- Του Joe Whitwell
- Ρεπόρτερ τεχνολογίας
Πηγή εικόνας, Ασέεφ Ραϊχάν
Ο Aseef Raihan ήταν ένας από τους εκατομμύρια Τεξανούς που επλήγησαν από διακοπές ρεύματος το 2021
Εν μέσω της συνεχώς αυξανόμενης ζήτησης για ηλεκτρική ενέργεια, η τεχνητή νοημοσύνη (AI) χρησιμοποιείται τώρα για να βοηθήσει στην αποφυγή διακοπών ρεύματος.
«Ξύπνησα στη μέση της νύχτας πολύ, πολύ κρύο», θυμάται ο Ασέεφ Ραϊχάν. «Έβγαλα τον στρατιωτικό υπνόσακο μου και κοιμήθηκα μέσα σε αυτό το βράδυ για ζεστασιά.
«Το πρωί κατάλαβα ότι το ρεύμα σίγουρα δεν ήταν ανοιχτό».
Ο κ. Raihan περιγράφει τη σκηνή τον Φεβρουάριο του 2021, όταν βρισκόταν στο Σαν Αντόνιο του Τέξας, ενώ υπηρετούσε στην Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ.
Εκείνο το μήνα η πολιτεία καταστράφηκε από τη χειμερινή καταιγίδα Uri. Καθώς οι θερμοκρασίες έπεσαν κατακόρυφα στους -19 βαθμούς Κελσίου, οι Τεξανοί προσπάθησαν να ζεσταθούν, εκτοξεύοντας τη ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια στα ύψη.
Την ίδια στιγμή, το ηλεκτρικό δίκτυο του Τέξας άρχισε να ξετυλίγεται. Οι ανεμογεννήτριες πάγωσαν, οι ηλιακοί συλλέκτες κάλυψαν το χιόνι και ένας πυρηνικός αντιδραστήρας έπρεπε να τεθεί εκτός λειτουργίας ως προληπτικό μέτρο.
Καθώς δεν υπήρχε αρκετή ηλεκτρική ενέργεια για να κυκλοφορήσει, το ρεύμα διακόπηκε σε περισσότερα από 4,5 εκατομμύρια σπίτια και επιχειρήσεις, πρώτα για ώρες και μετά για μέρες.
“Χωρίς ρεύμα, η θέρμανση δεν λειτουργούσε καθόλου. Και δεν θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε την ηλεκτρική κουζίνα ή το φούρνο μικροκυμάτων για φαγητό”, θυμάται ο κ. Raihan.
Στο τέλος χρειάστηκαν περισσότερες από δύο εβδομάδες για να επανέλθει στο κανονικό το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας του Τέξας.
Πηγή εικόνας, Getty Images
Τον Φεβρουάριο του 2021 οι Τεξανικές εταιρείες ηλεκτρισμού έπρεπε να αγωνιστούν για να επιδιορθώσουν εγκαταστάσεις και γραμμές που είχαν καταστραφεί από το εξαιρετικά κρύο
Η καταιγίδα αποκάλυψε την ευθραυστότητα των συστημάτων που θεωρούμε δεδομένο ότι μας παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια όλο το εικοσιτετράωρο.
Και ενώ δεν έχουν όλες οι χώρες τόσο έντονους χειμώνες στη Βόρεια Αμερική, η ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια αυξάνεται συνεχώς σε όλο τον κόσμο. Από τη φόρτιση ηλεκτρικών αυτοκινήτων, έως την εγκατάσταση κλιματιστικών σε περισσότερα σπίτια, χρησιμοποιούμε όλο και περισσότερη ενέργεια στην καθημερινή μας ζωή.
Αυτό έρχεται την ίδια στιγμή που οι χώρες κινούνται όλο και περισσότερο προς τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, οι οποίες ποικίλλουν περισσότερο ως προς την ποσότητα ενέργειας που παράγουν. Εάν ο άνεμος δεν φυσάει και ο ήλιος δεν λάμπει, τότε η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας πέφτει.
Όλα αυτά οδήγησαν την Υπουργό Ενέργειας του Ηνωμένου Βασιλείου, Claire Coutinho, να προειδοποιήσει τον περασμένο μήνα ότι η χώρα μπορεί να αντιμετωπίσει μπλακ άουτ στο μέλλον χωρίς νέους σταθμούς παραγωγής ενέργειας με φυσικό αέριο ως «εφεδρικό».
Ένας άλλος τρόπος για να γίνουν πιο ανθεκτικά τα ενεργειακά συστήματα είναι η προσθήκη τεράστιων μπαταριών στο δίκτυο.
Η σκέψη είναι ότι όταν υπάρχει εφεδρική ηλεκτρική ενέργεια, οι μπαταρίες μπορούν να φορτιστούν και στη συνέχεια να απελευθερώσουν ηλεκτρισμό αργότερα όταν υπάρχει περισσότερη ζήτηση για ρεύμα.
Αυτή είναι μια προσέγγιση που έχει υιοθετηθεί στο Τέξας.
«Από την καταιγίδα δημιουργήσαμε πάνω από πέντε γιγαβάτ χωρητικότητας αποθήκευσης μπαταριών στο Τέξας μέσα σε τρία χρόνια, που είναι πραγματικά απίστευτος ρυθμός», λέει ο Δρ Μάικλ Γουέμπερ, καθηγητής ενεργειακών πόρων στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Όστιν. Τόση ενέργεια, λέει, αφορά «τέσσερις μεγάλους πυρηνικούς σταθμούς».
