أهم الدروس التعليمية لتوفير الطاقة على الشبكات

قد تصبح إدارة استهلاك الكهرباء لشبكة الاتصالات لغزاً حقيقياً: أسعار الكهرباء التي يصعب مقارنتها، كيفية معرفة سعر الكهرباءمعدات لا تنطفئ أبداً، وغرف مليئة بالحرارة، وفواتير تستمر في الارتفاع.علاوة على ذلك، إذا لم يتوقف أحد لتحليل أين تذهب الطاقة بالفعل، فمن السهل جدًا إهدار المال كل شهر دون إدراك ذلك.

في السطور التالية، سنرتب هذا الوضع الفوضوي برمته. بدءًا بما تفعله الشركات الرائدة بالفعل، سترى ما هي العوامل التي تزيد من استهلاك الشبكة، وكيف يمكن تقليله دون فقدان الأداء، وما هو دور تكييف الهواء، ووضع الاستعداد، والمراقبة، والتدريب عبر الإنترنت، وحتى التشغيل الآلي للمنزل؟الهدف هو تزويدك بدليل شامل ومتكامل لتنفيذ استراتيجيات كفاءة الطاقة في الشبكات والأنظمة المحيطة بها.

لماذا يُعد استهلاك الطاقة في الشبكات أمراً بالغ الأهمية (أكثر مما يبدو)

في العديد من المؤسسات، عندما تتم مناقشة توفير الطاقة، ينصب التركيز دائمًا تقريبًا على الإضاءة، التدفئة أو الماء الساخن المنزليومع ذلك، غالبًا ما يتم تجاهل البنية التحتية للاتصالات بأكملها - أجهزة التوجيه، والمحولات، ونقاط الوصول اللاسلكية، ومعدات الألياف الضوئية، والخوادم، وجدران الحماية، وأنظمة الكشف عن الألياف الضوئية، وما إلى ذلك - على الرغم من تأثيرها الكبير على فاتورة المبنى والبصمة الكربونية.

تعمل شبكات الشركات بشكل عملي 24 ساعة في اليوم ، 7 أيام في الأسبوعحتى خلال ساعات انخفاض الطلب، بالكاد يتم إيقاف تشغيل العديد من الأجهزة، ويجب أن تعمل أنظمة التحكم في المناخ في الغرف التقنية ومراكز البيانات باستمرار لمنع ارتفاع درجة الحرارة. هذا التشغيل المستمر يُولّد استهلاكًا أساسيًا، إذا لم تتم إدارته بعناية، يتحول إلى تدفق مستمر من الكيلوواط/ساعة واليورو شهرًا بعد شهر.

بالإضافة إلى ذلك، هناك مشكلة أسعار الكهرباء. أسعار ثابتة، وتسعير حسب وقت الاستخدام، وعروض بشروط وأحكام دقيقة، وعروض ترويجية مؤقتةينتهي المطاف بالعديد من الشركات والأسر بالاشتراك في خطط لا تتناسب مع أنماط استخدام الشبكة الفعلية الخاصة بهم: الليالي ذات حركة المرور العالية، وعطلات نهاية الأسبوع مع الخوادم النشطة، وأوقات الذروة للاتصالات الداخلية، وما إلى ذلك. وبدون وجود علاقة جيدة بين استهلاك الشبكة وهيكل التسعير، يتم فقدان إمكانات التوفير الكبيرة.

يحدث كل هذا في سياق رقمنة مكثفة. اليوم يوجد في العالم أكثر من الاتصالات المتنقلة التي يستخدمها الناسيتم تنفيذ جزء كبير من هذا النشاط عبر الهواتف الذكية وشبكات الجيل الخامس، مما يستلزم بنية تحتية ضخمة للاتصالات تعمل باستمرار. لكل اتصال، ولكل قفزة بيانات، ولكل هوائي، ولكل قطعة من معدات الشبكة تكلفة طاقة، والتي تؤثر مجتمعة على المناخ والوضع المالي لأي مؤسسة.

