Enerji sektöründe yapay zekanın etkisi

Günümüzün en önemli teknolojik gelişmelerinden yapay zeka enerji sektörüyle ne kadar uyumlu, sektör bu konuda nasıl evriliyor ve yakın gelecekte sektörümüzü neler bekliyor? Enerji Petrol Gaz’ın hazırladığı özel içerikte tüm bu soruların cevabını ararken sektörün önemli isimlerinin yorumlarına da haberimizde yer verdik. 

Teknolojinin dönüşümüyle hayatımıza giren kavramlardan biri de yapay zekâ. Çok hızlı şekilde gelişen bu teknoloji hemen her sektörü de dönüştürüyor. Bu alanda atağa geçen sektörlerden biri de enerji sektörü. Günümüzde birçok enerji şirketi yapay zekâya yatırım yapıyor. Üretim, operasyonel süreçler, tedarik, iş sağlığı ve güvenliği de dahil olmak üzere faaliyet gösterdikleri alanlarda yapay zekâ teknolojilerini sistemlerine entegre ediyorlar.

Peki yapay zeka enerji sektörü içerisinde kendine nasıl bir yer buldu, hangi alanlarda kullanılıyor, faydaları, Türkiye ve dünyada enerji alanındaki örnekleri neler? Haberimizin detayında yapay zekanın enerji sektörüne etkilerini ve sektörün önemli isimlerinin de bu konudaki yorumlarını okuyacaksınız.

Sektörün önemli isimlerinden EDİDER Başkan Yardımcısı Alper Terciyanlı ve EDİDER Genel Sekreteri Gökberk Bilgin Enerji Petrol Gaz’ın yapay zekaya dair sorularını yanıtladı.

TÜRKİYE VE DÜNYADA ÖRNEKLERİ

TPAO ZEKİ platformu: Karadeniz gazının devreye girmesiyle adından sıkça söz ettiren ZEKİ yazılımı geleceğin petrol endüstrisine yön verecek. Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı (TPAO) ZEKİ’yi dünya petrol endüstrisi için geleceğin dijital operasyonunu tanımlayan milli yazılım olarak tanımlıyor. TPAO, ZEKİ platformu üzerinde geliştirilen uygulamaları kullanarak, üretim, varlık ve kurumsal süreçlerin baştan sona optimizasyonunu sağlıyor. Projenin hazırlanma sürecinde, Türk mühendisleri bilişim, operasyon, mühendislik ve veri teknolojilerini tek bir yazılım çatısı altında birleştirdi. ZEKİ yazılım platformu, 40 bin farklı kaynaktan aldığı gerçek zamanlı veriyi harmanlayarak ilişkilendiriyor, yarattığı öngörüleri tamamen dijitalleştirilmiş karar süreçlerine aktarıyor. ZEKİ, doğal gaz yatağından dağıtım şebekesine kadar üretim ve akış süreçlerini uçtan uca modelliyor ve yönetim desteği verip üretim optimizasyonu sağlıyor. ZEKİ bu sayede, operatörlerin çalışma ve karar alma süreçlerini daha etkin ve verimli hale getiriyor.

SOCAR T95 Dizel Optimizasyon: SOCAR Türkiye “T95 Dizel Optimizasyon” projesiyle tesislerinde ürettiği dizel ürünün kalitesini belirleyen T95 değerinin sürekli izlenmesinde, makine öğrenmesi tekniklerini kullanmayı amaçladı. SOCAR’ın bu projeyle hata payını en aza indirmeyi, gerçek zamanlı verileri yakalamayı, üretim sırasında hızlı ve analitik çözümler sunmayı mümkün hale getirdiği belirtiliyor.

