С низким содержанием зеленого водорода благодаря искусственному интеллекту

С низким содержанием зеленого водорода благодаря искусственному интеллекту

Исследование, опубликованное в журнале Nature, показывает, как IA может создавать модели для производства зеленого водорода с низким уровнем кост.

Группа исследователей из Университета Дхофара (Оман), Университета Форт -Харе (Южная Африка) и Университета принца Саттам бин Абдулазиз (Саудовская Аравия), опубликованная на Научные отчеты (Природа) Исследование, которое сталкивается с одной из решающих проблем перехода энергетики: производить низко -кост -зеленый водород. В исследовании предлагается модель технической экономической оптимизации, основанную на искусственном интеллекте и блокчейне, чтобы снизить затраты на производство и распределение энергетического перевозчика.

Низко стоимость зеленого водорода: тест в шести австралийских городах

Исследователи смоделировали производство возобновляемого водорода с помощью фотоэлектрических гибридных систем, подключенных к электролизу и хранению, применяя модели к шести австралийским городам: Аделаиде, Перт, Хобарт, Мельбурн, Брисбен и Сидней. Конфигурации продемонстрировали возможность получения чрезвычайно конкурентоспособного уровня водорода (LCOH): Перт зафиксировал наилучшие значения: только 0,582 долл. США на килограмм и ежемесячное производство 200-250 кг водорода полностью из возобновляемых источников.

Искусственный интеллект и блокчейн для динамического управления

Настоящим инновациями в исследовании является интеграция био-вдохновленных алгоритмов, таких как алгоритм Mayfly и оптимизатор серого волка, с динамическими системами цен на основе блокчейна. Эти решения позволяют оптимизировать производство и распределение энергии в режиме реального времени, адаптируясь к изменению требований до ± 15%. Таким образом, использование искусственного интеллекта привело к снижению затрат от 8 до 12%, что гарантировало большую стабильность даже в переменных климатических условиях и на рынках, характеризующихся плавающим спросом.

Perth Hub идеально подходит для возобновляемого водорода

Исследование идентифицирует Перта как наиболее благоприятное место для развития зеленого водорода с низким уровнем кост. Город имеет высокое солнцезащитное радиация, которое достигает в среднем 6,2 кВтч/м² в день и постоянно двадцать, которые гарантируют непрерывность производства.

Напротив, рекорды Хобарта и Мельбурна стоит на 30% выше из -за более низкой доступности солнца и менее благоприятной сезонности. Несмотря на много солнца, у Брисбена слабые ветры и, следовательно, нуждаются в большей интеграции с фотоэлектрическими системами. Сидней, с другой стороны, оштрафован сильной урбанизацией: здесь доступное пространство и сложность сети уменьшают маржу оптимизации.

Поэтому Перт появляется как идеальный центр, потому что он сочетает в себе обилие природных ресурсов, низкие затраты и большую стабильность в результатах.

Стратегия для зеленого водорода с низким кост

Исследование подчеркивает, что благодаря интеграции ИИ и блокчейна инфраструктуры водорода могут гарантировать стабильные и предсказуемые затраты с возможностью достижения 2,10 доллара/кг к 2030 году.

В дополнение к экономическому преимуществу, модель обеспечивает 100% возобновляемый подход со значительным сокращением выбросов CO₂ по сравнению с технологиями, основанными на ископаемом топливе. Исследования также показывают, что использование передовых материалов (таких как вертикальные турбины в перовските) и оффшорные платформы, посвященные экспорту, может еще больше усилить конкурентоспособность австралийского зеленого водорода.