AI đóng vai trò gì trong lĩnh vực năng lượng?

AI trong lĩnh vực năng lượng liên quan đến việc sử dụng học máy và các mô hình AI học sâu để giúp hiểu và cải thiện nguồn lực, phân phối và tiêu thụ năng lượng.

Tại sao Cần Áp dụng AI cho Lĩnh vực Năng lượng?

Các tổ chức trong lĩnh vực năng lượng phải đối mặt với nhiều thách thức đáng kể, chẳng hạn như biến động nhu cầu năng lượng, sự bắt buộc phải giảm phát thải carbon và nhu cầu cải thiện khả năng phục hồi và hiệu quả hoạt động với cơ sở hạ tầng lão hóa.

Những đổi mới trong học máy AI, học sâu và AI tạo sinh (GenAI) đang hỗ trợ cho các tổ chức để vượt qua những rào cản này bằng cách tận dụng thông tin chuyên sâu từ phân tích nâng cao, dự báo nhu cầu, tối ưu hóa phân phối và nhiều trường hợp sử dụng hơn.

Lợi ích của AI trong Lĩnh vực Năng lượng

AI có thể giúp các tổ chức trong lĩnh vực năng lượng mở khóa hiệu quả mới trong việc cung cấp nguồn lực, phát điện, phân phối, bảo trì tài sản và hành trình khách hàng. Khả năng của AI để phân tích lượng dữ liệu khổng lồ có nghĩa là các công nghệ AI có thể xác định các mô hình nhất quán và chính xác hơn so với con người, dẫn đến các dự đoán chính xác hơn và các khuyến nghị sâu sắc hơn.

Ví dụ: báo cáo của McKinsey về việc sử dụng AI của các công ty năng lượng cho thấy việc lập kế hoạch do AI hỗ trợ giúp ngăn chặn tình huống cần nhân viên CNTT đến để giải quyết các sự cố phần cứng không cần thiết và cải thiện năng suất của công nhân trong lĩnh vực này lên đến 30 phần trăm.¹ Trong một ví dụ khác, một nhân viên điều hành nhà máy năng lượng đã sử dụng các khuyến nghị do AI đề xuất để tăng cường tối ưu hóa tỷ lệ nhiệt—khả năng chuyển đổi hiệu quả nhiên liệu thành điện của nhà máy năng lượng—lên đến năm phần trăm.¹

Các Trường hợp Sử dụng AI trong Lĩnh vực Năng lượng

Có nhiều trường hợp sử dụng trong lĩnh vực năng lượng nơi AI có thể giúp cải thiện hoạt động, và số trường hợp sử dụng mới vẫn đang được phát triển. Dưới đây chỉ là một vài ví dụ:

• Cải thiện tính hiệu quả và sự an toàn để bảo trì tài sản: Máy bay không người lái được trang bị thị giác máy tính AI có thể giúp kiểm tra và bảo trì tài sản ngay cả khi chúng tiếp tục hoạt động, cho phép kiểm tra mà không phải ngừng hoạt động và tăng cường độ an toàn cho người lao động trong lĩnh vực này.
• Thông tin chuyên sâu hơn từ dữ liệu: Phân tích AI có thể hợp lý hóa quy trình công việc hậu cần cho các đơn đặt hàng vật liệu, lịch trình bảo trì dự đoán để kéo dài tuổi thọ của các tài sản và lập kế hoạch cho nhân viên CNTT đến để giải quyết các sự cố phần cứng để giúp cải thiện năng suất tại hiện trường.
• Nâng cao hiệu quả cho lưới điện: Lưới điện thông minh được AI hỗ trợ và trạm biến áp thông minh vượt xa các hệ thống Kiểm soát Giám sát và Thu thập Dữ liệu (SCADA) truyền thống để cho phép quản lý từ xa hệ thống lưới điện. Điều này cho phép các công ty tiện ích kiểm soát tốt hơn để tự động hóa các mô hình phân phối năng lượng, bảo trì thiết bị và tăng cường khả năng phục hồi khi gặp sự cố mất điện.
• Tích hợp năng lượng tái tạo và giảm khí thải carbon: Quy trình làm việc AI có thể hỗ trợ quản lý và tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo vào lưới điện bằng cách dự báo các đầu ra tái tạo và phân tích lựa chọn nguồn chống lại các mô hình tiêu thụ, giúp các công ty đóng góp vào mục tiêu bền vững môi trường của họ.
• AI trong An ninh mạng: Khi lưới điện trở thành mục tiêu hấp dẫn đối với tội phạm mạng, việc phát hiện mối đe dọa AI có thể giúp tự động hóa các chiến lược phát hiện, phòng ngừa và phản hồi tấn công. AI cũng có thể giúp nâng cao các phương pháp xác thực cho vô số thiết bị và hệ thống tạo nên cơ sở hạ tầng phân phối năng lượng.

