Wie man künstliche Intelligenz nutzt, um Dekarbonisierungsbemühungen im industriellen Maßstab zu lösen

Unsere Welt ist an einem Punkt angelangt, an dem die Gesellschaft erkennt, dass der Planet unter enormem Druck steht. Unternehmen verschiedenster Branchen haben Pläne angekündigt, ihren CO2-Fußabdruck in den kommenden Jahrzehnten auf „Netto-Null“ zu reduzieren, wobei die meisten das Ziel zwischen 2030 und 2050 erreichen wollen. Während Strategien rund um den Netto-Null-Ausstoß in einigen der am stärksten betroffenen Sektoren wie Energie sowie Öl und Gas von zentraler Bedeutung für die Betriebspläne waren, ist die Festlegung von Nachhaltigkeitszielen in den meisten Branchen zur Norm geworden.

Umwelt-, Sozial- und Regierungsthemen (ESG) sind zu einem immer wichtigeren Diskussionsthema geworden. Eine aktuelle McKinsey-Umfrage ergab, dass 83 % der Führungskräfte und Anlageexperten glauben, dass ESG-Programme den Aktionären in fünf Jahren mehr Wert bieten werden als heute, was darauf hindeutet, dass sie einen potenziellen kurz- und langfristigen Wert haben.

Da die CO2-Emissionen bis 2050 voraussichtlich auf etwa 43,08 Milliarden Tonnen steigen werden, müssen Unternehmen Lösungen finden, um ihren CO2-Fußabdruck zu reduzieren oder auszugleichen. Die Schwierigkeit und die Kosten, die Anstrengungen zur CO2-Emission zu messen und diese Herausforderungen zu reduzieren oder auszugleichen, haben jedoch viele Unternehmen gezwungen, ihre Bemühungen zu verschieben. Kognitive KI-Lösungen können jedoch eine Schlüsselrolle dabei spielen, Unternehmen und Branchen dabei zu helfen, Netto-Null-Ziele einfach und zu geringeren Kosten zu erreichen.

KI-basierter menschlicher Ansatz

Die meisten KI-Tools arbeiten in der Regel in einer Black Box, in der menschliche Benutzer nicht wissen, wie sie zu Schlussfolgerungen, Antworten und Empfehlungen gelangen. Diese Lösungen bieten oft einfach Abhilfe ohne Erklärbarkeit, Rückverfolgbarkeit oder Überprüfbarkeit – und tragen wenig dazu bei, das Vertrauen der Benutzer zu stärken. Die zunehmenden Möglichkeiten künstlicher Intelligenz zur Verbesserung der Talente und Fähigkeiten der Menschen erfordern ihr Vertrauen. Andernfalls wird die Fähigkeit beider Parteien, effektiv zusammenzuarbeiten, um unsere wichtigsten Nachhaltigkeitsthemen anzugehen, erheblich eingeschränkt.

Im Gegensatz zu herkömmlichen KI-Funktionen nutzen kognitive KI-Lösungen menschenähnliches Denken, um Möglichkeiten für betriebliche Verbesserungen und Rationalisierungen zu identifizieren, eine entscheidende Fähigkeit für Unternehmen, die ihre Emissionen erheblich reduzieren und gleichzeitig Ressourcen effizient verwalten möchten. Diese Art von erklärbarer KI arbeitet transparent, legt die Gründe für ihre Empfehlungen direkt offen und zeigt die umfassenden Daten, die ihren Entscheidungsprozess unterstützen, einfach mit einem klar lesbaren Prüfpfad an. Anstatt KI als Ersatz für menschliche Eingaben zu verwenden, dient kognitive KI dem Menschen als Werkzeug, um sicherere Entscheidungen zu treffen. Die Balance zwischen wissensbasierter kognitiver und digitaler Technologie ermöglicht es Entscheidungsträgern, unerwartete Chancen zu erkennen und in kritischen Situationen – etwa beim Erreichen von Netto-Null-Zielen – sofort Maßnahmen zu ergreifen.

Priorisieren Sie KI-Investitionen

Der Klimawandel befindet sich an einem kritischen Wendepunkt und Unternehmen sollten kognitive KI-Technologien einführen, um realistische und dennoch ehrgeizige Netto-Null-Ziele festzulegen und den Fortschritt genauer zu überwachen.

Regierungen und private Unternehmen, die KI-Investitionen und Systembereitstellung beschleunigen möchten, sollten den folgenden Bereichen Priorität einräumen:

• Klein anfangen, spezifische Probleme lösen, mit Erfahrung skalieren
• Daten aus der wachsenden Zahl installierter Sensoren nutzen und auswerten und groß messen Datensätze
• Identifizieren Sie spezifische Anwendungsfälle mit klarem ROI
• Digitales Fachwissen und bereichern Sie es mit KI/ML
• Ausrichtung von Stakeholdern und ihren Prioritäten auf KI-Investitionen

Während Produktkosten Dies ist oft ein wichtiger Faktor bei der Erwägung von Investitionen in Technologien wie KI, aber Führungskräfte und andere Entscheidungsträger sollten den langfristigen Return on Investment solcher Lösungen berücksichtigen. Unternehmen müssen bedenken, dass die Kosten aufgrund der technologischen Entwicklungen bei Hardware und Software weiter sinken werden und die Vorteile nur noch umfassender werden. KI-Technologie hilft Unternehmen nicht nur dabei, Nachhaltigkeitsziele festzulegen und zu erreichen, sondern kann sie auch dabei unterstützen, die betriebliche Effizienz zu verbessern, Sicherheit zu gewährleisten, das Vertrauen und die Beziehungen zu Kunden zu stärken, die Produktivität zu steigern, die Datenverarbeitungsfunktionen zu erweitern und vieles mehr.

