Cung cấp năng lượng cho tương lai: Tác động của Trí tuệ nhân tạo trong ngành năng lượng
Trí tuệ nhân tạo (AI) đã ngày càng trở nên quan trọng trong vài năm qua trên nhiều ngành công nghiệp. Tuy nhiên, có thể khó định nghĩa cụm từ này. Khả năng độc lập tạo ra và thực hiện các đánh giá dựa trên các sự kiện (kiến thức) có tham khảo các mục tiêu định trước của trí tuệ nhân tạo là cốt lõi của nó. Trí tuệ nhân tạo (AI) được phân biệt với "trí thông minh tự nhiên" được gán cho con người và các động vật khác. Theo các định nghĩa cụ thể hơn, AI là một lĩnh vực của khoa học máy tính tập trung vào việc tự động hóa hành vi thông minh và máy học. Tuy nhiên, khái niệm về trí thông minh vẫn còn mơ hồ và không bao gồm các lĩnh vực nghiên cứu khác như robot học hoặc ngôn ngữ học.
Trí tuệ nhân tạo ngày càng trở nên quan trọng trong ngành năng lượng và có triển vọng to lớn cho kiến trúc của hệ thống năng lượng trong tương lai. Giao dịch điện, lưới điện thông minh hoặc tích hợp các lĩnh vực giao thông, năng lượng và nhiệt là những ví dụ về các lĩnh vực ứng dụng điển hình. Ngành năng lượng phải được số hóa để AI được sử dụng thường xuyên hơn trong hệ thống năng lượng và phải có một lượng lớn dữ liệu có thể đánh giá đi kèm với nó. Bằng cách phân tích và đánh giá số lượng dữ liệu, AI làm cho ngành năng lượng an toàn và hiệu quả hơn.
Lợi ích của AI trong ngành năng lượng
Những thách thức chính mà ngành năng lượng hiện đại phải đối mặt bao gồm AI
Hiện tại có những vấn đề trong hàng trăm công ty thương mại và công cộng và các doanh nghiệp tạo nên ngành năng lượng toàn cầu. Hãy xem xét một vài trong số đó để khám phá cách AI có thể hỗ trợ giải quyết chúng:
- Phát thải Carbon: Cơ quan Năng lượng Quốc tế báo cáo rằng lượng khí thải CO2 trên toàn thế giới đã tăng 6% hàng năm để đạt mức cao nhất từ trước đến nay. Một trong những giải thích chính cho sự gia tăng to lớn như vậy là sự gia tăng nhu cầu năng lượng toàn cầu. Ngay cả khi không có một cách duy nhất, hiệu quả để giảm lượng khí thải CO2, trí tuệ nhân tạo trong ngành năng lượng có thể hỗ trợ tạo ra các kế hoạch giảm thiểu tập trung, cải thiện các tiêu chuẩn giám sát và tuân thủ đối với nhiên liệu hóa thạch và các phương pháp công nghiệp sạch hơn.
- Tập trung cực độ: Mạng lưới năng lượng toàn cầu hiện phụ thuộc nhiều hơn bao giờ hết vào các lưới điện và nhà cung cấp lớn với mức độ tập trung cao. Một mức độ tập trung như thế này đặt ra nhiều khó khăn cho sự phát triển bền vững. Một giải pháp để giảm sự phụ thuộc vào các tiện ích tập trung là tiềm năng cho các mạng lưới lưới điện năng lượng nhỏ hơn, được kết nối, do AI điều hành. Bằng cách này, trí tuệ nhân tạo trong ngành năng lượng có thể cân bằng nhu cầu cung cấp hiện tại và đảm bảo tính bền vững lâu dài của các nguồn năng lượng.
- Chuyển đổi suôn sẻ sang năng lượng tái tạo: Bất kể dự đoán nào, đến năm 2050, năng lượng tái tạo sẽ tạo ra 80% tổng số điện, tăng từ mức 44% rất lạc quan. Đảm bảo quá trình chuyển đổi suôn sẻ là điều cần thiết khi công nghệ năng lượng mặt trời và gió trên bờ tiếp tục tiến bộ và được áp dụng rộng rãi. AI trong ngành năng lượng giúp theo dõi lưới điện theo thời gian thực, dự báo biến động điện chính xác hơn và tạo ra các chiến lược liên quan đến năng lượng địa nhiệt tiên tiến.
Sử dụng rộng rãi AI trong năng lượng
Trí tuệ nhân tạo trong ngành năng lượng đánh giá tình hình hiện tại và hỗ trợ thực hiện các bước cần thiết để nhận ra tiềm năng đầy đủ của ngành. Các tiện ích đang nỗ lực để theo kịp những khó khăn mới này khi nhu cầu trên toàn thế giới tăng lên. Trí tuệ nhân tạo có thể dần dần được kết hợp vào lưới điện, các nguồn năng lượng tái tạo và các mạng lưới phi tập trung để tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và nâng cao sự hài lòng của người tiêu dùng. Do đó, AI trong ngành năng lượng có thể mang lại các hoạt động bền vững, cắt giảm giá cả và thúc đẩy tính minh bạch.
Chọn nhà cung cấp dịch vụ phù hợp có kinh nghiệm liên quan là điều cần thiết vì 50% các công ty dầu khí dự định mở rộng đầu tư vào AI và ML. Một số dự án mạng lưới năng lượng có thể lỗi thời hoặc tuân thủ các yêu cầu công nghệ cụ thể, đòi hỏi một đội ngũ tận tâm. Chọn một nhà cung cấp phát triển có khả năng là điều cần thiết cho bất kỳ dự án nào, bao gồm phần mềm cho các mạng lưới phi tập trung, lưới điện thông minh, hệ thống dự đoán lỗi và bản sao kỹ thuật số.
Kết luận
Quá trình chuyển đổi năng lượng được hưởng lợi từ AI trong nhiều lĩnh vực, điều này đã dẫn đến những tiến bộ có thể định lượng được trong quản lý phía cầu, vận hành và tối ưu hóa lưới điện, tài sản năng lượng phân tán, dự báo năng lượng tái tạo và khám phá và đổi mới vật liệu. Việc sử dụng, sáng tạo và hợp tác của AI trong các ngành năng lượng sẽ chỉ tăng lên theo thời gian.
Tác giả: Sachetanand