Revolusi Sistem Tenaga Listrik berbasis AI

Kecerdasan Buatan (Artificial Inteligence) telah menyebar ke dalam beberapa industri di era digital ini, termasuk sistem kelistrikan, media sosial, kesehatan, dan pendidikan.

Definisi Kecerdasan Buatan Menurut Para Ahli

Berbagai spesialis memiliki definisi yang berbeda tentang kecerdasan buatan. Para ahli telah memberikan definisi Kecerdasan Buatan (AI) sebagai berikut:

• John McCarthy (Pionir AI): McCarthy mendefinisikan AI sebagai ilmu membuat mesin cerdas, khususnya program komputer cerdas.
• Penulis "Artificial Intelligence: A Modern Approach" Stuart Russell dan Peter Norvig: Menurut mereka, kecerdasan buatan (AI) adalah studi tentang bagaimana memungkinkan komputer untuk melaksanakan tugas-tugas yang memerlukan pemahaman manusia.
• Menurut Andreas Kaplan dan Michael Haenlein, kecerdasan buatan (AI) adalah kemampuan suatu sistem untuk membaca input eksternal dengan akurat, belajar dari data tersebut, dan menggunakan pembelajaran itu untuk mencapai tujuan dan aktivitas tertentu melalui perubahan yang dapat disesuaikan.

Dari definisi yang diberikan di atas, kecerdasan buatan (AI) berkaitan dengan menciptakan sistem yang dapat meniru atau mensimulasikan kecerdasan manusia dalam berbagai tugas, mulai dari pemrosesan data hingga pengambilan keputusan.

Revolusi sistem tenaga listrik berbasis Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence/AI) telah membawa transformasi signifikan dalam cara kita menghasilkan, mendistribusikan, dan mengelola energi. Integrasi AI dalam infrastruktur listrik tidak hanya meningkatkan efisiensi operasional, tetapi juga memastikan keandalan dan keberlanjutan pasokan energi.

Peningkatan Sistem Distribusi Energi

Optimasi jaringan distribusi energi adalah salah satu penggunaan kecerdasan buatan yang paling terkenal. Perusahaan utilitas dapat mengevaluasi data dari sensor dan perangkat Internet of Things (IoT) yang ditempatkan di seluruh jaringan distribusi dengan menggunakan algoritma pembelajaran mesin. Algoritma-algoritma ini dapat mengoptimalkan aliran energi ke pelanggan, mendeteksi anomali, dan menemukan pola dalam konsumsi energi. Sebuah studi kasus dari sebuah perusahaan utilitas di Asia Tenggara, misalnya, menunjukkan bagaimana mereka dapat menggunakan model prediktif berbasis AI untuk memodifikasi output energi agar menjadi 20% lebih efisien. Ini menghasilkan biaya operasional yang lebih rendah dan meningkatkan keandalan sistem tenaga listrik.

Pemeliharaan Infrastruktur Energi Prediktif

Pemeliharaan prediktif infrastruktur listrik adalah area lain di mana kecerdasan buatan sangat penting. Kecerdasan buatan (AI) dapat memprediksi kapan dan di mana kerusakan peralatan mungkin terjadi dengan mengevaluasi data dari sensor yang dipasang pada peralatan tersebut. Ini memungkinkan tindakan pencegahan dilakukan sebelum masalah muncul. Metode ini mengurangi biaya perbaikan selain waktu henti. Algoritma AI, misalnya, dapat menganalisis data dari perangkat pemantauan yang dipasang pada transformator dan peralatan lainnya untuk menemukan indikasi awal kegagalan, memungkinkan operator untuk memperbaiki masalah sebelum semakin parah.

Integrasi Energi Terbarukan

AI sangat penting untuk integrasi sumber energi terbarukan seperti turbin angin dan panel surya ke dalam jaringan listrik dalam konteks keberlanjutan. Algoritma kecerdasan buatan (AI) dapat membantu dalam mengantisipasi ketidakpastian intrinsik dari berbagai sumber energi dan memodifikasi sistem untuk menjaga keseimbangan antara pasokan dan permintaan. AI digunakan, misalnya, untuk mengoptimalkan dan mengelola aliran energi dari ratusan pembangkit listrik tenaga energi terbarukan dalam sebuah proyek besar di Eropa. Ini mengurangi ketergantungan pada pembangkit listrik tenaga fosil dan memaksimalkan penggunaan energi terbarukan selama periode permintaan tinggi.

Berikut adalah beberapa negara yang telah menerapkan konsep energi hijau dalam sistem tenaga listrik mereka:

1. Norwegia

Salah satu negara di dunia yang paling banyak menggunakan energi terbarukan adalah Norwegia. Sekitar 99 persen dari listrik yang dihasilkan pada tahun 2021 berasal dari tenaga air dan sumber energi terbarukan lainnya.