Bewältigung der Auswirkungen des Klimawandels

Künstliche Intelligenz kann einen wesentlichen Beitrag zu den Bemühungen von Unternehmen leisten, ihre Netto-Null-Ziele zu erreichen, und gleichzeitig dazu beitragen, sich auf künftige Störungen im Zusammenhang mit dem Klimawandel vorzubereiten. Für die Elektrizitätswirtschaft besteht ein Hauptziel darin, Nachfrage und Erzeugung genau aufeinander abzustimmen, um den Versorgungskunden kontinuierlich die erforderliche Energiemenge liefern zu können.

Wenn die Nachfrage die Netzkapazität übersteigt, kann es zu unkontrollierten Abschaltungen von Stromerzeugungsanlagen kommen, was zu einem katastrophalen Dominoeffekt und Netzausfällen führt. Dieses potenzielle Szenario wurde letztes Jahr Wirklichkeit, als extreme Wetterbedingungen dazu führten, dass die Nachfrage das Angebot überstieg, was zu anhaltenden Stromausfällen in Kalifornien und Texas führte. Da die Auswirkungen des Klimawandels voraussichtlich die Wetterbedingungen in diesem Sommer weiter verschärfen werden, schlägt der Summer Reliability Review 2022 der North American Reliability Corporation (NERC) Alarm, dass das veraltete Stromnetz der USA in den kommenden Monaten einem hohen Risiko von Ausfällen ausgesetzt ist.

Die Fähigkeit von Erzeugern und Netzbetreibern, die Stromflüsse über die physische Netzinfrastruktur genau vorherzusagen und zu steuern, um die verfügbare Erzeugung an die Nachfrage anzupassen, ist ein entscheidender Schritt bei der Eindämmung künftiger Störungen durch den Klimawandel. Energieunternehmen und Netzbetreiber benötigen daher KI, um die Nachfrage genau und zeitnah vorherzusagen und zu prognostizieren. Dadurch können sie die Erzeugung an ihre inhärente Variabilität anpassen, wenn sich die Sollwerte ändern und die Variabilität aufgrund der Auswirkungen von Wolken und Wind auf erneuerbare Energien sich verzögert. Der größte Vorteil, den KI bei der Verwirklichung der Netto-Null-Ziele bringen kann, besteht darin, dass Facility Manager so viel erneuerbare Energie wie möglich nutzen und dabei alle diese Parameter und Schwankungen berücksichtigen können. Künstliche Intelligenz wird eine Schlüsselrolle dabei spielen, die Ziele der Energiewirtschaft für eine effizientere, vernetzte und nachhaltigere Zukunft zu unterstützen.

Weitere Beispiele dafür, wie KI-Initiativen Klimaprobleme angehen, sind:

• Implementierung von KI und maschinellem Lernen, um die Energieproduktion in Echtzeit zu verbessern.
• Die Automatisierung nachgelagerter Vorgänge steigert die Fabrikeffizienz um 8 % bis 12 %.
• Verbesserung der Netzsysteme, um Vorhersagbarkeit und Leistung zu verbessern und durchdachtere Strategien für erneuerbare Energien zu ermöglichen.
• Verkehrs- und Navigationsoptimierung durch KI- und ML-Anwendungen wie Google Maps und Waze sowie andere Lösungen zur Fahrzeugdatenerfassung reduzieren Emissionen und Umweltverschmutzung, indem sie den Verbrauchern relevante Fahrzeugeffizienz-, Verkehrs- und andere ähnliche Staudaten liefern.
• Verwenden Sie am Rande mit KI-Chips ausgestattete Robotik, um katastrophale Geräteausfälle und mehr zu verhindern, indem Sie Ölpipelines, Raffinerien usw. autonom inspizieren.

KI jetzt und in der Zukunft

Um auf eine kohlenstoffarme Zukunft hinzuarbeiten, sind Maßnahmen zur betrieblichen Effizienz, verbesserten Produktionsstrategien und der Minimierung von Abfällen erforderlich – all dies kann durch kognitive KI-Lösungen erreicht werden. Die Bedeutung globaler Initiativen für eine nachhaltigere Welt kann nicht genug betont werden, aber Technologie spielt eine entscheidende Rolle: Sie hilft dabei, mutige und erreichbare Ziele zu identifizieren und zu erreichen. Künstliche Intelligenz wird zu einem noch wichtigeren praktischen Werkzeug werden, um Unternehmen, Branchen und Städte dabei zu unterstützen, wichtige Netto-Null-Ziele zu erreichen.

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