دور التدفئة وتكييف الهواء في استهلاك الشبكة

في مراكز البيانات وغرف الاتصالات، عادةً ما يكون "وحش" ​​الطاقة الحقيقي هو التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)في العديد من مراكز البيانات، قد تستهلك هذه الأنظمة ثلث أو أكثر من إجمالي الطاقة. وهذا ليس بالأمر المفاجئ، إذ تُولّد أجهزة الشبكة والخوادم كمية كبيرة من الحرارة عند تشغيلها بشكل مستمر.

إذا لم تتم إزالة الحرارة بشكل صحيح، ترتفع درجات الحرارة الداخلية، وينخفض ​​أداء المعدات، ويزداد خطر تعطلها، ويقصر عمرها الافتراضي. ولضمان السلامة، تلجأ العديد من الشركات إلى تشغيل مكيفات الهواء بأقصى طاقتها، للحفاظ على درجات حرارة منخفضة للغاية في الغرف، حتى عندما لا يكون ذلك ضروريًا. وهذا يخلق حلقة مفرغة: فالمعدات تستهلك الطاقة وتسخن، ويستهلك مكيف الهواء المزيد من الطاقة لمكافحة تلك الحرارة..

يكمن الحل في الانتقال من منطق "التهدئة بشكل جنوني" إلى الإدارة الحرارية الذكيةيتضمن ذلك تصميم تدفقات الهواء بشكل صحيح (الممرات الساخنة والباردة، وعزل الرفوف، والتحكم في إعادة التدوير)، وضبط نقاط ضبط درجة الحرارة والرطوبة على النطاقات التي يوصي بها المصنعون (غالبًا ما تكون أعلى مما قد تعتقد)، وتنسيق قدرات نظام التبريد مع حمل تكنولوجيا المعلومات الفعلي.

أحد الأساليب المثيرة للاهتمام بشكل خاص هو الاستفادة من الحرارة المتبقيةبدلاً من مجرد طرد الهواء الساخن إلى الخارج، تستخدم بعض المنشآت هذا الهواء لتدفئة أجزاء أخرى من المبنى، أو لتسخين المياه مسبقاً، أو حتى لتزويد المباني المجاورة به عبر شبكات التدفئة المركزية. وهذا يقلل من الطلب على مصادر الطاقة الأخرى، ويساهم في خفض انبعاثات الكربون في المنشأة بأكملها.

باختصار، لا تعتمد كفاءة الطاقة في الشبكات على الإلكترونيات فقط: هندسة تكييف الهواء، وهندسة الغرف، والتحكم في درجة الحرارة وهي بنفس القدر من الأهمية لخفض استهلاك الطاقة بالكيلوواط/ساعة دون المساس بموثوقية البنية التحتية.

وضع الاستعداد، وعدم النشاط، ومشكلة استهلاك الطاقة الوهمي في معدات الشبكة

في معظم بيئات الشركات، أصبحت أنشطة الشبكة فترات ذروة ملحوظة للغاية (ساعات العمل) وفترات انخفاض طويلة (الليالي، عطلات نهاية الأسبوع، العطلات الرسمية)ومع ذلك، فإن جميع الأجهزة تقريبًا لا تنطفئ تمامًا؛ في أفضل الأحوال، يدخل بعضها في وضع الاستعداد أو وضع الطاقة المنخفضة، لكنها تظل تعمل وجاهزة للاستجابة، ولهذا السبب من الجيد التحقق من ذلك. سياسات الطاقة المتقدمة.

يُطلق على استهلاك الطاقة في وضع الاستعداد هذا غالبًا اسم "الاستهلاك الوهمي"هذه أجهزة تبدو ظاهريًا وكأنها لا تقوم بأي شيء، لكنها متصلة بالإنترنت على مدار الساعة. يحدث هذا في شبكات الاتصالات (أجهزة التوجيه، والمحولات، ونقاط الوصول، وأجهزة الأمن) وفي المنازل (أجهزة التلفاز، وأجهزة ألعاب الفيديو، وأجهزة الاستريو، والشواحن، وما إلى ذلك)، حيث قد تصل نسبة استهلاك الطاقة في وضع الاستعداد إلى 20% من الطاقة التي تستهلكها هذه الأجهزة عند تشغيلها.

