Kann KI wirklich 3D-Modelle erstellen, die zur Reduzierung des Waldbrandrisikos beitragen?

Als Teenager mit frisch erworbenem Führerschein liebten wir es, durch die Serpentinen hinauf zu fahren Feuerturm am Soapstone Mountain. Von der Aussichtsplattform aus konnten wir kilometerweit über das Connecticut Valley blicken. Obwohl dieser Standort nicht mehr besetzt ist, war er an einem heißen, trockenen Tag einst ein unverzichtbarer Ort, um die ersten Blicke auf ein Feuer im Tiefland zu werfen. Ein Großteil dieser Analysen basiert heute auf Technologie, und es scheint, dass der nächste Mechanismus zur Verhinderung der Ausbreitung von Waldbränden die Erstellung von 3D-Modellen ist.

Waldbrände sind seit langem ein besonderes Merkmal der kalifornischen Landschaft. Auf Stromleitungen zurückzuführende Brände machen etwa die Hälfte der verheerendsten Brände in der Welt aus Geschichte Kaliforniens. Denken Sie an die heißen Sommertage, die endlos scheinen. Feuerwehrleute und Vegetationsmanagementteams haben das Unterholz der Versorgungsanlage gemäht und umliegende Äste beschnitten. Allerdings ist die Zunderbüchse noch so trocken, dass es den Anschein hat, als würde sie gleich in Flammen aufgehen. Um die Gefahr von Waldbränden zu erkennen, ist Fachwissen erforderlich. Bewertung des Brandverhaltens erfordert die Integration der Quelle, Größe und Anzahl der Brandbrände; die Entfernung, über die der Feuerbrand gegen den Wind getragen wird; und die Wahrscheinlichkeit, dass an der windabgewandten Stelle ein neues Feuer entzündet wird.

Neara, eine Infrastrukturmodellierungsplattform, die künstliche Intelligenz (KI) nutzt, um heute netzwerkweit 3D-Modelle für Simulationen und Analysen auf Ingenieursniveau zu erstellen angekündigt eine mehrjährige Partnerschaft mit Southern California Edison (SCE). Neara konzentriert sich auf das zentrale Energieökosystem, um bessere Netze aufzubauen, sie vor Naturkatastrophen zu schützen und die Notwendigkeit zu verringern, neue Übertragungsleitungen für erneuerbare Energien zu bauen. Der Bau neuer Übertragungsleitungen ist das größte Hindernis für die Online-Versorgung sauberer Energie.

Sie sagen Damit müssen sich Energieversorger und andere Anbieter nicht länger auf „Wenn nur“ verlassen. Mit prädiktiver KI erklärt Neara, dass Notfallpläne zusätzlich physikalisch unterstützte, ingenieurtechnische 3D-Digitalmodelle beinhalten, um eindringende Vegetation zu finden und zu beheben, die eine Gefahr für Versorgungsanlagen darstellt, Hochrisiko-Infrastruktur, deren Ausfall Oberflächenbrennstoffe entzünden könnte Auslösen von Waldbränden und effiziente Lösungen zur Netzabsicherung zur Stärkung der Widerstandsfähigkeit eines Netzwerks.

Die Überwachung der Wetter- und Bodenbedingungen in Echtzeit ist eine der Möglichkeiten, mit denen SCE das Risiko von Waldbränden besser vorhersagen kann. Sie nutzen nun die Vorteile des maschinellen Lernens von Neara, um die Genauigkeit ihrer Wettervorhersagen und -modelle zu verbessern. Diese erweiterten Funktionen ermöglichen gezieltere PSPS-Ausfälle und hoffen, die Anzahl der betroffenen Personen zu minimieren.

Wie funktioniert es? Die unternehmenstaugliche 3D-Netzwerkmodellierungstechnologie von Neara nutzt KI/ML, um das breite Spektrum an Datenquellen der Versorgungsunternehmen in einer hyperrealistischen digitalen Simulationsumgebung zusammenzufassen. Von dort aus können Versorgungsunternehmen mithilfe des Modells simulieren, wie ihre Anlagen in der realen Welt reagieren. Der Schlüssel liegt darin, mehrere Bedingungen auf der Grundlage von Hunderten von Umgebungs- und Verhaltensvariablen vorhersehen zu können.

Die 3D-Modelle von Neara werden SEA dabei helfen, blinde Flecken bei der Netzwerküberwachung bei Stresstests der Netzstabilität zu minimieren. Die 3D-Modelle verbessern die Reaktion auf Unwetter und reduzieren gleichzeitig die Abhängigkeit von manuellen Felduntersuchungen. Durch die Kombination von Datenquellen – wie LiDAR und Satellitenbildern – in das digitale Netzwerkmodell von Neara wird SCE in der Lage sein, potenzielle Probleme automatisch zu erkennen und zu beheben, bevor sie zu ernsthaften Risiken werden.

