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人工智能在電網(wǎng)中的前途與危險
發(fā)布日期:2024-02-07 信息來(lái)源:中咨智庫 訪(fǎng)問(wèn)次數: 字號:[ ]

摘要

摘要:1月25日,蘭德公司發(fā)布高級經(jīng)濟學(xué)家伊斯梅爾·阿爾西尼加斯·魯埃達(Ismael Arciniegas Rueda)等人撰寫(xiě)的《人工智能在電網(wǎng)中的前途與危險》的文章,探討了能源領(lǐng)域的人工智能能否確保可靠、清潔的電力供應,還是會(huì )導致頻繁停電和公眾不信任等問(wèn)題,表示人工智能在電網(wǎng)應用的前景廣泛,優(yōu)勢顯著(zhù),體現在優(yōu)化能源消耗以減少浪費,更好地預測能源需求和供應,開(kāi)辟電網(wǎng)內交互的新方式,幫助將可再生能源整合到電網(wǎng)中等。但是其最大的障礙之一是過(guò)時(shí)的電力系統基礎設施。文章提出要關(guān)注人工智能在電網(wǎng)中應用的風(fēng)險,包括網(wǎng)絡(luò )安全風(fēng)險、供應商依賴(lài)、不道德的決策以及管轄權和主權挑戰等。為降低風(fēng)險,文章建議,開(kāi)發(fā)具有彈性和適應性強的基礎設施對于確保實(shí)現人工智能的優(yōu)勢,同時(shí)最大限度地降低風(fēng)險和潛在的負面后果。


如今,電力行業(yè)正處于技術(shù)革命的風(fēng)口浪尖;人工智能有望改變電力的生產(chǎn)和消費方式。然而,與任何新技術(shù)一樣,它的使用也伴隨著(zhù)必須解決的隱藏風(fēng)險和挑戰。

由于對電力的需求不斷增長(cháng)和脫碳的需要,電網(wǎng)正迅速變得更加復雜。為了管理這種復雜性,必須以超出人類(lèi)操作員能力的速度和數量生成、交換和分析相關(guān)數據。人工智能等先進(jìn)的分析工具將在管理未來(lái)的電網(wǎng)方面發(fā)揮重要作用。

人工智能在這方面提供了許多機會(huì )。總體而言,它可以?xún)?yōu)化能源消耗以減少浪費,同時(shí)提高效率和舒適度。人工智能還可以更好地預測能源需求和供應,使能源供應商能夠調整其生產(chǎn)和分配,以提高靈活性并降低停電風(fēng)險。人工智能工具可以開(kāi)辟電網(wǎng)內交互的新方式,例如電動(dòng)汽車(chē)電池的動(dòng)態(tài)充電和放電。

此外,人工智能可以幫助將各種可再生能源整合到電網(wǎng)中。太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源是間歇性的,這意味著(zhù)它們在需要時(shí)并不總是可用的。然而,人工智能可以更好地預測可再生能源何時(shí)可用,并調整能源儲存和消耗以?xún)?yōu)化其使用。

盡管如此,人工智能在能源領(lǐng)域的應用并非沒(méi)有挑戰。最大的障礙之一是過(guò)時(shí)的電力系統基礎設施。其中許多系統是幾十年前建造的,無(wú)法滿(mǎn)足快速崛起的技術(shù)和不斷變化的消費者需求。因此,需要大量投資來(lái)更新電網(wǎng)并實(shí)現新興技術(shù)的好處。

需要注意的是,人工智能應用在部署后可能會(huì )帶來(lái)網(wǎng)絡(luò )安全風(fēng)險、供應商依賴(lài)、不道德的決策以及管轄權和主權挑戰。與電力系統中的人工智能相關(guān)的最大風(fēng)險之一是網(wǎng)絡(luò )安全漏洞和對關(guān)鍵系統的入侵的可能性,隨著(zhù)電力系統的數字化程度越來(lái)越高,這種情況也會(huì )增加。此外,依賴(lài)少數幾家公司為人工智能開(kāi)發(fā)和提供核心基礎設施會(huì )給關(guān)鍵基礎設施帶來(lái)重大風(fēng)險,可能導致壟斷并產(chǎn)生可能影響服務(wù)質(zhì)量和價(jià)格的漏洞。

此外,當人工智能應用程序旨在優(yōu)化效率時(shí),它可能會(huì )忽略道德考慮。例如,想象一個(gè)管理家庭電力供應的人工智能系統。如果輸電和配電的某個(gè)部分出現擁堵,人工智能模型可能會(huì )優(yōu)先考慮整體效率,而不是單個(gè)家庭的需求。在這種情況下,人工智能模型可能會(huì )減少一些家庭的電力供應以保持整體效率,即使這意味著(zhù)某些家庭將停電。這可能會(huì )使弱勢群體面臨基于不公平或歧視性標準的停電。

雖然每個(gè)國家都需要在電力系統中開(kāi)發(fā)自己的人工智能方法,但由于法律法規的多樣性,可能會(huì )出現復雜性和脆弱性。電力系統的高度互聯(lián)性意味著(zhù)一個(gè)國家的政策可能會(huì )對另一個(gè)國家產(chǎn)生影響。這種監管分歧的潛在影響可能很大,恢復過(guò)程可能緩慢且成本高昂。

隨著(zhù)人工智能應用在電力系統中的部署勢頭不斷增強,世界各地的政策制定者都在努力應對其影響,以確保他們能夠獲得人工智能的好處,同時(shí)限制與部署相關(guān)的風(fēng)險。美國已采取措施為能源部門(mén)制定人工智能指南,例如制定《人工智能風(fēng)險管理手冊》和能源部人工智能用例清單。然而,大多數關(guān)于能源安全的聯(lián)邦政策文件都沒(méi)有明確提到人工智能,要將人工智能納入聯(lián)邦能源和基礎設施政策,還有很多工作要做。

相比之下,歐盟正在對人工智能政策采取積極主動(dòng)的態(tài)度,制定了世界上第一部全面的人工智能法律《人工智能法案》,該法案采用基于風(fēng)險的監管方法,旨在平衡創(chuàng )新與公民權利。《人工智能法案》認為,在電力系統的管理和運營(yíng)中部署人工智能應用程序是高風(fēng)險的,需要對其進(jìn)行強制性要求和評估。此外,歐盟還通過(guò)了《能源數字化行動(dòng)計劃》,以加快電力系統的數字化,并加強其網(wǎng)絡(luò )安全和彈性。

盡管開(kāi)發(fā)和部署人工智能有許多一般原則和指導方針,但目前還沒(méi)有明確為電力部門(mén)量身定制的政策或原則。鑒于人工智能的發(fā)展速度,許多未知因素和新出現的風(fēng)險仍然對制定強有力的政策構成挑戰。開(kāi)發(fā)具有彈性和適應性強的基礎設施對于確保實(shí)現人工智能的好處,同時(shí)最大限度地降低風(fēng)險和潛在的負面后果至關(guān)重要。電力系統的未來(lái)取決于能否在創(chuàng )新和監管之間取得適當的平衡。




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