T95 değeri hem kaliteli ürün üretimi hem de ürünün regulatif açıdan optimize edilmesinde standart olarak kullanılıyor. Geleneksel süreçlere bakıldığında bu değerin yönetilmesinde manuel olarak 8 saatte bir dizel üretim havuzlarından alınan örneklerin incelenmesi, görevli personelin tecrübe ve bilgi birikimine başvurulması ve çeşitli deneme yanılma yöntemleri kullanılıyor. Ancak ileri analitik ve makine öğrenmesi teknikleri kullanılarak oluşturulan optimizasyon modeli ile üretimde eş zamanlı olarak veriler toplanabiliyor, bu veriler işlenerek simülasyonlar gerçekleştiriyor ve görevli personele sistem üzerinde yapabilecekleri iyileştirmeler doğrudan sunuluyor. Yani hem zamandan hem de maliyetten büyük ölçüde tasarruf sağlanıyor.

EPİAŞ: Enerji Piyasaları İşletme Anonim Şirketi (EPİAŞ) ise elektrik ve doğal gaz piyasaları dahil olmak üzere, enerji piyasalarının yönetilmesi, işletilmesi ve geliştirilmesi için yapay zeka teknolojileri kullanıyor. Yapay zeka destekli otomasyon yazılımları sağladığı uygulama görünürlüğü ve bağlamsal içgörüler ile öngörülemeyen BT sorunlarını önlemeye yardımcı oluyor. Kurumsal gözlemlenebilirlik çözümü, bulut uygulamaları konusunda otomatik olarak kapsamlı bir kavrayış oluşturuyor. Böylece BT sorunlarının en iyi şekilde nasıl önlenebileceği ya da düzeltilebileceği konusunda da hayata geçirilebilir öngörüler sağlayarak müşteri memnuniyeti konusunda destek oluyor. Yapay zekâ destekli otomasyon yazılımı ile karmaşık uygulama ve yazılımların performansının yönetilmesi, sistem kesintisi olması durumunda kesintinin hangi aşamada olduğunun tespit edebilmesi ve son kullanıcılara kesintisiz hizmet sağlanabilmesi konusunda ön plana çıkıyor. Yazılım ayrıca gerçek zamanlı veri izleme sayesinde 1 saniyelik metriklerle BT departmanının etkinliğini artırarak, operasyonel kontrole imkan sağlıyor.

GOOGLE, AMERİKAN AİRLİNES VE BREAKTHROUGH ENERGY: Google Research, Amerikan Airlines ve Breakthrough Enery yaptıkları yapay zeka destekli proje ile havacılık endüstrisinden kaynaklı karbon salımını azaltmayı hedefliyor. Projede 70 test uçuşundan elde edilen veriler kapsamında karbon salımı yüksek gerçekleşen irtifalardan kaçınmak için de Google’ın Breakthrough Energy’nin açık kaynaklı modelleri ile çapraz referanslı yapay zeka modellemeleri kullanıldı. Bu modelleme ile kontraillerde (uçakların geride bıraktığı beyaz iz) yüzde 54 azalma meydana geldiği görüldü. Ayrıca yapay zeka destekli uçuşların yüzde 0,3 daha az yakıt tüketimine neden olduğu belirtildi.

NEDEN ÖNEMLİ?

Bakım ve onarım gerektiren sistemlerin tespiti, kullanılan cihaz ve ekipmanların optimize edilmesi, çalışanların güvenliğinin sağlanması gibi süreçler yapay zekâ sayesinde öngörülebilir hale gelebiliyor.

Enerji sektörü doğası gereği emisyon yoğun bir sektör. Son yıllarda emisyon ölçümlerinde yapay zekâ teknolojilerini kullanan projeler öne çıkıyor. Yapay zekâ teknolojileriyle donatılmış dronlar sayesinde sera gazı emisyonları eş zamanlı olarak tespit edilip ölçümlenebiliyor.

EDİDER Başkan Yardımcısı Alper Terciyanlı ve EDİDER Genel Sekreteri Gökberk Bilgin

‘YAPAY ZEKA ELEKTRİK SEKTÖRÜNÜ YENİDEN ŞEKİLLENDİRECEK’

Elektrik sektöründe ilerleyen dönemlerde yapay zekanın rolü nasıl olacak?

