أحدث الأخبار مع #وزارةالطاقةالأمريكية
الوطن
٠٣-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- الوطن
فهم البصمة الكربونية للذكاء الاصطناعي
يمكن أن تكون البصمة الكربونية للذكاء الاصطناعي كبيرة. وفقاً للأبحاث، قد يؤدي تدريب نموذج واحد من نماذج الذكاء الاصطناعي إلى انبعاث كمية من الكربون تعادل ما تنتجه خمس سيارات طوال عمرها. الطبيعة كثيفة استهلاك الطاقة لعمليات الذكاء الاصطناعي، خاصة في مراكز البيانات، تؤدي إلى انبعاثات كربونية كبيرة. ومع ذلك، قبل التمكّن من تقليل البصمة الكربونية للذكاء الاصطناعي بفعالية، يجب أولاً قياس هذه البصمة. يمكن القيام بذلك بعدة طرق، منها القياس اليدوي، لكن يُوصى باستخدام برامج محاسبة الكربون -مثل منصة حلول المناخ- لتبسيط هذه العملية. تساهم عدة عوامل رئيسة في البصمة الكربونية للذكاء الاصطناعي: - مراكز البيانات: يعتمد الذكاء الاصطناعي بشكل كبير على مراكز البيانات، المعروفة باستهلاكها العالي للطاقة. تحتاج أنظمة التبريد، الخوادم، والمكونات الأخرى إلى كميات هائلة من الكهرباء. يمكن أن تنتج مراكز البيانات الكبيرة انبعاثات تعادل ما تنتجه عشرات الآلاف من السيارات أو قطع مئات الآلاف من الأشجار سنوياً. - تدريب النماذج: يتطلب تدريب النماذج المعقدة للذكاء الاصطناعي تشغيل العديد من العمليات الحسابية لفترات طويلة. تستهلك هذه العملية طاقة عالية وتُسهم بشكل كبير في الانبعاثات الكربونية. الأجهزة: تستهلك الأجهزة المتخصّصة المستخدمة في الذكاء الاصطناعي، مثل وحدات معالجة الرسوميات (GPU) ووحدات معالجة الموترات (TPU)، كميات كبيرة من الطاقة أثناء مرحلتي التصنيع والتشغيل. هاتان الوحدتان ضروريتان لتشغيل الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي، ولا يمكن الاستغناء عنهما حالياً. - كيف يمكن للذكاء الاصطناعي خفض الانبعاثات الكربونية؟ على الرغم من احتياجاته العالية للطاقة، يمتلك الذكاء الاصطناعي إمكانيات كبيرة لتقليل الانبعاثات الكربونية في قطاعات متعددة: - كفاءة الطاقة: يمكن للذكاء الاصطناعي تحسين استهلاك الطاقة في المنازل، والمكاتب، والمباني، والصناعات من خلال تحليل أنماط استخدام الكهرباء وضبط الاستهلاك في الوقت الفعلي. في الواقع، تُقدّر وزارة الطاقة الأمريكية أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يقلّل استهلاك الطاقة في المواقع بنسبة 30% أو أكثر. تستخدم الشبكات الذكية، على سبيل المثال، الذكاء الاصطناعي لتحقيق التوازن في أحمال الطاقة وتقليل الهدر. - الطاقة المتجددة: يُحدِث الذكاء الاصطناعي تحوّلاً في قطاع الطاقة المتجددة من خلال تحسين كفاءة وموثوقية مصادر مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية. يمكن للتحليلات التنبؤية التنبؤ بأنماط الطقس لتحسين استخدام هذه الموارد، مما يمكّن مشغلي الشبكات من إدارة الطبيعة المتقطعة للطاقة المتجددة بشكل أفضل وتقليل الحاجة إلى مصادر طاقة احتياطية تعمل بالوقود الأحفوري. - تحسين سلاسل