنند. این پیش‌بینی‌ها به سیستم کمک می‌کنند تصمیم‌های بهینه‌تری بگیرند؛ برای مثال اپراتور هوشمند ممکن است پیش‌بینی کند در ساعات اوج بار، تقاضای انرژی افزایش می‌یابد و براین‌اساس، منابع انرژی را بهینه‌سازی کند.»
مدیر راهکارهای اینترنت اشیا فناپ‌زیرساخت «بهینه‌سازی تولید و مصرف» را وظیفه دیگر اپراتورهای هوشمند انرژی دانست و گفت: «با استفاده از داده‌ها و پیش‌بینی‌ها، تصمیم می‌گیرند چگونه منابع انرژی را به بهترین شکل مدیریت کنند. این شامل بهینه‌سازی تولید انرژی، ذخیره‌سازی و کاهش مصرف در زمان‌های مناسب است؛ برای مثال در ساعاتی که تولید انرژی خورشیدی زیاد است، اپراتور هوشمند ممکن است انرژی اضافی را در باتری‌ها ذخیره کند یا آن را به شبکه تزریق کند.»
مرشدی درباره نقش اپراتور هوشمند انرژی در «مدیریت تقاضا» توضیح داد: «اپراتورهای هوشمند انرژی با اجرای برنامه‌های پاسخ به تقاضا، مصرف‌کنندگان را تشویق می‌کنند در ساعات اوج بار، مصرف خود را کاهش دهند. این کار به کاهش فشار بر شبکه و جلوگیری از تولید انرژی اضافی کمک می‌کند؛ برای نمونه اپراتور هوشمند ممکن است به صنایع یا ساختمان‌ها اطلاع دهد در ساعات اوج بار، مصرف خود را کاهش دهند و به‌ازای آن، مشوق‌های مالی دریافت کنند.»
مدیر راهکارهای اینترنت اشیا فناپ‌زیرساخت، «کنترل و اجرا» را نقش دیگر اپراتور هوشمند انرژی دانست و گفت: «اپراتورهای هوشمند انرژی دستورات لازم را به منابع انرژی ارسال می‌کنند تا تولید، ذخیره‌سازی یا مصرف انرژی بهینه شود. این کنترل می‌تواند خودکار یا نیمه‌خودکار انجام شود؛ برای مثال اپراتور هوشمند ممکن است به سیستم ذخیره‌سازی انرژی دستور دهد در زمان مشخصی، انرژی را به شبکه تزریق کند.»
او توضیح داد: «اپراتورهای هوشمند انرژی با شبکه‌های هوشمند همکاری می‌کنند تا توزیع انرژی را بهینه کنند و تلفات انرژی را کاهش دهند. این همکاری کارایی و قابلیت اطمینان شبکه را افزایش می‌دهد. ممکن است این اپراتورها با شبکه هوشمند هماهنگ شوند تا انرژی تولید منابع پراکنده را در بهترین زمان توزیع کنند.»
این کنشگر حوزه هوشمندسازی انرژی با اشاره به اهمیت گزارش‌گیری و بهبود مستمر مدیریت بهینه فرایندها، «تهیه گزارش‌های دقیق از عملکرد منابع انرژی را یکی از نقش‌های مهم اپراتورهای هوشمند انرژی» دانست. به اعتقاد مرشدی، «این گزارش‌ها به مدیران کمک می‌کنند تصمیم‌های بهتری بگیرند و سیستم را پیوسته بهبود بدهند. اپراتور هوشمند ممکن است در این زمینه گزارش‌هایی درباره میزان صرفه‌جویی انرژی، کاهش هزینه‌ها، میزان بهبود پایداری محیطی و حتی پیش‌بینی قیمت انرژی ارائه دهند.»
مدیر راهکارهای اینترنت اشیای فناپ‌زیرساخت درباره ایجاد بازار انرژی مجازی گفت: «اپراتورهای هوشمند انرژی می‌توانند پلتفرمی فراهم کنند تا در آن تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان مستقیم با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و به‌آسانی معاملات انرژی را انجام دهند؛ برای نمونه اپراتور هوشمند انرژی می‌تواند پلتفرم خریدوفروش انرژی از محل صرفه‌جویی مصرف‌کنندگان یا تولیدکنندگان خرد و پراکنده انرژی را برای فروش به مصرف‌کنندگان عمده ایجاد کند.»
مرشدی با بیان اینکه اپراتور هوشمند انرژی می‌تواند به‌عنوان قلب تپنده یک یا چند نیروگاه مجازی (VPP) کار کند، تصریح کرد: «این اپراتورها با استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند اینترنت اشیا، هوش مصنوعی و تحلیل داده‌ها، منابع انرژی پراکنده را یکپارچه مدیریت و با بهینه‌سازی تولید، مصرف و ذخیره‌سازی انرژی، نه‌فقط تعادل شبکه برق را حفظ می‌کنند، بلکه هزینه‌ها را کاهش داده و پایداری محیطی را بهبود می‌بخشند.»
این کنشگر حوزه هوشمندسازی انرژی توضیح داد: «اپراتور هوشمند انرژی با تبدیل منابع کوچک و پراکنده به نیروگاه مجازی قدرتمند، آینده انرژی را پایدارتر، هوشمندتر و مقرون‌به‌صرفه‌تر (برای هر 2 طرف تولید و مصرف) می‌سازد.»
