Inteligentne Miasto (Smart City) według firmy Hitachi

Transkrypt

1 Inteligentne Miasto (Smart City) według firmy Hitachi Fumitoshi Emura Kierownik Departamentu Departament Promocji Nowych Projektów Centrum Promocji Projektów Globalnych Oddział Zarządzania Projektami Smart City Hitachi, Ltd.

2 Spis Contents treści 1. Zarys koncepcji Inteligentnego Miasta według firmy Hitachi 2. Infrastruktura Społeczna Nowej Generacji 3. Przykłady projektów Inteligentnego Miasta firmy Hitachi

3 1 Zarys koncepcji Inteligentnego Miasta według firmy Hitachi

4 Megatrend w ogólnoświatowym rozwoju 1-1. infrastruktury społecznej Synchronizacja rozwoju urbanistycznego oraz udoskonalania infrastruktury w celu zrównoważenia rozwoju ekonomicznego z ochroną środowiska naturalnego Perspektywy zarządzania Kompaktowe Perspektywy mieszkańców Zrównoważone Inteligentne Miasto Ekologiczne Perspektywy opinii publicznej Starzejące się społeczeństwo Pogorszenie się infrastruktury społecznej Większa świadomość wagi środowiska naturalnego Inwestowanie w infrastrukturę jako bodziec stymulujący gospodarkę Odrodzenie się po kataklizmie trzęsienia ziemi Starzejące się społeczeństwo i niska dzietność Pogorszenie się infrastruktury społecznej Przepaść między miastem i regionami wiejskimi Deficyt źródeł energii/naturalnych Dążenie do redukcji emisji CO2 Deficyt wody Ubóstwo, nierówności społeczne Modernizacja gospodarcza poprzez budowę przemysłowych i handlowych miast Kraje rozwinięte Japonia Kraje rozwijające się

5 1-2. Wizja Inteligentnego Miasta jako sposób na osiągnięcie równowagi pomiędzy człowiekiem i środowiskiem Zrównoważone społeczeństwo urzeczywistnione dzięki równowadze pomiędzy Ekologią i Doświadczeniem Eco Ekologia Consideration Dbanie o środowisko for The global ogólnoświatowe environment Experience Doświadczenie Safe, Bezpieczne, convenient wygodne and i dostatnie życie miejskie Affluent urban life W inteligentnym mieście konieczne jest zarówno dbanie o środowisko, jak i bezpieczne, wygodne oraz dostatnie życie miejskie, przy zachowaniu równowagi pomiędzy tymi dwoma elementami. Innymi słowy, powinna być zapewniona równowaga pomiędzy zamiłowaniem do ekologii a doświadczeniem.

6 1-3. Infrastruktura w służbie życia społecznego w Inteligentnym Mieście Życie społeczne, od jego szerokiego kontekstu aż po sfery najbliższe codzienności, wspierane są przez rozmaite infrastruktury. życie Obywatel praca Badania i rozwój, Edukacja Zwiedzanie, Wypoczynek Inteligentne Miasto nauka przemieszczanie się Życie społeczne Infrastruktura zarządzania miastem Infrastruktura życia codziennego Infrastruktura miasta Infrastruktura krajowa Informacja i technologia Infrastruktura życia codziennego Przemysł Opieka medyczna, Edukacja, Rząd, Finanse Infrastruktura społeczna Dystrybucja elektryczności, Kolej, Autobusy, Wodociągi i kanalizacja Przesyłanie elektryczności, System transportu, Użytkowanie wody Rolnictwo, Leśnictwo i Rybołówstwo

7 2 Infrastruktura Społeczna Nowej Generacji

8 2-1. Wizja Inteligentnego Miasta Należy połączyć nasze życie z infrastrukturą społeczną, aby uczynić je wygodniejszym, bezpieczniejszym i bardziej przyjaznym środowisku. 1 Energia Energia odnawialna Inteligentne Sieci Elektroenergetyczne Zarządzanie energią w domach Zarządzanie energią w rejonie Inteligentna szkoła Inteligentna opieka zdrowotna Instytucja finansowa Biurowiec Ośrodek publiczny 4 Inteligentna Społeczność (Smart Community) Budynek mieszkalny Rosnące Miasto Sklep Przedsiębiorstwo utylizacji Fabryka Zarządzanie miastem Planowanie miejskie Wsparcie zarządzania Bezpieczeństwo Obsługa klienta Możliwość Sterowanie prześledzenia Komunikacja sieciowa Szkoła Energetyka Centrum Danych IT Szpital Transport 2 Transport Inteligentna nawigacja Stacja ładowania Hotel Stacja Wodociągi Zielona mobilność Zarządzanie wodociągami Inteligentne wodociągi 3 Woda, Środowisko

9 2-2. Podstawowy Model zarządzania miastem Kompaktowy pakiet udoskonalił funkcjonowanie japońskiej infrastruktury Baterie akumulatorowe F E Stacje Zbiorniki Magazynowanie Źródła energii etc. Środki transportu Uzdatnianie wody Podaż Zrównoważenie Stabilizacja Zarządzanie/ Kontrola + f0 ー Ludzie Artykuły handlowe Zakłady i urządzenia Popyt

