Enerji Sektöründe Yapay Zekâ: Geleceğin Akıllı Çözümleri

Enerjiyi daha verimli bir şekilde kullanmak, geleceğin akıllı dünyasının temel taşlarından biri haline geldi. İşte bu noktada yapay zekâ devreye girerek enerji verimliliği konusunda bize yeni ufuklar açtı. Günlük yaşamımızdan kurumsal dünyaya kadar, yapay zekânın entegre olduğu sistemler sayesinde daha akıllı ve daha sürdürülebilir çözümler geliştiriliyor. Dördüncü Sanayi Devrimi'nin heyecan verici yolculuğunda, yapay zekâ tarafından yönlendirilen ve birbirine entegre olan sistemler ile otomasyonun doruk noktasına ulaşmak mümkün.

Fabrikalar veya küçük üretim tesisleri farketmeksizin her alanda enerji depolama, tüketim ve sürdürülebilirlik konularında yapay zekâ ile gerçekleştirilen projeler, geleceği şekillendirmektedir. Yapılan araştırmalar, yenilenebilir enerji kaynaklarının değerlendirilmesiyle 42 milyon iş imkânının doğabileceğini gösteriyor. Bu müthiş potansiyeli göz önünde bulundurarak, yapay zekânın iş gücü ve sistem hızı açısından ne kadar önemli bir rol oynayabileceğini hayal edebiliriz.

Peki, yapay zekâ enerji sektöründe nasıl kullanılır? Verimliliği nasıl artırır? Bu soruların cevaplarını öğrenmek için blog yazımızı okuyabilir ve yapay zekânın enerji sektöründeki potansiyelini keşfedebilirsiniz. 

Yapay Zekâ Enerji Sektöründe Nasıl Kullanılır?

Enerji ve yapay zekâ birlikte kullanılmaya başlandığında kıt kaynakların daha verimli olarak değerlendirilmesi mümkün hâle gelir. Yenilikçi yöntemlerin iş hayatına entegre edilmesi enerji üretimi, akıllı şebekeler, enerji depolama, enerji tüketimi optimizasyonu gibi konularda gelişmeler yaşanmasına olanak sunar. 

Yapay zekâ, enerji arz-talep dengesini kurabilecek yenilikçi enerji çözümleri sayesinde bölge, şehir veya binalardaki enerji tüketimini hesaplayarak gereken enerjinin depolanmasına katkı sağlayabilir. Altyapı kontrol ve izlemelerini düzenleyerek sistemin sorunsuz çalışması için gereken önlemlerin erkenden alınması adına avantaj olarak kullanılabilir. Enerjinin uygun koşullarda depolanması, enerji fazlasını ortaya çıkarabilir. Yapay zekâ, enerji ticaretini mümkün kılan teknolojik olanakları sayesinde kullanıcılarla tüketicileri ortak bir platformda buluşturabilir. Böylece sürdürülebilir bir yaklaşımla enerji tasarrufuna yardımcı olur. 

Enerji Sektöründe Yapay Zekâ Uygulamaları Nelerdir? 

Enerji sektöründe yapay zekâ uygulamaları farklı alanlarda kullanılır. İklim krizinin olumsuz sonuçlarından minimum zararla çıkabilmek için kıt kaynakların depolanması amacıyla çalışmalar yapılması gerekir. Enerji sektöründe yapay zekâ çözümleri sayesinde doğalgaz ve petrol kaynaklarının bulunmasından şebekelerin iyileştirmesine kadar geniş bir yelpazede uygun koşulların oluşturulması hedeflenir. Ülkemizde kullanılan uygulamalara örnek olarak şunlar verilebilir:

· Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı kısaca TPAO, hayata geçirmeye hazırlandığı ZEKİ yazılım platformu ile, Karadeniz doğalgazının varlığıyla öne çıkan ve dünya petrol endüstrisi açısından geleceğin çözümlerini sunan milli bir uygulamadır. Uygulama, 40 bin kaynaktan anlık olarak çekilen verileri dijital uygulamalarla tek tek değerlendirerek doğalgaz yatağından dağıtım şebekesine ulaşıncaya kadar geçen tüm süreçleri en etkin bir şekilde gerçekleştirmeyi amaçlar.

· Enerji Piyasaları İşletme Anonim Şirketi EPİAŞ olarak bilinen firma, enerji piyasalarının yönetilmesi, işletilmesi ve bu alanda yapılması planlanan gelişmelerin yapay zekâ kullanılarak verimli hâle gelmesi için çalışır. Verilerin izlenmesi ve kontrol altında tutulmasıyla enerji kaybının minimuma indirilmesi hedeflenir. Otomasyon uygulamalarıyla uzaktan kontrol ve karmaşık yazılımların kolay bir şekilde yönetilmesi sağlanır. 