الإمداد: يمكن لإدارة اللوجستيات وسلاسل الإمداد المدعومة بالذكاء الاصطناعي تقليل الانبعاثات الكربونية بشكل كبير من خلال تبسيط مسارات النقل، وتحسين جداول التسليم، وتحسين إدارة المخزون. تؤدي قلة الرحلات، وتقليل أوقات الانتظار، والتخطيط الذكي للمسارات إلى خفض التكاليف والبصمة الكربونية لنقل البضائع. - التصنيع والعمليات الصناعية: يمكن للذكاء الاصطناعي تحسين العمليات كثيفة استهلاك الطاقة في التصنيع من خلال تحديد نقاط عدم الكفاءة واقتراح تحسينات تشغيلية. على سبيل المثال، يمكن لأجهزة الاستشعار المدعومة بالذكاء الاصطناعي وتحليلات البيانات مراقبة أداء الآلات، واكتشاف احتياجات الصيانة قبل أن تصبح حرجة، وتقليل استهلاك الطاقة خلال أوقات الذروة. - هل تفوق الفوائد التكاليف؟ من الاعتبارات الأساسية لأي مؤسسة تفكر في دمج الذكاء الاصطناعي في عملياتها هو ما إذا كانت الفوائد البيئية لاستخدام الذكاء الاصطناعي تفوق متطلباته الكبيرة من الطاقة. ومع ذلك، فإن الفوائد البيئية لتطبيقات الذكاء الاصطناعي في مختلف الصناعات لديها القدرة على تعويض هذه التكاليف بشكل كبير. على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي تحسينات الذكاء الاصطناعي في شبكات الطاقة وسلاسل الإمداد إلى تقليل الانبعاثات على المدى الطويل بشكل كبير. تساعد تقنيات الذكاء الاصطناعي بالفعل الشركات على تقليل الهدر، وتحسين استخدام الموارد، وتقليل تأثيرها البيئي. بدوره، يخلق هذا تأثيراً مضاعفاً يتجاوز الانبعاثات الناتجة أثناء تدريب ونشر الذكاء الاصطناعي. وعند تطبيق هذه الكفاءات على نطاق واسع، يمكن أن تتجاوز بكثير تكاليف الطاقة المرتبطة بتشغيل أنظمة الذكاء الاصطناعي، مما يخلق تأثيراً إيجابياً صافياً على الانبعاثات الكربونية العالمية. - التخفيف من البصمة الكربونية للذكاء الاصطناعي: على الرغم من فوائد الذكاء الاصطناعي العديدة، من الضروري تقليل تأثيره البيئي من خلال ممارسات مستدامة. يمكن للمؤسسات التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي النظر في عدة استراتيجيات لتقليل بصمتها الكربونية: - مراكز بيانات خضراء: يمكن أن يؤدي الاستثمار في مراكز بيانات عالية الكفاءة تعمل بالطاقة المتجددة إلى تقليل الانبعاثات المرتبطة بتشغيل الذكاء الاصطناعي بشكل كبير. تعهدت شركات التكنولوجيا الكبرى مثل غوغل ومايكروسوفت بالفعل بتشغيل مراكز بياناتها بالكامل باستخدام الطاقة المتجددة. - تعويض الكربون: بالنسبة للمؤسسات التي لا يمكنها القضاء تماماً على الانبعاثات الناتجة عن عمليات الذكاء الاصطناعي، يوفر استخدام برامج تعويض الكربون القابلة للتحقق حلاً عملياً. من خلال الاستثمار في حلول تزيل أو تقلّل ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي بشكل فعّال وقابل للقياس، يمكن للشركات تحييد تأثيرها البيئي. ومع ذلك، من المهم أن تلتزم هذه التعويضات بمعايير صارمة وتحقق التأثير الكربوني الموعود لضمان نتائج حقيقية وقابلة للقياس. - الذكاء