10 2-3. Energia: Inteligentne sieci elektroenergetyczne Realizacja wizji inteligentnych społeczności oraz inteligentnych sieci elektroenergetycznych dzięki tworzeniu powiązań opartych o właściwości danej społeczności i przy minimalnym koszcie społecznym. System elektryczny Sieć rozdzielcza Konsumenci Scentralizowane wytwarzanie energii na rozległą skalę Energia odnawialna Baterie akumulatorowe Lokalnie/Społeczności Gospodarstwa domowe/zakłady/biura EMS CEMS CEMS CEMS BEMS HEMS HEMS FEMS BEMS EMS = Energy Management System: System Zarządzania Energią w domach (Home = HEMS), w budynkach (Building = BEMS), w zakładach produkcyjnych (Factory = FEMS)

11 2-4. Energia: Automatyczne reagowanie na popyt Wytwarzanie Przesył Przemiana ~ Elektrownia Podstacja Informacja o sieci Sieć rozdzielcza Reagowanie na popyt oznacza zarządzanie zużyciem energii elektrycznej w odpowiedzi na potrzeby konsumenta, w oparciu o wymianę informacji. Giełda energii elektrycznej Kursy wymiany Instytut meteorologiczny System MDMS Serwer DR Prognozy pogody Dane pomiarowe Sygnały DR Przechowywanie danych Dane pomiarowe Dane z przeszłości Smart Metering Domowa brama Inteligentne urządzenia Jednakże wielu klientów nie potrafi zmienić swojego stylu życia na bardziej oszczędny energetycznie i ekonomicznie, wyłącznie dzięki wymianie informacji. Automatyczne reagowanie na popyt oznacza zarządzanie zużyciem energii elektrycznej w odpowiedzi na potrzeby konsumenta, ale w odniesieniu do zaprogramowanej przez niego zawczasu strategii.

12 2-5. Transport: Inteligentna mobilność Autonomiczna struktura oraz optymalne szlaki nawigacyjne oparte na wiedzy o wykorzystaniu przez pasażerów i o trybie zwykłym/awaryjnym. Ruch międzymiastowy Ruch lokalny Użytkownicy F E Dojeżdżanie/Podróż/Zakupy EV:Electric Vehicle (pojazd elektryczny) Rower/ Motocykl Parkuj i jedź Statki Kolej Nawigacja Szybka kolej Prywatny pojazd Bramka biletowa na karty IC Samoloty Kolej jednoszynowa/ Sieć tramwajowa (LRT LRT) Usługa informująca o lokalizacji LRT:Light Rail Transit (system sieci tramwajowej nowej generacji) Autobus Udostępnianie/ wypożyczanie

13 3 Przykłady projektów Inteligentnego Miasta firmy Hitachi

14 3-1. Projekt inteligentnych sieci elektroenergetycznych (Smart Grid) na Hawajach Projekt demonstracyjny Smart Grid w modelu wyspowym, przy użyciu fotoogniw i pojazdów elektrycznych Elektrownia Sytuacja energetyczna na Hawajach wiatrowa * Cel na rok 2030 Zwiększenie udziału czystej energii (15 40%) Trwa wprowadzanie pojazdów elektrycznych EV Maui (przejazdy, zwiedzanie ) Miejsca ładowania pojazdów elektrycznych Ładowanie EV CEMS FuPF Ustanowienie modelu systemu potrzebnego do wprowadzenia czystej energii Demonstracja najbardziej zaawansowanej inteligentnej sieci elektroenergetycznej, oraz weryfikacja modelu przedsięwzięcia w niestabilnym systemie Ujednolicenie z międzynarodowymi standardami poprzez wspólny amerykańsko- -japoński projekt i rozwijanie go na podobne wyspy oraz w strefie podzwrotnikowej

15 3-2. Brytyjski projekt z Western Power Distribution Finansowany przez Tier 1 LCNF (Low Carbon Networks Fund) Element 1: Weryfikacja Dystrybucyjnego Kompensatora Statycznego (D-STATCOM) Autonomiczny i kontrolowany lokalnie D-STATCOM łagodzi wahania napięcia powodowane przez energię odnawialną. Element 2: Weryfikacja Systemu kontroli napięcia oraz więcej niż jednego Dystrybucyjnego Kompensatora Statycznego (D-STATCOMs) Scentralizowany system eliminuje problemy napięcia energii odnawialnej, dzięki czemu optymalizuje również samo napięcie. LDC Terminal LDC D-STATCOM Terminal Terminal Tap position Tap position Cntl Optymalna kalkulacja w oparciu o dane pomiarowe oraz o rozkazy ustalające wydajność (tapposition, Q. Vref etc.) Sensor Obliczają przepływ mocy, napięcie, natężenie prądu etc. na podstawie odczytu danych z urządzeń

16 3-3. Model rozmieszczenia pojazdów elektrycznych (EV) na Okinawie Demonstracja modelu przedsięwzięcia wypożyczania pojazdów elektrycznych w turystyce Atrakcje turystyczne Wypożyczanie pojazdów elektrycznych Turyści Terminal ładowania EV Obiekty handlowe Zwiedzanie i Zakupy Terminal do ładowania Wydawanie kart IC EV Ładowanie Ładowanie Terminal operacyjny Rozmieszczenie i obsługa EV charging Management Solution EV charging Management Solution Rozwiązanie dla zarządzania ładowaniem EV - Certyfikacja - Naliczanie opłat - Zdalny serwis urządzeń Początek - luty 2011 Operator infrastruktury EV Informacja o opłatach Centrala zarządzania EV Usługę rozpoczęła instalacja 18 stacji z 27 terminalami szybkiego ładowania oraz udostępnienie 220 pojazdów elektrycznych do wypożyczania. W ciągu 3 lat planowane jest zwiększenie liczby terminali z 27 do 50.

17

18