Veri Yönetimi ve Analizi: Enerji Sektöründe Verimliliği Nasıl Artırıyor? 

Veri yönetimi ve analizi işlemlerinin yapay zekâ kaynaklı uygulamalarla yapılması iş verimini artıran bir faktör. Geleceğin enerji kaynakları kullanım durumu, tüketim bilgileri ve enerji depolama yönünde yapılan çalışmalarla uzun vadede değerlendirilebilir hâle gelir. Mevcut verilerin analiz edilerek ortaya çıkan sonuçlara göre strateji oluşturmaya katkı sağlayan yazılımlar, farklı konularda avantaj sağlar. Makinelerin öğrenme sürecini kolaylaştıran uygulamalar sayesinde etkin planlama ve optimizasyon yapılabilir. Kaynak tüketimini değerlendirmek ve gereken miktarı depolayabilmek için bu alanda çalışan makinelerle yazılımların entegre edilmesi yeterlidir. 

Enerjinin Depolanması: Yenilenebilir Enerjiler için Sürdürülebilir Çözümler 

Nüfusun hızla arttığı büyük şehirlerde kısıtlı enerji kaynaklarının azalması geleceğe dair pek çok endişeyi beraberinde getirir. Yenilenebilir enerjiler için sürdürülebilir çözümler bu konuyu derinlemesine inceleyerek farklı bakış açıları sunar. Fosil yakıt kullanımının çevreye ve insana verdiği zararlardan kaçınmak amacıyla sürdürülebilir kaynaklara yönelim artar. Bu noktada enerji depolanması için bölgelere özel çözümler geliştirilebilir. 

Güneşli bölgelerde, güneşin enerjisini depolama olanağı sunan panellerden faydalanılır. Böylece enerjiye ihtiyaç duyulduğunda kullanılması mümkün olur. İstenen zamanda ve yerde enerji kullanımına imkân veren uygulamalar avantaj sağlar. Bunun için enerji türüne göre farklı yöntemler mevcuttur. Isıl enerji, kimyasal enerji, elektriksel enerji depolama bunların başında sayılabilir. Ekonomik açıdan gösterdikleri özellikleri değerlendirerek işletmenize en uygun depolama yöntemlerinden birini tercih edebilirsiniz. Yıl içindeki enerji kayıplarının azaltılıp coğrafyanın getirdiği avantajlardan da faydalanılmasıyla gelecek nesillere sürdürülebilir kaynaklar ve depolama alanları bırakılabilir. 

Enerji Talebi Tahmini ve Optimizasyonu: Akıllı Enerji Yönetimi 

Enerji sektöründe talep tahmini yapılması ve optimizasyon sağlanması pek çok parametreye bağlıdır. Alternatif enerji kaynağı olarak görülen sürdürülebilir enerji kaynakları mevsim farklılıkları, bölgesel coğrafi koşullar ve mühendislik uygulamalarının entegre edilmesi gibi değişkenler hesaba katılarak projelendirilebilir.  Yapay zekâ ile enerji yönetimi konusunda yapılacakları belirlemek için enerji kaynaklarının sınıflandırılması gerekir. Rüzgâr, güneş, hidroelektrik, biyoenerji ve hibrit sistemlerin özellikleri dikkate alınarak uygulamalar geliştirilebilir. Enerji talebi tahmini, mevcut kaynaklardaki değişkenlik ve ihtiyaçların değerlendirilmesiyle farklı yöntemler kullanılarak hesaplanabilir. Bu kapsamda çizelge, ön işleme teknikleri ve sezgisel algoritmalarla rakamsal çıkarımlardan faydalanarak bilgi edinebilirsiniz. Optimizasyon modelleriyle enerji yönetimi yapmak için yapay zekâ en büyük yardımcınız olabilir.

