I takt med att allt fler hushåll och byggnader både producerar och konsumerar energi exempelvis via solpaneler och elbilar, kräver energisystemen flexibla lösningar. Det här har Amal Nammouchi undersökt i sin avhandling, där forskningen ligger i skärningspunkten mellan artificiell intelligens och energi.
Vad är egentligen AI för tillämpad energi?
– AI inom tillämpad energi handlar om utmaningen att driva kraftsystem på ett tillförlitligt sätt i takt med att de blir allt mer decentraliserade. Med “decentraliserade” menar vi att energisystem inte längre enbart styrs av stora, centrala kraftverk. Istället blir slutanvändare så kallade prosumenter de både konsumerar och producerar energi. Till exempel kan människor ha solpaneler på sina tak, batterier i hemmet eller elbilar. De kan importera el från elnätet eller exportera överskottsel tillbaka. Detta gör systemet mer distribuerat och närmare slutanvändaren. Samtidigt gör detta energisystemen mer komplexa. Den ökande integrationen av förnybar energi, batterier och flexibla laster skapar nya utmaningar. Den centrala frågan blir därför: hur kan vi hantera dessa system effektivt och tillförlitligt?
Vad har du sett för resultat i din forskning?
– Resultaten visar att samarbete inom energigemenskaper kan ge både ekonomiska och sociala vinster jämfört med traditionella modeller. Samtidigt pekar forskningen på ett tydligt behov av bättre stöd för användare i den nya energiverkligheten. En annan viktig del av mitt arbete är slutanvändarens roll. Användare blir allt viktigare i energisystemet, särskilt genom koncept som efterfrågeflexibilitet (demand response), där elanvändningen kan anpassas vid till exempel hög belastning.Samtidigt saknar många användare verktyg för att förstå sin energianvändning och produktion. Därför arbetar jag med gränssnitt som hjälper användare att förstå, interagera med och fatta beslut tillsammans med automatiserade energihanteringssystem.
Hur kan vi styra energin smart?
– På en grundläggande nivå kan detta börja med en enskild byggnad och att utveckla modeller för att styra energianvändningen. Men konceptet sträcker sig till större nivåer, såsom energigemenskaper eller mikronät. I dessa system konsumeras inte energi bara individuellt, den kan också delas. Till exempel kan en byggnad med överskott dela energi med en annan byggnad som har underskott. Mitt arbete fokuserar på att utveckla modellbaserade, intelligenta energihanteringssystem som kan hantera denna komplexitet. En viktig aspekt är att hantera osäkerhet. Till skillnad från traditionell elproduktion är förnybar energi, som solkraft, beroende av väderförhållanden som är svåra att förutsäga. Därför använder vi prognoser för att uppskatta hur mycket energi som kommer att produceras och konsumeras. Kort sagt utvecklar jag intelligenta energihanteringssystem för decentraliserade, förnybara energigemenskaper, med fokus på att göra dem tillförlitliga och effektiva trots osäkerheter som vädervariationer och förändrat användarbeteende.
Vill du berätta mer om varför du tycker AI är viktigt inom klimatfrågor?
– Mitt intresse för området kommer från ett bredare fokus på AI för samhällsnytta, vilket gradvis utvecklades till ett intresse för AI inom klimat och hållbarhet. Energisektorn är en av de största källorna till CO₂-utsläpp globalt. Att ställa om till förnybar energi är avgörande, men det räcker inte att bara installera solpaneler. Vi måste också optimera hur energin produceras, distribueras och används. I takt med att energisystemen utvecklas och marknaderna blir mer komplexa blir intelligent och effektiv energihantering avgörande för att möjliggöra energiomställningen. Det är detta som har drivit mitt intresse vidare inom området.
Tilldelas SEB stipendium
SEB delar för andra året ut sitt innovationsstipendium till unga entreprenörer med forskningsbaserade idéer där Amal Nammouchi tilldelats 200 000 kr för att utveckla sitt företag Wattzo. Med stöd från Grants and Innovation Office och VFT – verifiering för tillväxt, vid Karlstads universitet har idéerna utvecklats, testats i pilotprojekt och lett till ett nystartat företag. Företaget erbjuder en AI-baserad plattform för att optimera energianvändning och stipendiet ska nu bidra till fortsatt utveckling både i Europa och internationellt.
