Empowering utilities: Overcoming challenges with private networks and 5G technology

Empowering utilities: Overcoming challenges with private networks and 5G technology

Las empresas de servicios públicos enfrentan una serie de desafíos mientras se esfuerzan por cumplir sus objetivos de descarbonización en medio del aumento de la demanda de energía. Estos desafíos incluyen la transición de sus operaciones para acomodar un flujo de energía bidireccional, gestionar la proliferación de activos distribuidos, lidiar con eventos climáticos más frecuentes y severos, y navegar la creciente variabilidad en la demanda de los clientes, entre otros. Para abordar estos desafíos de manera efectiva y garantizar operaciones de red eficientes, las empresas de servicios públicos requieren una red de telecomunicaciones robusta. Esta red debe ofrecer capacidades de comunicación de baja latencia y alto ancho de banda para facilitar una conexión, transmisión de datos y control sin interrupciones. Sin embargo, las redes actuales no cumplen con estas necesidades críticas. En este libro electrónico se analizan los desafíos que enfrentan las empresas de servicios públicos para lograr la transición energética y cómo la red puede evolucionar con la ayuda de redes privadas y 5G. El primer artículo aborda un problema crucial que afecta al sistema energético: la falta de estándares de interoperabilidad. A medida que emergen nuevas tecnologías y se actualizan las antiguas, la compatibilidad puede convertirse en un problema, lo que lleva a ineficiencias, vulnerabilidades de seguridad y costos adicionales. Otro problema para las empresas de servicios públicos es la conectividad. El segundo artículo, «Extender la conectividad hasta el borde de la red», explica que las empresas de servicios públicos necesitan una mejor conectividad en el borde de la red, donde se conectan las energías renovables, los contadores inteligentes y la carga de vehículos eléctricos. Este libro electrónico también incluye un informe de IDC Energy Insights que afirma la importancia de integrar tecnologías de comunicación avanzadas en las operaciones de las empresas de servicios públicos. Las operaciones son un componente interno importante que puede ser controlado y gestionado para mejorar los resultados. La conectividad es la columna vertebral de la optimización de activos y operaciones en general. A continuación, se explora cómo las redes privadas y 5G pueden manejar la creciente demanda y abordar muchos desafíos, lo que protege la infraestructura energética para el futuro. «Redes Privadas: Impulsando la Transición Energética de la Industria» discute cómo las redes privadas impulsadas por 5G pueden ser adaptadas específicamente para la industria energética, proporcionando conectividad confiable. Aquí es donde las operaciones de las empresas de servicios públicos pueden ser optimizadas y varias aplicaciones, como la medición inteligente, los recursos energéticos distribuidos (DER) y la automatización de la red, pueden ser soportadas. 

Un destacado experto en ciberseguridad advirtió recientemente sobre ciberataques a sistemas críticos destinados a «inducir pánico social», señalando que el apagón del oleoducto de la Costa Este en 2021 fue solo un presagio de lo que sucedería si tal ataque se ejecutara a gran escala. Describió un escenario caótico en el que los estadounidenses no podrían realizar actividades diarias y en el que los sistemas críticos, incluso el suministro de agua, dejarían de funcionar. Si este lenguaje suena extremo, considera que proviene de la tecnología 5G del Congreso, que ciertamente está sacudiendo el mundo de los DER, como se muestra en la pieza final. El 5G puede transformar cómo operan los DER, permitiendo que los sistemas se comuniquen de manera más eficiente y en tiempo real, lo que significa que pueden responder más rápidamente a los cambios en la demanda y el suministro de energía. Esto no solo es beneficioso para las empresas energéticas, sino también para los consumidores, porque significa un suministro de energía más estable y confiable. A medida que avanza en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero o en la expansión de los beneficios de la energía a comunidades y países desfavorecidos, la dependencia de la IA y las redes IoT conectadas significa que estos sistemas están cada vez más expuestos a ataques sofisticados de estafadores, bromistas o actores estatales. Mientras que en una era pasada, deshabilitar la infraestructura energética habría requerido sabotaje físico realizado en el sitio, las operaciones basadas en internet significan que, si no se toman las precauciones adecuadas, los sistemas energéticos podrían ser deshabilitados con unas pocas pulsaciones de teclas por hackers desde cualquier parte del mundo. Hoy en día, las empresas energéticas utilizan dispositivos conectados y software de una variedad de proveedores. Para apreciar el alcance de las plataformas y soluciones involucradas, considera que en 2020, el mercado de software para servicios públicos estaba valorado en 5.4 mil millones de dólares a nivel mundial, y se prevé que crezca a 5.8 mil millones de dólares para 2025. Aunque el número exacto de proveedores no está claro, un informe de 2016 identificó miles de proveedores relacionados con la distribución de energía. Esta explosión en las opciones tecnológicas tiene beneficios claros, como mantener los costos de los componentes individuales bajos a través de la competencia y, en algunos casos, satisfacer necesidades especializadas. Sin embargo, sin el beneficio de estándares de seguridad universalmente acordados, también conlleva la consecuencia no deseada de crear sistemas aislados. 

