近年人工智慧(AI)的技術以超出大家想像速度快速的發展,AI的應用幾乎已成為各個產業的主要推展目標。但全球各個產業趨勢研究報告亦皆明確指出,由於AI的發展,2025-2030年間全球電力需求將快速成長,再生能源發電比例持續攀升,並帶動分散式能源與儲能技術的重要性提升。因此AI於再生能源領域的應用越來越廣泛,為了有效地提升再生能源系統的效率、降低成本,並促進再生能源的普及,以有效滿足各產業持續發展下能源之需求。今天我們簡單來向各位介紹AI在再生能源的一些主要應用以及案例。
各位收聽世界電力新聞週報的朋友,大家好!近年人工智慧(AI)的技術以超出大家想像速度快速的發展,隨著各個企業廣泛採用AI,AI的發展持續改變全球產業版圖,改變你我的工作、生活與決策方式,影響深遠。全球各個產業趨勢研究報告亦皆明確指出,由於AI技術的快速發展,2025-2030年間全球電力需求將快速成長,再生能源發電比例持續攀升,並帶動分散式能源與儲能技術的重要性提升。為了因應AI及各產業持續發展下所需的電力需求,必須有效地提升再生能源發電系統的效率、降低成本,並促進再生能源的普及,因此運用AI於再生能源領域越來越廣泛多元,今天我們就要簡單來向各位介紹目前AI在再生能源的幾個主要應用面向以及案例:
首先是「再生能源預測與需求管理」,運用AI分析天氣數據、歷史發電數據以及其他相關因素,準確預測風力與太陽能的發電量。例如,機器學習模型可以根據氣象條件(如風速、雲層密度)來估算未來幾小時或幾天的發電量。並應用AI分析用戶的用電行為模式,預測電力能源需求的高峰和低谷,幫助電力業者及電網運營商能更有效地分配能源資源。
其次是應用於「智慧電網與能源分配」,AI技術可以協助管理複雜的電網系統,實現再生能源的最佳分配,減少能源損耗。例如,當太陽能或風能供應不足時,AI可以快速調整其他能源以平衡電力供應。AI還可協調分散式能源系統,例如家庭太陽能板、儲能設備,實現能源的本地化生產與消費,減少對傳統電網的依賴。
對於再生能源發電業者,可運用AI優化發電設備的運作及維護,透過分析設備運行數據,如風力發電機或太陽能板的運轉狀態,能夠提前預測設備可能的故障,降低維修成本並延長設備壽命。並可以快速檢測發電設備中的異常情況,例如效率下降或部件損壞,及時提醒業者進行修復。
在能源儲存與電池管理方面,可應用AI優化能源儲存系統的運作,確保電池在最佳狀態下充放電。例如,當電力需求低且再生能源供應過剩時,AI可以指導系統儲存多餘的能源,並在高需求時釋放。並利用AI監控電池的健康狀況,提供最佳的充放電策略,延長電池壽命並提高效率。
另外在能源交易及區塊鏈整合的應用方面,應用AI結合區塊鏈技術,促進點對點、用戶之間的能源交易。例如,讓擁有太陽能板的家庭可以將多餘的電力出售給其他用戶,運用AI負責計算最佳交易價格並管理交易過程。AI也可根據市場供需情況,實現動態定價,幫助用戶在電價低時購買電力,降低用電成本,提升能源的使用效率。
AI亦可運用在智慧城市與建築能源管理上,運用AI管理建築物的能源使用,例如根據天氣預測調整空調系統或照明設備的運行,降低能源消耗。在智慧城市中,AI可以協調電動車充電站的能源分配,確保充電需求與再生能源供應的平衡。
最後是在政策與規劃支持層面,運用AI來模擬不同的能源政策或技術方案對環境和經濟的影響,為政府和企業提供決策建議方案。在碳排放監測與減少方面,AI可追蹤能源生產與消費過程中的碳排放數據,以幫助制定減排策略,實現可持續發展的目標。
在此,簡單列舉幾個全球應用AI在再生能源發展的實際案例:
1.Google DeepMind:Google利用AI技術優化其數據中心的能源使用,並將這些技術應用於風力發電場,提升發電預測準確性。
2.Tesla:Tesla的能源管理系統(如Powerwall和Autobidder)就是結合AI技術,實現了智慧儲能和能源交易。
3.Iberdrola:這家西班牙能源公司使用AI來監控風力發電機的運行狀態,有效的進行預測性維護。
AI在再生能源中的應用不僅提升了能源系統的效率與穩定性,還為實現全球能源轉型和減少碳排放提供了強有力的技術支持。隨著AI技術的不斷進步,可以確信將持續被利用於推動再生能源各領域的發展,除提升再生能源的生產外,並讓再生能源之應用層面更多元化。
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