والخبر السار هو أن العديد من أجهزة الشبكة الحديثة تتضمن آليات متقدمة لإدارة الطاقةتقوم بعض الأجهزة بإيقاف تشغيل بعض البطاقات أو المنافذ أو الوحدات داخليًا عند انخفاض الحمل؛ بينما تقوم أجهزة أخرى بضبط تردد الساعة وقوة الإرسال ديناميكيًا وفقًا لحركة البيانات؛ وتستخدم الشبكات اللاسلكية أوضاع توفير الطاقة للعملاء الذين لا يرسلون البيانات باستمرار، على الرغم من أن هذا قد يتسبب أحيانًا في انقطاع التيار الكهربائي.

لكن هذه الميزات نادراً ما تكون مُحسّنة بشكل افتراضي. وهذا أمر ضروري. راجع الإعدادات، وقم بتفعيل ملفات تعريف توفير الطاقة، وحدد السياسات القائمة على الوقت. تسمح هذه الميزة للأجهزة بالدخول في وضع السكون العميق عندما ينخفض ​​حجم البيانات المتداولة إلى ما دون عتبات معينة. وبدون هذا الإعداد، لا تتحقق الوفورات المحتملة إلا جزئياً.

يؤثر اختيار بروتوكولات الشبكة وبنيتها أيضًا على الاستهلاك. الحلول التي تتطلب المعالجة المستمرة، أو الإشارات المكثفة، أو حجم التحكم الكبير يمكن أن تؤدي هذه الإجراءات إلى زيادة النشاط في الأجهزة الإلكترونية. ويساعد إعطاء الأولوية للبروتوكولات الأكثر كفاءة، وضبط المؤقتات، وتحسين جداول التوجيه على تحسين الأداء وخفض فاتورة الكهرباء.

معدل التكيف والخوارزميات الذكية لتحقيق التوازن بين الأداء والطاقة

مفهوم آخر ذو صلة عندما نتحدث عن كفاءة الشبكة هو معدل التكيف أو معدل التكيفهذا يعني أساسًا قدرة الجهاز على ضبط سرعة الإرسال (وأحيانًا قوته) بناءً على ظروف الشبكة والإشارة الفعلية.

في الشبكات اللاسلكية، على سبيل المثال، تختلف جودة الإشارة باختلاف المسافة، والعوائق، والتداخل، والضوضاء، وعدد المستخدمين المتصلينإن الحفاظ على أقصى سرعة نقل البيانات ليس غير فعال من وجهة نظر الطاقة فحسب، بل يمكن أن يؤدي أيضًا إلى توليد المزيد من الأخطاء وعمليات إعادة الإرسال، مما يزيد من الاستهلاك على المدى الطويل.

ولهذا السبب يتم استخدامها خوارزميات التكيف مع السرعة والتي تعمل على تعديل معدل نقل البيانات بشكل ديناميكي. فعندما تكون الشبكة شبه خاملة، يمكنها العمل بسرعات أقل وباستهلاك طاقة أقل، مما يقلل من استهلاك الطاقة. وعندما يزداد الطلب، يزيد النظام من سعته للحفاظ على جودة الخدمة.

توجد العديد من خوارزميات معدل النقل التكيفي، المصممة لسيناريوهات مختلفة (مثل التنقل العالي، والبيئات الصاخبة، والشبكات الكثيفة، وما إلى ذلك). وفي حالات محددة للغاية، يتم تطوير خوارزميات مخصصة لتكييف سلوك الشبكة بدقة مع... أنماط حركة المرور، وأوقات الاستخدام، وأهمية الخدمة من منظمة معينة.

لكن للاستفادة الحقيقية من هذه التقنيات، من الضروري أن يكون لديك بيانات رصد موثوقة معرفة جيدة بالشبكة وأساس متين من المعرفة التقنية. إذا لم تكن على دراية بكيفية عمل البنية التحتية فعليًا، فسيكون من الصعب اختيار الخوارزمية المناسبة أو ضبط معاييرها لتحقيق توازن جيد بين الأداء وتوفير الطاقة. كما يُنصح بتطبيق أفضل الممارسات لـ تحسين عمليات النقل الضخمة على الشبكة المحلية وتقليل عمليات إعادة الإرسال غير الضرورية.

