未來是綠色的。我們已經聽了很多年了。然而，在過去50年的大部分時間里，清潔能源在經濟上尚不可行。盡管氣候變化導致供應有限且環(huán)境壓力越來越大，但我們仍然在很大程度上依賴化石燃料提供能源和運輸。然而，由于物聯(lián)網、工業(yè)PC和工業(yè)平板電腦等數(shù)字技術的進步，這種情況終于開始改變。

　　氣候變化和消費者需求

　　雖然化石燃料為我們提供了近兩個世紀以來相對便宜和豐富的能源，但諸如能源需求增加、人口增加、儲量減少以及人為氣候變化威脅的壓力意味著我們需要尋找新的能源來源?；盍?。 

　　消費者正在通過改變消費模式來應對氣候變化的威脅。他們越來越希望為自己的家購買電動汽車或太陽能電池板等物品。與此同時，世界各國正通過投資智能電網技術正面面臨氣候變化和化石燃料供應減少的威脅。事實上，在未來三年內，全球30%的能源預計將來自可再生能源。與此同時，汽車行業(yè)正在大力押注電動汽車技術。 

　　簡而言之，化石燃料正在迅速從電力生產和運輸中逐步淘汰，如果沒有數(shù)字基礎設施作為支撐，這一切都是不可能的。

　　智能可再生能源和智能電網

　　在討論“智能電網”時，首先定義術語會很有幫助。具體來說：什么是網格？電網是由電力線、變壓器和發(fā)電廠組成的互連網絡，旨在為消費者生產和輸送電力。為了使電網正常運行，在給定時刻使用的能源量需要等于生產和傳輸?shù)哪茉戳俊?nbsp;

　　傳統(tǒng)上，網格在一個方向上工作。電力在發(fā)電廠產生并沿電網傳輸給用戶。這種模式在20世紀運作良好，用20世紀的技術來滿足20世紀的能源需求。燃煤或核電站可以根據預期消耗調整其輸出，并且該系統(tǒng)或多或少地按其需要運行了幾十年。 

　　太陽能和風能等綠色能源技術既不像傳統(tǒng)的“不清潔”能源那樣反應靈敏，也不那么可控。如果需求激增，太陽能電池板就不能產生更多的陽光，風力渦輪機也不能產生更多的風，而像在太陽前掠過的云這樣簡單的事情就會導致太陽能發(fā)電廠的能源產量大幅下降。此外，我們在過去十年中看到了能源技術的顯著改進，包括電池和電解/氫燃料電池，但這并不能單獨解決問題。

　　進入智能電網，它允許建立在可再生技術基礎上的電網自主調節(jié)電力的生產、存儲和傳輸。部署在整個電網中的數(shù)字傳感器——在太陽能電池板、風力渦輪機、變壓器、儲能設施等——監(jiān)控發(fā)電、流量和使用。 

　　數(shù)據由附近的堅固型計算機收集和分析，該計算機與中央數(shù)據庫和網絡沿線的其他計算機共享數(shù)據，以精確控制在給定時刻使用的電源。例如，堅固耐用的工業(yè)PC可以根據風或太陽的位置引導風力渦輪機或太陽能電池板指向最佳方向，以最大限度地提高潛在的能量輸出。  

　　電動汽車的興起

　　雖然電動汽車技術的存在時間幾乎與汽車本身一樣長，但市場力量和技術進步最終將確保電動汽車在未來幾十年內取代汽油動力汽車。除了特斯拉獲得的高知名度外，全球各大公司都在大力投資電動汽車技術。

　　我們正處于整個汽車行業(yè)的巨大變革之中。福特最近宣布了其新的MustangMachE系列。奧迪、梅賽德斯奔馳和寶馬等豪華汽車制造商已經發(fā)布了其整個消費汽車系列的電動或插電式混合動力版本。大眾已停止開發(fā)新的內燃機動力系統(tǒng)。豐田正在大力投資氫燃料電池和電動汽車技術。像未來這樣的中國汽車制造商正在圍繞他們的電動汽車產品線創(chuàng)造整個亞文化。

　　隨著交通的這種新轉變，必須建立新技術和基礎設施來支持它。工業(yè)4.0和智能電網都意味著工業(yè)計算機和平板電腦將深入嵌入電動汽車生命周期的每一步，從制造到道路。

　　從工廠開始，大量的數(shù)字傳感器、智能相機和堅固耐用的工業(yè)PC收集數(shù)據并直接生產。同時，工人通過工廠周圍的工業(yè)平板電腦或堅固耐用的工業(yè)平板電腦監(jiān)控進度，使他們能夠移動。當汽車準備出廠時，工人可以使用支持藍牙的工業(yè)平板電腦運行質量控制，并使用來自汽車本身內置傳感器的數(shù)據執(zhí)行診斷測試。 

　　電動汽車一旦上路，必然既需要動力，也需要保養(yǎng)。在動力方面，取決于相關車輛的制造商，它們要么像特斯拉一樣在超級充電站充電，要么像NIO一樣在電池更換站更換電池。在任何一種情況下，堅固耐用的工業(yè)計算機都可以從增壓或電池更換站收集數(shù)據，以調節(jié)該站的輸出和能量存儲。 

　　反過來，這些站將成為智能電網的重要組成部分。如果配備太陽能電池板，充電/電池更換站可以自己發(fā)電，在停機時，將該電力返回電網，或存儲在本地電池組中（在電池更換站的情況下，汽車電池本身可以集成到系統(tǒng)中）。所有這些復雜的操作都由指導電力流動的堅固工業(yè)計算機監(jiān)督。

　　如果電動汽車需要維護，技術人員可以利用工廠使用的相同藍牙技術。配備堅固耐用的工業(yè)平板電腦，他們可以可視化來自汽車各種傳感器的數(shù)據，從而使他們能夠隔離存在的任何問題并進行修復。

　　我們正處于能源生產和運輸領域發(fā)生巨大變化的邊緣。由于智能電網技術的進步，太陽能和風能等可再生能源在經濟上變得越來越可行。汽車制造商正在將他們的產品線轉向將受益于這些能源進步的電動汽車。

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