AI는 최첨단 기술과 함께 태양과 바람을 활용하여 전 세계에 전력을 공급하는 방법을 개선하고 있습니다.
I AM AI 비디오 시리즈의 최신 에피소드에서는 인공지능이 어떻게 태양광 및 풍력 발전소를 최적화하고, 기후와 날씨를 시뮬레이션하며, 전력망의 신뢰성과 복원력을 향상하고, 탄소 포집 및 전력 융합 혁신을 발전시키는 데 도움이 되는지 보여 줍니다.
이 모든 것은 더 깨끗하고 안전하며 지속 가능한 미래를 위해 혁신적인 기술을 사용하고 개발하는 NVIDIA와 에너지에 관심이 많은 파트너들에 의해 실현되고 있습니다.
가정과 기업은 일상적인 활동을 위해 안정적이고 저렴한 연료와 전기에 액세스할 수 있어야 합니다.
햇빛, 바람, 물과 같은 재생 에너지원의 보급과 가용 용량이 확대되고 있습니다. 하지만 발전소에서 송배전선을 거쳐 최종 소비자에게 전달되는 기존의 단방향 전력 흐름을 위해 구축된 기존 전력망에도 부담을 주고 있습니다.
AI와 가속 컴퓨팅의 최신 발전으로 에너지 회사와 유틸리티는 실시간으로 전력 공급과 수요의 균형을 맞추고 분산된 에너지 자원을 관리할 수 있게 되었으며, 동시에 소비자의 월별 요금도 절감할 수 있게 되었습니다.
새로운 I AM AI 동영상에 소개된 기업과 스타트업(아래 참조)은 이러한 혁신을 다양한 청정 에너지 사용 사례에 활용하고 있습니다.
발전 현장 최적화
기업들은 재생 에너지 발전 현장의 유지보수를 개선하기 위해 AI를 활용하고 있습니다.
예를 들어, 현실 캡처 플랫폼인 DroneDeploy는 AI를 사용하여 태양광 발전소 레이아웃을 평가하고, 사이트당 발전량을 극대화하며, 태양광 패널 및 기타 장비의 상태를 자동으로 모니터링합니다.
재생 에너지 기업 지멘스 게임사(Siemens Gamesa)는 NVIDIA와 협력하여 AI 대리 모델을 적용하여 해상 풍력 발전 단지를 최적화함으로써 최소한의 비용으로 최대 전력을 생산하고 있습니다. 양사는 협력하여 고해상도 파동 시뮬레이션을 기존 방식 대비 4,000배 가속화하여 40일에서 단 15분으로 단축하는 NVIDIA Omniverse 및 NVIDIA Modulus 플랫폼 기반의 신경 초해상도를 연구하고 있습니다.
NVIDIA Metropolis 비전 AI 파트너 에코시스템의 일원인 이탈리아에 본사를 둔 THE EDGE COMPANY는 해상 풍력 발전 단지 근처의 멸종 위기 조류를 추적하여 운영자에게 충돌을 방지하고 위험에 처한 종을 보호하는 데 도움이 되는 실시간 제안을 제공하고 있습니다.
그리드 인프라 유지보수
에너지 그리드도 인프라를 안전하고 효율적으로 유지하는 데 도움이 되는 AI의 이점을 누릴 수 있습니다.
NVIDIA Metropolis의 파트너인 Noteworthy AI는 오하이오에 본사를 둔 유틸리티 업체 FirstEnergy의 필드 트럭에 엣지 AI 및 로봇 공학을 위한 NVIDIA Jetson 플랫폼 기반의 스마트 카메라를 배포했습니다. 이 카메라는 AI로 강화된 컴퓨터 비전과 함께 수백만 개의 전력선, 기둥 및 장착된 장치에 대한 수동 검사를 자동화합니다.
첨단 스타트업을 위한 NVIDIA Inception 프로그램의 멤버인 Orbital Sidekick은 초분광 이미지와 엣지 AI를 사용하여 전 세계에서 의심되는 수백 건의 가스 및 탄화수소 누출을 감지했습니다. 이를 통해 작업자의 건강과 안전을 보호하는 동시에 막대한 비용이 드는 사고를 예방합니다.
또한 스웨덴에 본사를 둔 스타트업 Eneryield는 해저 케이블의 신호 이상을 감지하고 장비 고장을 예측하여 비용이 많이 드는 수리를 방지하고 발전 전력의 안정성을 향상시키는 데 AI를 활용하고 있습니다.
기후 및 날씨 시뮬레이션
AI와 디지털 트윈은 정확한 물리 정보 기반의 날씨 모델링, 고해상도 지구 시뮬레이션 등을 제공함으로써 기후 연구의 새로운 물결을 일으키고 있습니다.
NVIDIA Inception 멤버인 Open Climate Fix는 테라바이트 규모의 위성 데이터로 훈련된 트랜스포머 기반 AI 모델을 구축했습니다. 이 비영리 제품 연구소는 영국의 태양광 패널에 대한 맑은 날씨와 흐린 날씨에 대한 세분화된 단기 예측을 통해 태양광 에너지 발전량 예측을 3배 향상시켰습니다. 이를 통해 화석 연료를 사용하여 생산되는 전력을 줄이고 국가 전력망의 탈탄소화에 도움이 됩니다.
또한 캘리포니아 공과대학교, 스탠퍼드 대학교, NVIDIA의 연구팀은 특정 작업의 정확도를 두 배로 높이면서 탄소 저장 중 압력 수준을 몇 분의 1초 만에 시뮬레이션할 수 있는 네스티드 FNO(Nested FNO)라는 신경 연산자 아키텍처를 개발했습니다. 이는 산업계의 탈탄소화 및 배출량 감축 목표 달성에 도움이 될 수 있습니다.
또한 Lawrence Livermore 국립연구소는 청정 에너지의 성배로 여겨지는 핵융합을 최초로 성공적으로 적용하고 실험 결과를 시뮬레이션하는 데 AI를 사용했습니다.
에너지 분야의 자율 운영 및 그리드 현대화를 위한 AI에 대해 자세히 알아보세요.