تستفيد شركات الطاقة بشكل متزايد من تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي لتحسين كفاءة واستدامة عملياتها. وهي تعمل بالفعل على تحويل وظائف بالغة الأهمية: من خفض انبعاثات الكربون إلى تخفيف الهجمات السيبرانية والتنبؤ بالأعطال الميكانيكية.
وفي هذه العملية، توفر التكنولوجيا فرص عمل جديدة للمتخصصين في أخلاقيات الذكاء الاصطناعي ومطوري البرمجيات ومهندسي البيانات في جميع أنحاء القطاع. ومع ذلك، يحذر الخبراء من أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يحل محل المزيد من وظائف الطاقة التقليدية.
حالات الاستخدام: مراقبة الانبعاثات، وتوجيه البنية التحتية، وإدارة التوريد، والدفاع السيبراني
مع وصول انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بالطاقة إلى 37.4 مليار طن للمرة الأولى في العام الماضي – بزيادة قدرها 410 ملايين طن، أو 1.1 في المائة، عن مستويات 2022 – تستكشف العديد من الشركات طرق الذكاء الاصطناعي التي يمكن من خلالها المساعدة في تقليل بصمتها الكربونية.
على سبيل المثال، طورت شركة شل أداة للذكاء الاصطناعي لرصد انبعاثات غاز الميثان. يوضح دان جيفونز، نائب رئيس العلوم الحسابية والابتكار الرقمي في شركة النفط والغاز، أن هذا “يستخدم بيانات الرياح والتركيز لمساعدتنا على فهم المصدر والكمية المنطلقة”.
ويضيف أن الذكاء الاصطناعي سيعمل على تحسين كفاءة أنظمة الطاقة من خلال “تقليل كمية الطاقة اللازمة لتوليدها”. ويمكنه أيضًا إنشاء “أنظمة طاقة جديدة تمامًا ذات بصمة كربونية منخفضة” وتمكين الموردين من مراقبة مصارف الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي.
يقول جيرت فيرميرين، المدير الإداري الأوروبي للبيئة والمياه والطاقة في شركة استشارات البنية التحتية العالمية Aecom، إن الذكاء الاصطناعي سيحسن فعالية التكلفة ودقة البنية التحتية للطاقة. على سبيل المثال، يمكن للمهندسين الذين يعملون على خطوط الأنابيب وخطوط الكهرباء استخدام الذكاء الاصطناعي “لإنشاء قائمة مختصرة للطرق القابلة للتطبيق في ثوانٍ” بدلاً من عدة أيام.
بالإضافة إلى ذلك، يوفر الذكاء الاصطناعي لمهندسي العمليات “رؤية أكثر استراتيجية وشاملة للشبكة الكاملة للإمدادات”، مما يسمح لهم بتحليل أنماط توليد الطاقة واستخدامها من أجل “تخطيط العرض بشكل أكثر كفاءة” وتحقيق التوازن بين “استخدام المصادر المختلفة لتوليد الكربون المنخفض في بيئة بيئة حركية”. ويضيف: “بالنسبة للعميل، هذا يعني أن العرض أكثر موثوقية بكثير”.
يمكن لمديري أصول الطاقة الاستفادة من أدوات الذكاء الاصطناعي، مما يجعل من الممكن التنبؤ بأعطال النظام وفحصها وإصلاحها وفقًا لذلك. يقول فيرميرين: “لا يعالج هذا مكاسب الإنتاجية فحسب، بل يعالج السلامة أيضًا”.
وجدت شركة SSE، ومقرها اسكتلندا، أن التنبؤ بالطاقة المدعومة بالذكاء الاصطناعي مفيد للغاية. إنها تستخدم التكنولوجيا “للتنبؤ باستخدام الطاقة على مستوى مشغلي نظام التوزيع” وتحليل “الطلب المستقبلي على الطاقة على المستوى المحلي”، كما تشير يونيس مابي، مديرة الخدمات الرقمية في SSE Energy Solutions. فهو يمنح الشركات “قدرًا أكبر من الدقة واليقين بشأن طلبها المستقبلي على الطاقة وتكلفتها مع تمكين مرونة الطاقة”.
وتستخدم الشركة أيضًا الذكاء الاصطناعي لتحسين أنظمة توليد الطاقة الكبيرة في قطاعي الرعاية الصحية والقطاع الأكاديمي. يوضح مابي: “يقوم (الذكاء الاصطناعي) بتحليل أداء الطاقة السابقة وتشغيلها لإنتاج جداول تشغيل مُحسّنة لخفض تكاليف الطاقة وانبعاثات الكربون”.
تقول منى شرودل، العضو المنتدب في شركة المحاماة فريثس في المملكة المتحدة، إن الخوارزميات التي تعمل بالذكاء الاصطناعي يمكنها تبسيط أبحاث تداول الطاقة – من خلال “مسح مساحات هائلة من المعلومات وكشف الأنماط والشذوذات”. وتقترح أن التكنولوجيا يمكن أن تساعد شركات الطاقة على مراقبة واكتشاف تهديدات الأمن السيبراني أيضًا، والتي تتزايد من حيث الحجم والتعقيد.
