yenilenebilir-enerjide-yapay-zeka-kullanimi-gorsel

Yenilenebilir enerji kavramı son yıllarda dünyada olduğu gibi ülkemizde de yaygınlık kazanmaya başlayan bir terim. Çevre duyarlılığına ilişkin yayınların basın ve internet yoluyla artması ile bu alandaki tartışmalar da geniş kitlelere yayılabiliyor.

Bu düzeyde tartışılan bir başka konu da yapay zeka teknolojileri. Bu konu, her geçen gün daha çok sayıda yayına, makaleye, videoya ve habere konu oluyor. Birçok insan, yapay zekanın gelecekte insanlığın kaderini belirleyecek bir çok uygulama içinde aktif rol alacağını düşünüyor.

Hatta onun insanlığı tarihten sileceğini düşünenler de yok değil. Tüm dünyada popüler konular olan yenilenebilir enerji ve yapay zekayı birlikte düşünmek mümkün mü?

Bu yazıda, yenilenebilir enerji teknolojilerinin gelişmesi ile yapay zekanın bu alana nasıl entegre olabileceğine dair bazı ön görülere ulaşabilirsiniz.

Yenilenebilir Enerjinin Geleceği

Karbon salınımının artmasının, dünyamız için tehlikeli sonuçlar yaratacağına dair kesin bir kanı var. Bu durumda insanlığın önünde, karbon salınımını azaltmak, başka enerji kaynakları bulmak veya bu ikisini bir arada yürütmek olmak üzere üç seçenek bulunuyor.

Şu anda, insanlığın üçüncü seçenekte ısrar ettiğini söyleyebiliriz. Hem karbon salınımı yapan enerji üretim modellerinin terk edilmesi hem de rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir enerjilerin keşfi, gezegenimiz için umut verici gelişmeler olabilir.

Bununla beraber, yenilenebilir enerjinin göründüğü kadar avantajlı olmadığını düşünen kişiler de var. Onlara göre, yenilenebilir enerji üretimi, diğer modellere göre çok daha maliyetli olduğundan sürdürülebilir bir etkinlik değil.

Bu durumda, başka alternatifler aramak gerektiğini düşünüyorlar. Bu kişilerin savunduğu görüşün yakın zamana kadar geçerli bir önermeye sahip olduğunu söyleyebiliriz. Ancak günümüz dünyasında durum pek de öyle değil.

IRENA adlı uluslararası kuruluş tarafından hazırlanan raporda, 60’ı aşkın gelişmekte olan ülkede güneş enerjisinin, fosil yakıt kaynaklı enerji çeşitlerine göre daha düşük maliyet gerektirdiği aktarılıyor.

Raporun sonuçlarına göre, 2020 yılında rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir enerjilerdeki üretim, yalnızca gelişmekte olan ülkelerde değil, dünya üzerindeki tüm ülkelerde en az maliyete sahip üretim haline gelecek. Yani gelecek seneden sonra, rüzgar ve güneş enerjisine geçiş konusunda, tüm ülkeler için bahaneler ortadan kalkmış olacak.

Enerji Teknolojilerinde Gelişim

Elektrik şebekeleri hiç kuşkusuz, dünyadaki en karmaşık sistemler arasında. Geçen yüzyılda temelleri atıldıktan sonra hızlı bir gelişme trendine girmiş ve günümüzdeki haline ulaştı. Bununla birlikte, bu alandaki makineler yenilenebilir enerji ilavesiyle yeni imkanlara kavuşuyor ve önümüzdeki yıllar için umut verici bazı atılımları bugünden gerçekleştiriyor.

Enerji teknolojilerinin geleceğinde rol oynayacak bir başka alan da yapay zeka olarak gösteriliyor. Öyle ki, yapay zeka algoritmaları yenilenebilir enerji üretme, iletme ve tüketme yöntemlerimizde devrim yaratmaya hazırlanıyor.

Yenilenebilir enerjide kullanılan mevcut şebekeler, yenilenebilir enerji kaynaklarının çeşitliliğini barındıracak şekilde tasarlanmış değil. Bu yüzden, güneş ve rüzgarın doğal değişkenliğini karşılamada zorluklar yaratabiliyor.

