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La inteligencia artificial (IA) está transformando silenciosamente cómo las ciudades generan, almacenan y distribuyen energía, actuando como el conductor invisible que orquesta en las ciudades más limpias, más inteligentes y más resistentes.
Al integrar las energías renovables, desde paneles solares y turbinas eólicas hasta rejillas geotérmicas, plantas de hidrógeno, vehículos eléctricos y baterías, AI puede permitir a las ciudades manejar diversas fuentes de energía como un sistema inteligente solo.
Un ejemplo sorprendente es el Estación de energía híbrida OYA en Sudáfrica. Aquí, los controles impulsados por la IA coordinan sin problemas el almacenamiento de energía solar, eólica y de batería para ofrecer una potencia confiable a hasta 320,000 hogares. El uso de AI hace que este tipo de integración no solo sea posible, sino dramáticamente más eficiente.
Investigaciones recientes muestran que la IA también puede optimizar cómo interactúan las baterías, la energía solar y la cuadrícula en los edificios. Un estudio de 2023 Descubrió que el aprendizaje profundo y los datos en tiempo real ayudaron a un internado en Turín, Italia aumenta las compras de energía de bajo costo y redujo su factura de electricidad en más de la mitad.
Cuadrículas de energía más limpias y más inteligentes
Los modelos de IA son cada vez más capaces de predecir el clima con mayor precisión. Estas predicciones permiten que los operadores de la red eléctrica planifiquen horas antes, almacenen el exceso de energía en las baterías o ajusten la oferta para satisfacer la demanda antes de que llegue una tormenta o una ola de calor.
Usar IA para responder estratégicamente al clima es un cambio de juego. En Cambridge, Inglaterra, Un sistema llamado Aardvark utiliza datos satelitales y sensores para generar pronósticos rápidos y precisos de patrones de sol y viento.
A diferencia de los modelos climáticos tradicionales impulsados por la supercomputadora, la IA de Aardvark puede ofrecer pronósticos locales precisos en minutos en una computadora ordinaria. Esto hace que la predicción del clima avanzada sea más accesible y asequible para las ciudades, los servicios públicos e incluso las organizaciones más pequeñas, transformando potencialmente la forma en que las comunidades de todas partes planean y responden al clima cambiante.
AI para calefacción y enfriamiento del distrito más inteligente
En Munich, AlemaniaLa IA está mejorando el calentamiento del distrito geotérmico mediante el uso de sensores subterráneos para monitorear los niveles de temperatura y humedad en el suelo.
Los datos recopilados se alimentan en un modelo de simulación digital que ayuda a optimizar las operaciones de red. En versiones más avanzadas, durante las instantáneas frías de invierno, tales sistemas pueden sugerir reducir el flujo a espacios infrautilizados como oficinas medio vacías y aumentar el calor donde la demanda es mayor, como en apartamentos abarrotados.
Este enfoque inteligente y optimizante extiende la vida útil del equipo y ofrece más calor con la misma entrada de energía.
Este es un avance con un enorme potencial para las ciudades en climas fríos con redes geotérmicas establecidas, como Winnipeg en Canadá e Islandia Reikiavik.
Aunque estas ciudades aún no han adoptado los sistemas de monitoreo impulsados por la IA, podrían beneficiarse de las mejoras en tiempo real de IA en la eficiencia, la comodidad y los ahorros de energía durante los inviernos duros, un principio que es cierto donde sea calefacción y enfriamiento del distrito geotérmico existe.
Edificios inteligentes
Dentro de la casa, Sistemas climáticos inteligentes administrados por AI-AI Puede tener en cuenta cuántas personas hay en cada habitación, qué electrodomésticos están en uso, cuánta luz solar natural recibe cada espacio y cuánta electricidad o calentamiento de los paneles solares de una casa generan durante todo el día.
En base a esto, la IA determina cómo calentar o enfriar las habitaciones de manera eficiente, y puede transferir energía de un espacio a otro, equilibrando la comodidad con un uso mínimo de energía.
Ciudades costeras Y aquellos en regiones pesadas de viento están utilizando IA de otras maneras creativas. En Orkney, Escocia, el exceso de viento y la energía de las mareas se convierten en hidrógeno verde. En lugar de dejar que esa potencia excedente se desperdicie, un sistema de IA llamado controles de Hyai Cuándo generar hidrógeno Según los pronósticos de viento, los precios de la electricidad y cuán completos están los tanques de almacenamiento de hidrógeno.
