През последните години енергийната индустрия претърпява коренна трансформация, водена както от необходимостта за намаляване на вредните емисии, така и от напредъка в технологиите. Една от променящите играта технологии е изкуствения интелект (AI). С възможността да обработва огромни количества данни, AI повлиява значително различни процеси в енергетиката, поставяйки началото на ера на безпрецедентна ефективност и устойчивост.
Ето някои конкретни примери как AI се използва в енергийния сектор:
Производство и разпределение на енергия
Изкуствения интелект може динамично да коригира производството на електроенергия, особено от възобновяеми енергийни източници, като слънчева и вятърна енергия, за да отговаря на търсенето в конкретен момент и така да увеличи максимално ефективността на централата. Чрез използване на AI може много по-ефективно да се анализират данни от множество източници, като прогнозата за времето, модели на потребление на енергия и моментните борсови цени и да се оптимизира производството и разпределението на енергия, като се гарантират минимални загуби и намалени оперативни разходи.
Съхранение на енергия
Очаква се глобалния капацитет за съхранение на енергия да нарасне 20 пъти до 2030г. Технологиите, които позволяват произвежданата енергия да се използва в момент, различен от момента на производството са най-различни – от обикновени литиево йонни батерии до бързо-развиващите се водородни системи. Колкото и съвършени да са тези технологии обаче, сами по себе си те не могат да разрешат проблемите с дисбаланса между произвеждано и консумирано количество електроенергия в конкретен час.
Интегрирането на AI със системите за съхранение на електроенергия дава възможност по-прецизно да се контролира как и кога се зареждат тези системи в зависимост от моментното търсене на електроенергията. Така AI гарантира по-дълъг живот на системата, балансирани цени и подобрена ефективност на потреблението.
Поддръжка и подобряване на производителността
Една от ключовите области, в които AI оказва значително влияние, е предсказуемата поддръжка на електрическите централи и енергийната мрежа. Алгоритмите с изкуствен интелект могат да предскажат повреди на оборудването, преди те дори да възникнат, което позволява проактивно планиране на поддръжката. Чрез откриване на ранни предупредителни знаци производителите и енергийните дружества могат да планират поддръжката на енергийните системи, да намалят времето на прекъсване и да удължат цикъла на използване. Това не само спестява разходи, но също така повишава надеждността на снабдяването.
Значително предимство на AI в тази област е неговата несравнима гъвкавост при адаптирането към нови и неизвестни досега фактори в анализа. За разлика от конвенционалните модели, при които включването на нови данни може да усложни изчисленията, да въведе непредсказуемост или дори да ги направи невъзможни, AI безпроблемно се адаптира към нови променливи. Тази възможност позволява по-цялостно разбиране на сложни системи и позволявай на доставчиците на електроенергия да вземат по-информирани решения.
Оптимизация между различни компоненти
Производителите на енергия могат да използват изкуствен интелект за оптимизацията между различните компоненти – например предвиждане на пикови мощности и мигновеното им доставяне от различни по рода си източници – ако един производител например знае, че в 20:00ч. всички потребители се прибират и пускат телевизора, може да зареди предварително литиево-йонни батерии, които могат да се използват веднага, а през останалото време плавно да балансира стабилността на висококапацитетни химически и солни батерии, които не могат да реагират така бързо.
Управление на натоварването
AI позволява на операторите на електрическите мрежи да правят много по-задълбочени анализи и прогнози за потреблението на електроенергия според нуждите на потребителите и множество външни фактори, като например климатичните условия. Благодарение на по-прецизното прогнозиране и с помощта на интелигентни измервателни уреди, доставчиците на енергия могат да отложат потреблението на енергия от пиковите часове, облекчавайки напрежението върху мрежата.
Планиране и търговия на енергийния пазар
В непрекъснато развиващия се енергиен пазар точното планиране е от решаващо значение за формирането на най-добрите оферти за потребителите. Моделите за прогнозиране, базирани на AI анализират исторически пазарни данни, икономически и метеорологични прогнози и множество други данни, за да предскажат тенденциите в търсенето и пазарните условия. Това позволява на търговците да вземат информирани решения и да предложат на потребителите оптимални тарифни планове с минимален риск.
Практичният пример
Любимият пример на нашия екип за ползата от умните технологии е този с бойлера:
Ако Вие използвате топла вода всяка вечер, това не означава непременно, че водата трябва да се загрее в този период. Много по-добре и за натоварването в електропреносната мрежа, и за Вашите финанси, би било това да стане в момент, когато няма толкова голямо потребление и повече производство – може би по обяд, когато фотоволтаичните централи ще работят с пълен капацитет или през нощта, когато ще има силен вятър. Най-добре би било, ако необходимата електроенергия стигне до Вас от най-близката електроцентрала. Така Вие ще имата топла вода в момента, в който Ви трябва, но ще я получите на значително по-добра цена и с по-малко натоварване на мрежите. Ако бойлерът е само един, то не е никак трудно да планирате най-удачния момент за загряването му, но дори и само когато си помислите за всички електроуреди, които само Вие ползвате, задачата става по-сложна. А когато искаме да включим всички потребители и производители на електроенергия!? На помощ идва AI с изключителната си способност да обработва множество данни от различни източници.
Какви са предизвикателствата?
Въпреки че изкуственият интелект демонстрира огромен потенциал за трансформиране на различни индустрии, включително енергийния сектор, той също си има и своите недостатъци. Внедряването на AI технологии изисква огромни количества изчислителна мощност, което води до увеличено потребление на енергия и въглеродни емисии. По ирония на съдбата, ролята на изкуствения интелект в оптимизирането на производството и разпределението на енергия може неволно да допринесе за влошаване на околната среда, изостряйки самите предизвикателства, с които индустрията се стреми да се справи.
Освен това сложността на системите с изкуствен интелект и липсата на прозрачност относно процесите на вземане на решения пораждат опасения относно отчетността и отговорността за резултатите. Необходимо е да се разработят множество правила и мерки в тази посока, преди AI да може да се използва в пълния си потенциал.
Въпреки предизвикателствата, изкуственият интелект (AI) вече преобръща енергийния сектор, като предоставя на компаниите по-добри възможности за управление на енергията. Той подобрява ефективността на съществуващите алгоритми и помага да се правят анализи, които водят до значителни подобрения както в производството, така и в потреблението на електроенергия, което води цялостно повишаване на ефективността в сектора.