2. Selandia Baru

Dengan 80,9% dari listriknya berasal dari sumber energi terbarukan pada tahun 2021, Selandia Baru menempati urutan kedua.

3. Brasil

Pada tahun 2021, pembangkit listrik tenaga air menyumbang sebagian besar dari 78,4% pembangkit listrik terbarukan di Brasil.

4. Kolombia

Kolombia menunjukkan komitmen yang signifikan terhadap penggunaan energi hijau pada tahun 2021 dengan memproduksi 74,5% dari listriknya dari sumber terbarukan.

5. Denmark

Denmark adalah negara yang paling banyak menggunakan pembangkit listrik tenaga angin (PLTB) dan pembangkit listrik tenaga surya (PLTS). Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) dan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Denmark menyuplai 51,9% dari total produksi listrik pada tahun 2021.

6. Uruguay

Uruguay menduduki peringkat kedua setelah Denmark dalam hal pemanfaatan energi angin dan matahari pada tahun 2021, menghasilkan 46,7% dari listriknya dari sumber-sumber ini.

Data yang disebutkan di atas menunjukkan bahwa banyak negara telah berhasil mengintegrasikan energi hijau ke dalam jaringan listrik mereka, dengan sebagian besar berasal dari sumber energi terbarukan.

Sistem Kontrol dan Monitoring Energi Listrik dengan AI

AI menawarkan banyak potensi untuk meningkatkan efisiensi energi dalam sistem pemantauan dan kontrol listrik berbasis panel surya. Pemantauan beban secara real-time dan memastikan bahwa pasokan energi memenuhi permintaan keduanya dimungkinkan dengan AI. AI mengumpulkan informasi tentang beban listrik dalam sistem energi berbasis panel surya, termasuk pola cuaca, status penyimpanan baterai, dan variasi konsumsi energi pada periode tertentu. Pada penerapan smart building, kecerdasan buatan (AI) sangat penting untuk mengoptimalkan konsumsi energi di seluruh bangunan. Contoh dari ini termasuk mengontrol penggunaan energi agar lebih efisien, mematikan listrik saat tidak ada orang di dalam, atau memodifikasi pencahayaan sesuai dengan jumlah cahaya alami.

Pengembangan Jaringan Listrik Pintar (Smart Grid)

Jaringan listrik pintar adalah sistem kelistrikan kontemporer yang meningkatkan keberlanjutan, keandalan, dan efisiensi melalui penggunaan teknologi digital dan komunikasi. Jaringan ini dapat menangani berbagai sumber energi dengan lebih baik, termasuk energi terbarukan, dengan menggunakan teknologi seperti kecerdasan buatan. Dengan memprediksi pola permintaan listrik berdasarkan data masa lalu dan kondisi meteorologi, menganalisis big data dari sensor yang tersebar di seluruh jaringan untuk mengidentifikasi kemungkinan masalah sebelum muncul, dan mengoptimalkan penggunaan sumber energi terbarukan dengan memprediksi produksi energi dari panel surya atau turbin angin, kecerdasan buatan (AI) memainkan peran penting dalam pengembangan jaringan listrik pintar.

Masa Depan dan Tantangan AI dalam Sistem Kelistrikan

Meskipun AI memiliki banyak keuntungan untuk sistem kelistrikan, masalah seperti privasi data, keamanan siber, dan kebutuhan akan infrastruktur yang memadai masih ada. Namun, AI memiliki potensi besar untuk mentransformasi sistem kelistrikan dan membangun jaringan yang lebih andal, efisien, berkelanjutan, dan ramah lingkungan di masa depan dengan investasi berkelanjutan dalam penelitian dan pengembangan serta kerjasama antara berbagai pemangku kepentingan, termasuk pemerintah, pelaku usaha industri, dan akademisi, untuk mengatasi masalah saat ini.

AI memiliki potensi untuk memainkan peran penting dalam pergeseran global menuju sistem energi berkelanjutan dengan investasi teknologi yang tepat dan kebijakan yang mendukung.

Sumber 

• Pengertian AI dan Sejarah Perkembangan
• Peran Kecerdasan Buatan Dalam Optimalisasi Sistem Tenaga Listrik
• 10 Negara Produsen Energi Listrik Terbarukan Terbesar Global (2021)
• 10 Negara Pengguna Tenaga Angin dan Surya Terbesar
• Sistem Kontrol dan Monitoring Energi Listrik dengan Kecerdasan Buatan (AI)
• Berbagai Pemanfaatan AI di Industri energi Indonesia