Smart metering - okos fogyasztásmérés
2009/6. lapszám | netadmin | 4640 |
Figylem! Ez a cikk 15 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
E lap oldalain is rendszeresen tallózhatják az olvasók az energia-menedzsment témakörrel kapcsolatos publikációkat, amelyek az épület-felügyeleti rendszerektől a konkrét készüléktípusokig terjedő tematikában törekszenek átfogó képet rajzolni az energiatakarékosság és környezettudatos magatartás ma már valóban megkerülhetetlen kérdéseiről. A jelen írásunk eredeti célja a „kártyás fogyasztásmérők” rendszerének átfogó bemutatása lett volna, ám amint Dr. Morva György, a Budapesti Műszaki Főiskola, Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar Energetikai Kutató Intézetének tudományos igazgatója megállapította, a „smart metering”, az okos fogyasztásmérés bevezetése perspektivikusabb nézőpontot kínál és napjainkban már nagyobb aktualitással is rendelkezik. Az „okos fogyasztásmérés” fogalma egy olyan új technológiai irányzatot jelent, amely belátható időn belül a háztartások meghatározó részét érinteni fogja, sőt, napi szinten befolyásolja majd a villanyszerelő vállalkozók, a villamosenergia-szolgáltatók működésének jogszabályi keretét és gyakorlatát is. Miért is van szükség arra, hogy a megszokott „forgó-morgó” berendezések biztosította fogyasztásmérést új alapokra helyezzük? Az egyik megfontolandó érv az, hogy ma a fogyasztók olyan közületi számlák alapján fizetik meg víz-, gáz-, villamosenergia fogyasztásukat, amelyet képtelenek értelmezni a fogyasztók zöme. Bátran hangsúlyozható, hogy a lakosság 80%-a nem képes eligazodni sem a villamosenergia szolgáltatás rendszerében, sem pedig a kézhez kapott elszámolás költségfejezetei között.
Érdemes egy gyakorlati példával érzékeltetni a szituációt: amennyiben lehetőségünk megengedi, mindenki szívesen vásárol olyan korszerű személygépkocsit, amely egyéb szolgáltatások mellett például alkalmas a pillanatnyi fogyasztás folytonos feltüntetésére. Közös tapasztalat az, hogy amikor az autóvezetők szembesülnek egy-egy hirtelen gázadás fogyasztásban mérhető következményeivel, azaz a konkrét pénzügyi kiadással, „érzékenyebbé” válnak, nagyobb precizitással kezelik járművüket. Az analógia teljesen világos: amennyiben a háztartásban elhelyezett, az okos fogyasztásmérési rendszer elemét alkotó, ún. „home-display”-en a fogyasztók pontosan nyomon tudják követni a lakásban működő fogyasztókat, s azonnal értesülnek arról, hogy a fogyasztás pontosan mennyibe is kerül, úgy várhatóan „kategóriákkal” emelkedhet az energiagazdaságos üzemeltetésre fordított figyelem. Röviden, a háztartási kiadások az okos fogyasztásmérés bevezetésével tervezhetővé válnak: amennyiben a háziasszony adott költségvetésből felügyeli a kiadásokat, úgy naprakészen követhetővé válik, hogy a rendelkezésre álló pénzügyi keretből mennyi áll még rendelkezésre, s mely fogyasztók gazdaságosabb üzemeltetésével tudja a tervezett keretetek között tartani a kiadásokat.
Az okos fogyasztásmérés előnyeinek taglalásakor figyelembe kell venni azt is, hogy ma már feltartóztathatatlanul terjednek a megújuló energiaforrásokra támaszkodó technológiák is: napelemek, napkollektorok, hőszivattyúk stb. A hagyományos fogyasztásmérő berendezések ezen új eszközállomány – például a napelemes villamosenergia-termelés – kezelésére már nem alkalmasak. Noha az elfogyasztott villamos energia mennyiségét megállapítják, de az esetleges visszatáplálást már nem tudják detektálni, azaz egy komplexebb energiagazdálkodási modell kiszolgálására alkalmatlanok.