أماندا أهل، منسقة الشبكات والمرافق في هيئة أبحاث تحول الطاقة بلومبيرج NEF، تتوقع أن يلعب الذكاء الاصطناعي “دورا أكبر في تصميم الشبكة وتخطيطها”. يقول أهل إن هذا “يمثل 7 في المائة من أنشطة الذكاء الاصطناعي في قطاع الطاقة في عام 2023”.
الوظائف التي تم إنشاؤها: مصممو نماذج الأنظمة، ومسؤولو الأخلاقيات، وخبراء الأمن السيبراني
مع استمرار شركات الطاقة في دمج الذكاء الاصطناعي في العمليات اليومية، سيحتاج الكثير منها إلى موظفين يتمتعون بعلم البيانات ومهارات تطوير الذكاء الاصطناعي لإنشاء “الجيل القادم من النماذج التنبؤية”، وفقًا للدكتور أوغسطين إيكبيهاي، محاضر أول في الأنظمة الكهربائية والإلكترونية. في جامعة شيفيلد هالام.
يوافق محمد وكيل شاهزاد، الأستاذ المساعد في قسم الهندسة الميكانيكية وهندسة الإنشاءات بجامعة نورثمبريا، على أن مهندسي نماذج الأنظمة سيكونون مطلوبين. ويقول إن الشركات ستحتاج إلى أشخاص يمكنهم تطبيق الذكاء الاصطناعي والنمذجة الحسابية “لمحاكاة وتحسين أنظمة الطاقة والاستخدام النهائي المعقدة”، بالإضافة إلى محللي البيانات الذين يمكنهم “استخلاص الأفكار لتحسين إنتاج الطاقة وتوزيعها واستهلاكها”.
ولكن، لضمان عدم استخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي لأسباب خاطئة، يجب على شركات الطاقة تعيين مسؤولي أخلاقيات الذكاء الاصطناعي أيضًا، كما يقول ديريك فان جيلديرين، قائد طاقة الذكاء الاصطناعي في شركة الاستشارات الإدارية PA Consulting. ويقول إن مهمتهم ستكون ضمان “تصميم أنظمة الذكاء الاصطناعي واستخدامها بطريقة عادلة وشفافة ومسؤولة”.
سيلعب متخصصو الأمن السيبراني أيضًا دورًا أكبر في الحفاظ على البنية التحتية للطاقة المستقبلية آمنة من التهديدات المتزايدة عبر الإنترنت، وفقًا لما ذكره كومار باراكالا، رئيس شركة GHD Digital المتخصصة في التحول الرقمي: “مع ازدياد تطور الجهات الفاعلة السيئة في هجماتها على البنية التحتية الحيوية، بما في ذلك الطاقة، في هذا القطاع، سيزداد الطلب على مهارات الأمن السيبراني في محاولة للتقدم بخطوة في المعرفة والمهارات والنهج.
الوظائف المفقودة: موظفو التفتيش والصيانة
وفي حين أن ظهور أنظمة الطاقة والبنية التحتية التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي من شأنه أن يولد وظائف جديدة، فإن هذا قد يأتي على حساب الأدوار الأكثر تقليدية. ويتوقع إيكبيهاي أن يحل الذكاء الاصطناعي محل وظائف الطاقة التي تتطلب مهارات منخفضة، على وجه الخصوص.
ويمكن لشركات الطاقة، على سبيل المثال، استخدام الطائرات بدون طيار وأنظمة الرؤية الحاسوبية لفحص خطوط النقل والأنابيب يدويًا. ويضيف أنه مع ذلك، سيظل البشر بحاجة إلى فحص ومراجعة النتائج التي تولدها هذه الأنظمة.
يقول فان جيلديرين إن أدوار التفتيش والصيانة التقليدية التي تعرض الأشخاص لبيئات عمل خطرة يجب أن تتم آليًا. ويشير إلى أن محطة سيلافيلد لإدارة النفايات النووية في كمبريا تستخدم روبوتًا يعمل بالذكاء الاصطناعي لإبقاء مشغليها “بعيدًا عن الأذى”.
لكن من المرجح أن قطاع النفط سيعاني أكثر من غيره من فقدان الوظائف المرتبطة بالذكاء الاصطناعي، كما يقول باراكالا. وفي هذا المجال، “يتم استبدال العمل الميكانيكي بالروبوتات وأتمتة الذكاء الاصطناعي”.
وبشكل أكثر عمومية، سيقوم الذكاء الاصطناعي بأتمتة مهام الصيانة المتكررة في مجالات مثل عمليات محطات الطاقة والمهام التي يقوم بها المشرفون المبتدئون، وفقًا لتوم فيربيرن، المهندس المتميز في منصة البيانات في الوقت الفعلي Solace. لكنه يضيف أن العاملين في مجال الطاقة المتأثرين بفقدان الوظائف يمكنهم تحسين مهاراتهم في مجالات “حيث لا يمكن استبدال الحكم البشري والإبداع ومهارات حل المشكلات”.