استراتيجيات مباشرة لخفض استهلاك الطاقة في الشبكات

بعيدًا عن الجانب النظري، الأهم هو معرفة ما يمكن فعله الآن في مركز البيانات أو المكتب أو المبنى لتقليل استهلاك الكهرباء المرتبط بالشبكة. وتتمثل الخطوة الأولى في التصميم. خطط الإغلاق أو التخفيض المجدولة استخدام بعض الأجهزة عندما لا تكون هناك حاجة إليها.

في العديد من المباني التجارية، يتركز النشاط خلال ساعات النهار، من الاثنين إلى الجمعة. ومع ذلك، تعمل معدات الاتصالات كما لو كان هناك أشخاص متواجدون على مدار الساعة. إن تحديد العناصر التي يمكن إيقاف تشغيلها ليلاً أو في عطلات نهاية الأسبوع - على سبيل المثال، نقاط وصول الواي فاي في المناطق غير الحيوية، وأجهزة التوجيه الثانوية، والأجهزة الإلكترونية الاحتياطية في الطوابق - يمكن أن يؤدي إلى خفض كبير في استهلاك الطاقة دون التأثير على الخدمات الأساسية.

يكمن المفتاح هنا في التمييز بين المعدات الأساسية وغير الأساسيةلا يمكن إيقاف تشغيل الخوادم التي توفر خدمات الحوسبة السحابية، أو التخزين الحيوي، أو أنظمة الأمان، أو الاتصالات الأساسية مع العملاء أو الموردين. مع ذلك، يمكن تقليل عدد الروابط النشطة، وتعطيل بعض الواجهات، وإعادة تهيئة أنظمة النسخ الاحتياطي، أو استخدام أوضاع الطاقة المنخفضة عند انخفاض الحمل.

في الوقت نفسه، يُنصح بمراجعة عقد الكهرباء الخاص بك بدقة. إذا كنت على دراية بـ أوقات استخدام الشبكة في أوقات الذروة وخارج أوقات الذروةيمكنك استكشاف تعريفات الاستخدام حسب الوقت أو مستويات الطاقة المتعاقد عليها والتي تعكس الاستخدام الفعلي بشكل أفضل. ويمكن لتحليل مشترك لسجلات الشبكة واستهلاك الطاقة والفواتير أن يكشف عن فرص توفير قد تمر دون ملاحظة.

وأخيرًا، تستفيد العديد من هذه التدابير من أدوات الإدارة المركزية والأتمتةتسمح البرامج النصية وأنظمة التنسيق وبرامج إدارة الشبكة بتنفيذ تغييرات الحالة (تشغيل الطاقة، إيقاف الطاقة، وضع الاستعداد، تغييرات التكوين) تلقائيًا وفقًا للقواعد، دون الاعتماد على العمليات اليدوية المعرضة للنسيان أو الأخطاء.

مراقبة الطاقة: بدون بيانات لا توجد كفاءة حقيقية

من أكثر الأخطاء شيوعاً الاعتقاد بأنه يكفي لـ اشترِ معدات "فعالة" وقم بإعداد أولي جيدالحقيقة هي أن البنى التحتية تتغير باستمرار: تُضاف أجهزة جديدة، وتُنقل الخدمات، وتظهر أعطال، وتتطور أنماط حركة البيانات. وبدون مراقبة منتظمة للاستهلاك، يستحيل معرفة ما إذا كانت الشبكة لا تزال تعمل بكفاءة مثلى من منظور الطاقة.

