A demanda por energia elétrica nos Estados Unidos continua a crescer em 2024. Nesse sentido, registros recentes da Comissão Federal de Regulamentação de Energia mostram que os planejadores da rede esperam um aumento de quase 5% na demanda nos próximos cinco anos. Para atender a essas necessidades, as empresas de energia buscam colocar novas usinas em operação e melhorar a manutenção de redes elétricas.
A integração de fontes de energia renovável, como eólica, solar e hidrelétrica, é essencial. A partir disso, os EUA pretendem gerar 44% de sua energia a partir de recursos renováveis até 2050, dobrando a energia gerada atualmente. Desse modo, a energia solar deve fornecer 22% dessa energia, com 14% provenientes da energia eólica. Entretanto, muitas partes da rede elétrica são antigas e começam a falhar. A idade média das instalações hidrelétricas é superior a 70 anos, e muitas precisam de inspeções e manutenção extensivas.
Transformação com inteligência artificial
Recentemente, visando reduzir a zero as emissões líquidas de carbono até 2050, os cientistas da Argonne National Laboratory do Departamento de Energia dos EUA (DOE) estão aproveitando a inteligência artificial (IA) para transformar a manutenção de ativos da rede de energia. Eles desenvolveram um software de IA que pode prever falhas nos componentes da rede, analisando dados de sensores para criar um modelo preditivo.
Benefícios da IA na manutenção de redes elétricas
Essa tecnologia poderia recomendar quando reparar ou substituir peças antes que ocorram problemas, economizando tempo e dinheiro. Feng Qiu, do Advanced Grid Modeling da Argonne, destaca que os modelos de prognóstico podem informar o tempo útil restante dos equipamentos. Shijia Zhao, também da Argonne, explica que a abordagem de IA vai além das estratégias tradicionais de manutenção reativa.
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Estudo de caso e resultados
Em um projeto sobre inversores solares, a equipe demonstrou que a IA pode reduzir custos de manutenção em 43%-56%, visitas desnecessárias da equipe em 60%-66% e aumentar o lucro em 3%-4%. A tecnologia, assim, ajuda as empresas a tomar decisões informadas sobre quando e como reparar ou substituir equipamentos, melhorando a eficiência, segurança e confiabilidade da infraestrutura de energia.
Colaboração e futuro
A captura do potencial da IA requer colaboração entre cientistas, setor energético e formuladores de políticas. O relatório AI for Energy, com contribuições de cerca de 100 especialistas, oferece uma estrutura para o uso da IA na resolução dos desafios energéticos dos EUA. Claus Daniel, da Argonne, enfatiza a importância de usar a experiência da instituição para promover a liderança global dos EUA em tecnologia de energia limpa.
“Estamos entusiasmados em ajudar o DOE a impulsionar a liderança global dos EUA em tecnologia de energia limpa. E ajudar o DOE a cumprir sua missão de garantir a independência e a segurança energética dos EUA nas próximas décadas”, afirma Daniel.
