Hoewel kunstmatige intelligentie heel veel stroom gebruikt kan het ook een grote bijdrage leveren aan de energietransitie. In een veranderd energiesysteem kan juist kunstmatige intelligentie bijdragen aan een goedkoper én efficiënter energiesysteem. Solar365 zocht uit hoe een energiesysteem gebaseerd op kunstmatige intelligentie eruit kan zien.  

Er is grote behoefte aan de optimalisatie van elk aspect in het energiesysteem. Het energiesysteem moet gebouwen, de industrie en transport met elkaar kunnen verbinden en binnen de verschillende sectoren worden gemonitord en gecontroleerd. En daar komt kunstmatige intelligentie om de hoek kijken.

Maar ook binnenshuis kan kunstmatige intelligentie meerdere systemen met elkaar verbinden, zoals de warmtepomp met je zonnepanelen, en zonnepanelen met het laadpunt van je auto en je ventilatiesysteem. Deze kunnen worden aangestuurd door comfortinstellingen, energieprijzen, netcongestie en het weerbericht, meldt Robert Jan van Egmond, programmamanager Duurzame Warmte en Koude bij TKI Urban Energy, op LinkedIn.

Een digitale technologie is in staat om ingewikkelde processen te versimpelen en informatie te delen. Er is tegenwoordig veel meer data beschikbaar binnen de energiesector, en deze data kan worden gebruikt om het systeem te optimaliseren. Kunstmatige intelligentie kan op die manier bijdragen aan kostenreductie en verbeterde systeemprestaties.

Rapport
Om het belang en de rol van kunstmatige intelligentie te benadrukken publiceerde het World Economic Forum (WEF) in 2021 het paper Harnessing Artificial Intelligence to Accelerate the Energy Transition. Het WEF verwacht dat in 2050 de elektriciteitsvraag vooral ligt bij verwarmen en koelen, transport en elektrolyseprocessen. Omdat elektriciteit meer sectoren en toepassingen gaat bedienen ontstaan er veel mogelijkheden, maar ook uitdagingen voor het energiesysteem in termen van opwek en transmissie.

Het WEF verwacht dan ook dat in de toekomst het energiesysteem meer gedecentraliseerd zal zijn, daarnaast zal de piekbelasting van het elektriciteitsnet toenemen. Doordat de vraag naar energie juist toe gaat nemen kan kunstmatige intelligentie hier een gat opvullen.

Het WEF noemt kunstmatige intelligentie niet één technologie maar een reeks technieken, wiskundige modellen en algoritmes die inzichten uit grote datasets kan halen, patronen kan identificeren en kansen op uitkomsten in complexe situaties kan voorspellen.

Economische waarde
Het WEF heeft enkele schattingen gedaan over de economische waarde van kunstmatige intelligentie in de energietransitie. Het WEF schat in dat in de periode tot 2050 wereldwijd 1,3 biljoen dollar kan worden bespaard als gevolg van elke 1 procent verbetering in de vraagzijde-efficiëntie van hernieuwbare energie. Kunstmatige intelligentie kan hierin bijdragen door meer energie-efficiëntie mogelijk te maken en door bij te dragen aan flexibiliteit in het energiesysteem.

Het WEF geeft echter ook aan dat het moeilijk is om de werkelijke waarde van kunstmatige intelligentie in te schatten, aangezien het nog niet duidelijk is welke nieuwe inkomsten er kunnen ontstaan, maar ook welke kosten kunnen worden vermeden met behulp van de technologie.

Toepassingen
Kunstmatige intelligentie kan dus zorgen voor kostenreductie en het versnellen van de energietransitie. Het zit vol beloftes, maar hoe gaat dat er precies aan toe? Het WEF publiceerde de meest belovende toepassingen in hun rapport. Daarvoor gebruikt het WEF vier categorieën: hernieuwbare generatie en vraagvoorspelling, netbeheer en optimalisatie, management van energiebehoefte en middelen, en materialen en innovatie.

Binnen de eerste categorie ‘hernieuwbare generatie en vraagvoorspelling’ doelt het WEF op toepassingen die gaan over het voorspellen van wind- en solaropwek. Voor de hand liggende toepassingen zijn het voorspellen van het weer aan de hand van historische klimaatdata. Andere toepassingen zijn het berekenen van de optimale locatie van zonne- en windparken of het voorspellen van momenten dat de installaties onderhoud behoeven.

Onder de categorie ‘netbeheer en optimalisatie’ vallen acties als het optimaliseren van de infrastructuur, de levensduur van netbenodigdheden verlengen en stabiel netbeheer behouden. Binnen de derde categorie noemt het WEF technologieën zoals het beïnvloeden van de energievraag. Daarnaast stelt het WEF in categorie vier het belang van het vinden van materialen die weinig kosten maar goed presteren, en ook daar kan kunstmatige intelligentie een rol spelen.

Aanbevelingen
Doordat kunstmatige intelligentie een niet-menselijke kracht is, is het ook van belang dat het begrensd wordt. Het WEF stelt daarom een paar principes die het ontwerp, de implementatie, en het beleid rondom kunstmatige intelligentie beïnvloeden, zoals het opstellen van richtlijnen over verantwoordelijk omgaan met kunstmatige intelligentie. En daar is haast bij nodig want technologie ontwikkelt gemiddeld sneller dan beleid.

Ook vormen cyberaanvallen een risico voor een systeem dat afhankelijk is van kunstmatige intelligentie. Het energiesysteem kan een aantrekkelijk doelwit zijn voor hackers, gezien de impact dat het heeft op de samenleving. Deze uitdagingen kunnen de implementatie van kunstmatige intelligentie wellicht vertragen, maar het is geen reden om kunstmatige intelligentie niét te gebruiken, daarvoor is de positieve impact te groot, meldt Carole Nakhle aan GIS report.