Ehhez azt is hozzá kell tenni, hogy a villamos energia nem rendelkezik rögzített tarifával: hozzá lehet jutni 7 és 32 forintos áron is. Például az éjszakai áram vagy a nem régen megállapított, hőszivattyús rendszerek számára kalkulált GEO-tarifa mind-mind egyre összetettebbé teszik az összképet. Könnyű belátni, hogy amennyiben a fogyasztó rálátással bír az igénybe vehető tarifákra, illetve rendelkezik azzal a technikai bázissal, amely biztosítja a tarifák közötti „szörfölést”, úgy komoly mennyiségű energia takarítható meg, hiszen alapvető érdeke a kedvezőbb árú villamos energiához való hozzáférés.
Fel lehet tenni azt a kérdést, hogy mennyiben érdekeltek a szolgáltatók az új technológiájú fogyasztásmérés elterjesztésében? Jelenleg a fogyasztásmérés a víz-, gáz-, és villamos energia szolgáltató vállalatok érdekeltségi körébe tartozik. Ebből kifolyólag valószínűsíthetően nem tévedünk azzal az állítással, hogy igazi motivációval nem rendelkeznek az okos fogyasztásmérés bevezetésében. Hiszen az az érdekük, hogy minél nagyobb mennyiségű energia kerüljön leszállításra, ezáltal emelkedik forgalmuk, bevételük. A helyzet azonban nem ilyen egyértelmű, hiszen megtalálhatók azok a vetületek is, ahol a szolgáltatók érdekeltsége tetten érhető: ilyen például a fogyasztóhelyekkel kapcsolatos adminisztratív terhek megszűnése (tulajdonos változás stb.), csökkenthetők a hálózati veszteségek a pontosabb fogyasztási információk nyomán, illetve lényegében kiküszöbölhetővé válik a Magyarországon sajnálatosan elterjedt áramlopás jelensége is.
Az okos fogyasztásmérés további lényeges előnye mutatkozhat meg a szociális rendszer fejlesztésében is: ezeket a funkciókat ma a kártyás fogyasztásmérők alkalmazásával oldják meg. Sajnos igen rosszul, hiszen közismertek a rendszer működtetésével kapcsolatos nehézségek. Az okos fogyasztásmérés alkalmazásával ezek a problémák orvosolhatókká válhatnak, a rendelkezésre bocsátott energia mennyisége az aktuális fogyasztási értékekkel együtt folyamatosan detektálható és lényegesen egyszerűsödhet az adminisztratív ügyintézés is.
Maguk a villanyszerelők sem érdektelenek az új rendszer beépítésében és üzemeltetésében: látni kell ugyanis azt, hogy az okos fogyasztásmérés eszközállományának telepítése önmagában mintegy 7 millió fogyasztásmérő cseréjét teszi szükségessé, túl a kiegészítő eszközök telepítésén és az üzemeltetési feladatokon. Azt azonban látni kell, hogy a villanyszerelők jelenlegi informatikai felkészültsége – természetesen csupán általános szinten fogalmazva – nem elégséges a rendszer telepítésével és üzemeltetésével kapcsolatos feladatok ellátásához. Ennek megfelelően már most jóval nagyobb hangsúlyt kellene fektetni az oktatásban is a vonatkozó szakismeretek megszerzésére. Egy okos fogyasztásmérő cseréje lényegében informatikai ismereteket feltételez: már nem csupán az erősáramú villamosság tárgykörében szerzett jártasság, hanem emellett a számítástechnikai felkészültség is elengedhetetlen a szakembereknek az új típusú berendezések installálásához és üzemeltetéséhez. Természetesen olyan készségek birtoklása is megjelenik majd követelményként, mint például az angol (szakmai) nyelv ismerete.
Elvárások és gyakorlati kérdések
Az okos fogyasztásmérővel szemben megfogalmazható elvárások az alábbiakban foglalhatók össze:
- alkalmas arra, hogy „két irányban” is mérjen, tehát mind a fogyasztás, mind a visszatáplálás mennyiségét rögzítse;
- több tarifás rendszerben is alkalmazható;
- képes távutasításra a fogyasztás korlátozására (például tartozás esetén 4 A-re korlátozza az igényelhető fogyasztást);
- vezetékes vagy vezeték nélküli kommunikációban, távfelügyeleti rendszerben üzemeltethető.
