No hace mucho tiempo, la inteligencia artificial era sólo una cosa de ciencia ficción. Ahora, la inteligencia artificial se está convirtiendo rápidamente en una potencia en todos los sectores que se puedan imaginar. Uno de esos sectores es el de la energía. Gracias al aprendizaje automático y a la automatización avanzada, la inteligencia artificial está revolucionando tanto la forma de producir como la de consumir energía.
Hoy en día, la inteligencia artificial se utiliza en las redes inteligentes, el comercio de electricidad, así como el calor y el transporte. La integración de la inteligencia artificial en la producción de energía es una evolución natural de la digitalización en la industria energética. La industria energética se basa en cálculos de datos a gran escala, lo que hace que la inteligencia artificial y la producción de energía sean el matrimonio perfecto entre ciencia y tecnología.
La IA y la red eléctrica
En cuanto a la interconexión inteligente de usuarios y generadores de energía a través de las fronteras del sector, la IA es particularmente prevalente. Cada vez es más difícil gestionar el gran número de participantes en la red y mantenerla en equilibrio a medida que la red eléctrica se descentraliza y digitaliza. Esto requiere la evaluación y el análisis de una gran cantidad de datos. La inteligencia artificial ayuda a procesar estos datos de forma rápida y eficaz.
Otro uso de la IA son las redes inteligentes. Estas redes no sólo transmiten energía, sino también datos. Cada vez es más necesario que la generación de energía se adapte de forma inteligente a la demanda, especialmente a medida que crece el número de instalaciones de producción de energía variable, como la solar y la eólica (y viceversa). La IA puede ayudar a evaluar, analizar y controlar los datos de los diferentes actores de la red (consumidores, productores e instalaciones de almacenamiento).
Además, la IA puede ayudar a estabilizar la red eléctrica identificando anomalías en la generación, el consumo o la transmisión casi en tiempo real y desarrollando los remedios adecuados. Las primeras iniciativas de investigación en este sector ya están en marcha, como en el Instituto Fraunhofer.
La IA también puede ayudar a coordinar las actividades de mantenimiento y a determinar los mejores momentos para mantener las redes o los sistemas individuales. Esto ayuda a reducir los costes y las pérdidas de ingresos, así como las interrupciones de la red.
IA y centrales eléctricas virtuales
En la Central Eléctrica Virtual se analiza una gran cantidad de datos y se realizan proyecciones. Los algoritmos de IA ayudan a generar previsiones cada vez más precisas, así como a coordinar a los diferentes actores de la Central Eléctrica Virtual.
Esto puede ocurrir cuando es esencial coordinar qué plantas crean y utilizan cuánta energía y cuándo. Algunos algoritmos de IA han avanzado hasta el punto de poder operar por sí mismos.
La IA también puede ayudar a supervisar y analizar el comercio de acciones en el sector energético; esto permite detectar y prevenir con mayor rapidez y precisión las desviaciones y los abusos del mercado.
IA y consumo de energía
La Inteligencia Artificial ya está cada vez más presente en el consumo energético doméstico, gracias a programas como la IA de Amazon que pueden conectarse a la red eléctrica de su casa y controlar su electricidad. Estos aparatos también pueden monitorizar los datos sobre el consumo de electricidad de tu hogar, proporcionándote a ti y a tu proveedor de energía datos que pueden ayudar a reducir los costes y mejorar el consumo eficiente de energía.
Problemas de la IA en la industria energética
Cualquier Inteligencia Artificial es tan inteligente como los datos con los que se alimenta. Esta es una de las cuestiones más controvertidas. La protección y la seguridad de los datos son dos de los defectos más graves en el uso de la inteligencia artificial.
Las personas conectadas digital e intelectualmente exponen gran parte de sus datos, lo que hace que el sistema esté abierto a los piratas informáticos. El número de ciberataques contra infraestructuras vitales en Alemania se cuadruplicó en 2018 en comparación con el año anterior, según la Oficina Federal de Seguridad alemana (BSI).
Esta infraestructura esencial incluye el suministro de energía y todo el sistema energético. Por eso, para salvaguardar el sistema energético, altamente interconectado, de los asaltos externos y del robo de datos, la ciberseguridad es cada vez más vital hoy y en el futuro. Sin embargo, en el ámbito de la protección y la seguridad de los datos, ya existen estrictas normas de seguridad para los agentes del mercado energético.
A pesar de la creencia popular de que la IA hace que el sistema eléctrico sea menos seguro, la IA puede desempeñar un papel fundamental en la batalla contra la ciberdelincuencia. Puede comprobar rápidamente grandes volúmenes de datos y encontrar anomalías. La IA también puede hacer inferencias a partir de hackeos anteriores. En este campo, el aprendizaje automático ya ha tenido mucho éxito, como en la identificación y protección de troyanos.
Muchos clientes se muestran escépticos ante la IA, sobre todo en el contexto de la tecnología doméstica inteligente. Esto es comprensible, teniendo en cuenta el temor de la gente a la invasión de la privacidad. Según los estudios, la mayor barrera para la adopción de la energía inteligente es el miedo a revelar información personal sin entender cómo se utilizará. Estas preocupaciones son fundadas, ya que aún no existe ninguna orientación sobre cómo gestionar estos datos sensibles, que son fundamentales para la futura red eléctrica.
Al igual que en Estados Unidos y China, Alemania y la UE intentan limitar el acceso de las empresas privadas a los datos. Por ello, la Comisión Europea ha establecido cuatro criterios éticos fundamentales para las IA: La IA debe respetar la autonomía individual, evitar el daño social, ser justa y comprensible. Estas directrices pueden consultarse aquí. La aplicabilidad, en particular, será cada vez más difícil a medida que las IA sean más potentes y se desarrollen por sí mismas.
Los expertos y otras personas también han planteado la preocupación de que la IA consume mucha energía. Los grandes volúmenes de datos requieren mucha energía para ser procesados. Al utilizar la IA para alterar el sistema energético, también es importante considerar cómo construir centros de datos que sean eficientes desde el punto de vista energético y neutros desde el punto de vista climático. La proximidad física de los centros de datos y las plantas de generación de energía renovable, el aplazamiento de las operaciones informáticas de alto consumo energético a momentos en los que haya mucha energía disponible, un hardware informático más eficiente desde el punto de vista energético o una programación que requiera la menor potencia informática posible son posibles soluciones a este dilema.
En conclusión
La Inteligencia Artificial es todavía una tecnología bastante joven, y aunque ya ha hecho mucho bien, todavía hay mucho que tenemos que entender sobre ella. ¿Jugará la IA un papel fundamental en un futuro más seguro y ecológico? ¿O existen mejores soluciones para la crisis energética a la que se enfrenta nuestro mundo? Estas preguntas aún no tienen respuesta.