Yapay Zekâ ile Enerji Sektöründe Risk Yönetimi: Olası Tehlikelerin Erken Tespiti ve Önleme Stratejileri 

Enerji sektöründe yapay zekâ çözümleri arasında öne çıkan risk yönetimi ile olası tehlikelerin erken tespiti ve önleme stratejilerine örnek olarak verilebilecek uygulamalar şunlardır:

· Bina enerji performansını hesaplamak ve tahmin etmek için geliştirilen dijital teknolojiler,

· Bölge ve iş yerlerine özel büyük veri setlerinin oluşturulması, 

· Kentler için iklim değişikliği gibi riskli durumlara karşı 4D risk haritalarının yapılması, 

· Doğal afetler konusunda acil durumlarda müdahale edebilecek otomasyon teknolojilerinin geliştirilmesi,

· Gerçek zamanlı izleme sistemleri ve enerji ticaretinin kontrolünü sağlayan kaçak tespiti gibi programların planlanması,

· Enerji sistemlerinin ölçeklendirilmesi,

· Sistem entegre çalışmalarının yapılması,

· Enerji üretim sistemlerinin etkin kullanımı ve depolama konusunda akıllı algoritmaların kullanılmaya başlanmasıyla risklere karşı gerekenleri yapmak adına bir adım atılmış olur.

Yeşil Enerji Dönüşümünde AB Dijital Pusulasının Hedefleri Nelerdir?

Sürdürülebilir enerji kaynaklarının kullanımı noktasında yeşil enerji dönüşümü kavramı öne çıkar. Bu alanda Avrupa Birliği’nin 2030 yılına kadar yapılmasını hedeflediği çeşitli konu başlıkları mevcuttur. Ülkemizin de bu alanda yatırım yapması ve dijitalleşmeye geçmesi beklenmektedir. Bu kapsamda yapay zekânın entegre edildiği programların kullanılması önemlidir. Enerjide Yapay Zekânın Rolü Raporu kapsamında yer alan başlıkları şöyledir:

· Dijital becerilerin artırılması

· İş dünyasında dijital dönüşümün gerçekleştirilmesi

· Güvenli, güçlü ve sürdürülebilir altyapı çalışmalarının oluşturulması

· Kamu hizmetlerinde dijitalleşme

Ülkemizin enerji verimliliği konusunda yol haritası 2030 yılına kadar belirli alanlarda dijitalleşmeyi hedefler. Bu konular şu şekilde sıralanabilir:

· Akıllı sayaçların kullanımının yaygınlaşması

· Sanayi sektöründe enerji verimliliğinin artırılması yönünde çalışmalar

· Talepleri karşılabilmek için gereken altyapının hazırlanmasıdır.

Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı’nın bu kapsamda AR-GE Tasarım Merkezleri ve Teknoloji Geliştirme Bölgelerine yönelik teşvik programlarıyla desteği mevcuttur. Enerji verimliliği yatırımlarının artması için Model Fabrika Projesi ile farklı kentlerde uygulamalar yapılmaktadır. Bu sayede enerji tasarrufu sağlamak için yapay zekâ kullanımı ve dijitalleşme konularında gelişme gösterilmesi amaçlanır. 

Yapay Zekâ Uygulamalarının Enerji Sektöründeki Zorlukları Nelerdir? 

Yapay zekânın enerji sektöründe uygulamalarının zorlukları farklı başlıklar altında incelenebilir. İş yerlerinden evlere kadar pek çok avantaj sağlayan bu akıllı uygulamalar sayesinde hayat kolaylaşabilir. Enerji sektöründe yapay zekâ kullanımının zorlukları şunlardır:

· Yeni yöntemlere şüpheli yaklaşımlar ve yapay zekâ konusunda teorik bilgi eksikliği uygulamalara geçişi zorlaştırır.

· Yapay zekâ uygulamalarının özel altyapı gereksinimi sebebiyle ortaya çıkan mali tablolar, ekstra maliyet unsuru olarak görülür. 

· Bu alanda çalışan uzman eksikliği de enerji sektöründe dijitalleşmeye engel olur. 

· Alternatif enerji kaynaklarının sürekliliğinin olmaması yönünde ileri sürülen yaklaşımlar enerji sektöründe bu alanda yatırım yapılması önler.

Geleceğin Enerji Sektöründe Yapay Zekâ ile Hangi Yenilikler Bekleniyor? 

Geleceğin enerji sektöründe yapay zekâ ile oluşturulabilecek yenilikler, dijital ve yeşil dönüşüm kavramlarının etkisiyle belirlenir. Böylece otonom enerji yöntemlerinin yaygınlaşmasına olanak sunar. İnsansız makine kullanımının artması ve enerji yönetimine yönelik yazılımlarla etkin çalışma koşulları yaratılabilir. Ülkemizde enerji sektöründe yapay zekâ ile yapılması planlanan yeniliklerin farklı firmaların desteğiyle gerçekleşmesi bekleniyor. TUBİTAK ULAKBİLİM açık kaynaklı kod sistemlerine göre gelişimi tamamlanan Türk Ulusal Bilim e- Altyapısı (TRUBA), 4500’den fazla kurum ve kuruluşa hizmet sunuyor. Bu kapsamda fabrikalardan evlere kadar farklı alanlarda enerji kullanımı konularında geliştirici programların uygulanması hedefleniyor. 

