A Inteligência Artificial tem um papel fundamental para acelerar o setor de energia renovável. É o futuro para um planeta mais sustentável, aliando natureza e tecnologia.
As fontes de energia mais sustentáveis estão em pauta há décadas, mas com compromissos políticos, como o Acordo de Paris, a tendência é que as mudanças ocorram em ritmo cada vez mais acelerado, rumo a uma economia com baixa emissão de carbono.
Mas, mesmo que o setor de energia renovável pareça destinado a crescer de forma acelerada, é preciso encontrar meios de manter as redes estáveis. Além disso, a indústria está mudando de um mercado baseado em preços de commodities para um cenário que se baseia em soluções tecnológicas para integrar energia renovável.
À medida que o setor segue apostando em fontes de geração variáveis, previsões claras de geração de energia e carga líquida estão se tornando essenciais para manter a confiabilidade do sistema, minimizar as emissões de carbono e maximizar os recursos de energia renovável.
Empresas que apostam no ramo saem à frente na corrida rumo à Quarta Revolução Industrial, em que operadores de rede, desenvolvedores e consumidores aproveitam os benefícios da Inteligência Artificial (IA) em uma transição suave para um maior uso de energias renováveis.
A tecnologia tem permitido previsões de demanda e gerenciamento de ativos mais acertadas, além de se destacar pela capacidade de automação – fator que leva a uma vantagem competitiva e economia de custos para as partes interessadas.
Também é preciso destacar a superioridade da IA em relação a algumas tarefas, especialmente quando se trata de realizar atividades complexas em pouco tempo. Imagine, por exemplo, uma complicada rede de energia. Esse sistema complexo requer que decisões sejam tomadas em frações de segundo, situação em que os algoritmos da IA saem perfeitamente bem.
Como a Inteligência Artificial beneficia as energias renováveis?
Por praticamente 200 anos, a humanidade confiou em combustíveis fósseis para atender às demandas de energia. Fontes como carvão e petróleo atendiam todas as necessidades, desde casas e carros, até grandes complexos industriais. Com o aumento crescente da população, esse cenário levou a níveis exorbitantes de emissão de dióxido de carbono e outros gases de efeito estufa no meio ambiente. Assim, acabamos sofrendo com grandes crises climáticas, que se agravam ano após ano.
Iniciou-se, então, a busca por fontes de energia renovável, como eólica, solar e hidrelétrica. Elas não geram grandes emissões como os combustíveis fósseis, e se tornam uma saída mais viável para combater o aquecimento global.
Quando essas fontes sustentáveis são implementadas com o uso de Inteligência Artificial, elas se tornam ainda melhores, com desempenho inegavelmente incrementado. Confira alguns exemplos:
Previsão do tempo:
Que o clima é imprevisível, todos sabemos, certo? Essa inconstância pode ser um desafio para geração de energia solar e eólica, duas das principais fontes renováveis. A boa notícia é que, com a implementação da Inteligência Artificial, a previsão do tempo se torna melhor, mais rápida e prática do que quando é feita com métodos tradicionais.
Usinas com eficiência aprimorada
A Inteligência Artificial também pode desempenhar um papel superimportante no monitoramento do desempenho de usinas de energia renovável. Além disso, com a utilização da tecnologia Digital Twins, é possível reunir padrões e obter insights em tempo real.
Essa mediação orientada por dados permite que sejam feitas previsões mais precisas, auxiliando no entendimento do fornecimento e da demanda de energia. Assim, aumenta-se a produtividade com ajustes em tempo real – como alterar a velocidade das pás de uma turbina eólica, por exemplo.
Gerenciamento de rede
Para o sucesso da transição de combustíveis fósseis para as fontes de energia renováveis é preciso adotar a tecnologia de IA para gerenciar os recursos de energia distribuída (DERs), como microrredes, parques eólicos, painéis solares privados e baterias.
A cada instante, milhões de dispositivos são carregados e demandam energia, fator que pode criar um caos nas redes elétricas. Para evitar esse problema, é preciso equilibrar a oferta com a demanda, e a IA se torna uma importante aliada. A tecnologia permite prever e controlar esse fluxo em segundos, resultando em uma rede mais resiliente e flexível.
Manutenção preditiva
O uso de sensores em equipamentos de energia ecológicas oferece conjuntos de dados ricos que os algoritmos podem aproveitar para prever problemas. Além de estabelecer prazos para manutenção regularmente necessária, as soluções de diagnóstico e otimização baseadas em Inteligência Artificial podem economizar custos ao prever problemas em escala industrial antes que eles ocorram, como uma falha de placa solar.
Melhorias para projetos de fazendas verdes
O projeto de fazendas de energia limpa em escala comercial é um processo longo, que muitas vezes envolve um time de vários engenheiros durante um período de meses. Existem detalhes que exigem atenção e experiência, como a inclinação de cada painel solar com base na direção do sol e na velocidade do vento. Os algoritmos de Inteligência Artificial já estão sendo usados para auxiliar em todas essas tarefas, com uma resposta rápida e eficiente.
Economia de custos
Um dos principais diferenciais proporcionados pela IA é a economia e o aumento dos lucros. A tecnologia permite um bom controle e previsão quanto às questões climáticas, otimizando sistemas e tornando ainda mais vantajosa a utilização dessas fontes (que costumam ser mais baratas).
Além disso, com a garantia de que as redes podem operar apenas com a carga ideal, os operadores conseguem otimizar o consumo de energia, barateando ainda mais os custos, melhorando o retorno financeiro para as empresas.
A Inteligência Artificial também permite que possamos prever quando ocorrerão picos de demanda e descarregar energia para manter a eletricidade fornecida aos clientes abaixo de um determinado ponto de ajuste. Assim, os consumidores conseguem controlar custos e não sofrem com interrupções no fornecimento.
Análise de risco e oportunidade
Investidores e desenvolvedores podem usar a Inteligência Artificial e outros algoritmos para identificar possíveis riscos e oportunidades de um projeto potencial.
Essas tecnologias são capazes de criar modelos preliminares de fluxo de caixa, dados que mostram aos desenvolvedores se um projeto tem qualidade e boas chances de sucesso. Ao automatizar o processo de modelagem de projetos, as ferramentas de IA podem identificar rapidamente aqueles que serão lucrativos e liberar as equipes para se concentrarem na execução de negócios com eficiência.
Preveja a saída de energia
Os sistemas de Inteligência Artificial podem usar previsões que demonstram a produção de uma usina, por exemplo, em poucos minutos. Nos métodos tradicionais, esse mesmo processo poderia levar dias!
Essas previsões levam em consideração fatores como velocidade do vento e incidência solar. Dessa forma, eles podem manter a estabilidade da rede e o despacho, para otimizar a disponibilidade da usina e programar a sua manutenção.
Economia mais inteligente
Os programas de Inteligência Artificial podem combinar modelos climáticos de machine learning, conjuntos de dados históricos, informações em tempo real de estações meteorológicas, imagens de satélite, câmeras e redes de sensores.
Esse é um modelo de previsão aprimorada, que resulta em um gerenciamento mais eficiente e na redução de custos, já que é possível adaptar a produção de acordo com as mudanças no clima.
A indústria de energia limpa está em constante renovação, e encontra na tecnologia de IA, uma nova forma de revolucionar o setor. Com isso, fomenta a Economia ao mesmo passo em que colabora para um planeta mais sustentável.