تتضمن مراقبة الطاقة ما يلي: قياس وتسجيل وتحليل استهلاك العناصر المختلفة للبنية التحتيةيمكن القيام بذلك على مستوى الدائرة الكهربائية (لوحة التوزيع)، أو على مستوى الرف، أو على مستوى الجهاز، أو حتى على مستوى الخدمة. ويتضمن ذلك استخدام عدادات فعلية، ومقابس ذكية مزودة بخاصية القياس، ووحدات تثبيت على قضبان DIN، ومجسات ألياف بصرية، وعدادات نبضات، وما إلى ذلك، بالإضافة إلى منصات برمجية تربط بيانات الطاقة والحمل والأداء.

تخيل مفتاحًا يبدأ في التعطل داخليًا: بالكاد يُلاحظ ذلك في أداء الشبكة، ولكنه يسخن بشكل مفرط ويزيد من استهلاكه للطاقة. إذا لم يكن هناك إنذارات انحراف الطاقةقد يمر هذا الخلل دون أن يُلاحظ لأشهر، مما يزيد النفقات ويهدد الاستقرار. مع المراقبة الصحيحة، يؤدي أي ارتفاع غير معتاد في الاستهلاك إلى إطلاق تنبيه، مما يسمح بالتحقيق في الأمر.

علاوة على ذلك، تساعد المراقبة المستمرة في تحديد الأنماط: الجداول الزمنية، والأيام، وفترات الاستخدام المنخفض أو المرتفعوهذا يسمح بتحسين ليس فقط تكوين المعدات، ولكن أيضًا التحكم في المناخ، واختيار التعريفة، وتخطيط إيقاف الصيانة.

في هذا المجال، تلعب الأنظمة دورًا بالغ الأهمية في الكشف الموزع في الألياف البصريةيُتيح تحليل الإشارات الضوئية مراقبة حالة الكابلات والقنوات ومحيطات الأمن وخطوط الطاقة في الوقت الفعلي. فهو يكشف الاهتزازات وتغيرات درجات الحرارة والاختراقات التي قد تُشير إلى مشاكل مُحتملة. ومن خلال توقع الأعطال ومنع ارتفاع درجة الحرارة أو حدوث دوائر قصر، يتم تقليل كل من خطر الانهيار واستهلاك الطاقة الزائد الناتج عن الحالات غير الطبيعية.

أنظمة إدارة الطاقة (EMS) والذكاء الاصطناعي المطبق على الشبكات

بمجرد الوصول إلى مستوى معين من النضج في القياس والتحكم الأساسيين، فإن الخطوة المنطقية التالية هي تطبيق نظام إدارة الطاقة (EMS)نحن نتحدث عن منصات تتجاوز مجرد المراقبة البسيطة وتستخدم خوارزميات متقدمة - تعتمد بشكل متزايد على الذكاء الاصطناعي - لتحليل كميات كبيرة من البيانات واقتراح تحسينات مستمرة.

يمكن لـ SGE الحديثة قارن استهلاكك باستهلاك المباني المماثلة (بحسب الاستخدام والحجم والمناخ والنشاط)، حتى تتمكن من معرفة ما إذا كانت شبكتك ومرافقك ضمن النطاق المتوسط ​​أو أعلى بكثير من المستوى المعقول. يوفر هذا سياقًا قيّمًا عند تبرير الاستثمارات أو تحديد أولويات تدابير توفير التكاليف.

لا تقتصر هذه المنصات على عرض رسومات جميلة فحسب، بل تقوم أيضاً بتوليد توصيات محددةيشمل ذلك تعديل جداول التشغيل لبعض المعدات، وتغيير معايير التحكم في المناخ في غرفة الاتصالات، واستبدال الأجهزة القديمة، وتعديل توزيع الأحمال بين الرفوف، وما إلى ذلك. وهكذا يصبح SGE بمثابة "مستشار الطاقة الرقمي" للشبكة.

إحدى الوحدات المفيدة بشكل خاص هي تلك الخاصة بـ الكشف التلقائي عن الحالات الشاذةمن خلال تحليل بيانات الاستهلاك التاريخية، تتعرف المنصة على كيفية أداء النظام خلال أيام الأسبوع، وعطلات نهاية الأسبوع، والعطلات الرسمية، أو خلال مواسم الذروة. وعندما ترصد انحرافات كبيرة عن هذا النمط، تُصدر تنبيهات قد تشير إلى أعطال، أو تسريبات للطاقة، أو أخطاء في الإعدادات.