Yapay zeka, elektrik sektörünün yeniden şekillendirilmesinde kritik bir rol oynayacak önemli bir teknolojidir. Günümüzde yapay zekanın en önemli uygulamalarından biri şebeke yönetiminin optimize edilmesidir. Enerji arzında yenilenebilir enerji ve onun ile birlikte gelişen dağıtık enerji sistemlerinin artan payı ve bu kaynakların hava durumu vb. dinamiklerden etkilenmeleri nedeniyle şebeke istikrarını korumak zor olabilir. Yapay zeka tabanlı sistemler arz-talep dengesini gerçek zamanlı olarak yönetebilir, şebeke güvenilirliğini artırırken israfı da azaltabilir.

Bu kapsamda gelişmiş yapay zeka algoritmaları, enerji talebini çeşitli ayrıntılarda (bölgesel, şehir çapında, tek tek binalara kadar) doğru bir şekilde tahmin edebilir ve daha iyi üretim planlaması ve tahsisi sağlayabilir. Dinamik veri girdilerini işleyebilir, hava durumu modellerini, tatilleri ve hatta talebi değiştiren önemli etkinlikleri hesaba katabilir ve geleneksel modellerden daha iyi performans gösteren tahminler üretebilirler.

Yapay zeka ayrıca, reaktif bakım modellerinin yerini alarak altyapının kestirimci bakımını da geliştirmektedir. Hazırlanan algoritmalar, IoT cihazlarından ve sensörlerden gelen büyük veri kümelerini analiz ederek potansiyel ekipman arızalarına işaret edebilecek kalıpları veya anormallikleri belirleyerek erken müdahaleyi mümkün kılabilir ve maliyetli arıza sürelerini azaltabilir. Bu, özellikle bakımın pahalı ve karmaşık olduğu offshore rüzgâr türbinlerinin yer aldığı tesisler için önemli bir avantaj sağlamaktadır.

Yapay zeka sistemleri, özellikle yenilenebilir enerji kaynakları ile birlikte enerji depolama sistemlerinin yönetimi ve optimizasyonunda da önemli bir rol oynayacaktır. Bu sistemler yenilenebilir kaynaklardan enerji üretimindeki ve şebeke talebindeki dalgalanmaları tahmin ederek, enerjinin ne zaman depolanacağını ve ne zaman serbest bırakılacağını optimize edebilir ve depolama sistemlerinin ekonomik uygulanabilirliğini ve performansını artırabilir.

Son olarak, yapay zeka dağıtık enerji kaynaklarının yaygınlaştığı bir şebeke ortamında enerji ticaretini kolaylaştırarak talep yanıtı yönetimini ve eşler arası enerji ticaretini mümkün kılar. Fazla enerjiye sahip ama depolama imkanı olmayan tüketiciler bu elektriği şebekeye veya diğer tüketicilere geri satarak enerji dağıtımını optimize edebilir ve israfı azaltabilirler.

“MALİYETLERİ VE ÇEVRESEL ETKİLERİ AZALTABİLİR”

Yapay zekanın yenilenebilir enerjiye ve bu alanda geliştirilen projelere etkisi nasıl olacak?

Elektrik sektöründe yapay zekayı değerlendirirken yenilenebilir enerji kaynakları üzerindeki çeşitli faydalara değinme fırsatı yakaladık. Bunlara ek olarak enerji üretiminin optimzasyonu, kaynak keşfi ve planlaması, projelerin yaşam döngüsü modellerinin yönetimi, uygulanan politka ve yönetmeliklerin uyumluluğu ve iş gücü güvenliği gibi noktalarda da yapay zeka önemli katkılar sağlayabilecektir.