Các Trường hợp Sử dụng AI Tạo sinh (GenAI) trong Lĩnh vực Năng lượng

GenAI được hỗ trợ bởi các mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) đã thu hút sự quan tâm của người dân trong những năm gần đây và mang lại cơ hội cho các trường hợp sử dụng đột phá trong lĩnh vực năng lượng, vượt xa các phương pháp học máy và học sâu truyền thống:

• Hành trình trải nghiệm khách hàng thỏa mãn hơn: GenAI có thể giúp mang lại trải nghiệm khách hàng đồng cảm hơn với các chatbot thu hút khách hàng có trí thông minh cao hơn và phản hồi giống con người hơn. Tạo tăng cường truy xuất (RAG) cũng giúp các chatbot AI và trợ lý cá nhân tham khảo các cơ sở kiến thức dành riêng cho doanh nghiệp để đưa ra các câu trả lời phù hợp hơn. Các hệ thống GenAI cũng có thể được đào tạo về các hướng dẫn kỹ thuật nâng cao để giúp tăng cường khả năng của các kỹ thuật viên trong lĩnh vực này với các trợ lý cá nhân AI.
• Mô phỏng lưới điện thông minh: Các công ty năng lượng có thể sử dụng AI tạo sinh để giúp mô phỏng và tạo ra các cấu hình lưới điện tối ưu, kiểm tra các tình huống nhu cầu khác nhau, cũng như các chiến lược phản hồi khi mất điện và lập kế hoạch tích hợp các nguồn năng lượng mới.
• Thông tin chuyên sâu hơn từ dữ liệu phi cấu trúc: Đối với các trường hợp sử dụng phân tích nâng cao để hỗ trợ bảo trì dự đoán cho tài sản, thiết bị và cơ sở hạ tầng như đường dây điện, các công ty năng lượng có thể tận dụng GenAI để thu thập và phân tích dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm âm thanh/video, hình ảnh, dự báo thời tiết và nhiều nguồn khác.

Tương lai của AI trong Lĩnh vực Năng lượng

Tương lai của AI trong lĩnh vực năng lượng hứa hẹn không chỉ nâng cao các hệ thống và quy trình hiện tại mà còn chuyển đổi cách sản xuất và tiêu thụ năng lượng. AI có thể hỗ trợ tự động hóa tốt hơn cho các nhà máy và lưới điện bằng cách hỗ trợ việc ra quyết định quan trọng trong phân phối năng lượng, sửa lỗi và lập kế hoạch bảo trì với sự can thiệp tối thiểu của con người. Robot do AI điều khiển sẽ trở nên tinh vi hơn và tham gia vào việc kiểm tra, bảo trì và sửa chữa với khả năng giảm thiểu rủi ro cho người lao động trong môi trường nguy hiểm.
AI cũng có thể trở thành công cụ giúp tối ưu hóa các quy trình hóa học cho các công nghệ thu giữ, sử dụng và lưu trữ carbon (CCUS) và giúp giám sát hiệu năng hệ thống và dự đoán nhu cầu bảo trì. Những trường hợp sử dụng tiềm năng này nêu bật khả năng của AI để tích hợp sâu vào mọi khía cạnh của ngành công nghiệp năng lượng, thúc đẩy hiệu quả, tính bền vững và khả năng phục hồi.