AI u vjetroelektranama: Potraga za pametnom proizvodnjom vjetra

• Autor:
• ime autora

  Quantumrun Foresight
• Ožujak 21, 2024

Sažetak uvida

Umjetna inteligencija (AI) transformira sektor energije vjetra tako što vjetroelektrane rade učinkovitije i proizvode više energije. Kroz suradnju između vodećih tehnoloških tvrtki i istraživačkih institucija, AI se koristi za optimiziranje performansi vjetroturbina i predviđanje izlazne energije, označavajući značajan pomak u načinu na koji se upravlja i koristi obnovljiva energija. Ovi napori čine energiju vjetra isplativijom i utiru put za održiviju i sigurniju energetsku budućnost.

AI u kontekstu vjetroelektrana

Umjetna inteligencija čini značajne korake u sektoru energije vjetra, transformirajući rad vjetroelektrana i povećavajući njihovu učinkovitost. Istraživači Massachusetts Institute of Technology (MIT) razvili su 2023. prediktivne modele i upotrijebili simulacije superračunala uz podatke iz stvarnog života iz vjetroelektrana, poput onih smještenih u sjeverozapadnoj Indiji, kako bi povećali proizvodnju energije vjetroturbina. Ovi su pomaci došli u vrijeme kada je Globalno vijeće za energiju vjetra istaknulo troškovno konkurentnost i otpornost tržišta energije vjetra, uz primjetan porast instalacija, osobito u Kini i SAD-u.

Godine 2022. Vestas Wind Systems surađivao je s Microsoftom i minds.ai na dokazu koncepta koji je usmjeren na upravljanje pomoću buđenja — tehnika čiji je cilj povećanje proizvodnje energije iz vjetroturbina. To uključuje podešavanje kutova turbina kako bi se smanjila aerodinamička interferencija između njih, u biti smanjujući "efekt sjene" koji može smanjiti učinkovitost nizvodnih turbina. Korištenjem umjetne inteligencije i računarstva visokih performansi, Vestas je optimizirao ovaj proces, potencijalno ponovno hvatajući energiju koja bi inače bila izgubljena zbog efekta buđenja. 

Još jedno komunalno poduzeće, ENGIE, surađivalo je s Google Cloudom 2022. kako bi optimiziralo vrijednost energije vjetra na kratkoročnim tržištima energije, koristeći AI za predviđanje proizvodnje energije vjetra i donošenje informiranijih odluka o prodaji energije. Ovaj pristup označava skok u maksimiziranju izlaza iz vjetroelektrana i primjer je praktične primjene umjetne inteligencije u rješavanju složenih ekoloških i inženjerskih izazova. S obzirom na to da će energija vjetra igrati ključnu ulogu u globalnoj energetskoj mješavini, kako pokazuju projekcije Međunarodne agencije za energiju za 2050., inicijative poput ovih su ključne. 

Razarajući učinak

Ovaj pomak prema inteligentnijim energetskim sustavima omogućuje operaterima da se prilagode promjenjivim vremenskim uvjetima u stvarnom vremenu, optimizirajući izlaznu snagu i smanjujući otpad. Za potrošače to znači stabilniju i potencijalno jeftiniju opskrbu energijom jer dobavljači mogu smanjiti operativne troškove i prenijeti te uštede na potrošače. Nadalje, poboljšana učinkovitost vjetroelektrana mogla bi dovesti do šireg prihvaćanja obnovljive energije, potičući više pojedinaca da podrže ili ulažu u rješenja zelene energije.

Tvrtke koje ulažu u tehnologije obnovljivih izvora energije mogu očekivati ​​povrat ulaganja kroz povećanu proizvodnju energije i operativnu učinkovitost. Ovaj trend potiče poduzeća u različitim sektorima da obnovljivu energiju razmotre ne samo kao etički izbor, već i kao financijski održiv. Osim toga, tvrtke specijalizirane za umjetnu inteligenciju i analizu podataka pronaći će nove prilike u sektoru obnovljive energije, što će dovesti do inovacija u načinu na koji se podaci koriste za optimizaciju proizvodnje energije. Ovaj simbiotski odnos između tehnologije i industrije obnovljivih izvora energije mogao bi ubrzati razvoj novih rješenja za upravljanje energijom i održivost.

Za vlade, dugoročni učinak vjetroelektrana poboljšanih umjetnom inteligencijom predstavlja značajan korak prema ispunjavanju klimatskih ciljeva i prelasku na gospodarstvo s niskom razinom ugljika. Podržavajući razvoj i implementaciju umjetne inteligencije u obnovljivoj energiji, vlade mogu povećati energetsku sigurnost svojih zemalja, smanjiti ovisnost o uvezenim gorivima i stvoriti visokotehnološka radna mjesta u zelenom gospodarstvu. Štoviše, uvidi AI-a temeljeni na podacima mogu pomoći kreatorima politika da bolje razumiju energetske obrasce i donesu informirane odluke o infrastrukturi i ulaganjima. 

Implikacije umjetne inteligencije u vjetroelektranama

Šire implikacije umjetne inteligencije u vjetroelektranama mogu uključivati: 

• Smanjenje operativnih troškova za vjetroelektrane putem umjetne inteligencije, čineći obnovljivu energiju konkurentnijom u odnosu na tradicionalne izvore.
• Razvoj novih obrazovnih programa koji naglašavaju vještine umjetne inteligencije u obnovljivim izvorima energije, rješavajući rastuću potražnju za kvalificiranom radnom snagom.
• Ubrzanje tehnoloških inovacija u dizajnu i radu vjetroturbina jer AI identificira nove strategije optimizacije.
• Promjena u zahtjevima tržišta rada, favoriziranje stručnjaka s ekspertizom u umjetnoj inteligenciji, obnovljivoj energiji i znanosti o okolišu.
• Vlada provodi poticaje za integraciju umjetne inteligencije u projekte obnovljive energije kako bi se brže postigli ciljevi neutralnosti ugljika.
• Poboljšanje u upravljanju mrežom i stabilnosti jer AI optimizira distribuciju energije generirane vjetrom u stvarnom vremenu.
• Pojava novih poslovnih modela u energetskom sektoru, usredotočenih na podatkovne usluge i analitiku za vjetroelektrane vođene umjetnom inteligencijom.
• Pojačani fokus na mjere kibernetičke sigurnosti u sektoru obnovljive energije kako bi se sustavi umjetne inteligencije zaštitili od potencijalnih prijetnji.

Pitanja za razmatranje

• Kako bi se tržište rada moglo razvijati s rastućom potrebom za vještinama umjetne inteligencije u sektoru obnovljive energije?
• Kako bi vladine politike o obnovljivoj energiji i umjetnoj inteligenciji mogle utjecati na vaše lokalno gospodarstvo i okoliš u sljedećih pet godina?