IEA: Digitalizace v energetice a její vliv na spotřebu v dopravě, budovách a průmyslu

V listopadu Mezinárodní energetická agentura (IEA) vydala publikaci Digitalizace a energie, která zkoumá dopady digitálních technologií na spotřebu energie, možnosti energetických producentů využívat digitální nástroje k vylepšení svého fungování, a v neposlední řadě transformační potenciál digitalizace pro energetické systémy a do jaké míry je může pomoci propojit.

Jedná se o první publikaci IEA, jež se tomuto tématu věnuje. Podle IEA digitalizace pomáhá zvyšovat bezpečnost, produktivitu, dostupnost a udržitelnost energetických systémů po celém světě. Zároveň se s ní ovšem objevují nové bezpečnostní hrozby a hrozby narušení soukromí. Digitalizované energetické systémy v budoucnosti mohou být schopny identifikovat, kdo energii potřebuje, a dodat ji ve správný čas na správné místo a za nejnižší náklady.

Dopad digitalizace na energetiku

Energetický sektor byl jedním z prvních, který digitální technologie využíval. V 70. letech 20. století energetická zařízení využívala nové technologie k usnadnění správy a provozu sítí. Také například ropné a plynové společnosti využívaly a využívají digitální technologie při rozhodování o průzkumných a produkčních pracích.

Využívání digitálních technologií v energetice roste. Investice do digitálních technologií energetickými společnostmi v posledních letech prudce vzrostly. Například globální investice do digitální elektroenergetické infrastruktury a softwaru rostly od roku 2014 o 20 % ročně a v roce 2016 dosáhly 47 miliard amerických dolarů.

Digitální technologie mohou snížit energetickou náročnost poskytování služeb a zboží, nicméně podle IEA by mohlo jejich užívání vést také k tzv. zpětnému účinku (rebound effect) a tedy k zvýšené spotřebě energie. Podstatou zpětného účinku je vyšší poptávka, která je výsledkem efektivnějšího užívání zdrojů – například větší efektivita spotřebičů snižuje jejich náklady, jsou proto dostupnější a je po nich vyšší poptávka. Ve výsledku tedy spotřeba energie roste.

Dopady digitalizace na poptávku po energii v dopravě, v budovách a v průmyslu

Doprava v současnosti představuje 28 % světové konečné spotřeby energie, přičemž základní, středový scénář IEA (New Policies Scenario součástí World Energy Outlook) předpokládá, že spotřeba v tomto sektoru poroste. Digitální technologie v dopravě pomáhají zlepšit efektivitu nakládání s energií a snížit provozní náklady díky optimalizaci trasy či snižování spotřeby paliva pomocí senzorů umístěných na dopravním prostředku.

Revoluční změnu v pevninské dopravě by mohla přinést automatizace dopravy a ACES mobilita (automated, connected, electric and shared – automatizovaná, propojená, elektrická a sdílená mobilita). Dopady ACES dopravy na energetiku a emise sektoru dopravy jsou ovšem velmi nejisté. Budou se odvíjet především od kombinace mnohých faktorů, zejména pak chování spotřebitelů, přijatých politických a regulačních opatření, technologického pokroku a technologií vozidel.

Je tedy možné, že v dlouhodobém horizontu, za předpokladu nejlepšího možného vývoje, bude energetická účinnost zvýšena natolik, že se spotřeba v dopravě sníží až na polovinu stávajících hodnot. Podobně ovšem, pokud efektivita nakládání s energií nebude zvýšena a pokud dojde k velkému zpětnému účinku, například k většímu cestování, tak se může spotřeba více než zdvojnásobit.

Budovy představují téměř třetinu světové konečné spotřeby energie a 55 % světové spotřeby elektřiny. V posledních 25 letech poptávka po elektřině v budovách rychle stoupala, zejména v rostoucích ekonomikách, jako jsou Čína a Indie. Základní scénář IEA předpovídá téměř zdvojnásobení spotřeby elektřiny v budovách do roku 2040.

Digitalizace pomůže zajistit, že energie je spotřebovávána tam a tehdy, kdy je to potřeba. Kupříkladu použitím světelných senzorů, nebo učením se algoritmů, které automaticky naprogramují vytápění. Digitalizace může také lépe rozložit spotřebu (využíváním určitých spotřebičů v různé časy) a uskladňovat energii (například v termálních chytrých sítích) v reakci na reálné ceny energie, či jiné podmínky specifikované spotřebitelem.

V průmyslu je spotřebováváno zhruba 38 % světové konečné spotřeby energie. Očekává se, že průmyslová produkce bude v následujících dekádách i nadále růst, opět zejména v zemích s rostoucími ekonomikami. Za této situace bude význam digitalizace ve zvyšování efektivity růst. V průmyslu jsou digitální technologie využívány již dlouho k zvyšování bezpečnosti a produkce. Dalšího snížení nákladů může být dosaženo pokročilou kontrolou procesů a kombinovaným použitím chytrých senzorů a analýz dat v předpovídání selhání konkrétních zařízení a vybavení.

Zdroj úvodní fotografie: iea.org/digital