EPİAŞ, enerji kullanımını dijitalleştirerek enerjiyi daha verimli bir şekilde değerlendirmek amacıyla çalışmalar yapar. Bunun için mevcut müşterilerinin enerji tüketimlerini hesaplamak amacıyla pek çok kaynaktan veri çeker. Yapay zekâ destekli programlarla verileri işleyerek entegre sistemlerin daha da yaygınlaşması hedeflenir. Daha etkili gözlem ve kontrol yapabilen yapay zekâlar sayesinde enerji piyasalarında değişim gözlenebilir. 

TEİAŞ, yapay zekâ uygulamaları kapsamında 3 farklı projeye sahiptir. Birincisi Elektriksel Güç İzleme ve Yazılım Projesi, ikincisi İklimsel Haritaların Uluslararası Standartlara Uygun Olacak Şekilde Hazırlanması ve üçüncüsü Yük Tevzi Bilgi İşlem Projesi'dir. Yük Tevzi Bilgi İşlem Projesi şebeke modelleme, veri toplama, izleme, analiz, planlama ve raporlama süreçlerini içerir. Böylece en etkili şebeke kullanımı sağlanabilecektir. 

Dünyada Enerji Sektöründe Kullanılan Yapay Zekâ Uygulama Örnekleri

Dünyada enerji sektöründe kullanılan yapay zekâ uygulamalarına örnek olarak öncelikle DeepMind verilebilir. Bu proje 2016 yılında enerji verimliliği konusunda büyük başarı kazanmıştır. Yapay zekâ kullanılarak geçmiş verilerin incelenmesiyle faturaların %40 oranında azalması sağlandı. Aynı zamanda projenin karbon emisyonlarının da azalmasına katkısı oldu. 

Verdigris Teknolojileri, enerji izlemek için Wi-Fi cihazlarıyla büyük tesislerdeki enerji tüketimini hesaplamak için yapay zekâ uygulamalarından faydalanılır. Bu sayede binalarda enerji tüketimi haritalandırılarak en fazla tüketimin nerede olduğu hesaplanabilir. Ayrıca arıza oluşan yerleri tespit ederek önlem alınması açısından da avantajlıdır.

Xcel, sürdürülebilir enerji kaynakları arasında öne çıkan güneş ve rüzgârın hava şartlarına bağlı olarak değişimine çözüm bulmayı amaçlayan bir uygulama geliştirdi. Hava raporlarından alınan bilgiler, firmalarla paylaşılarak güç kaynaklarında oluşabilecek dalgalanmalar konusunda uyarılarda bulunuyor. Bu sayede firmalar önlem almak için belirli bir zaman avantajı elde edebiliyor.

KAYNAKÇA:

https://aa.com.tr/tr/bilim-teknoloji/tpao-petrol-endustrisine-katki-sunacak-milli-yazilim-zekiyi-hayata-gecirecek/2726156

https://as-proceeding.com/index.php/icras/article/download/667/627/1218

https://gelecekbilimde.net/yenilenebilir-enerjide-kullanilan-6-harika-yapay-zeka-uygulamasi/

https://gensed.org/basin/t%C3%BCrkiyenin-enerji-verimlili%C4%9Fi-2030-stratejisi-ve-ii-ulusal-enerji-verimlili%C4%9Fi-eylem-plan%C4%B1-yay%C4%B1mland%C4%B1

https://temizenerji.org/2020/09/11/yapay-zeka-yenilenebilir-enerjiye-nasil-katkilar-sunacak/

https://tuba.gov.tr/files/yayinlar/raporlar/TUBA-978-625-8352-19-1.pdf s.80-93. 

https://turkiye.ai/yapay-zeka-enerji-sektorunde-dijitallesmeyi-ve-inovasyonu-hizlandiriyor/

Sizin çalışırken kullandığınız yapay zekâ yazılımları var mı, varsa hangileri? Enerji sektöründe kullanılan ve planlanan yapay zekâ uygulamaları arasında sizce hangisi daha etkili olur? Konuyla ilgili soru ve görüşlerinizi ekleyerek yazımıza katkıda bulunmak isterseniz yorumlarda buluşalım!