İster rüzgâr türbini ister güneş paneli olsun, her yenilenebilir enerji kaynağının kendine özgü optimum çalışma koşulları vardır. Yapay zeka, sensörlerden gelen gerçek zamanlı verileri analiz ederek bu varlıkları en verimli durumlarında çalışacak şekilde otomatik olarak ayarlayabilir. Örneğin, yapay zeka algoritmaları güneşe maruz kalmayı en üst düzeye çıkarmak için gün boyunca güneş panellerinin açısını değiştirmek veya değişen rüzgâr koşullarına yanıt olarak rüzgâr türbinlerinin sapma ve eğimini ayarlamak için kullanılabilir.

Yenilenebilir enerji projeleri genellikle, büyük ölçüde altyapı kurulum maliyetlerinden kaynaklanan önemli başlangıç yatırımları gerektirir. Bu tür projelere başlamadan önce, potansiyel yatırım getirisini anlamak çok önemlidir. Yapay zeka, geçmiş hava durumu verileri, coğrafi özellikler ve yerel talep modelleri gibi faktörlere dayalı olarak yenilenebilir enerji sahasının potansiyelini tahmin ederek bu alanda yardımcı olabilir. Bu, daha iyi proje planlaması ve kaynak tahsisi sağlayabilir. Bu projelerinin yaşam döngüsü, ilk tasarım ve kurulumdan devam eden işletmeye ve nihai olarak hizmet dışı bırakmaya kadar çeşitli aşamaları içerir. Yapay zeka bu aşamaların daha etkin bir şekilde yönetilmesine yardımcı olabilir. Örneğin, ilk aşamalardaki potansiyel tasarım kusurlarını tahmin etmek için makine öğrenimi algoritmalarını kullanabilir veya bir projenin yaşam döngüsünün sonuna doğru hizmetten çıkarma sürecini optimize ederek maliyetleri ve çevresel etkileri azaltabilir.

Çevre ve güvenlik yönetmeliklerine uyum, yenilenebilir enerji projeleri için kritik öneme sahiptir. Yapay zeka, operasyonel verileri analiz ederek, olası uyumsuzluk senaryolarını tahmin ederek ve düzeltici eylemler önererek uyumluluğun izlenmesine yardımcı olabilir.

Son olarak yenilenebilir enerji projeleri genellikle karmaşık ve potansiyel olarak tehlikeli operasyonlar içerebilir. Yapay zeka, personelin bu operasyonları daha güvenli ve verimli bir şekilde gerçekleştirmesi için eğitilmelerine yardımcı olabilir ve çalışanların kullandıkları araç ve gereçlerin izlenebilir hale gelmesiyle olası iş kazalarının önüne geçilebilir.

“ELEKTRİKLİ ARAÇLARIN ŞARJ TALEBİNİ YÖNETMEYE VE OPTİMİZE ETMEYE YARDIMCI OLACAK”

Yapay zeka, enerji talebini ve tüketimini tahmin etmede ya da ölçmede sektöre ne gibi faydalar sağlar? Bunun tüketici tarafından yansıması nasıl olur?

Yapay zeka sistemlerinin enerji talebini tahmin etme ve ölçme yeteneği, enerji sektörüne ve tüketicilere bir dizi önemli avantaj getirebilir. Sistem, geniş veri setlerini analiz ederek gelecekteki enerji taleplerini son derece doğru bir şekilde öngörebilir. Bu, enerji üreticilerinin daha etkili bir şekilde planlama yapmasına, enerji üretimi ve tüketimi arasındaki dengeyi sağlamasına, israfları azaltmasına ve genel verimliliği artırmasına yardımcı olur. Bununla birlikte, enerji talebini doğru bir şekilde öngörme yeteneği, enerji şirketlerinin aşırı talep durumlarında daha pahalı ve verimsiz olan ‘pik santrallerini’ kullanma ihtiyacını azaltır. Bu durum, enerji üreticileri ve tüketicileri için maliyet tasarrufu sağlar.

Ülkemizde 2023 yılında önceki yılların toplamından daha fazla elektirikli araç satışı gerçekleşmiştir. Yapay zeka, elektrikli araçların şarj talebini yönetmeye ve optimize etmeye yardımcı olabilir. Bu sayede, elektrikli araç sahipleri şarj maliyetlerini düşürebilirler.

