به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، شهرهای جهان وارد عصر تازه‌ای در زمینه مصرف برق شده‌اند. در واقع تقاضا برای انرژی فقط به‌دلیل رشد جمعیت افزایش نمی‌یابد، بلکه خانه‌ها، سامانه‌های حمل‌ونقل، کسب‌وکارها، تجهیزات سرمایشی و زیرساخت‌های دیجیتال، بیش از گذشته، به برق وابسته شده‌اند. در سال ۲۰۲۶، یکی از مهم‌ترین عوامل ایجاد تقاضای جدید، خود هوش مصنوعی است؛ به‌ویژه مراکز داده‌ای که برای آموزش و اجرای سامانه‌های پیشرفته دیجیتال، به کار می‌روند. به گفته اداره اطلاعات انرژی آمریکا، مصرف برق این کشور از ۴.۱۹۵ میلیارد کیلووات‌ساعت در سال ۲۰۲۵، به ۴۲۷۰ میلیارد کیلووات‌ساعت در سال ۲۰۲۶ رسیده است و پیش‌بینی می‌شود این میزان به ۴.۳۴۹ میلیارد کیلووات‌ساعت، در سال ۲۰۲۷ برسد. این افزایش تا اندازه‌ای به مراکز داده وابسته به هوش مصنوعی و تا حدی به برقی‌شدن ساختمان‌ها، صنعت و حمل‌ونقل، مربوط است. همچنین انتظار می‌رود سهم انرژی‌های تجدیدپذیر در تولید برق افزایش یابد و سهم زغال‌سنگ، کاهش پیدا کند.
این روند برای شهرها اهمیت زیادی دارد، زیرا بخش بزرگی از تقاضای برق در مناطق شهری، متمرکز است. ممکن است مراکز داده خارج از مرکز شهر، ساخته شوند، اما نیاز انرژی آن‌ها بر شبکه‌های منطقه‌ای، برنامه‌ریزی خطوط انتقال، کاربری زمین، مصرف آب و قیمت برق، اثر می‌گذارد. چالش انرژی، فقط تولید برق بیشتر نیست، بلکه شهرها باید تصمیم بگیرند برق چه زمانی مصرف شود، از کجا تأمین شود و چگونه از خانواده‌ها در برابر افزایش هزینه‌ها و اختلال در عرضه برق، محافظت شود.
چگونه عرضه و تقاضای برق شهرها را با هم هماهنگ کنیم؟
دهلی نو، نمونه مهمی در این زمینه است. نتایج یک مطالعه در سال ۲۰۲۶ نشان می‌دهد که نیاز برق دهلی در سال مالی ۲۰۲۶ به ۳۸.۴۸۲ میلیون واحد رسیده است و مصرف‌کنندگان خانگی بیش از نیمی از کل مصرف را به خود اختصاص داده‌اند. طبق این گزارش، انرژی خورشیدی پشت‌بامی، ذخیره‌سازی باتری، افزایش بهره‌وری انرژی و برنامه‌ریزی بهتر برای خرید برق در بلندمدت را از مهم‌ترین فرصت‌ها برای کاهش فشار بر سامانه برق، است. این موضوع ازآن‌جهت اهمیت دارد که مصرف برق در طول روز، یکنواخت نیست. تولید برق خورشیدی در ساعات روشنایی، بیشترین مقدار را دارد، اما خانواده‌ها معمولا عصرها برای سرمایش، روشنایی، آشپزی و استفاده از وسایل برقی، به انرژی بیشتری نیاز دارند. بنابراین بدون باتری یا مدیریت انعطاف‌پذیر مصرف، ممکن است یک شهر در ظهر، انرژی خورشیدی زیادی داشته باشد، اما پس از غروب با کمبود مواجه شود. به همین دلیل، برنامه‌ریزی انرژی از سؤال ساده «چه مقدار برق تولید کنیم؟» به سؤال پیچیده‌تری تبدیل شده است؛ اینکه «چگونه عرضه و تقاضا را با هم هماهنگ کنیم؟»
در ماه اوت ۲۰۲۶، تقاضای برق هندوستان به رکورد ۱۶۹ میلیارد واحد رسید و تقاضای اوج نیز به ۲۵۸ گیگاوات افزایش یافت. همچنین نیاز به سیستم‌های سرمایشی در دوره‌ای افزایش پیدا کرد که با کمبود بارش مرتبط با ال‌نینو همراه بود که یکی از چرخه‌های مشهور آب و هوایی جهان محسوب می‌شود که هر دو تا هفت سال یک‌بار، باعث ایجاد ناهنجاری‌های بزرگی در آب و هوای سراسر سیاره زمین می‌شود. از جمله این ناهنجاری‌ها می‌توان به خشکسالی، قحطی وسیلاب‌های ناگهانی اشاره کرد. بنابراین قیمت برق در ساعات خورشیدی، نسبتا پایین باقی ماند، اما در ساعات غیرخورشیدی، به‌شدت افزایش یافت. این وضعیت فشار مالی ناشی از رشد مصرف خارج از ساعات روز را نشان می‌دهد. از طرفی دیگر، بهره‌وری انرژی برای شهرها، به نوعی زیرساخت، تبدیل شده است. عایق‌کاری بهتر ساختمان‌ها، سقف‌های بازتابنده، کولرهای کم‌مصرف، کنتورهای هوشمند و برنامه‌های مدیریت تقاضا، می‌توانند نیاز به نیروگاه‌های گران‌قیمت و تولید اضطراری را کاهش دهند.