الاصطناعي للعمل المناخي: طريقة أخرى لموازنة بصمة الذكاء الاصطناعي هي تطبيقه مباشرة في المبادرات المناخية. على سبيل المثال، يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي لتتبّع إزالة الغابات، ومراقبة الانبعاثات من المنشآت الصناعية، وتحسين تقنيات احتجاز الكربون. من خلال الاستفادة من الذكاء الاصطناعي في مراقبة المناخ وجهود التخفيف من الكربون، يمكن للشركات المساعدة في تسريع الجهود العالمية لمكافحة تغير المناخ. - التوازن بين الابتكار والاستدامة في الذكاء الاصطناعي: يقدّم الذكاء الاصطناعي فرصاً كبيرة وتحديات ملحوظة عندما يتعلق الأمر بالانبعاثات الكربونية. وعلى الرغم من أن تشغيله قد يتطلب طاقة كثيفة، فإن الفوائد الأوسع التي يقدمها -مثل زيادة كفاءة الطاقة، وتبسيط الخدمات اللوجستية، وتحسين استخدام الطاقة المتجددة- تقدّم مساراً واعداً للمستقبل. ومع استمرار تطور الذكاء الاصطناعي، يجب على المؤسسات تبنّي ممارسات ذكاء اصطناعي مستدامة لضمان أن تفوق فوائده البيئية تكاليفه. إن إمكانات الذكاء الاصطناعي في تسريع الانتقال العالمي نحو اقتصاد منخفض الكربون هائلة، ولكن من الضروري إدارة هذه التقنية بمسؤولية لتقليل تأثيرها على كوكبنا.
الجمهورية
٠٣-٠٥-٢٠٢٥
- علوم
- الجمهورية
أكثر أمانًا وتنوعًا .. من المحطات التقليدية ..!!
وبحلول عام 2035، قد تُشكل محطات الطاقة النووية ال عائمة الأصغر حجمًا((FNPPsالتي تستخدم " مفاعلات الملح المصهور" أكبر محطة عائمة بالولايات المتحدة. ابتكرت شركة "كور باور"، ومقرها المملكة المتحدة، التصميم، وستشرف على بناء المحطة. ويمكن وضع بعض هذه المحطات قرب الساحل، والبعض الآخر في أعماق المحيط. بدلاً من الوقود التقليدي لل مفاعلات النووية، وهو اليورانيوم-235، ستستخدم هذه ال مفاعلات الملح وأكسيد اليورانيوم معًا. وبدلاً من الماء، سيُستخدم الملح أيضًا كمبرد، مما يُقلل خطر التبخر. ستُولّد شبكة المحطات النووية ال عائمة حوالي 175 جيجاواط/ساعة من الكهرباء النظيفة سنويًا. ويُمثل هذا تحولًا عن الوقود الأحفوري، الذي يضر المناخ. قال ميكال بو، الرئيس التنفيذي لشركة كور باور، في قمة عُقدت بلندن: "لدينا فرصة لاستخدام الطاقة بشكل مختلف". مفاعل الملح المنصهر صمم هالفيزيائي ألفين واينبرجفي الستينيات. وهو أول مفاعل يستخدم الملح كمبرد للوقود وكأحد مكونات الوقود نفسه. واستُخدم من عام 1965 إلى 1969، لكن وزارة الطاقة الأمريكية فقدت اهتمامها بالمشروع وأوقفته، حتى استؤنفت الأبحاث أوائل هذا القرن. "بدأ الاهتمام به صناعيًا في العقد الثاني من القرن الحالي، وساد الاعتقاد بأن هذه التقنية مفيدة لل مفاعلات الأصغر حجمًا"، حسبما قاله تيد بيسمان، الفيزيائي بمختبر أوك ريدج، لمجلةPopular Mechanics. "وبدأت تظهر شركات صغيرة تهتم بهذه ال مفاعلات." تخطط شركة Core Power لاستخدام اليورانيوم-235 في مفاعلات ها، حيث يطلق طاقة أكثر بمقدار 1.8 مليون مرة من نفس كتلة الديزل. تكمن مشكلة استخدام الماء كمبرد في