Ez utóbbi tényezővel kapcsolatban hangsúlyozni kell, hogy feltehetően a vezeték nélküli megoldás fog elterjedni. Emellett szól az, hogy nehezen képzelhető el a kijelző, a mérőegységek, a központ közötti kábelezés kialakítása, hiszen a lakásokban már ma is rengeteg vezeték található, itt számítani lehet a lakosság ellenállására. Hozzá kell ehhez azt is tenni, hogy Európában jelenleg a PLC-és, tehát a vezetéken továbbított információra épülő okos fogyasztásmérés terjedt el. Ugyanakkor ennek a megoldásnak számos hátránya van, a zavarérzékenységtől a különböző rendszerek (gáz, víz stb.) integrálhatóságáig. Csak gondoljunk olyan jellegű nehézségekre, mint például az, hogy a vízaknába 220 V-os vezetékeket kell elhelyezni és később karbantartani! Érdekességként kiemelhető, hogy az Amerikai Egyesült Államokban Detroitban és San Diego-ban már jelentős kiépítettségre tett szert a vezeték nélküli okos fogyasztásmérők rendszere.
Természetesen az is elképzelhető, hogy hazánkban végül olyan megoldás születik, amely fenntartja az egyes energiarendszerek izoláltságát, tehát külön-külön kerül kiépítésre az okos fogyasztásmérés a villamos, a víz- és gázrendszerekre. Noha ez lényegesen nagyobb beruházást és indokolatlan műszaki többletet feltételez, az ellenérdekeltségek miatt ez nem számíthat eleve abszurd megoldásnak.
Talán kevesen tudják, hogy az okos fogyasztásmérés egyik „oldala”, a vezérlés lényegében rendelkezésre áll már Magyarországon: a Lakihegyi Adóból biztosítható a központi rádiós vezérlés úgy, hogy minden egyes mérőegység bármikor kapcsolható legyen. Ráadásul a hosszúhullámon működő rendszer sokkal kedvezőbb tulajdonságokkal rendelkezik, mint a gsm-rendszer, például az árnyékolás tekintetében. Ez rendkívül kedvező „környezeti adottságot” jelent a hazai kiépítés számára. A megoldatlan fejezet tulajdonképpen a mérési és információ-továbbítási funkciók biztosítását öleli fel.
A jelenlegi helyzet
A Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar munkatársai vizsgálatokat végeztek az ország több településén, amelyek egyértelműen igazolták azt a hipotézist, hogy az okos fogyasztásmérés bevezetése előtt műszaki jellegű akadály nem áll fenn. Ugyanakkor hazánkban még egyetlen áramszolgáltató sem indított pilot-projektet a rendszer tesztelésére. A külföldi tulajdonban lévő szolgáltatók ugyan végeznek ilyen kísérleteket, de ezek nyugat-európai térségekben zajlanak (Franciaországban, Németországban, Csehországban). Érdekesség, hogy a projekt iránt a telekommunikációs cégek mutatnak nagyobb érdeklődést: nyilvánvaló, hogy a meglévő átviteli infrastuktúra többé-kevésbé alkalmas lehet az okos fogyasztásmérés igényeinek kielégítésére is, ezért adott esetben szereplőkké válhatnak a méréstechnikában.
A Magyar Energia Hivatalban jelenleg kidolgozás alatt van egy program, amelynek célkitűzése az, hogy megállapítsa azokat az egzakt műszaki követelményeket, amelyeknek az okos fogyasztásmérő rendszereknek meg kell felelniük. Ez igen komoly előrelépésnek tekinthető: amennyiben már a pontos műszaki specifikációk rendelkezésre állnak, úgy valóban csupán döntéshozói kérdés a rendszer bevezetése. A jelenlegi információk szerint egy év múlva ez a dokumentáció már rendelkezésre fog állni: korántsem futurisztikus ábrándokról van szó.
Az Európai Unió prognózisa szerint az okos fogyasztásmérés bevezetésével hozzávetőlegesen 10-11%-os energia-megtakarítás valósítható meg. Látható azonban, hogy ez meglehetősen alulkalkulált, biztonsági adat: a smart metering technológiái által biztosított megtakarítás elérheti önmagában a 20%-ot is, ami európai szinten hatalmas eredménynek számítana.
