Bulutlu İngiliz havası pek çok şakanın konusu – ancak Birleşik Krallık’ın ulusal elektrik şebekesi güneş ışığından en iyi şekilde yararlanıyor.

Yardımıyla Açık İklim Düzeltmesikar amacı gütmeyen bir ürün laboratuvarı, kontrol odası Ulusal Şebeke Elektrik Sistemi Operatörü (ESO) ülkenin güneş panelleri üzerinde güneşli ve bulutlu koşulların ayrıntılı, yakın vadeli tahminlerini sağlayan AI modellerini test ediyor.

Bu içgörüler, İngiltere’nin elektrik şebekesi operatörü ESO’nun yenilenebilir enerjideki önemli bir zorluğu ele almasına yardımcı olabilir: Ani bulut örtüsü, güneş enerjisi üretiminde önemli bir düşüşe neden olabilir, bu nedenle şebeke operatörleri, fosil yakıt tesislerinden yedek olarak fazla enerji üretmelerini ister.

Daha iyi tahminlerle ESO, yedek olarak tutulan ekstra fosil yakıt enerjisini azaltabilir ve bu da karbon ayak izini azaltırken verimliliği artırır.

İngiltere merkezli bir girişim olan Open Climate Fix’in kurucu ortağı Dan Travers, “Geleneksel hava durumu modelleri bulutları tahmin etmede pek iyi değil, ancak AI ve uydu görüntülerini kullanarak güneş tahminine çok daha fazla doğruluk getirebiliriz” dedi. “Güneş enerjisi, kömürün yerini almada gerçekten etkili, ancak şebeke operatörlerinin büyük miktarlarda güneş enerjisi üretimini entegre etmeyi mümkün kılmak için doğru tahminlere ihtiyacı var – bu nedenle, bu çözümü dünya çapında kömür ağırlıklı elektrik şebekelerine getirme konusunda çok fazla fırsat görüyoruz.”

Açık İklim Düzeltme üyesidir NVIDIA Başlangıç, en yeni startup’lara uzmanlık, teknoloji ve pazara açılma desteği sunan küresel bir program. Ekip, veri kümelerini, düzinelerce modeli ve açık kaynak kodunu yayınlar. SarılmaYüzü Ve GitHub.

Haritadaki her renkli nokta, bir güneş fotovoltaik sistemini temsil eder. Mavi noktalar düşük güneş enerjisi çıkışını, sarı noktalar yüksek çıkışı ve siyah noktalar veri içermeyen sistemleri temsil eder.

Bir Bulutu Yakalayacak ve Sabitleyecek Yapay Zeka

Yenilenebilir enerjinin ortaya çıkmasından önce, elektrik şebekesini günlük olarak yöneten uzmanların tek yapması gereken, ağdaki talebin değişkenliği hakkında endişelenmekti – bir sıcak hava dalgası sırasında klimalara yetecek kadar güç üretildiğinden emin olmak veya hafta içi akşamları elektrikli soba ve ev aletleri.

Karışıma rüzgar ve güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerjileri ekleyerek, enerji şebekesi ayrıca tedarik seviyesindeki hava durumuna bağlı değişimi de hesaba katmalıdır. Uydu görüntüleri, fotovoltaik paneller ile güneş arasına bulutların ne zaman gireceğini belirlemek için en güncel görünümü sağlar.

Open Climate Fix’in AI modelleri, Avrupa, Orta Doğu ve Kuzey Afrika’da beş dakikalık aralıklarla yakalanan terabaytlarca uydu verisi üzerinde eğitilmiştir. Ek veri kaynakları, on kilometrelik çözünürlükte yıllık saatlik hava durumu tahminlerini, topografik haritaları, günün saati ve güneşin gökyüzündeki konumu hakkında bilgileri ve Birleşik Krallık’taki güneş panelleri çevresinden canlı okumaları içerir.

Ekip, MetNet, GraphCast ve Deep Generative Model of Radar dahil olmak üzere hava modellemesi için en yeni derin öğrenme modellerinden bazılarını kullanıyor. Transformatör tabanlı AI modellerinin güneş enerjisi üretimini tahmin etmede ESO’nun geleneksel yöntemleri tarafından üretilen tahminlerden 3 kat daha iyi olduğunu gösterdiler. Artırılmış hassasiyet, ESO’nun bir makineyi çalıştırabilme hedefine ulaşmasına yardımcı olabilir. 2025 yılına kadar sıfır karbonlu elektrik şebekesi.

Travers, “Fizik tabanlı tahmin modelleri, hava durumunu günler ve haftalar ölçeğinde tahmin etmek için güçlüdür, ancak üretilmesi saatler alır – bu da onları saat veya dakika düzeyinde tahminler için uygunsuz hale getirir” dedi. “Ancak birkaç dakikalık aralıklarla çekilen uydu görüntüleriyle, bulut örtüsünün canlı görüntüsüne yaklaşabiliriz.”

AI Sunshine Üzerinde Çalışıyor

Bulut örtüsü, Londra, Birmingham ve Glasgow gibi şehirlerin ortalama 1.400 veya daha az bulut aldığı Birleşik Krallık’ta özellikle endişe vericidir. her yıl güneşlenme saatleri – yarısından az Los Angeles. Ancak, bulutlu günlerin nadir olduğu çöl iklimlerinde bile, Open Climate Fix’in yapay zeka modelleri, güneş panellerinin bir kum fırtınasından kaynaklanan tozla ne zaman kaplanacağını tespit edecek şekilde yeniden kullanılabilir.

Kâr amacı gütmeyen kuruluş, Birleşik Krallık’ın tamamı için tahminlere ek olarak, bireysel güneş panellerinin ne kadar enerji yakalayacağını tahmin edebilen modeller de geliştiriyor. Bu veriler, büyük güneş enerjisi santrali operatörlerinin enerji çıktılarını anlamalarına ve maksimize etmelerine yardımcı olabilir. Akıllı ev şirketleri de bu bilgileri müşterilerin çatılarındaki güneş panellerinden enerji kullanımını optimize etmek için kullanabilir ve bu da ev sahiplerine ne zaman güç tüketen cihazları çalıştıracakları veya elektrikli araç şarjını ne zaman planlayacakları hakkında fikir verebilir.

Açık İklim Düzeltmesi bir küme kullanır NVIDIA RTX A6000 GPU’lar aracılığıyla verilen NVIDIA Donanım Hibesi çalışmasına güç vermek. Ekip aynı anda birden çok modeli eğitirken, taşan iş yükünü şuna kaydırır: NVIDIA A100 Tensör Çekirdekli GPU’lar aracılığıyla kullanılabilir bulut hizmeti sağlayıcıları.

Open Climate Fix’te bir makine öğrenimi araştırmacısı olan Jacob Bieker, “Donanım hibeleri, modellerimizi daha kolay geliştirmemize ve yinelememize yardımcı oldu” dedi. “Ekibimiz bir modeli ilk kez hata ayıklarken ve eğitirken, bunu yerel olarak yapmak iki veya üç kat daha hızlı oluyor.”

Hakkında daha fazla öğrenmek için AI hızlanan dekarbonizasyonşebeke esnekliğini artırmak ve enerji verimliliğini artırmak için ücretsiz kayıt olun NVIDIA GTC20-23 Mart tarihlerinde çevrimiçi olarak gerçekleşecek.

Hakkında oku NVIDIA’nın güç ve yardımcı programlardaki çalışmaları ve katılmak için başvurun NVIDIA Başlangıç.

ana görseli Ulusal Şebeke ESO Elektrik Ulusal Kontrol MerkeziESO Medya Merkezi’nin izniyle