(AGENPARL) – Ginevra, 13 aprile 2021 –

Le città in tutto il mondo non stanno solo crescendo, ma stanno anche cercando di riconfigurarsi per un futuro sostenibile, con una migliore qualità della vita per ogni cittadino. Ciò significa capitalizzare sulle fonti di energia rinnovabile, massimizzare l’efficienza energetica e aumentare il trasporto elettrificato su una scala senza precedenti.

Parallelamente, l’intelligenza artificiale (AI) e l’apprendimento automatico stanno emergendo come strumenti chiave per realizzare quel futuro con l’aumento delle temperature globali.

L’ accordo di Parigi del 2015 prevedeva di limitare l’aumento della temperatura media globale a 1,5 ° C rispetto ai livelli preindustriali, il che implica una massiccia riduzione delle emissioni di gas serra (GHG).

Il raggiungimento dell’ambizioso obiettivo climatico richiederebbe un’eliminazione quasi totale delle emissioni dalla generazione di energia, dall’industria e dai trasporti entro il 2050, ha affermato Ariel Liebman, direttore del Monash Energy Institute, in un recente webinar AI for Good convocato da un focus group dell’ITU che studia l’IA ed efficienza ambientale .

Un ruolo chiave nelle energie rinnovabili

Le fonti di energia rinnovabile, tra cui il sole, il vento, i biocarburanti e l’idrogeno da fonti rinnovabili, rendono teoricamente possibili emissioni nette zero. Ma gli impianti solari ed eolici, la cui produzione varia a seconda delle stagioni, del tempo e dell’ora del giorno, richiedono una complessa gestione della rete e una reattività in tempo reale per funzionare 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

Le reti intelligenti che incorporano l’analisi dei dati, tuttavia, possono funzionare senza problemi con quote elevate di energia solare ed eolica.

“I metodi di intelligenza artificiale – in particolare l’ottimizzazione, l’apprendimento automatico, la previsione di serie temporali e il rilevamento di anomalie – hanno un ruolo cruciale da svolgere nella progettazione e nel funzionamento di questa futura rete elettrica priva di emissioni di carbonio”, ha spiegato Liebman.

Una rete elettrica in Indonesia potrebbe raggiungere il 50% di energie rinnovabili entro il 2030 senza costi aggiuntivi rispetto alla costruzione di nuovi impianti a carbone e gas, secondo uno strumento di modellazione utilizzato a Monash. I costi di generazione di energia rinnovabile sono crollati in tutto il mondo negli ultimi anni.

Anticipare le esigenze future

I cambiamenti nella domanda dei consumatori di calore, luce o mobilità possono creare ulteriori incertezze, soprattutto negli ambienti urbani. Ma l’apprendimento per rinforzo, combinato con le reti neurali, può aiutare la comprensione di come gli edifici consumano energia, raccomandando aggiustamenti e guidando il comportamento degli occupanti.

“L’intelligenza artificiale può rendere le nostre risorse esistenti più efficaci ed efficienti, ma anche aiutarci a sviluppare nuovi modelli di business, sia in termini di tecnologia più pulita, sia per i nostri clienti”, ha affermato Dan Jeavons, General Manager, Data Science, presso Shell.

Il gigante mondiale dell’energia ha messo in servizio oltre 65 applicazioni di intelligenza artificiale lo scorso anno, consentendo all’azienda di monitorare 5.700 apparecchiature e generare feed di dati in tempo reale da tutta la sua base di asset.

Un approccio basato sui dati

La società di consulenza digitale Capgemini utilizza i dati satellitari per comprendere i rischi di incendio e ideare piani di salvataggio. Un altro progetto utilizza i dati dei satelliti Copernicus per rilevare i rifiuti di plastica nel nostro ambiente naturale.

“Gli algoritmi di apprendimento profondo simulano la forma e il movimento dei rifiuti di plastica nell’oceano e quindi addestrano l’algoritmo per rilevare in modo efficiente i rifiuti di plastica”, ha affermato Sandrine Daniel, capo dell’ufficio scientifico dell’azienda.

Avviamento di veicoli elettrici Arrival adotta un approccio basato sui dati per le decisioni sull’intero ciclo di vita del prodotto. Prodotto in micro-fabbriche con moduli compositi plug-and-play, il design dei suoi veicoli riduce l’impatto ambientale della produzione e dell’uso.

“Progettiamo cose in modo che siano aggiornabili”, ha affermato Jon Steel, Head of Sustainability di Arrival. I componenti funzionali facilitano la riparazione, la sostituzione o il riutilizzo, mentre il software dedicato monitora l’utilizzo e le prestazioni di energia, contribuendo a prolungare la vita utile di ogni veicolo.

Gemelli digitali per la pianificazione urbana

Le rappresentazioni virtuali in tempo reale, note come gemelli digitali, sono state fondamentali per immaginare città intelligenti e sostenibili, ha affermato Kari Eik, Segretario generale dell’Organizzazione per le relazioni economiche internazionali (OiER).

Nell’ambito dell’iniziativa globale United for Smart Sustainable Cities (U4SSC) , un progetto con circa 50 città e comunità in Norvegia utilizza i gemelli digitali per valutare sfide comuni, modelli di scenari e identificare le migliori pratiche.

“Invece di leggere un rapporto di 1.000 pagine, stai esaminando un’immagine”, ha spiegato Eik. “Ci vogliono cinque secondi per vedere non solo una sfida, ma anche molti casi d’uso diversi”.

Per i gemelli digitali, un approccio basato sulla privacy in base alla progettazione con un’IA trasparente e affidabile sarà la chiave per instillare la fiducia tra i cittadini, ha affermato Albert H. Seubers, Direttore di Global Strategy IT in Cities, Atos. Spera che la prossima generazione di reti nelle città sia progettata per proteggere i dati personali, ridurre il consumo di rete e rendere più sostenibile il calcolo ad alte prestazioni. “Ma questo significa anche che dobbiamo costruire una funzione o responsabilità di gestione dei dati a livello di città che capisca davvero cosa significa implementare analisi e gestione dei dati”.

Seubers ha chiesto standard aperti per consentire l’interoperabilità, un ingrediente chiave nella promozione di partenariati incentrati sulla costruzione di città sostenibili. “L’implementazione di meccanismi di interoperabilità minimi significa che dalla progettazione, abbiamo sicurezza dei dati privati ??e intelligenza artificiale spiegabile. Alla fine, si tratta di trasparenza e fiducia in ciò che facciamo”, ha detto.