Ayrıca yapay zeka, dağıtık enerji kaynaklarının entegrasyonunu sanal güç santralleri ile  kolaylaştırabilir. Sistem, ilgili santrallerin enerji üretimini tahmin etmek ve bunların talebe etkisini anlamak için kullanılabilir. Bu, enerji şebekesinin daha esnek ve etkili hale gelmesini sağlayacaktır. Bu süreçte enerji tüketimindeki anormallikleri tespit edilerek ve kesintilerin önlenmesi sağlanabilir.  Bu, hem enerji şirketlerinin itibarını koruması noktasında hem de tüketicilere istikrarlı bir enerji kaynağı sağlamasında yardımcı olur.

Tüketiciler özelinde ise yapay zeka daha detaylı ve kişiselleştirilmiş enerji tüketim bilgileri sunabilir. Bu, tüketicilere enerji kullanım alışkanlıklarını daha iyi anlamalarını ve enerji tasarrufu yapmalarını sağlar.

“ISITMA, SOĞUTMA VE AYDINLATMA İÇİN DAHA AZ ENERJİ GEREKTİREN BİNALAR ORTAYA ÇIKABİLİR”

Yapay zeka kullanılırsa enerji verimliliğini artırma konusunda nasıl bir yol izlenir?

Önceki sorularda kestirimci bakım, talep tarafı yönetimi, kaynakların ve şebekenin optimizasyonu ve depolama gibi verimlilik arttırıcı alanlara değinmiş olduk. Ancak yapay zekanın çalışma alanı bunlarla sınırlı değildir. Özellikle diğer sektörlerle eş güdümlü çalışma ortamı yaratıldığında çok önemli katma değerli faydalar sağlanabilir.

Birçok endüstriyel süreç karmaşık enerji tüketim modellerine sahiptir. Yapay zeka bu kalıpları analiz edebilir, verimsizlikleri belirleyebilir ve enerji israfını en aza indirmek için bu süreçleri gerçek zamanlı olarak kontrol edebilir.

Enerji verimliliğinde binaların özellikleri de kilit rol oynamaktadır. Yapay zeka, güneş ışığına maruz kalma, yerel iklim ve kullanım modelleri gibi faktörleri dikkate alarak binaların daha enerji verimli olacak şekilde tasarlanmasına yardımcı olabilir. Bu sayede ısıtma, soğutma ve aydınlatma için daha az enerji gerektiren binalar ortaya çıkabilir.

Benzer bir çalışma ulaşım sektörü için de geçerlidir. Yapay zeka ile trafik düzenlerini, yol eğimlerini ve araç yükünü dikkate alarak en az enerji tüketimini sağlamak için elektrikli araçların rotalarını optimize etmeye yardımcı olabilir. Bu da önemli ölçüde enerji tasarrufu sağlayabilir.

“SONDAJ OPERASYONLARINDA ÇALIŞMANIN VERİMLİLİĞİ ARTIRILABİLİR”

Fosil yakıtlarda yapay zeka ile birlikte nasıl bir evrilme olabilir?

Yapay zeka, yenilenebilir enerji kaynakları için sunduğu tüm çözümleri fosil yakıt endüstrisi için de geliştirebilir. Fosil yakıtların aranmasında rezervlerin nerede bulunabileceğini tahmin ederek araştırmanın finansal ve çevresel maliyetlerini azaltabilir. Makine öğrenimi algoritmaları ile sondaj operasyonları optimize edilerek çalışmaların verimliliği arttırılabilir. Bununla birlikte yapay zeka, fosil yakıt operasyonlarından kaynaklanan emisyonları izleyebilir ve tahmin edebilir, böylece çevre düzenlemelerine daha etkili bir şekilde uyulmasına yardımcı olabilir.

“YAPAY ZEKA YENİ İŞ MODELLERİ YARATABİLİR”

Yapay zeka enerji sektöründe istihdamı nasıl etkileyecek?

