استخدام الذكاء الاصطناعي يحسن وضع وكفاءة الألواح الشمسية على الأسطح
تصبح الألواح الشمسية الموجودة على السطح أكثر فعالية في استخدام الطاقة إذا تم وضعها بدقة
طور محمد أصلاني، الباحث في علوم المعلومات الجغرافية في جامعة جافل بالسويد، أساليب الذكاء الاصطناعي التي تعمل في عدة خطوات على تحسين وضع الألواح الشمسية على الأسطح.
من الصعب تحديد كمية الكهرباء التي يمكن أن تنتجها الألواح الشمسية على الأسطح، بالنسبة لأصحاب المنازل الفردية، يمكن أن تكون الألواح الشمسية استثمارًا جيدًا لمنازلهم، يتمثل التحدي في تحديد عدد الألواح وكيفية وضعها لتحسين كمية الكهرباء التي يمكن إنتاجها على السطح.
كما يقول محمد أصلاني، “تولد الكثير من الألواح الشمسية الموجودة على السطح فائضًا من الكهرباء، ولكنها لا تمنح المالك الكثير من المال عند بيعها على العلامة، فإن القليل جدًا من الألواح الشمسية لا يولد كهرباء كافية مقارنة بالمجموع. تكلفة الاستثمار، الألواح الشمسية باهظة الثمن، لذلك نحن بحاجة إلى إيجاد توازن لجعل الاستثمار مربحًا قدر الإمكان للمستهلك”.
طور أصلاني في أطروحته للدكتوراه، وستيفان سيبل، أستاذ علوم الكمبيوتر، أساليب الذكاء الاصطناعي التي يمكن استخدامها في عملية تحتوي على عدة خطوات لتقييم إمكانات الألواح الشمسية على الأسطح، يمكن أن تكون هذه الأساليب مفيدة على المستوى الجزئي لأصحاب المنازل الفردية، وكذلك على المستويات الكلية لمخططي المدن والشركات العقارية.
يقول محمد اصلاني، “هذا البحث مفيد كأساس لاتخاذ القرار، إذا أراد مخطط حضري تقييم إمكانات الطاقة الشمسية لحي بأكمله، فمن الأهمية بمكان أن يكون التقييم دقيقًا قدر الإمكان، لأسباب مالية وبيئية”.
باستخدام الخرائط المساحية والصور الجوية وبيانات الهدف النقطية المتاحة للجمهور، يمكن لمحرك الذكاء الاصطناعي، في الخطوة الأولى، تحديد جميع الأسطح في صورة الحي.
في الخطوة التالية، يتم تقييم انحدار واتجاه الأسطح، في الخطوة الثالثة، يتم النظر في هيكل كل سقف، بما في ذلك المداخن والزوايا.
أخيرًا، يقترح عدد الألواح الشمسية التي يجب تثبيتها على كل سطح، وكيف ينبغي وضعها لتكون فعالة قدر الإمكان، في المجموع، يتم استخدام ستة محركات مختلفة للذكاء الاصطناعي، اثنان لكل خطوة من الخطوات الثلاث للعملية الموضحة أعلاه.
وأضاف ستيفان، أنه في دراسته حالة واحدة في جوتنبرج، والأخرى في أوبسالا، بالسويد، أثبتت طرق الذكاء الاصطناعي الجديدة أنها أكثر دقة من سابقاتها، مشيرا إلى أن الأساليب الحالية تميل إلى التفاؤل المفرط؛ فهي تبالغ في تقدير كفاءة الطاقة لأنها ليست مفصلة مثل طريقتنا، فهي لا تأخذ التفاصيل المكانية التي تؤثر على وضع الألواح الشمسية أو تعرقلها في الاعتبار بقدر ما تفعله أساليبنا”.
تتمثل الخطوة التالية في بحث محمد أصلاني في تطوير الذكاء الاصطناعي لجعله يقيس الطلب على الطاقة لمبنى عند حساب عدد الألواح الشمسية.
ويختتم محمد أصلاني: “أود أيضًا أن أغير تفكيرنا، وأن أجري بدلاً من ذلك بحثًا حول كيفية بناء المباني والأسقف لتحقيق أقصى استفادة من الألواح الشمسية “.
مصدر المقاله
