全球能源行業(yè)正在面臨產(chǎn)生、銷(xiāo)售和分配電力方式的根本轉(zhuǎn)變。必須找到方法來(lái)管理日益增長(zhǎng)的千兆瓦的不可預(yù)測(cè)的、依賴(lài)天氣的可再生能源接入電網(wǎng)。對(duì)消費(fèi)者而言，對(duì)于熱衷于保持選民滿(mǎn)意的政府而言，電力成本也是一個(gè)令人關(guān)注的問(wèn)題。

總之，全球?qū)η鍧?，廉價(jià)，可靠能源的需求日益增加，人工智能(AI)越來(lái)越多地用于幫助滿(mǎn)足這一需求。

可再生能源正作為傳統(tǒng)燃煤和燃?xì)獍l(fā)電廠的繼任者的形式出現(xiàn)。然而，可再生能源電力的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是其不持續(xù)。陰天或一個(gè)無(wú)風(fēng)的下午會(huì)減少發(fā)電，并可能造成電力短缺。相反，則產(chǎn)生過(guò)多的能量; 例如，今年3月，一個(gè)陽(yáng)光充沛，刮風(fēng)的葡萄牙生產(chǎn)的可再生電力比消耗的電力多。

目前，這意味著需要快速接通的備用電源，通常是柴油發(fā)電機(jī)或煤電廠，以及需要昂貴的儲(chǔ)能解決方案來(lái)管理過(guò)剩的發(fā)電峰值。

使用AI來(lái)預(yù)測(cè)和制定節(jié)能決策

倫敦大學(xué)學(xué)院能源和人工智能研究負(fù)責(zé)人Aidan O'Sullivan表示，通過(guò)預(yù)測(cè)和管理生產(chǎn)波動(dòng)，使用AI預(yù)測(cè)電力需求、發(fā)電和天氣可以減少對(duì)這些備用機(jī)制的需求。

人工智能研究也正在研究“規(guī)模和復(fù)雜性開(kāi)始超過(guò)人工操作者可管理的決策”，他說(shuō)。例如，人工智能可以用來(lái)通過(guò)短暫關(guān)閉整個(gè)社區(qū)或地區(qū)的電力需求來(lái)管理電力短缺。“這可能是數(shù)以千計(jì)的人們家中或需求的大型場(chǎng)所，如工廠的冰箱，”他解釋說(shuō)。“這項(xiàng)任務(wù)的速度和復(fù)雜性需要先進(jìn)的人工智能。”

將家中的控制權(quán)切換到遠(yuǎn)程AI可能看起來(lái)像是科幻小說(shuō)的東西，但AI已經(jīng)融入到我們的設(shè)備中了。例如，人工智能正被用于管理我們大多數(shù)人每天都在使用的設(shè)備(手機(jī))中的能源使用。谷歌Android手機(jī)操作系統(tǒng)的最新版本包括一項(xiàng)功能，可以研究您的應(yīng)用習(xí)慣，以確保電池僅部署在您最喜歡的應(yīng)用上。與此同時(shí)，很少使用的應(yīng)用程序會(huì)關(guān)閉，而這些應(yīng)用程序以前會(huì)消耗掉你的電力。

人工智能現(xiàn)在也可以計(jì)算出每臺(tái)家用電器的用電量。英國(guó)初創(chuàng)公司Verv使用AI來(lái)查找每臺(tái)設(shè)備的“指紋”，并使用電表中的數(shù)據(jù)。家電制造商將面臨越來(lái)越大的生產(chǎn)高能效產(chǎn)品的壓力。通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)運(yùn)行洗碗機(jī)或電視機(jī)的成本，消費(fèi)者很快就會(huì)對(duì)耗電的設(shè)備感到不滿(mǎn)。

讓消費(fèi)者對(duì)其能源狀況有遠(yuǎn)見(jiàn)

O'Sullivan博士說(shuō)，虛擬助理在家庭中的泛濫以及這些數(shù)據(jù)可能會(huì)從根本上擾亂我們購(gòu)買(mǎi)和使用電力的方式。“能源數(shù)據(jù)與Alexa和Google Home等產(chǎn)品的整合可能會(huì)導(dǎo)致人工智能家居能源管理系統(tǒng)的出現(xiàn)，例如，不是自己開(kāi)啟洗衣機(jī)，而是在電價(jià)更低時(shí)安排它運(yùn)行。 ”

企業(yè)也可以從這種進(jìn)步中受益。英國(guó)AI開(kāi)發(fā)商Grid Edge創(chuàng)造了一項(xiàng)技術(shù)，使公司能夠控制其建筑物中的能源使用，充分利用低需求時(shí)更便宜的電力供應(yīng)。在高峰時(shí)段避開(kāi)電網(wǎng)，公司可以收到國(guó)家電網(wǎng)支付的費(fèi)用。首席執(zhí)行官湯姆安德森說(shuō)：“在我們的預(yù)測(cè)性機(jī)器學(xué)習(xí)算法中使用人工智能，使消費(fèi)者能夠首次對(duì)其能源狀況有遠(yuǎn)見(jiàn)。”

這意味著能源供應(yīng)商可以發(fā)現(xiàn)自己能夠趕上越來(lái)越復(fù)雜的客戶(hù)，改變供應(yīng)商和消費(fèi)者之間的權(quán)力動(dòng)態(tài)。安德森表示，人工智能和能源的下一個(gè)前沿將是“重塑消費(fèi)者和供應(yīng)商之間的關(guān)系”。他預(yù)測(cè)，消費(fèi)者產(chǎn)生和銷(xiāo)售自己的電力將增加。

依賴(lài)人工智能可能會(huì)使能源網(wǎng)絡(luò)容易受到攻擊

將能源網(wǎng)絡(luò)的韁繩傳遞給人工智能意味著可能出現(xiàn)新的風(fēng)險(xiǎn)。O'Sullivan博士警告說(shuō)：“隨著電網(wǎng)變得更加自動(dòng)化，它變得更容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊。我們感興趣的一個(gè)領(lǐng)域是使用AI來(lái)捍衛(wèi)網(wǎng)絡(luò)，并將針對(duì)性攻擊造成的傷害降到最低。“

另一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)是客戶(hù)數(shù)據(jù)被暴露的可能性。例如，Google的Android應(yīng)用程序算法將根據(jù)您的行為模式構(gòu)建數(shù)據(jù)集，但谷歌表示，這些知識(shí)將僅存儲(chǔ)在您的設(shè)備上。

O'Sullivan博士承認(rèn)數(shù)據(jù)隱私是一個(gè)大問(wèn)題。“人們有可能從能源數(shù)據(jù)，職業(yè)模式甚至宗教信息中推斷出各種信息，”他說(shuō)。“除此之外，還有社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面的擔(dān)憂(yōu)，這項(xiàng)技術(shù)可能只會(huì)讓那些有能力負(fù)擔(dān)得起的人受益，并將那些無(wú)法進(jìn)入成本更高的能源系統(tǒng)的人陷入困境。”

盡管存在這些風(fēng)險(xiǎn)，安德森先生對(duì)人工智能和能源的未來(lái)持肯定態(tài)度。他表示，這種技術(shù)提供的數(shù)據(jù)將賦予電力用戶(hù)權(quán)力而不是限制。他認(rèn)為，人工智能使公民制定出“從舒適、碳和成本角度來(lái)看對(duì)我來(lái)說(shuō)最合適的方式”。通過(guò)這種積極主動(dòng)的方法，消費(fèi)者可以開(kāi)始更好地了解情況并提高他們選擇與周?chē)鼜V泛的能源系統(tǒng)接觸的能力。