IEA: Vliv digitalizace na těžbu surovin a výrobu elektřiny a hrozby s digitalizací spojené

V listopadu Mezinárodní energetická agentura (IEA) vydala publikaci Digitalizace a energie, která zkoumá dopady digitálních technologií na poptávku po elektřině, jak mohou producenti elektřiny využívat digitální nástroje k vylepšení svého fungování a v neposlední řadě zkoumá, jaký má digitalizace transformační potenciál a jak může pomoci vytvořit vysoce propojený energetický systém.

O první části studie, zabývající se vlivem digitalizace na dopravu, budovy a průmysl, se můžete dočíst zde.

Potenciál vyšší produktivity a bezpečnosti pro výrobce elektřiny a těžaře

Digitalizace může zvýšit bezpečnost, zvýšit produktivitu a snížit náklady v ropném, plynovém, uhelném a elektroenergetickém sektoru.

Zejména při těžbě ropy a zemního plynu jsou digitální technologie využívány už poměrně dlouhou dobu. Stále zde podle IEA je velký prostor k rozvoji. Další digitalizace v upstreamu v ropném a plynovém průmyslu bude v budoucnu nejspíše zaměřena na rozšíření a vylepšení již nyní používaných technologií.

Například miniaturizované senzory a optické snímače by mohly dopomoci ke zvýšení produkce nebo zvýšení celkového objemu získatelné ropy a plynu z ložisek. Dalšími příklady využití digitalizace mohou být automatizované vrtné soupravy nebo roboti prozkoumávající a opravující podmořskou infrastrukturu či monitorující přenosovou infrastrukturu. V dlouhodobém výhledu je zde také potenciál vylepšit a urychlit zpracovávání dat například v případě generování rozsáhlých data setů během seismických průzkumů.

IEA předpokládá, že využívání digitálních technologií by mohlo snížit náklady na těžbu ropy a plynu o 10-20 %. Celosvětové technicky získatelné zdroje ropy a plynu by se přitom mohly zvýšit o 5 %, s největšími očekávanými zisky u břidlicového plynu.

Dopad digitálních technologií na těžbu uhlí bude dle IEA zřejmě nejmenší. Digitalizace bude nejvíce využita ke zvýšení bezpečnosti a ke snížení environmentálních dopadů.

V elektroenergetickém sektoru mohou digitální data a jejich analýza snížit provozní náklady, zvýšit efektivitu využití elektráren a sítí, snížit neplánované výpadky, případně urychlit jejich řešení a zvýšit životnost různých zařízení. Celkové úspory v tomto sektoru studie IEA odhaduje na 80 miliard amerických dolarů ročně v období 2016-2040.

 Digitálně propojené systémy

Největší transformační potenciál digitalizace skýtá její schopnost odstranit hranice mezi energetickými sektory, zvýšit flexibilitu a umožnit integraci napříč systémy. Elektroenergetický sektor přitom leží v samotném srdci této transformace.

Digitalizace přinese následující příležitosti:

1. Odezvu spotřebitelů (odezva strany poptávky) na aktuální podmínky v soustavě, tedy řízení toho, kdy spotřebitelé odebírají elektřinu ze sítě.
2. Integraci intermitentních obnovitelných zdrojů energie (fotovoltaické a větrné elektrárny) umožněním chytrým sítím nasměrovat poptávku na časy, kdy svítí slunce, nebo fouká vítr.
3. Implementaci chytrých nabíječek pro elektromobily. Elektromobily by mohly být nabíjené v době, kdy je převažuje nabídka elektřiny nad poptávkou. Čtvrtou příležitostí je vznik malých distribuovaných zdrojů elektřiny, jako jsou například solární panely na domech.

Jednotlivé body jsou přitom mezi sebou úzce propojené, kdy například odezva strany poptávky v reálném čase bude klíčová v poskytování potřebné flexibility k integraci intermitentních obnovitelných zdrojů.

Hrozby spojené s digitalizací

Kromě pozitivních benefitů s sebou digitalizace přináší také negativa. Rozsáhlejší digitalizace by učinila energetické systémy zranitelnější vůči kybernetickým útokům. Doposud byla přerušení způsobená kybernetickými útoky poměrně vzácná, nicméně tyto útoky se stávají jednoduššími a levnějšími. Úplná prevence kybernetických útoků je nemožná, ale jejich dopad může být limitován.

Studie IEA jako klíčové zmiňuje zejména schopnost státu, systému, nebo instituce přizpůsobit se měnícímu se kontextu, ustát případné šoky a rychle se zotavit, dále tzv. kybernetickou hygienu, tedy přijetí základní sady preventivních opatření včetně monitoringu a v neposlední řadě zahrnutí bezpečnostních cílů a standardů jako hlavní součást technologického výzkumu a své politiky.

Otázky soukromí a vlastnictví dat jsou další velkou hrozbou. Zejména v kontextu toho, že čím dál tím větší množství dat je pravidelně sbíráno s připojováním a propojováním většího množství zařízení a spotřebičů. Například data o energetické spotřebě domácností sbíraná chytrými elektroměry mohou být využita pro zjištění přítomnosti obyvatel, případně jejich aktivity.

Digitalizace může mít také dopad na zaměstnanost v energetickém sektoru. Největší dopad bude digitalizace mít zejména na pozice, které jsou spojené s velkým podílem automatizovaných úkolů, obsahujících předvídatelné, rutinní a opakující se fyzické aktivity a pozice spojené se sběrem a zpracováváním dat. Práce s digitální infrastrukturou bude vyžadovat speciální dovednosti, jako jsou například kódování a kybernetická bezpečnost. Po zaměstnancích budou vyžadovány obecné dovednosti práce s digitálními technologiemi.

Zdroj úvodního obrázku: iea.org/digital