Exploiter l'IA pour accélérer l'innovation dans les énergies renouvelables

Nous savons tous que les énergies renouvelables comme l'énergie solaire sont une nécessité de notre époque. Mais comment l'intelligence artificielle (IA) peut-elle améliorer l'approvisionnement en énergie renouvelable ? Voyons cela.

La demande mondiale d'énergie croît chaque année. Les combustibles fossiles ne pourront pas répondre à nos besoins énergétiques futurs. Les émissions de carbone issues des combustibles fossiles ont déjà atteint un record historique en 2018 en raison de l'augmentation de la consommation d'énergie.

D'un autre côté, l'énergie renouvelable émerge comme une alternative fiable aux combustibles fossiles. Elle est bien plus sûre et propre que les sources conventionnelles. Grâce aux avancées technologiques, le secteur des énergies renouvelables a progressé significativement cette dernière décennie.

Cependant, quelques défis persistent dans ce secteur et peuvent être relevés grâce aux technologies émergentes.

Des technologies comme l'IA et l'apprentissage automatique peuvent analyser le passé, optimiser le présent et prédire l'avenir. L'IA dans le secteur des énergies renouvelables peut résoudre la plupart des défis.

Défis du secteur des énergies renouvelables et comment l'IA peut aider

L'un des défis majeurs de la production d'énergie renouvelable est l'imprévisibilité de la météo.

Le solaire et l'éolien sont les principales sources d'énergie renouvelable, et la production d'énergie dépend largement des conditions météorologiques.

Bien que nous disposions de technologies efficaces pour la prévision météo, des changements climatiques soudains peuvent affecter le flux d'énergie. La chaîne d'approvisionnement en énergie renouvelable est vulnérable à ces aléas. Elle doit donc être suffisamment fluide pour faire face aux changements imprévus.

Deuxièmement, les récents développements dans la technologie de stockage d'énergie sont prometteurs, mais n'ont pas encore été testés en profondeur.

La demande d'énergie renouvelable ne fera qu'augmenter à l'avenir. C'est pourquoi les entreprises du secteur devraient investir dans l'apprentissage automatique, l'IA, l'IoT et autres technologies émergentes pour améliorer la productivité et combler les lacunes.

Même les grands consommateurs d'énergie renouvelable, comme les supermarchés, usines, bureaux et chemins de fer, peuvent utiliser la technologie IA pour prendre des décisions basées sur les données.

Comment la technologie IA peut améliorer le secteur des énergies renouvelables

« L'IA assume de nombreux nouveaux rôles dans la société — devenant notre collègue, servant d'assistant virtuel dans nos foyers, conduisant nos voitures et plus encore », déclare Rana el Kaliouby, pionnière de l'IA.

Le réseau électrique est l'une des machines les plus complexes sur Terre. Cependant, il évolue rapidement avec l'ajout de sources d'énergie renouvelable variables.

En raison de la variabilité inhérente de l'éolien et du solaire, le réseau actuel fait face à de nombreux défis pour accommoder la diversité des énergies renouvelables.

L'industrie des services publics a besoin de systèmes intelligents capables d'améliorer l'intégration des renouvelables dans le réseau existant et de faire de l'énergie renouvelable un acteur à part entière de l'approvisionnement énergétique.

Voici comment la technologie IA peut améliorer la fiabilité de l'énergie renouvelable et moderniser l'ensemble du réseau.

1. Centres de contrôle centralisés intelligents

Le réseau énergétique peut être interconnecté avec des dispositifs et capteurs pour collecter une grande quantité de données.

Couplées à l'IA, ces données offrent de nouvelles perspectives aux opérateurs du réseau pour de meilleures opérations de contrôle. Elles offrent aux fournisseurs d'énergie la flexibilité d'ajuster intelligemment l'offre à la demande.

Des systèmes avancés de contrôle de charge peuvent être installés sur des équipements comme les fours industriels ou les grosses unités de climatisation, qui s'éteignent automatiquement quand l'approvisionnement en énergie est faible. Des unités de stockage intelligentes peuvent aussi être ajustées selon le flux d'approvisionnement.

De plus, des machines intelligentes et capteurs avancés peuvent faire des prévisions météo et de charge qui améliorent globalement l'intégration et l'efficacité de l'énergie renouvelable.

2. Intégration améliorée des micro-réseaux

L'IA peut aider à l'intégration des micro-réseaux et à la gestion de l'énergie distribuée. Lorsque des unités de production d'énergie renouvelable au niveau communautaire sont ajoutées au réseau principal, il devient difficile d'équilibrer le flux d'énergie dans le réseau.

Le système de contrôle alimenté par l'IA peut jouer un rôle vital dans la résolution des problèmes de qualité et de congestion.