Uzmanlar, yapay zekanın bu zorlukları azaltmada yardımcı olabileceği ve yenilenebilir enerjinin dünyadaki tüm ülkeler için başlıca elektrik sağlama yöntemi haline gelebileceğini ön görüyor.

Yapay zeka yöntemlerinin genel şebekeni güvenilirliğini ve esnekliğini desteklemesi, yenilenebilir enerjinin entegrasyonunu sağlaması ve yaygınlaştırması için gündeme gelebilecek 4 adım şunlar:

  1. Yapay zeka, merkezi kontrol mekanizmalarını geliştirecek
  2. Yapay zeka, mikro ızgaraları entegre etmek için yeni imkanlar sağlayacak
  3. Yapay zeka, yeni akıllı tüketici cihazları ve değer akışları yaratacak
  4. Yapay zeka, yenilenebilir enerjinin yerleşimini ve sonuç değerine dair araştırmalarda destek olacak.

Geliştirilmiş merkezi kontrol mekanizmaları:

Enerji şebekesi bilgi işlem, veri toplama ve cihazlar ölçeği ile giderek daha fazla bağlantılı hale geliyor. Yapay zeka algoritmalarının gücünü kullanarak, yeni sensör verileri ile, eldeki büyük verilerden analizler üretmek mümkün olacaktır. Bu, şebeke operatörlerine yenilenebilir enerji değişkenliği ile başa çıkmada kullanılabilecek kontrol yöntemleri hakkında yeni bilgiler sağlayacaktır. Yapay zeka algoritmaları ile ayrıca, yenilenebilir enerjinin toplu enerji sistemine entegrasyonunu da sağlanabilecektir.

Mikro ızgaraların entegrasyonu:

Geniş bir alana yayılmış enerjiyi yönetmenin yolu, mikro ızgaraların yaygın olarak kullanılmasından geçer. Gittikçe geniş bir alana yayılan ve çeşitlenen yenilenebilir enerji üretimi (çoğunlukla güneş enerjisi) şebekeye konduğunda, bu şebekedeki enerji akışını dengeleme zorlukları ortaya çıkar.

Ancak yapay zeka, yenilenebilir enerji kaynaklarının dağıtım şebekesinde tıkanıklık ve güç kalitesi sorunlarını çözmede yardımcı bir rol oynayabilir. Yapay zeka ile çalışan bir kontrol optimizasyonunun dahil edilmesiyle, şebekenin enerji akışını dengelemesi kolaylaşacaktır.

Adaptif Dinamik Programlama (Adaptive Dynamic Programming) ve akıllı çoklu faktör sistemleri gibi yapay zeka algoritmalarını öğrenmek gerçek zamanlı kontrol sağlamaya yarar. Bununla kalmaz, ayrıca sistem optimizasyonunun iyileştirilmesini de beraberinde getirir.

Yeni akıllı tüketici cihazları ve değer akışları:

Halihazırda evlerde güneş enerjisi üretimi için bazı akıllı cihazları kullanıyoruz. Bunlar, tavan üstü güneş enerjisi, şarj cihazları ve enerji yönetimi sistemlerine bağlı akıllı pillerle yenilenebilir enerjinin hüküm sürdüğü bir dünyaya doğru ilerliyor.

Yapay zeka, bu yeni ürünlerin çoğunu yönlendirecek ve tüketiciye gerçek zamanlı enerji kontrolleriyle tasarruf etmeleri için yeni yollar sağlayacaktır. Bugünlerde gittikçe yaygınlık kazanan akıllı sayaçlar, bu teknolojinin müjdecisi olarak görülebilir.

Dağıtılmış Yenilenebilir Enerji:

Dağıtım sistemindeki Dağıtılmış Enerji Kaynaklarının (DER) değeri, sistemin topolojisi içinde bulunduğu yere ve onun nasıl çalıştığına bağlıdır. Şebekeye çoklu değer sağlayan bir varlık, yenilenebilir enerji için yeni değerleme modellerini destekleyebilir. Çeşitli yapay zeka yöntemleri yalnızca dağıtılmış enerji kaynakları için en değerli yerleri bulmakla kalmaz, yapay zeka güdümlü kontroller de dinamik yollarla yeni çalışma metotları geliştirip yaygınlaştırabilir.

Makale: Sektörüm Elektrik Aydınlatma Dergisi