چرا شهرها در عصر هوش مصنوعی به راهبردهای هوشمندانه‌تر برق نیاز دارند؟
رشد مراکز داده هوش مصنوعی مدیریت مصرف برق را در شهرها، ضروری کرده است. مدل‌سازی جدیدی که در استرالیا، انجام شده است، نشان می‌دهد تقاضای اوج مراکز داده ممکن است تا سال ۲۰۳۵ به ۳.۵ گیگاوات، یعنی تقریبا دو برابر پیش‌بینی‌های قبلی برسد. با گسترش خدمات هوش مصنوعی، مصرف برق مراکز داده نیز به‌شدت افزایش می‌یابد. این روند پرسش‌های مهمی ایجاد می‌کند؛ اینکه آیا مراکز داده باید هزینه کامل زیرساخت انتقال جدید را بپردازند؟ آیا آن‌ها باید ملزم به استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر شوند؟ آیا می‌توان آن‌ها را نزدیک منابع برق موجود یا سایت‌های صنعتی متروکه ساخت؟ همچنین شهرها باید به مصرف آب نیز توجه کنند. بسیاری از مراکز داده به سامانه‌های سرمایشی وابسته‌اند که به‌ویژه در مناطق گرم، آب مصرف می‌کنند. بنابراین ممکن است راهکاری که از نظر برق کارآمد به نظر می‌رسد، در بخش دیگری فشار زیست‌محیطی ایجاد کند. برنامه‌ریزی انرژی شهری باید برق، آب، زمین و سیاست اقلیمی را به‌صورت یکپارچه در نظر بگیرد.
راهبردهای هوشمند انرژی شهری در سال ۲۰۲۶
یک راهبرد هوشمند انرژی شهری در سال ۲۰۲۶ چند لایه دارد. نخست، شهرها به ابزارهای دقیق پیش‌بینی نیاز دارند تا تقاضا را بر اساس محله، فصل و ساعت روز، تخمین بزنند. دوم، باید تولید پراکنده مانند انرژی خورشیدی پشت‌بامی را همراه با باتری و مصرف انعطاف‌پذیر، گسترش دهند. سوم، سیاست‌هایی لازم است که شهروندان را به کاهش مصرف در ساعات اوج، تشویق کند. چهارم، برای مصرف‌کنندگان زیاد برق مانند مراکز داده، کارخانه‌ها و شبکه‌های حمل‌ونقل باید قوانین شفاف، تدوین شود. در این زمینه فناوری می‌تواند کمک‌کننده باشد، اما به‌تنهایی کافی نیست. کنتورهای هوشمند و مدل‌های هوش مصنوعی، زمانی مؤثرند که مردم به آن‌ها اعتماد داشته باشند و از مزایای آن بهره‌مند شوند. اگر امکانات صرفه‌جویی انرژی فقط در اختیار خانواده‌های ثروتمند باشد، نابرابری انرژی بیشتر خواهد شد. بنابراین شهرها باید نوآوری را با سیاست‌های اجتماعی، حمایت از خانواده‌های کم‌درآمد، مسکن عمومی کارآمد و جلوگیری از افزایش ناگهانی قیمت‌ها، همراه کنند. نتیجه این کار روشن است. آینده برق شهری فقط با ساخت ظرفیت تولید بیشتر تعیین نمی‌شود. این آینده به طراحی سامانه‌هایی انعطاف‌پذیر بستگی دارد که انرژی پاک، ذخیره‌سازی، بهره‌وری، قیمت‌گذاری عادلانه و برنامه‌ریزی دقیق برای رشد تقاضای ناشی از هوش مصنوعی را با هم ترکیب کنند.
نظر شما