كلما زادت البيانات التي يعالجها النظام، كلما زادت دقة نماذجه: تعرّف على عاداتك وحسّن دقة توقعاتكبمرور الوقت، يتوقف الأمر عن كونه مشروعًا لمرة واحدة ويصبح عملية تحسين مستمرة، حيث يتم تعديل الشبكات والأنظمة المرتبطة بها في الوقت الفعلي تقريبًا وفقًا للظروف والاحتياجات المتغيرة.

التدريب عبر الإنترنت وثقافة الطاقة: العامل البشري

مهما بلغ حجم التكنولوجيا المستخدمة، إذا لم يدرك صانعو القرار ومستخدمو الأنظمة يوميًا أهمية التوفير، فسيكون من الصعب ترسيخ التحسينات. وهنا تكمن أهمية... منصات التدريب عبر الإنترنت حول الطاقة والاستدامة، والتي يتم الترويج لها من قبل الهيئات العامة والكيانات الخاصة على حد سواء.

هذا النوع من التعليم الإلكتروني يقدم دورات مجانية متاحة من أي مكاندون الحاجة إلى السفر أو تلبية متطلبات معقدة. يتناول المحتوى عادةً مواضيع مثل عادات التوفير في المنزل والعمل، والقيادة الموفرة للطاقة، والاستهلاك الذاتي، وشهادات كفاءة الطاقة للمباني، والمدن الذكية، والإضاءة الخارجية الموفرة للطاقة، وغيرها الكثير.

يجمع كل إجراء تدريبي عادةً بين مواد الوسائط المتعددة، والوثائق القابلة للتنزيل، والتقييمات الذاتية والتي تتيح للمستخدمين التحقق من مستوى تعلمهم. في كثير من الأحيان، يتم تفعيل وصول محدد لملفات تعريف معينة - موظفو القطاع العام، وفنيو الإدارة، وموظفو الشركات - ووصول عام لبقية الجمهور.

على الرغم من أن العديد من هذه الدورات غير خاضعة للتنظيم ولا تُصدر مؤهلات رسميةإن قيمتها العملية عالية جدًا: فهي تساعد الفنيين والمديرين والمستخدمين على فهم سبب أهمية عدم ترك المعدات في وضع الاستعداد دون داع، واحترام سياسات الإغلاق، والإبلاغ عند اكتشاف سلوك غريب على الشبكة، أو مراجعة التكوينات القديمة بشكل دوري.

علاوة على ذلك، غالباً ما تُكمّل المنصات الموثوقة التدريب بـ مقالات تقنية، أدلة، دراسات حالة، وأخبار حول تقنيات الطاقة الجديدة (الهيدروجين، والتخزين، وحملات التوعية الجديدة، وما إلى ذلك). يُعدّ مواكبة هذه التطورات أمرًا حيويًا لمواصلة دفع حدود الشبكة والأنظمة المساعدة دون فقدان القدرة التنافسية أو جودة الخدمة.

أتمتة المنزل، والمنزل الذكي وعلاقتهما بتوفير تكاليف الشبكات

على الرغم من أنها قد تبدو وكأنها عالم مختلف، إلا أن أتمتة المنازل تقدم العديد من الأفكار القابلة لإعادة الاستخدام في البيئات المهنية، وخاصة فيما يتعلق قم بإيقاف تشغيل ما لا يتم استخدامه، وقم بتعديل مستويات الطاقة، وراقب الاستهلاك.في المنازل والمكاتب الصغيرة، عادة ما يكون "عقل" النظام عبارة عن وحدة تحكم أو موزع متصل بجهاز التوجيه، وهو قادر على إدارة جميع أنواع الأجهزة الذكية.

تتواصل وحدات التحكم هذه مع أجهزة الاستشعار والمشغلات عبر تقنيات لاسلكية مثل Z-Wave وZigbee، أو عبر شبكة WiFi وEthernetإنها توفر إمكانية برمجة القواعد ("إذا لم تكن هناك حركة، فأطفئ الضوء"، "إذا غادرت المنزل، فقم بخفض التدفئة") والمشاهد ("الوضع الليلي"، "وضع الغياب"، "إيقاف تشغيل كل شيء") التي تعمل بشكل مستقل دون تدخل المستخدم.

