Integrácia digitálnych technológií s energetickými systémami a systémami mobility má zásadný význam pre dosiahnutie týchto cieľov udržateľnosti. V nedávnej správe Fraunhoferovho inštitútu pre aplikované informačné technológie (Fraunhofer Institute for Applied Information Technology FIT), ktorú podporilo GR CONNECT, sa skúma transformačný potenciál digitálnych infraštruktúr s cieľom pokročiť v dekarbonizácii na rozhraní energetiky a mobility.
Potreba medziodvetvovej integrácie
Na splnenie cieľa EÚ „nulová bilancia emisií do roku 2050“ sú potrebné značné investície na prepojenie odvetvia energetiky s mobilitou, priemyslom, stavebníctvom a poľnohospodárstvom. Elektrifikácia zohráva kľúčovú úlohu pri znižovaní emisií uhlíka v týchto odvetviach. Ročný nedostatok investícií do infraštruktúry v EÚ vo výške viac ako 406 miliárd EUR však predstavuje významnú výzvu. Preklenutie tejto priepasti je nevyhnutné na umožnenie zelenej transformácie prostredníctvom inovatívnych medzisektorových prípadov použitia, ako je obojsmerné nabíjanie elektrických vozidiel.
Koncepcia digitálnej chrbtice
Digitálna chrbtica je koncepcia určená na riešenie nedostatku investícií do infraštruktúry využitím pokročilých digitálnych technológií. Uľahčením decentralizovanej inteligencie vo všetkých odvetviach digitálna chrbtica zvyšuje efektívnosť a udržateľnosť existujúcich infraštruktúr. Táto digitálna vrstva umožňuje optimálne využívanie obnoviteľných zdrojov energie vo všetkých odvetviach, čím sa znižuje potreba rozsiahlych investícií do fyzickej infraštruktúry.
Digitálna chrbtica sa zameriava na zlepšenie komunikácie a normalizáciu digitálnych infraštruktúr, najmä na rozhraniach rôznych odvetví. Toto zjednodušené zavádzanie riešení v oblasti energie z obnoviteľných zdrojov a opatrení energetickej flexibility urýchľuje pokrok smerom k cieľom udržateľnosti a zároveň zabezpečuje dlhodobú hospodársku konkurencieschopnosť v Európe.
Úloha generatívnej umelej inteligencie v digitálnej chrbtici
Generatívna umelá inteligencia (GenAI) je účinným nástrojom na riešenie ambicióznych výziev mnohých tém súvisiacich s energetikou a mobilitou. V oblasti energetiky má potenciál optimalizovať inteligentnú sieť a inteligentne integrovať vznikajúce infraštruktúry, ako sú obnoviteľné zdroje energie, inteligentné meranie, nabíjanie elektrických vozidiel a inteligentné budovy.
- Predpovedanie výroby energie: GenAI dokáže predpovedať výrobu energie z obnoviteľných zdrojov analýzou obrovského množstva údajov vrátane historického využitia, modelov počasia a demografie. To umožňuje presnejšie a spoľahlivejšie predpovedanie spotreby energie.
- Koordinácia nabíjania elektrických vozidiel: Koordináciou časov nabíjania elektrických vozidiel s cieľom vyhnúť sa obdobiam špičkového odberu môže GenAI pomôcť vyvážiť zaťaženie siete a zabrániť preťaženiu.
- Automatizácia energeticky účinných postupov: V rámci inteligentných budov by GenAI mohla automatizovať energeticky účinné postupy, ako je úprava vykurovania, vetrania a osvetlenia na základe obsadenosti a vonkajších podmienok.
Kľúčové stavebné prvky transformácie
Správa Fraunhoferovho inštitútu pre aplikované informačné technológie FIT identifikuje štyri kritické stavebné prvky, ktoré využívajú digitálne technológie na realizáciu medzisektorových prípadov použitia nevyhnutných pre zelenú a digitálnu transformáciu priemyselných odvetví:
- Umožnenie obojsmerného nabíjania prostredníctvom správy digitálnej identity: To zahŕňa vytváranie digitálnych identít pre elektrické vozidlá s cieľom umožniť bezproblémové a bezpečné obojsmerné nabíjacie služby. Správa digitálnej identity zabezpečuje autentifikáciu zameranú na používateľa, bezpečnú výmenu údajov a koordináciu nabíjacích služieb v reálnom čase v rámci rôznych sietí a poskytovateľov služieb.
