Výzkumníci z Mezinárodního institutu informačních technologií v Bangalore (IIIT-B) využívají strojové učení a matematiku k řešení jednoho z nejtěžších problémů obnovitelné energie – jak vyrobit dostatek čisté energie bez zvýšení nákladů nebo rizika nestability sítě.
Vývojem optimalizačních modelů, které vyvažují snižování uhlíku a cenovou dostupnost, se jejich práce zaměřuje na to, aby byl přechod Indie na solární a větrnou energii spolehlivý a praktický. Jejich modely nejen předpovídají výrobu solární nebo větrné energie, ale také vyvažují více cílů najednou, jako je přesnost, náklady a spolehlivost, a pomáhají provozovatelům sítí činit spravedlivější a transparentnější rozhodnutí v reálném čase.
Datové sady z Německa
Aswin Kannan, odborný asistent, IIIT-B, který vedl výzkum, spolu se svými studenty pracoval na souborech dat z Německa (Netztransparenz, SMARD), Spojených států amerických (NREL) a Indie, přičemž propojoval proměnné počasí, jako je ozáření, teplota a tlak, se skutečnými daty o výkonu.
Z mnoha výzkumných prací tým zjistil, že samotná přesnost nestačí.
„Na energetických trzích přílišné předpovídání snižuje spolehlivost, zatímco nedostatečné předpovídání zvyšuje provozní náklady. Zjistili jsme také, že zkreslení v datech může tiše zkreslovat výsledky. Kombinací optimalizace s učením můžeme tyto předsudky odhalit a vytvářet předpovědi, které vyvažují náklady, spolehlivost a spravedlivost pro provoz sítě v reálném čase,“ vysvětlil Prof. Kannan.
Zatímco velká část jeho raných prací byla v Evropě, Prof. Kannan říká, že Indie představuje mnohem dynamičtější výzvu. „Kvalita dat z obnovitelných zdrojů v Indii je ve skutečnosti velmi dobrá, někdy lepší než v Evropě, ale její variabilita je mnohem vyšší,“ řekl a poukázal na to, že na rozdíl od jednotného počasí v Německu se sluneční a větrné podmínky v Indii drasticky liší v různých státech a ročních obdobích.
Poznamenal také, že v Indii jsou veřejně spravované přenosové systémy vhodnější pro zvládnutí tak rozsáhlých a různorodých sítí ve srovnání s evropským privatizovaným modelem.
Přechod z měřítka
Vyšší sluneční záření zde automaticky neznamená vyšší výkon. Mnohem větší roli hraje vlhkost, prach a terén. Ve skutečnosti Indie již vyrábí větší podíl energie z obnovitelných zdrojů, než si mnozí uvědomují, dodal.
Podle profesora Kannana není energetická transformace Indie obtížná kvůli politice nebo nepředvídatelným dodávkám, ale kvůli rozsahu. „V Evropě znamenal přechod dovybavení stávajících potrubí pro vodík. V Indii je výzvou vytvoření nových mikrosítí, bateriových systémů a přenosových vedení pro variabilní obnovitelné zdroje energie,“ řekl.
Probíhající výzkum profesora Kannana se nyní zaměřuje na solární, větrné a vodní systémy a na to, jak mohou spolupracovat v rámci společné vodíkové a elektrické sítě. Zatímco průmyslové nástroje se obvykle zaměřují pouze na přesnost, v tomto rámci modely zvažují kompromisy mezi cenou, zkreslením a rizikem chyby. Přepínají také algoritmy na základě kvality dat nebo měnícího se počasí, což je přístup, díky kterému jsou odolnější vůči náhlým posunům nebo nejistotě.
Výzkum má jasné důsledky pro provozovatele sítí, tvůrce politik a vývojáře obnovitelných zdrojů. Lepší předpovědi podle týmu mohou zabránit nákladné nerovnováze na trzích s energií, snížit plýtvání a umožnit flexibilnější tvorbu cen energie.
Publikováno – 3. listopadu 2025 19:35 IST
