12月4日,全聯(lián)新能源商會(huì)在京成功舉辦“第十八屆中國(guó)新能源國(guó)際論壇暨展示(NEX2024)”。本次論壇以“信心,穩(wěn)健發(fā)展”為主題。中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高受邀出席并發(fā)表了AI賦能新能源發(fā)展的主題演講,受到與會(huì)者的熱烈歡迎。
歐陽明高指出,新能源已走過1.0時(shí)代的分開發(fā)展階段,如今面臨內(nèi)卷等問題,而新能源2.0時(shí)代則強(qiáng)調(diào)協(xié)同發(fā)展,需將光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車、能源互聯(lián)網(wǎng)等綜合起來。同時(shí),隨著新能源下一代技術(shù)難度增大,人工智能的作用愈發(fā)凸顯。據(jù)預(yù)測(cè),2030年算力中心年用電量將達(dá)8000~1萬億元,超過當(dāng)年全國(guó)電動(dòng)汽車的用電量,且其用電負(fù)荷高、綠電占比大,為新能源發(fā)展帶來機(jī)遇。
在能源材料方面,當(dāng)前電池研發(fā)面臨諸多挑戰(zhàn),如高比能量電池研發(fā)中的關(guān)鍵材料界面問題、材料開發(fā)問題等。歐陽明高院士團(tuán)隊(duì)致力于建立大型材料數(shù)據(jù)庫,并結(jié)合大語言模型形成垂直領(lǐng)域單元模型,再結(jié)合仿真和表征手段,開發(fā)相關(guān)智能體,以實(shí)現(xiàn)材料研發(fā)的自動(dòng)化和高效化。例如,通過人工智能將表征與仿真連接,實(shí)現(xiàn)電極材料二維表征圖像到三維圖像的重構(gòu),并直接輸入仿真流程,團(tuán)隊(duì)利用該技術(shù)在一年半內(nèi)就開發(fā)出電解水隔膜,使功率密度提升80%,能耗下降6.7%。
對(duì)于能源裝置,可利用人工智能大模型底座進(jìn)行微調(diào),賦能智能設(shè)計(jì)、智能制造和管理。在電池制造中,借助工藝數(shù)字孿生,通過仿真調(diào)整工藝參數(shù),挖掘數(shù)據(jù)隱藏關(guān)系以減少缺陷,并利用大數(shù)據(jù)技術(shù)提升供應(yīng)鏈效率。歐陽明高院士團(tuán)隊(duì)建立了電子行業(yè)首個(gè)電子大模型用于電池安全預(yù)警,并在電池中安裝傳感器,實(shí)現(xiàn)智能化管理。
在能源系統(tǒng)領(lǐng)域,新能源的不確定性和電力交易市場(chǎng)化使得預(yù)測(cè)其波動(dòng)至關(guān)重要。通過AI規(guī)劃、方案導(dǎo)入、場(chǎng)景建模和預(yù)測(cè)等手段,可實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)的優(yōu)化配置和高效運(yùn)維。如在重慶、深圳等地的實(shí)踐項(xiàng)目,展示了人工智能在構(gòu)建區(qū)域能源網(wǎng)絡(luò)、實(shí)現(xiàn)房車網(wǎng)與電網(wǎng)互動(dòng)融合等方面的應(yīng)用價(jià)值。
歐陽明高強(qiáng)調(diào),工業(yè)革命包含新能源革命和人工智能革命,二者融合將成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的主驅(qū)動(dòng)力。預(yù)計(jì)2030年風(fēng)電光伏裝機(jī)將達(dá)30億千瓦,發(fā)電量超4萬億,占發(fā)電總量約35%,非化石能源占比超55%,屆時(shí)新能源革命爆發(fā)期將到來。而新能源與人工智能融合的產(chǎn)業(yè)在2030年后的20年里,有望形成5個(gè)10萬億產(chǎn)業(yè),帶動(dòng)100萬億的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)全面發(fā)展。
當(dāng)前,我國(guó)一直強(qiáng)調(diào)能源轉(zhuǎn)型,推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)向清潔、低碳、高效方向發(fā)展。歐陽明高提出的新能源2.0時(shí)代的協(xié)同發(fā)展理念,與國(guó)家能源轉(zhuǎn)型政策高度契合,如加快發(fā)展光伏、風(fēng)電等可再生能源,并促進(jìn)儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車與能源互聯(lián)網(wǎng)的融合,有助于提高能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈活性,實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)供應(yīng)。
歐陽明高的觀點(diǎn)體現(xiàn)出其重視人工智能在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用,也體現(xiàn)了科技創(chuàng)新在能源產(chǎn)業(yè)升級(jí)中的關(guān)鍵作用。國(guó)家大力倡導(dǎo)科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展,鼓勵(lì)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)在新能源等領(lǐng)域開展前沿技術(shù)研究和應(yīng)用示范。他所闡述的利用人工智能提升能源材料研發(fā)效率、實(shí)現(xiàn)能源裝置全生命周期自動(dòng)化以及優(yōu)化能源系統(tǒng)運(yùn)行等內(nèi)容,正是科技創(chuàng)新推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的具體實(shí)踐,有助于提升我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
歐陽明高演講中涉及的將物理世界與數(shù)字世界聯(lián)系起來,構(gòu)建智能化數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用大語言模型等內(nèi)容,與國(guó)家推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展、促進(jìn)數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的政策要求相呼應(yīng)。通過數(shù)字技術(shù)賦能新能源產(chǎn)業(yè),能夠?qū)崿F(xiàn)能源生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)和消費(fèi)等環(huán)節(jié)的智能化升級(jí),提高能源利用效率,創(chuàng)造新的產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài)和商業(yè)模式,推動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)與數(shù)字經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展。
歐陽明高提到的電力市場(chǎng)改革后用戶側(cè)的重要性以及電價(jià)的市場(chǎng)化引導(dǎo)作用,與國(guó)家推進(jìn)能源市場(chǎng)化改革的方向相符。鼓勵(lì)用戶參與能源市場(chǎng)交易,發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制在資源配置中的決定性作用,能夠促進(jìn)能源的合理利用和優(yōu)化配置。同時(shí),其關(guān)于預(yù)測(cè)發(fā)電和負(fù)荷以實(shí)現(xiàn)電價(jià)預(yù)測(cè)的觀點(diǎn),也有助于加強(qiáng)能源需求側(cè)管理,引導(dǎo)用戶合理用電,提高能源系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率。
歐陽明高對(duì)新能源革命爆發(fā)期的預(yù)測(cè)以及強(qiáng)調(diào)新能源成為主體電源的觀點(diǎn),也與國(guó)家制定的能源發(fā)展目標(biāo)相一致,即逐步提高非化石能源在能源消費(fèi)中的比重,減少對(duì)傳統(tǒng)化石能源的依賴,為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。