Ускоряване на развитието на вятърната енергетика с помощта на изкуствен интелект

Наложително е да се ускори темпото на строителството на вятърни паркове, ако искаме не само да запазим, но и да увеличим количеството на произвежданата в Германия вятърна енергия. В момента в цяла Германия има около 30 000 вятърни турбини. Приблизително половината от тях може да бъдат изведени от експлоатация през следващите десет години, например поради изтичане на срока на субсидиите по Закона за възобновяемите енергийни източници (EEG) или поради остаряване на техническите компоненти.

Изследователски проект „WindGISKI“

Но кои терени са подходящи за модернизация или изграждане на нови вятърни електроцентрали? Къде има не само достатъчно място, но и достатъчно подкрепа от страна на населението, за да могат местните проекти за разширяване на вятърната енергетика да бъдат успешни? На този въпрос се опитва да отговори консорциум от представители на науката и икономиката в рамките на изследователския проект „WindGISKI“.

Геоинформационна система за оценка на шансовете за успех на проекти за разширяване на вятърната енергетика

Целта е да се разработи геоинформационна система, която с помощта на изкуствен интелект да изчислява за всеки ъгъл на Германия колко обещаващи ще бъдат проектите за разширяване на вятърната енергетика в съответния район. При прогнозирането се вземат предвид не само обективни фактори, като например разстоянието до населените места или наличието на вятър, но за първи път в оценката се включват и обширни демографски и социологически фактори. Към тях спадат например политическата ориентация в региона, средната възраст, нивото на образование и много други. Взема се предвид и броят на съществуващите вятърни електроцентрали.

Проучване за осъществимост

Проучване за осъществимост, проведено през лятото и есента на 2020 г. от Института за интегрирано производство в Хановер (IPH) gGmbH и Nefino GmbH, показа, че този подход е многообещаващ. Учените анализираха данни от минали проекти за вятърна енергия и установиха взаимовръзки. Тези взаимовръзки обаче не са непременно линейни. Така например в региони, в които вече има няколко вятърни електроцентрали, населението по принцип е по-отворено към нови строителни проекти – но ако те станат твърде много, вероятността за съпротива се увеличава. Регионите с висок дял на екологично съзнателни граждани обикновено са по-отворени към вятърните електроцентрали, но и тук съпротивата може да нарасне, ако например възникнат опасения за опазването на видовете.

Изкуствен интелект и извличане на данни

Вероятността за реализация зависи от много различни фактори, които освен това си влияят взаимно. За да се разпознаят сложните взаимосвързаности, в изследователския проект „WindGISKI“ се използват изкуствен интелект и методи за извличане на данни. За основа се използват данни от минали проекти за разширяване на вятърната енергетика. По този начин изкуственият интелект се обучава, докато не успее да възпроизведе шансовете за успех и продължителността на реализацията. След това той може да дава прогнози за бъдещето и да предсказва вероятността за реализация на вятърни енергийни проекти за потенциални площи във всеки регион в Германия – такава е целта на учените.

Идентифициране на обещаващи терени за проекти за вятърна енергия

Геоинформационната система, която ще бъде разработена в рамките на изследователския проект, има за цел да помогне за решаването на два проблема. От една страна, тя трябва да улесни идентифицирането на перспективни терени за бъдещи проекти за вятърна енергия. От друга страна, системата може да допринесе за установяването на пречките, които забавят разширяването на сектора на други места, и за намирането на начини за преодоляването им. И двете мерки допринасят за ускоряване на разширяването на вятърната енергетика в Германия.

Участващи изследователски институции

В проекта „WindGISKI“ участват общо 8 изследователски институции, предприятия и сдружения:

• Институтът по статика и динамика към Университета „Лайбниц“ в Хановер координира проекта в качеството си на ръководител на консорциума,
• Институтът за интегрирано производство в Хановер (IPH) gGmbH,
• „Нефино“ ООД,
• FK-Wind, Институтът за вятърна енергия към Университета в Бремерхафен,
• Регионалната асоциация за възобновяема енергия на Долна Саксония | Бремен (LEE),
• Работна група „ARSU“ за регионални структурни и екологични изследвания ООД,
• Институтът по обработка на информация към Университета „Лайбниц“ в Хановер и
• Катедрата по организация и иновации към Университета „Карл фон Осиетцки“ в Олденбург.

Срок от три години

Съвместният проект, финансиран с общо два милиона евро, стартира на 1 декември 2021 г. и е с продължителност три години. Той се финансира от Федералното министерство на околната среда, опазването на природата, ядрената безопасност и защитата на потребителите (BMUV) в рамките на програмата за финансиране „AI-Leuchttürme“. Изпълнител на проекта е организацията „Zukunft – Umwelt – Gesellschaft“ (ZUG) gGmbH.

Повече информация за проекта можете да намерите на windgiski.iph-hannover.de.

За IPH

Институтът за интегрирано производство в Хановер (IPH) – нестопанско дружество с ограничена отговорност – се занимава с научни изследвания и разработки в областта на производствената техника. Организацията е основана през 1988 г. като част от Университета „Лайбниц“ в Хановер. IPH предлага научноизследователска и развойна дейност, консултации и квалификация по теми, свързани с технологията на процесите, автоматизацията на производството, логистиката и XXL продуктите. Сред клиентите му са предприятия от секторите на производството на инструменти и матрици, машиностроенето и производството на съоръжения, авиацията и космонавтиката, както и автомобилната, електротехническата и ковашката промишленост.

Компанията се намира в научно-технологичния парк „Science Area 30X“ в северозападната част на Хановер и в момента има около 75 служители, от които около 30 са научни кадри.

(Публикувано: 13 януари 2022 г.)