Cuando los vientos son fuertes por la noche y la electricidad es barata, la IA puede desviar la potencia excedente para producir hidrógeno y almacenarlo para su uso posterior. En los días más tranquilos, ese hidrógeno almacenado puede alimentar celdas de combustible o autobuses.
Almacenamiento de energía
AI está transformando el almacenamiento de energía en una fuerza inteligente que genere ingresos. En Finlandia, una startup llamada Capalo AI ha desarrollado Zeus VPPUna planta de energía virtual con IA que agrega baterías distribuidas de hogares, negocios y otros sitios.
Zeus VPP utiliza pronósticos avanzados y algoritmos de IA para decidir cuándo las baterías deben cargarse o descargar, teniendo en cuenta los precios de la energía, el consumo local y los pronósticos del tiempo. Esto permite a los propietarios de baterías obtener ingresos participando en los mercados de electricidad, al tiempo que respalda la estabilidad de la red y aprovecha un mejor uso de la energía renovable.
Compañías de servicios públicos también están utilizando AI para monitorear todo, desde líneas de transmisión de alto voltaje hasta Transformadores del vecindarioaumentando dramáticamente la confiabilidad.
La calificación de línea dinámica con IA ajusta cuánta electricidad puede transportar una línea en tiempo real, aumentando la capacidad del 15 al 30% cuando las condiciones lo permiten. Esto ayuda a los servicios públicos a maximizar el uso de la infraestructura existente en lugar de depender de actualizaciones costosas.
A nivel local, AI analiza medidor inteligente Datos para predecir qué transformadores se están sobrecalentando debido al aumento de EV y el uso de la bomba de calor.
Al pronosticar estos puntos de estrés, las empresas de servicios públicos pueden actualizar de manera proactiva el equipo antes de que ocurran fallas, un cambio de mantenimiento reactivo a predictivo que hace que la red sea más fuerte y las ciudades sean más resistentes.
Transporte público y movilidad con alimentación de IA
La innovación de transporte se está convirtiendo en parte de la solución de energía, con IA en el centro de esta transformación. En la ciudad de Nueva York, Energy Company Edison ha instalado los principales sistemas de almacenamiento de baterías para ayudar a gestionar la demanda máxima de electricidad y reducir la dependencia de las plantas Peaker contaminantes, que suministran energía solo durante los períodos de alta demanda.
En términos más generales, Con Edison está desplegando avanzado Software de análisis con IA a través de su red eléctrica, optimizando el voltaje, mejorando la confiabilidad y habilitando el mantenimiento predictivo. Juntos, estos esfuerzos muestran cómo combinar el almacenamiento de energía y el análisis impulsados por la IA pueden hacer que incluso las ciudades más ocupadas del mundo sean más resistentes y eficientes.
AI también está alimentando “Innovaciones de vehículo a red “en CaliforniaDonde una plataforma impulsada por IA gestiona los autobuses escolares eléctricos que pueden suministrar energía almacenada a la red durante los períodos de alta demanda.
Al administrar cuidadosamente cuando los autobuses se cobran y descarga, estos sistemas ayudan a mantener la red confiable y garantizar que los vehículos estén listos para sus rutas diarias. A medida que esta tecnología se expande, los vehículos eléctricos estacionados podrían servir como valiosos recursos de respaldo para el sistema de electricidad.
AI para iniciativas de energía limpia
La IA está transformando rápidamente las ciudades al revolucionar cómo se usa y gestiona la energía. Google, por ejemplo, ha reducido la energía de enfriamiento en sus centros de datos hasta hasta 40% Usando AI que ajustan los ventiladores, las bombas y las ventanas de manera más eficiente que cualquier operador humano.
Organizaciones como Electric Power Research Institute (EPRI), en colaboración con Nvidia, Microsoft y otros, han lanzado el Consorcio de AI de poder abiertoque está creando herramientas de IA de código abierto para servicios públicos en todo el mundo.
Estas herramientas permitirán incluso las ciudades más limitadas por recursos para desplegar capacidades avanzadas de IA, sin tener que comenzar desde cero, ayudando a nivelar el campo de juego y acelerar la transición de energía global.
El resultado no es solo el aire más limpio y las facturas de energía más baja, sino un camino hacia menos apagones y casas más resistentes.
Proporcionado por la conversación
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Cita: las aplicaciones de IA están produciendo ciudades más limpias, casas más inteligentes y un tránsito más eficiente (2025, 23 de junio) Recuperado el 23 de junio de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-06-ai-applications-cleaner-smarter.html
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