- Zriadenie cezhraničnej obojsmernej nabíjacej infraštruktúry pre elektrické vozidlá: Prepojenie vnútroštátnych a sektorových registrov prostredníctvom interoperabilných rozhraní uľahčuje bezproblémovú výmenu údajov. Táto integrácia má zásadný význam pre to, aby používatelia elektrických vozidiel mali prístup k obojsmerným nabíjacím službám v celej Európe, čím sa posilní stabilita siete a využívanie energie z obnoviteľných zdrojov.
- Prepojenie obojsmerného nabíjania s inteligentnými energetickými aplikáciami: Inteligentné energetické aplikácie poskytujú komplexný pohľad na spotrebu energie, výrobu solárnej energie a prevádzku tepelných čerpadiel. Tieto aplikácie umožňujú používateľom optimalizovať svoju spotrebu energie, prepínať medzi vlastnými dodávkami a sieťovými službami a zúčastňovať sa na miestnom obchodovaní s energiou. Účinné využívanie inteligentných energetických aplikácií môže znížiť náklady na energiu až o 20 % (pozri Tennet, Plexigrid).
- Budovanie medziodvetvových prepojení s cieľom odstrániť nedostatky v digitálnej infraštruktúre: Zásadný význam má posilnenie medziodvetvovej spolupráce a integrácia digitálnych technológií v rámci prepojenia medzi energetikou a mobilitou. To zahŕňa rozvoj holistickej digitálnej infraštruktúry, ktorá podporuje integráciu rôznych odvetvových činností a stimuluje dekarbonizáciu a udržateľnosť. Únia sa predovšetkým zaviazala zvýšiť svoju kapacitu energie z obnoviteľných zdrojov na 1 200 GW do roku 2030, čo je výrazný skok oproti súčasnej inštalovanej kapacite 511 GW.
Okamžité opatrenia a politické odporúčania
Na urýchlenie prijatia týchto základných prvkov sú potrebné okamžité opatrenia na európskej úrovni. Nasmerovanie investícií do infraštruktúry na iniciatívy, ktoré podporujú rozvoj medziodvetvovej digitálnej chrbtice, je nevyhnutné. Tvorcovia politík by mali vymedziť kľúčové ukazovatele výkonnosti s cieľom monitorovať zavádzanie digitálnych infraštruktúr a podporovať posilnenú spoluprácu medzi verejnými a súkromnými inštitúciami. Na zdokonalenie a rozšírenie digitálnych riešení pre udržateľné výsledky je potrebný pokračujúci výskum a vývoj. Uprednostňovanie investícií do digitálnych infraštruktúr je nevyhnutné na dosiahnutie pokroku v oblasti dlhodobej hospodárskej prosperity a environmentálnej udržateľnosti.
Záver
Integrácia digitálnych infraštruktúr a generatívnej umelej inteligencie s odvetviami energetiky a mobility je základným kameňom stratégie EÚ na dosiahnutie klimatickej neutrality do roku 2050. Digitálna chrbtica a jej stavebné prvky ponúkajú praktické riešenia na budovanie udržateľného, prepojeného a konkurencieschopného európskeho hospodárstva. Využívaním pokročilých digitálnych technológií môže Európa urýchliť svoju zelenú transformáciu, znížiť emisie uhlíka a posilniť svoje priemyselné odvetvia prostredníctvom efektívnejšieho a odolnejšieho energetického systému.
Štítky:
#Dekarbonizácia #Digitálna infraštruktúra #Udržateľnosť #EÚ #Energetika #Mobilita #Zelená transformácia #Obnoviteľná energia #Digitalizácia energie #emobilita #nabíjanie #internet vecí #IoT #GenAI #Umelá inteligencia
Odkazy:
- Fraunhoferov inštitút pre aplikované informačné technológie FIT
- Digitalizácia energetického systému
- GR CONNECT Urýchlenie digitálnej transformácie európskeho energetického systému
- Webové stránky Komisie o cieľoch v oblasti energie z obnoviteľných zdrojov a plnení Európskej zelenej dohody
- Európska politika v oblasti internetu vecí