Yapay zeka teknolojileri enerji sektörüne entegre oldukça bu alada yapılan işin doğasını ve ihtiyaç duyulan beceri setlerini değiştirecek bir etkiye sahiptir. Bu sistemler daha sofistike hale geldikçe, bir zamanlar insanların alanı olan görevleri yerine getirme yetenekleri artmakta, bu da özellikle tekrarlayan, öngörülebilir veya tehlikeli olan belirli iş türlerinde potansiyel bir azalmaya yol açacaktır.

Bununla birlikte, yapay zekanın belirli işleri yerinden edebileceği gibi yeni roller de yaratabileceğini unutmamak gerekir. Enerji sektöründe yapay zeka uygulamalarının yaygınlaşması, veri bilimcileri, yapay zeka uzmanları ve yapay zeka teknolojilerini geliştirme, uygulama ve yönetme yeteneğine sahip diğer yüksek vasıflı profesyoneller için artan bir talep yaratmaktadır. Dahası, insan unsuru, özellikle yapay zekanın yetersiz kaldığı belirsiz veya karmaşık durumlarda, karar verme süreçlerinde hala çok önemlidir.

İşimizin geleceği alanında yapılan çalışmalar önümüzdeki on yıl içerisinde çalışma hayatının önemli bir dönüşüm geçireceğini ve bu süreçte yeni teknolojilere adapte olabilen çalışanların mevcut işlerini kaybetseler de yeni doğacak çalışma alanlarına kanalize olacaklarını ve teknolojinin gelişimiyle birlikte bu sürecin dinamik bir şekilde ilerleyeceğini ortaya koymaktadır. Özetle, kendisini geliştiren, süreçleri takip eden ve hızlı uyum sağlama yeteneğine sahip kişiler daha farklı alanlarda çalışma fırsatı yakalayabilecektir.

‘RAFİNERİLERDEKİ KARMAŞIK VE DİNAMİK OPERASYONEL SÜREÇLERİ İYİLEŞTİRECEK’

Akaryakıt sektörünün önemli yapı taşlarından biri olan otomasyon yapay zeka ile nasıl bir yol izler?

Büyük endüstrilerin tamamında olduğu gibi yapay zeka teknolojileri rafinerilerde de bezer şekilde kullanılabilmektedir. Yapay zeka, akıllı süreç otomasyonu aracılığıyla, rafinerilerdeki karmaşık ve dinamik operasyonel süreçleri iyileştirebilir. Geleneksel kural tabanlı otomasyonu aşarak, gerçek zamanlı karar verme gerektiren daha karmaşık görevlerin otomasyonunu sağlayabilir. Rafineri operasyonlarının optimizasyonu, atık ve emisyonların azaltılması, gerçek zamanlı kontrol ve yönetim bu gelişmelerin örnekleri arasındadır.

Yapay zeka algoritmaları, piyasa trendlerini analiz ederek gelecekteki enerji fiyatlarını tahmin edebilir ve akaryakıt kaynaklarının alım veya satımı konusunda stratejik kararlar verilmesine yardımcı olabilmektedir.

Ayrıca, dijital teknolojiye ve otomasyona giderek daha fazla bağımlı olan akaryakıt sektörü, siber güvenlik konusunda da yapay zekadan büyük oranda yararlanabilir. Yapay zeka, siber tehditleri otomatik olarak tespit etme ve onlara yanıt verme yeteneği sayesinde en önemli kritik altyapılardan kabul edilen rafinerilerin siber saldırılara karşı dayanıklılığını artırır.

Son olarak, yapay zeka, akaryakıt sektörünün atık yönetimi süreçlerini de iyileştirebilir. Atık üretimini tahmin etme, atık toplama ve bertaraf rotalarını optimize etme ve atık yönetimi düzenlemelerine uyumu izleme gibi görevlerin otomatikleştirilmesi, sektörün sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmasını hızlandırır.