Yeni bir araştırmaya göre mühendisler, bir siber saldırı veya doğal afet sonrasında, evdeki güneş panelleri, bataryalar, elektrikli araçlar (EV), ısı pompaları ve su ısıtıcıları gibi dağılmış cihazlardan oluşan bir yedek ağın elektrik sağlamaya veya şebekedeki baskıyı hafifletmeye yardımcı olabileceğini belirtti. Bu cihazlar, tüketiciye yakın konumda bulunan ve "grid-edge" olarak bilinen kaynaklar olup, enerji üretip depolayabilir veya tüketimlerini ayarlayabilirler. Araştırma ekibi, bu cihazların bir gün şebekeye enerji vererek veya enerji kullanımını azaltarak, güç dengesini sağlamak için kullanılabileceğini gösteriyor.
Yayınlanan bir makalede, mühendisler, bu tür cihazların nasıl bir "yerel elektrik pazarı" aracılığıyla güç şebekesini güçlendirebileceğini anlatan bir plan sundu. Grid-edge cihazlarının sahipleri, bölgesel bir pazara abone olabilir ve cihazlarını mikroşebekelere veya yerel enerji kaynakları ağlarına dahil edebilir. Eğer ana şebeke saldırıya uğrarsa, araştırmacılar tarafından geliştirilen bir algoritma, her yerel elektrik pazarında devreye girerek hangi cihazların güvenilir olduğunu hızlı bir şekilde belirleyecek ve güç kesintisini hafifletmek için en uygun cihaz kombinasyonunu seçerek iletişim sağlayacak. Katılımcılar ise bu süreçte aldıkları yardıma göre tazmin edilebilecek.
Araştırma ekibi, bu yeni yapıyı bir dizi şebeke saldırısı senaryosuyla test etti. Sonuçlar, ev çatılarındaki güneş panelleri, elektrikli araç şarj üniteleri, bataryalar ve akıllı termostatların (ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme cihazları için) bir siber saldırı durumunda şebekeyi stabilize edebileceğini gösterdi.
MIT'den Anu Annaswamy, "Bu küçük cihazlar, tüketimlerini ayarlayarak önemli bir katkı sağlayabilirler," dedi. "Akıllı bulaşık makinelerimizi, çatımızdaki panelleri ve elektrikli araçlarımızı kullanarak, hep birlikte dayanıklı bir şebeke oluşturabiliriz." dedi.
Yeni Bir Sistem Tasarımı
Bu araştırma, adaptif kontrol teorisi üzerine yapılan daha geniş bir çalışmanın parçasıdır ve değişen koşullara otomatik olarak uyum sağlayabilen sistemlerin tasarlanmasına odaklanmaktadır. Annaswamy, güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının güvenilirliğini artırmanın yollarını araştırmaktadır.
Araştırmacılar, tüketicilerin evlerinde giderek daha fazla kurduğu dağıtılmış enerji kaynaklarının bu tür bir ağ için kullanılabileceğini öne sürmektedir. "Dağıtık enerji kaynakları, büyük enerji santrallerinin yakınında değil, müşterilere daha yakın konumlarda artıyor ve bu, bireysel karbon salınımını azaltma çabaları sayesinde gerçekleşiyor." dedi Vineet Nair.
Araştırma ekibi, aynı zamanda siber saldırılardan kaynaklanan enerji düşüşlerini incelemeye başladı. Bu kötü niyetli durumlarda, grid-edge cihazlarının şebekeyi stabilize etmede nasıl bir rol oynayabileceğini araştırdılar.
Siber Saldırıya Karşı Çözüm
Ekip, IoT (internet of things - nesnelerin interneti) cihazları için geliştirdikleri EUREICA (Efficient, Ultra-REsilient, IoT-Coordinated Assets) adlı bir framework aracılığıyla, bu cihazların nasıl bir araya gelip, bir bölgedeki yerel şebekeyi destekleyebileceğini gösterdi. Bu sistem, IoT cihazlarının şebekedeki diğer cihazlarla kablosuz bağlantı kurmasını sağlayarak, bir siber saldırı durumunda yerel mikroşebekelerdeki cihazların şebekeye destek sağlamasına olanak tanıyacak.
Araştırma ekibi, algoritmalarını siber saldırılar gibi senaryolarda test etti ve şebekedeki kayıpları telafi etmek için doğru cihazları belirlemeyi başardı. "Yapmamız gereken çok şey var, ancak bu yerel elektrik pazarları fikri için iyi bir başlangıç." dedi Annaswamy.