3. Sécurité et fiabilité améliorées

Si le plus grand objectif de l'IA dans les énergies renouvelables est de gérer l'intermittence, elle peut aussi offrir une sécurité, une efficacité et une fiabilité accrues.

Elle aide à comprendre les schémas de consommation d'énergie, identifier les fuites d'énergie et l'état des équipements.

Par exemple, l'analyse prédictive alimentée par l'IA peut collecter les données des capteurs d'éoliennes pour surveiller l'usure. Le système surveille la santé globale de l'équipement et alerte l'opérateur quand la maintenance est nécessaire.

4. Expansion du marché

L'intégration de l'IA peut aider les fournisseurs d'énergie renouvelable à étendre le marché en introduisant de nouveaux modèles de services et en encourageant une participation plus élevée.

Les systèmes alimentés par l'IA pourront analyser les données liées à la collecte d'énergie et fournir des insights sur la consommation énergétique.

Ces données aideront les fournisseurs à optimiser les services existants et à lancer de nouveaux modèles de services. Elles peuvent aussi aider les détaillants à cibler de nouveaux marchés de consommateurs.

5. Réseau intelligent avec stockage intelligent

L'intégration de l'intelligence artificielle avec le stockage d'énergie intelligent (IES - Intelligent Energy Storage) peut fournir une solution durable et fiable à l'industrie des énergies renouvelables.

Ce réseau intelligent pourra analyser une vaste quantité de données collectées depuis plusieurs capteurs et prendre des décisions opportunes sur l'allocation d'énergie.

Cela aidera aussi les micro-réseaux à gérer efficacement les besoins énergétiques locaux tout en continuant l'échange d'énergie avec le réseau principal.

Entreprises utilisant l'IA pour améliorer leurs opérations en énergies renouvelables

L'intelligence artificielle a le potentiel de révolutionner le secteur des énergies renouvelables. Voici quelques entreprises technologiques du secteur qui utilisent l'IA pour développer leurs activités.

1. Xcel Energy

L'un des plus grands fournisseurs d'énergie, Xcel déploie la technologie IA au Colorado pour relever les défis de la prévision météo. Xcel utilise les méthodes de fouille de données basées sur l'IA du Centre national de recherche atmosphérique pour générer des rapports météo détaillés avec une grande précision. C'est l'un des meilleurs cas d'usage de l'IA dans la gestion de l'énergie.

Le système IA collecte des données des satellites locaux, stations météo et parcs éoliens pour effectuer l'analyse. Les algorithmes sont conçus pour identifier les schémas de données et faire des prédictions.

Grâce à ces prédictions hautement précises, des entreprises comme Xcel peuvent prendre davantage de précautions pour capter et préserver l'énergie.

2. General Electric

Des éoliennes géantes aux générateurs hydroélectriques, General Electric a développé de nombreuses parties de l'infrastructure énergétique actuelle. GE a créé un logiciel appelé Predix qui utilise la puissance de l'IA pour prédire l'état des machines.

Predix collecte les données de différents capteurs sur les équipements et effectue une analyse approfondie pour prédire les pannes avant qu'elles ne surviennent. Le logiciel a aidé GE à construire un réseau d'énergie renouvelable durable et fiable.

3. PowerScout

Cette startup basée à Oakland, Californie, utilise l'IA et l'apprentissage automatique pour améliorer l'éducation des consommateurs et développer son activité. PowerScout utilise les données du secteur et l'IA pour démontrer les économies potentielles sur les coûts énergétiques. L'entreprise utilise l'IA dans la gestion de l'énergie solaire d'une manière plutôt unique.

L'IA a aidé l'entreprise à réduire les coûts d'acquisition client. La plateforme IA de PowerScout rassemble des données de plus de 100 milliards de points de données connectés à 45 millions de foyers.

Elle collecte les données de plusieurs sources et prédit si un foyer donné investira dans l'énergie solaire. Cela a aussi aidé les installateurs solaires à concentrer leurs efforts marketing sur les acheteurs les plus probables, améliorant ainsi les chances de revenus.

Discutons-en

L'IA donne plus de puissance au potentiel humain. De nombreux fournisseurs d'énergie renouvelable investissent dans l'intelligence artificielle pour développer leur activité.

Il existe de nombreuses applications de l'IA dans les énergies renouvelables. L'objectif principal des systèmes intégrant l'IA est de minimiser les défis de prévision et d'intégrer efficacement l'énergie renouvelable dans le réseau électrique central.

L'IA peut aussi aider les fournisseurs d'énergie renouvelable à concevoir des stratégies et politiques efficaces autour de la consommation et de la demande énergétique actuelles.

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