Πηγή εικόνας, Getty Images
Οι εταιρείες ηλεκτρικής ενέργειας στο Τέξας και σε άλλες πολιτείες των ΗΠΑ κατασκευάζουν εγκαταστάσεις αποθήκευσης ενέργειας γεμάτες σειρές και σειρές μπαταριών
Ωστόσο, για να είναι πραγματικά χρήσιμες τέτοιες μπαταρίες, πρέπει να γνωρίζουν την καλύτερη ώρα για φόρτιση και την καλύτερη ώρα για αποφόρτιση. Αυτό σημαίνει ότι κάνουμε περίπλοκες προβλέψεις για το πόση ηλεκτρική ενέργεια θα χρειαστεί στο μέλλον.
«Το κύριο πράγμα που κάνει τη μεγαλύτερη διαφορά είναι ο καιρός και η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας», λέει ο Gavin McCormick, ιδρυτής της τεχνολογικής start-up WattTime.
Η εταιρεία του με έδρα το Όκλαντ της Καλιφόρνια κατασκευάζει λογισμικό τεχνητής νοημοσύνης που προβλέπει την προσφορά και τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας σε μια δεδομένη περιοχή ή περιοχή. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν στη συνέχεια να πουν στις μπαταρίες πότε να φορτίζουν και να αποφορτίζουν.
Οι ίδιες πληροφορίες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν στα σπίτια για να βοηθήσουν τους ανθρώπους να χρησιμοποιούν το ηλεκτρικό ρεύμα πιο φθηνά.
«Λοιπόν, αν είχατε ένα ηλεκτρικό όχημα που πρέπει να είστε έτοιμοι σε οκτώ ώρες, αλλά χρειάζονται μόνο δύο ή τρεις ώρες για να φορτιστεί, αυτό που μπορεί να κάνει είναι ότι μπορεί να βρει τις περιόδους πέντε λεπτών όλη τη νύχτα όπου υπάρχει πλεόνασμα ενέργειας ή ίσως υπάρχει καθαρή ενέργεια», λέει ο κ. McCormick.
“Θα φορτίζει σε μικρές εκτοξεύσεις σε όλες τις καλύτερες στιγμές και θα είναι ακόμα έτοιμο μέχρι το πρωί.”
Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να κάνει αυτές τις προβλέψεις αναλύοντας τα καιρικά μοτίβα, τις ημερομηνίες διακοπών, τα προγράμματα εργασίας και ακόμη και όταν το ποδόσφαιρο είναι ανοιχτό. «Όλοι σηκώνονται και φτιάχνουν ένα φλιτζάνι τσάι στο ημίχρονο», λέει ο κ. ΜακΚόρμικ.
Μια άλλη εταιρεία που χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη για να προβλέψει τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας είναι η δανική εταιρεία Electricity Maps. Εστιάζει την τεχνητή νοημοσύνη του στην πρόβλεψη καιρικών μοτίβων όπως η νεφοκάλυψη, η ισχύς του ανέμου, η θερμοκρασία και η βροχόπτωση.
Αυτές οι πληροφορίες χρησιμοποιούνται για την καλύτερη κατανόηση της ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας που θα παραχθεί από ανεμογεννήτριες ή ηλιακούς συλλέκτες.
“Αν μπορείτε να προβλέψετε με μεγάλη ακρίβεια εκ των προτέρων πόσο άνεμο θα έχετε στο σύστημα, μπορείτε να προγραμματίσετε εκ των προτέρων.” λέει ο Olivier Corradi, ιδρυτής της εταιρείας.
“Ένα παράδειγμα είναι η Google, όπου τους παρέχουμε προβλέψεις για το πόσο καθαρό θα είναι το δίκτυο τις επόμενες δύο ώρες. Μπορούν να το χρησιμοποιήσουν στα κέντρα δεδομένων τους για να αλλάξουν την ώρα που καταναλώνουν ηλεκτρική ενέργεια”.
Το AI χρησιμοποιείται επίσης τώρα για την προστασία της φυσικής υποδομής που μεταφέρει ηλεκτρισμό στα σπίτια μας.
Μια εταιρεία, η Buzz Solutions, χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη για να σαρώσει εικόνες ηλεκτρικών καλωδίων, πυλώνων και υποσταθμών, εντοπίζοντας σημάδια ζημιάς, όπως σπασμένα μέρη ή σκουριά.
Το σύστημα προσδιορίζει επίσης πότε δέντρα και άλλο πράσινο φυτρώνουν πολύ κοντά σε καλώδια ρεύματος.
Αυτό όχι μόνο μπορεί να αποτρέψει τις διακοπές ρεύματος από κατεστραμμένες γραμμές, αλλά μπορεί επίσης να μειώσει τον κίνδυνο πυρκαγιών, που μπορεί να προκληθούν από τα καλώδια ρεύματος που έρχονται σε επαφή με δέντρα όπως συνέβη στην Καλιφόρνια τα τελευταία χρόνια.
Η τεχνολογία μπορεί επίσης να εντοπίσει και να αναφέρει αυτόματα στο προσωπικό της εταιρείας ηλεκτρικής ενέργειας μια άλλη σημαντική αιτία διακοπών ρεύματος – την άγρια ζωή.
«Πολλές φορές, παραδόξως, τα ζώα μπαίνουν σε υποσταθμούς όπως οι σκίουροι και τα τρωκτικά και υφίστανται ηλεκτροπληξία», λέει ο συνιδρυτής της Buzz Solutions, Vikhyat Chaudhry.
“Η ηλεκτροπληξία τους μερικές φορές οδηγεί σε μια τεράστια έκρηξη στον υποσταθμό. Η τεχνητή νοημοσύνη μας που αναπτύσσεται σε υποσταθμούς, ένα από τα πράγματα που εντοπίζουν είναι εισβολές ζώων, συμπεριλαμβανομένων ρακούν και σκίουρων.”