في مجال توفير الطاقة المتعلق بالشبكات، يعتمد التشغيل الآلي للمنازل بشكل خاص على خمسة مجالات رئيسية: الإضاءة، التدفئة/التبريد، الأمن، التحكم في الأجهزة ومراقبتهاتؤثر كل هذه الكتل بشكل مباشر على الاستهلاك العالمي، وبالتالي على الطاقة التي تستهلكها أجهزة التوجيه ونقاط الوصول والأجهزة الإلكترونية الأخرى المرتبطة بها.

على سبيل المثال، الأنظمة إضاءة ذكية مزودة بمصابيح LED ومخفتات إضاءة تتيح لك هذه الأنظمة ضبط شدة الإضاءة وفقًا للضوء الطبيعي، وإطفاء الغرف الفارغة تلقائيًا، أو اختيار مصادر إضاءة أكثر كفاءة (مثل مصابيح الأرضية بدلًا من مصابيح السقف عالية القدرة). وينطبق الأمر نفسه على التدفئة الذكية باستخدام منظمات الحرارة والصمامات الحرارية المتصلة بالإنترنت، والتي تُعدّل درجات الحرارة حسب الغرفة والوقت من اليوم، مما يمنع تدفئة المساحات الفارغة.

تساهم أنظمة الأمان الذكية - مثل أجهزة استشعار الحركة، وأجهزة الاتصال على الأبواب والنوافذ، والأقفال المتصلة - بشكل غير مباشر في تحقيق وفورات، حيث يمكن لنفس العناصر التي تكشف عمليات التسلل أن... تشغيل أو إطفاء الأنوار، أو خفض درجات الحرارة، أو فصل الأجهزة الكهربائية عندما يكون المنزل أو المكتب خالياً. كل هذا يقلل من إجمالي وقت تشغيل معدات الشبكة والأنظمة الكهربائية الأخرى.

التحكم في الأجهزة المنزلية ومراقبة الطاقة في المنازل والمكاتب

إحدى النقاط الحاسمة بشكل خاص، سواء في المنازل أو الشركات الصغيرة، هي الاستهلاك الطفيلي لـ الأجهزة المنزلية ومعدات الوسائط المتعددة في وضع الاستعداديمكن أن تصل كمية الطاقة التي تستهلكها أجهزة التلفزيون وأجهزة الألعاب وأجهزة الاستريو وأجهزة الكمبيوتر الشخصية والشواحن والأجهزة المماثلة إلى مئات الواط عند توصيلها على مدار اليوم، على الرغم من أنه قد يبدو "أنها لا تفعل شيئًا".

ولحل هذه المشكلة، يتم استخدام ما يلي: المقابس الذكية المزودة أو غير المزودة بنظام قياس الطاقة المدمجتتيح لك هذه الأجهزة تشغيل وإيقاف الأحمال عن بُعد، وفقًا لجداول زمنية أو أحداث معينة (على سبيل المثال، عند انطلاق إنذار، يتم قطع التيار الكهربائي عن منافذ محددة). في الوقت نفسه، توفر الطرازات المزودة بعدادات مدمجة بيانات دقيقة عن استهلاك الطاقة للمساعدة في تحديد ما إذا كان من المجدي استبدال المعدات غير الفعالة.

من الناحية الفنية، يجب مراعاة جوانب مثل ما يلي نوع الحمل (مقاوم، حثي، إلكتروني)، والحد الأقصى للطاقة المسموح بها، والحجم المادي للقابس، والتوافق مع المصابيح القابلة للتعتيم أو غير القابلة للتعتيمقد يؤدي اختيار الحجم غير المناسب إلى ارتفاع درجة الحرارة أو الحد من فائدة الجهاز.