تبخره عند درجات الحرارة العالية. يجب أن يكون الضغط في هذه ال مفاعلات مرتفعًا جدًا لدرجة أن الماء سيتبخر ما لم يكن داخل أوعية فولاذية سميكة. بدون هذا الضغط، يُفقد الماء، فترتفع حرارة الوقود وقد تتسرب المواد المشعة، فتشكل خطرًا داهمًا. درجة غليان الملح أعلى بكثير،وحتى درجات الحرارة القصوى للمفاعل، أقل من درجة غليانالملح المنصهر، لذلك فهو يحتاج لوعاء رقيق لاحتوائه. وإذا ارتفعت الحرارة بشكل مفرط، فإن ملح المبرد حول المفاعل يتمدد ويوقف عملية الانشطار. . ووضع محطات الطاقة النووية ال عائمة على صنادل بدلاً من بنائها على اليابسة يجعلها أكثر تنقلاً، ويقلل إشكالياتها، فلا أحد يريد العيش بجوار محطة نووية. كما يمكن للشبكة ال عائمة توليد طاقة أكبر من تلك الموجودةبمكان واحد على اليابسة.
اليوم السابع
٠٢-٠٥-٢٠٢٥
- أعمال
- اليوم السابع
جوجل تمول تدريب كهربائيين لتلبية احتياجات الطاقة لمراكز الذكاء الاصطناعى
أعلنت شركة جوجل عن دعمها المالي لمبادرة تدريب الكهربائيين التابعة لتحالف التدريب الكهربائي (etA)، وهو كيان أُسس بالتعاون بين الجمعية الوطنية لمقاولي الكهرباء ونقابة الكهربائيين الدولية. وتهدف هذه المبادرة إلى تدريب 100,000 عامل كهربائي، إلى جانب 30,000 متدرب جديد في الولايات المتحدة، لمواجهة الطلب المتزايد على الطاقة نتيجة لتوسع استخدامات الذكاء الاصطناعي. وجاء هذا الإعلان ضمن ورقة بحثية جديدة أصدرتها جوجل تحت عنوان 'تغذية عصر جديد من الابتكار الأمريكي'، والتي أشارت إلى أن الاعتماد المتزايد على الذكاء الاصطناعي سيفتح فرصًا اقتصادية كبيرة، لكن هذا يعتمد على تحديث البنية التحتية لشبكة الطاقة في البلاد لتصبح أكثر كفاءة وقدرة على الاستيعاب. وأوضحت الورقة أن مراكز البيانات التي تعتمد عليها نماذج الذكاء الاصطناعي تتطلب كميات هائلة من الطاقة. وتشير التقديرات إلى أن هذه المراكز قد تحتاج إلى ما بين 15 و90 جيجا وات إضافي من الطاقة بحلول عام 2030. وللمقارنة، فإن جيجا وات واحد يعادل تقريبًا 103 توربينات رياح بحرية، بحسب وزارة الطاقة الأمريكية. كما دعت جوجل إلى استثمارات في مصادر الطاقة البديلة مثل الطاقة النووية، لكنها شددت في الوقت نفسه على أهمية توسيع القوى العاملة في قطاع الكهرباء. وتشير بيانات شركة 'ماكينزي' إلى أن الولايات المتحدة ستحتاج إلى 130,000 كهربائي إضافي بحلول 2030 لتلبية متطلبات بناء مراكز البيانات والمرافق الصناعية، إلا أن الواقع الحالي يكشف عن عجز واضح، حيث يتقاعد أو يغير نحو 10,000 كهربائي أمريكي مجال عملهم سنويًا، بينما لا يتجاوز عدد المنضمين الجدد 7,000 شخص فقط. ويأتي استثمار جوجل في التدريب الكهربائي كمحاولة جادة لسد هذه الفجوة وتلبية الاحتياجات المتنامية، رغم أن التفاصيل حول كيفية استخدام كل هذه الطاقة من قبل الذكاء الاصطناعي لا تزال غير واضحة تمامًا. ومع ذلك، فإن توفير فرص تدريب مهني متخصص يعد خطوة إيجابية نحو تعزيز سوق العمل وتطوير البنية التحتية للطاقة في البلاد.
