5月底,國家發改委、能源局發布《關于推進人工智能+能源高質量發展的實施意見》,能源行業正迎來其數字化、智能化的“奇點時刻”。
智能技術賦能,構建能源系統“最強大腦”
人工智能技術與能源系統的深度融合,正在從根本上改變傳統能源行業的運營模式和基礎設施架構。
第一,能源領域的數字化轉型需要構建完善的數字基礎設施,包括全面部署智能傳感器、物聯網設備和邊緣計算節點,形成覆蓋能源全產業鏈的“神經末梢”。只有先建設完善的能源數據采集體系,才能為后續智能化應用打下堅實基礎。
第二,智能調度方面,重塑能源分配決策機制基于機器學習算法的智能調度系統正在成為能源分配的“決策大腦”。這些系統能夠分析歷史負荷數據、天氣模式、市場信號等多維信息,實現發電計劃的精準預測和實時優化。在電網層面,AI調度可以平衡供需波動,提高系統運行效率;在油氣領域,智能算法可優化管道輸送計劃,減少泵送能耗,降低運營成本。
第三,預測維護方面,從故障修復到風險預警傳統能源設備維護遵循定期檢修或故障后維修模式,成本高效率低。通過分析設備運行數據和振動、溫度等實時參數,AI系統能夠提前預測故障可能性。這種預測性維護不僅避免了非計劃停機損失,還大幅延長了設備使用壽命。
場景深度融合,解鎖能源產業創新應用
人工智能技術與能源具體場景的結合,正催生出一系列創新應用,解決行業長期存在的痛點難題。
首先,電力系統智能層面,應對新能源波動挑戰隨著風電、光伏等間歇性可再生能源比例不斷提高,電力系統平衡難度呈指數級增長。人工智能成為應對這一挑戰的關鍵工具。AI算法通過分析氣象數據、衛星云圖和歷史發電曲線,可提前預測新能源發電力,這為調度部門預留了充足的準備時間,顯著降低了棄風棄光率。
其次,油氣行業增效,降本提質保安全油氣行業上游領域正利用AI解釋地震數據,大幅提高油氣藏定位精度;鉆井過程中,智能算法實時分析井下參數,優化鉆速和軌跡。在煉化環節,人工智能通過優化催化裂化、重整等關鍵工藝參數,提高高附加值產品收率。安全監控方面,計算機視覺系統可實時識別泄漏、火災等異常情況,實現從“人防”到“技防”的轉變。
再者,多元化應用場景:從家庭到城市人工智能在能源領域的應用正從生產側向消費側擴展。智能家居系統可學習用戶習慣,自動調節溫控器、熱水器等用電設備,實現家庭能效最優化。在城市層面,AI正在構建交通-能源一體化系統,通過協調電動車充電與電網負荷,避免局部過載。建筑能源管理系統則通過實時優化空調、照明等能耗,降低電力消費。
支撐體系構建,筑牢AI+能源發展生態
人工智能與能源的深度融合需要完善的支撐體系,包括數據共享、技術創新和人才培養等多個維度。
其一,數據生態:打破壁壘促進流通。能源數據具有敏感性強、保密要求高的特點,導致行業長期存在“數據孤島”現象?!秾嵤┮庖姟访鞔_提出,在確保安全的前提下,建設能源大數據平臺,制定統一標準接口,促進數據有序流通。通過聯邦學習等隱私計算技術,各方可以在不交換原始數據的前提下聯合建模,實現“數據不出門,價值可流通”的創新模式。
其二,創新體系:產學研用協同發力,人工智能在能源領域的應用需要場景方與技術方的深度協作?!秾嵤┮庖姟饭膭罱M建跨領域創新聯合體,共建研發機構和實驗室,開展協同技術攻關。重點突破能源專用算法、智能芯片、安全防護等關鍵技術,形成一批行業專用解決方案。同時建立測試驗證平臺,加速人工智能成果從實驗室到產業化的轉化過程。
其三,人才機制:培育復合型專業團隊,人工智能+能源融合發展最大瓶頸之一是人才短缺。既懂能源技術又掌握人工智能的復合型人才極為稀缺。需要創新人才培養機制,推動高校設立交叉學科,開展聯合培養項目。能源企業應與技術公司建立人員交流機制,通過實戰培養專業團隊。同時建立激勵機制,吸引全球頂尖人才投身能源智能化事業。
綜上所述,隨著實施意見的落地,一批智能電廠、智能油田、智能電網將加速涌現。五年內,我們或將見證能源系統運行效率提升15%以上,安全事故率下降30%,新能源消納比例提高至新高度。這場變革不僅關乎技術創新,更是國家能源安全和全球競爭力的重要支柱。那些率先擁抱人工智能的能源企業,將在未來市場競爭中占據制高點,成為引領行業發展的新標桿。AI與能源的深度融合之路剛剛啟程,但方向已經明確——構建更高效、更安全、更綠色的智慧能源生態體系,為經濟社會高質量發展提供堅實動力支撐。