يعتمد رصد الطاقة أيضاً على أجهزة استشعار أكثر تطوراً مثل مشابك محول التيار (CT)والتي يتم تركيبها داخل اللوحة الكهربائية لقياس الدوائر الكاملة؛ عدادات النبضالتي تقرأ مخرجات عدادات الكهرباء أو الماء أو الغاز؛ وحلول لـ القراءة المباشرة أو التكامل مع العدادات الذكية التي ترسل البيانات إلى منصات الحوسبة السحابية أو أنظمة التشغيل الآلي للمنزل.

من خلال مراقبة الاستهلاك في الوقت الفعلي، يمكن تحديد، على سبيل المثال، ما مقدار الطاقة المهدرة في الإضاءة، وما هي الدائرة الكهربائية التي تتعطل عند تشغيل معدات معينة، أو ما هي الأجهزة التي تستهلك الكثير من الطاقة في وضع الاستعداد؟بفضل هذه المعلومات، يمكن اتخاذ قرارات لها تأثير حقيقي على الفاتورة، مثل إعادة تنظيم الأحمال، وتغيير العادات، وتعديل الجداول الزمنية، أو استبدال التقنيات القديمة.

إجراءات إضافية بسيطة: الماء الساخن، مهويات المياه، والعادات

على الرغم من أن الأولوية في هذا المحتوى هي الشبكات ونظامها البيئي، إلا أنه يجدر بالذكر أن عادةً ما يمثل الماء الساخن المنزلي جزءًا كبيرًا من إجمالي الاستهلاك.يؤدي ضبط درجة حرارة الماء الساخن إلى نطاقات معقولة، حوالي 30-35 درجة مئوية عندما تسمح الظروف الصحية بذلك، إلى تجنب إهدار الطاقة في تسخينه بلا داع.

يُعد التثبيت إجراءً بسيطًا وغير مكلف للغاية. مهويات على الصنابيرتقوم هذه العناصر بخلط الهواء بالماء، لذا فإن الإحساس بالتدفق هو نفسه عمليًا، ولكن يتم تقليل الحجم الفعلي للمياه المستخدمة بشكل كبير، مما قد يؤدي إلى خفض الاستخدام بنسبة تصل إلى حوالي 60٪ في مناطق معينة.

انخفاض استهلاك المياه يعني أيضاً كمية أقل من الماء تحتاج إلى التسخينويؤدي ذلك إلى تقليل استهلاك الطاقة (كيلوواط/ساعة) في الغلايات الكهربائية أو الغازية، وسخانات المياه، أو أنظمة التدفئة المركزية. إنها طريقة غير مباشرة ولكنها فعالة للغاية لخفض فاتورة الطاقة للمبنى، وفي الوقت نفسه، تخفيف الضغط على الشبكات والمعدات التي تدير هذه الأنظمة.

إن إضافة هذه الأنواع من التدابير إلى كل ما ذُكر أعلاه - عمليات الإغلاق المجدولة، والتحكم الأمثل في المناخ، والمراقبة المتقدمة، وأتمتة المنازل، وأنظمة إدارة الطاقة، والتدريب عبر الإنترنت، وبروتوكولات الشبكة الفعالة - يُشكل نهجًا شاملاً حيث أصبحت الكفاءة هي الطريقة القياسية للعملليس في مجموعة من الإجراءات المنعزلة والفريدة.

تُظهر هذه المجموعة الكاملة من الاستراتيجيات أن توفير الطاقة في شبكات الاتصالات ليس مجرد مسألة تغيير جهازين توجيه أو خفض درجة حرارة مكيف الهواء قليلاً: بل ينطوي على تصميم بنى تحتية أفضل، واختيار معدات وبروتوكولات فعالة، والقياس المستمر، والاعتماد على أنظمة إدارة ذكية، وتدريب الأفراد، وتصحيح العديد من النفايات الصغيرة اليومية.عندما تتضافر كل هذه العناصر، يصبح من الممكن الحصول على شبكات قوية وسريعة وآمنة تستهلك طاقة أقل بكثير مما كان يُفترض تقليديًا أنه أمر لا مفر منه، مع ما يترتب على ذلك من فوائد اقتصادية وبيئية.