רשתות חכמות

המושג רשת חכמה (smart grid) נמצא עימנו כבר עמה שנים טובות, אבל בתקופה האחרונה הוא חודר לזרם המרכזי של התכנון העירוני בכל אספקט אפשרי.

מושג הרשת החכמה מבטל למעשה את המבנה הישן של התשתיות האזרחיות בערים שלנו – כל התשתיות (תשתיות תקשורת, חשמל ואנריגה, כבישים ומכוניות, מים ועוד) – והופך אותן ליעילות יותר וחסכוניות יותר וזאת על ידי ביטול המבנים המסורתיים של ספקים ולקוחות ויצירת רשת של תחנות קצה שכל אחת מהן גם ספקית וגם צרכנית של שירות ושל מידע המקושרים ומתקשרים בינם לבין עצמם כל הזמן.

בתחום החשמל הביתי לדוגמא, הטרנד הנוכחי הוא אפס צריכה ממוצעת, קרי הצרכן הביתי גם צורך חשמל אך גם מוכר חשמל לרשת באמצעות אמצעי יצור שברשותו כגון פאנלים לאנרגיה סולארית וטובינות רוח ובאופן ממוצע לאורך תקופה ארוכה הצריכה נטו היא אפס. בכל משק בית מורכב מונה דו קיווני, כזה המודד כמה חשמל זורם אל תוך הבית מהרשת אך גם כמה חשמל זורם בכיוון ההפוך מהבית אל הרשת. כלומר רשת החשמל הופכת מרשת מסורתית המעבירה חשמל מיצרן מרכזי אחד ללקוחות קצה רבים – לרשת חכמה המתאמת בין צרכנים לספקים שכל הזמן מתחלפים בתפקידהם. יצור מבוזר כזה גם חוסך אנרגיה רבה המתבזבזת בהובלת החשמל. על מנת להיות יעילים יותר ומכאן חסכונים יותר די למעשה בהעברת מידע.

הנסיון המצטבר בעולם מראה כי הדרך הטובה ביותר להשיג יעילות תפעולית היא על ידי העברת מידע ללקוח. המידע כולל נתוני אמת על צריכה, זמנים ותעריפים, 'וחוכמת ההמונים' תגרום לתפעול אופטימלי של הרשת כאשר ספק התשתיות מכוון את הצריכה לפי התעריפים היוצרים תמריץ לצרכנים לצרוך יותר בשעות מסויימות או לצרוך פחות בשעות אחרות. אומנם הצרכן עובר לדיגיטאל ודורש מספק השירותים שלו גישה בזמן אמת לנתוני הצריכה שלו, זמנים ותעריפים ובכך מגדיל את היעילות התפעולית אך מהצד השני מגמה זו יוצרת גם בעיות אבטחה עצומות שכן לצרכנים (מליונים רבים מהם) יש גישה מקוונת לרשת התשתיות של ערים או מדינות.

רשת חכמה כזו אינה מוגבלת לחשמל או תקשורת, אספקה בזמן אמת של מידע בתחום התחבורה כגון עומסים, עלויות כבישי אגרה מהירות ממוצעת תביא ליעילות תחבורתית, חיסכון בזמן, בזיהום אויר וגם בחיי אדם. 1.6 מליון איש מתים בשנה בארה"ב לבדה ב 5.2 מליון תאונות דרכים שעלותן 230 מיליארד דולר, העלות הכלכלית של התאונות כוללת טיפול רפואי, אובדן תוצר, עומסי תנועה נוספים וציוד הוני וזאת כמובן מבלי לדון כלל בסבל אנושי שנגרם לפצועים ומשפחות ההרוגים. עומסי תנועה לדוגמא מפחיתים כ 1% מהתלג דרך אובדן זמן, זיהום ועוד. רשת חכמה של חישנים ומשדרים שתקשר בין המכוניות ובין התשתית (כבישים, רמזורים, שלטים ותמרורים) תיגרום ליעילות טובה יותר של מערכת התחבורה שלנו ולחיסכון עצום- גם בחיים.

ומה המצב באוסטרליה? הממשלה מקדמת מזה ארבע שנים תוכנית רחבה לחיבור מעל 90% מהבתים והעסקים באוסטרליה לרשת תקשורת מהירה מאד בסיבים אופטיים "עד הבית". רשת שכזו אמורה להוביל בתוכה לא רק חיבור מהיר לרשת האינטרנט אלה גם מידע מספקי התשתיות השונים וחיבור לאפליקציות רבות לשירות האזרחים (ממשל זמין, לימוד מרחוק, רפואה מרחוק ועוד). חיבור שכזה יקל מאד על חיבור התשתיות האזרחיות בצורה של רשת חכמה אולם מעלה שאלות כבדות משקל הנוגעות לבטיחות, ביטחון, בעלות על קניין רוחני ועוד. חברות התשתיות (לדוגמא יצרניות החשמל) אינן מוכנות לשמוע על העברת מידע רגיש, נתונים ופקודות לתחנות הקצה שלא על גבי רשת שבבעלותן המלאה, אפשר בהחלט להבין את זה, המחיר של טעות אנוש או פגיעת מכוון יהיה גדול מאד וספקית התשתיות אינה מוכנה לקחת שום סיכון, על נושאים כה קריטים מבחינתה, עם צד שלישי. במקרה של רשת החשמל לדוגמא – הספקיות מפתחות יכולות תקשורת עצמאיות על גבי רשת החשמל.

זהו שייט במים לא ממופים כאשר הסטנדרטים ונהלי העבודה ילכו ויתגבשו צד בצד עם ההתפתחות הטכנולוגית. הדגיטיזציה הגיעה לתחום התשתיות – וכמו שהיא שינתה כל תחום אחר בחיינו מהרגע שהפך לדיגיטלי, גם התחום האפור והשמרני של רשתות תשתיות אזרחיות יעבור שינוי מהותי בשנים הקרובות.

השארת תגובה