مستقبل وطن
٢٥-٠٢-٢٠٢٥
- علوم
- مستقبل وطن
الجامعة الأمريكية بالقاهرة تطلق تحدي تصميم ديكاثلون الطاقة الشمسية- إفريقيا 2025
أعلنت الجامعة الأمريكية بالقاهرة اليوم عن الإطلاق الرسمي لتحدي تصميم ديكاثلون الطاقة الشمسية- أفريقيا 2025 وهي مسابقة دولية تهدف إلى استقطاب أفكار جديدة ومبتكرة من خلال تحدي طلاب الجامعات لتصميم مبانٍ عالية الأداء ومنخفضة الكربون تعمل بالطاقة المتجددة. ديكاثلون الطاقة الشمسية- أفريقيا 2025 تستضيف الجامعة هذه المسابقة، التي تُعقد لأول مرة في مصر، بالشراكة مع وزارة الطاقة الأمريكية ووزارة التعليم العالي والبحث العلمي المصرية، مما يعزز التزام الجامعة بالاستدامة وتعليم الطاقة النظيفة والبحث العلمي المبتكر. يمثل هذا التحدي فرصة استثنائية للطلاب المصريين ومن الدول الأفريقية لتطوير حلول مستدامة تعالج تحديات المناخ وتساهم في تصميم المباني الموفرة للطاقة في إفريقيا والعالم. حضر حفل الإطلاق الرسمي الدكتور أحمد دلال، رئيس الجامعة الأمريكية بالقاهرة؛ والدكتور إيهاب عبد الرحمن، وكيل الجامعة للشؤون الأكاديمية؛ والدكتور لطفي جعفر، عميد كلية العلوم والهندسة؛ بالإضافة إلى ممثلين من وزارة التعليم العالي والبحث العلمي والسفارة الأمريكية في مصر، إلى جانب أعضاء هيئة التدريس وطلاب من مختلف برامج الهندسة بالجامعة. يتماشى تحدي تصميم ديكاثلون الطاقة الشمسية نسخة أفريقيا مع مهمة الجامعة الأمريكية بالقاهرة في الريادة في مبادرات البناء الأخضر وتمكين الطلاب ليصبحوا روادًا في التحول العالمي نحو حلول الطاقة النظيفة. يقول الدكتور شريف جبران، أستاذ مساعد التصميم المستدام ومدير برنامج الدراسات العليا بقسم الهندسة المعمارية: "يركز هذا الإصدار من المسابقة على إفريقيا، مما يمنح الفرق المتنافسة فرصة لعرض حلول مبتكرة وفعالة تلبي احتياجات وتطلعات جميع شعوب القارة". وأضاف: "بالنسبة للجامعة الأمريكية بالقاهرة، تعد هذه فرصة لتسليط الضوء على ريادتنا في حلول البناء المستدامة وعالية الكفاءة". تتألف المسابقة من 10 محاور تهدف إلى اختبار مهارات الطلاب في تصميم مبانٍ صفرية الطاقة مع معالجة تحديات الاستدامة مثل تقليل انبعاثات الكربون وتحقيق عدالة الطاقة وخفض التكاليف وتعزيز مرونة المجتمعات. كما سيقوم المشاركون بدمج أحدث التقنيات والمواد عند تصميم حلولهم، بما يتناسب مع التحديات الفريدة التي تواجه بيئة البناء في إفريقيا.