Además, las empresas energéticas pueden encontrarse restringidas por obstáculos relacionados con la integración y el bloqueo por parte de proveedores, lo que dificulta la actualización o adquisición de mejores tecnologías. Las organizaciones que se ven obstaculizadas por el bloqueo de proveedores, los silos y los desafíos de integración a menudo tienen que sacrificar en numerosos frentes. Uno de estos frentes es la capacidad de implementar con éxito la IA, que debe poder acceder a una amplia gama de sistemas. El acceso a una gama completa de información, así como la capacidad de facilitar la colaboración entre sistemas, es lo que permite tomar las decisiones completamente informadas necesarias para optimizar la producción de energía, la distribución y otros elementos clave de una red eficiente. Sin embargo, dicho acceso requiere una seguridad y autenticación consistentes entre los sistemas de hardware y software. Y está surgiendo un nuevo riesgo de quedar atrapado en una IA particular de los proveedores también. Es cierto que la conversación sobre las amenazas a la seguridad de la infraestructura energética tiende a ser sombría cuando se consideran las implicaciones. Sin embargo, hay un aspecto positivo en esta discusión. Los mismos procedimientos necesarios para estandarizar la seguridad y la interoperabilidad también proporcionarán una serie de beneficios, cada uno de los cuales es necesario para alcanzar muchos objetivos importantes para la industria energética, como la reducción de la contaminación. Por ejemplo, la estandarización facilitará la colaboración en la cadena de valor de la energía al permitir que humanos y algoritmos autorizados intercambien información libremente. Como señala Jacqueline O’Connor, profesora de ingeniería en Penn State, la colaboración en todos los aspectos de la cadena de suministro de energía es un paso necesario para aumentar la eficiencia energética. Permitirá a las organizaciones energéticas evitar muchos de los obstáculos y bloqueos de eficiencia comunes a todas las organizaciones de TI, como los elevados costos de integración y el bloqueo por parte de los proveedores. Además, la estandarización podría impulsar la reducción de costos al fomentar la competencia entre proveedores. Si se pueden acordar estándares, una gama más amplia de proveedores tendrá la oportunidad de crear soluciones de hardware y software que satisfagan las necesidades de una amplia variedad de organizaciones.

 

El informe analiza los desafíos que enfrentan las empresas de servicios públicos para cumplir con los objetivos de descarbonización y cómo la evolución de la red puede beneficiarse de las redes privadas y la tecnología 5G. Las empresas de servicios públicos se enfrentan a numerosos desafíos, como la gestión del flujo bidireccional de energía, la proliferación de activos distribuidos, eventos climáticos severos y la variabilidad en la demanda de los consumidores. Para abordar estos problemas de manera eficaz, se necesita una red de telecomunicaciones robusta que ofrezca baja latencia y alta capacidad de ancho de banda. Sin embargo, las redes actuales no satisfacen estas necesidades críticas. El informe aborda cómo las redes privadas y el 5G pueden ayudar en esta transición. La ausencia de estándares de interoperabilidad está poniendo en riesgo el sistema energético global. La creciente dependencia de la IA y las redes IoT conectadas aumenta la vulnerabilidad a los ataques cibernéticos. La interoperabilidad es crucial para optimizar la producción y distribución de energía, pero la falta de estandarización crea sistemas aislados, problemas de integración y riesgos de seguridad. Es esencial mejorar la conectividad en el borde de la red, donde se conectan las energías renovables, los medidores inteligentes y las estaciones de carga de vehículos eléctricos. La adopción de LTE privado y 5G es vital para modernizar el sector eléctrico, ya que proporciona conectividad segura y confiable, soportando aplicaciones avanzadas como análisis en tiempo real, dispositivos automatizados inteligentes y control en tiempo real. Las operaciones de las empresas de servicios públicos deben integrar tecnologías de comunicación avanzadas para mejorar la eficiencia y optimizar los activos. La conectividad es la columna vertebral de estas operaciones, permitiendo una gestión más efectiva y la integración de recursos energéticos distribuidos. Las redes privadas, impulsadas por el 5G, pueden ser diseñadas específicamente para la industria energética, proporcionando conectividad confiable y soporte para aplicaciones cruciales como la medición inteligente, los recursos energéticos distribuidos y la automatización de la red. Estas redes permiten una mejor gestión de la demanda y una respuesta más rápida a los cambios en la oferta y demanda de energía. La tecnología 5G transforma la operación de los DERs, permitiendo una comunicación más eficiente y en tiempo real. Esto no solo beneficia a las empresas energéticas al mejorar la estabilidad y la fiabilidad del suministro energético, sino también a los consumidores. En conclusión, el informe destaca la importancia de adoptar redes privadas y tecnologías 5G para superar los desafíos actuales y futuros en la industria de los servicios públicos, mejorando la seguridad, la eficiencia y la flexibilidad del sistema energético.

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