Zu wissen, wie sich Netzwerke in realen Umgebungen in jedem Szenario verhalten, stärkt die Netzbetreiber und hilft ihnen, präzisere Entscheidungen zu treffen. Die Ergebnisse können eine Hochrisikoexposition abmildern, die Auswirkungen der Klimakrise und extremer Wetterereignisse bekämpfen und die Integration erneuerbarer Energien durch die Nutzung bestehender Infrastruktur fördern.

Sie erinnern sich vielleicht, dass SCE wegen seiner Rolle bei fünf verheerenden Waldbränden in den Jahren 2017 und 2018 mit Geldstrafen und Strafen in Höhe von mehr als einer halben Milliarde US-Dollar rechnen musste LA Times gemeldetDie California Public Utilities Commission genehmigte die Vergleichsvereinbarung mit dem Versorgungsunternehmen im Zusammenhang mit den Bränden in Thomas, Woolsey, Rye, Meyers und Liberty, die zusammen mehr als 380.000 Acres niederbrannten und Tausende von Häusern zerstörten.

Ermittler der Sicherheits- und Durchsetzungsabteilung der Kommission stellten fest, dass SCE gegen staatliche Sicherheitsvorschriften verstoßen hat, die die Planung, den Bau und die Wartung von Freileitungen und Kommunikationseinrichtungen regeln, was zur Entzündung der Brände geführt hat. Entsprechend der Kalifornisches Ministerium für Forstwirtschaft und Brandschutz2019 waren elektrische Geräte für 10 % der Brände im Bundesstaat verantwortlich.

Das von SCE durchgeführte Vegetationsmanagement dient dazu, die Auswirkungen von Bäumen und Vegetation auf die Bereitstellung einer sicheren und zuverlässigen Stromversorgung zu minimieren. Es umfasst die Beurteilung gefährdeter Bäume, das Beschneiden und Entfernen von Bäumen, das Entfernen von Gestrüpp und die Unkrautbekämpfung. Das Unternehmen sagt auf seiner Webseite dass das Vegetationsmanagement eine Frage der öffentlichen Sicherheit und der Zuverlässigkeit des Stromnetzes ist. Die kalifornischen Vorschriften verlangen von Energieversorgern, Bäume oder Vegetation zu beschneiden, damit sie nicht in Hochspannungsleitungen hineinwachsen oder hineinfallen, was nicht nur zu einem Stromausfall führen, sondern auch einen Brand auslösen oder eine Gefahr für die Öffentlichkeit darstellen könnte. Sie haben auch installiert 1660 Wetterstationen und 180 Wildkameras um die Sicht in Bereichen mit nahezu hoher Brandgefahr zu verbessern.

SCE ist einer der größten Energieversorger in den USA und versorgt 15 Millionen Menschen in Südkalifornien. SCE plant, die dynamischen KI-Funktionen von Neara in seinem 50.000 Quadratmeilen großen Versorgungsgebiet zu nutzen, um die Netzwerkanalysefunktionen, die Risikominderung von Waldbränden und Vegetationsmanagementprogramme zu verbessern. Die Vereinbarung bedeutet, dass das Netzwerkprofil von SCE die über 1 Million Quadratmeilen und 8 Millionen Vermögenswerte, die derzeit auf der Neara-Plattform verwaltet werden, vereint, um dabei zu helfen, bestimmte Standorte zu identifizieren, an denen Vegetation ein hohes Risiko für elektrische Geräte darstellen könnte, damit mögliche Entzündungen priorisiert und abgeschwächt werden können.

Edison’s in Südkalifornien Plan zur Eindämmung von Waldbränden 2023–25 baut nun auf den Erkenntnissen aus dem Plan zur Eindämmung von Waldbränden 2020–22 auf, um die Reduzierung des Waldbrandrisikos aufrechtzuerhalten, die das Unternehmen bisher erreicht hat. Der Plan zielt darauf ab, das erhebliche Risiko von Waldbränden und die Auswirkungen von Stromabschaltungen zur öffentlichen Sicherheit (Public Safety Power Shutdown, PSPS) in Gebieten mit hohem Brandrisiko weiter zu verringern. Sie versprechen, dass sie weiterhin Fortschritte bei der Installation abgedeckter Leiter, der Erdverlegung von Freileitungen in stark gefährdeten Gebieten und der Implementierung modernster Technologien machen, um die Waldbrandgefahr vorherzusagen.

In der Nähe von hat außerdem eine Leitungsbewertungsstudie in Texas abgeschlossen, die die Energiekapazität der bestehenden Infrastruktur verdoppeln kann, um erneuerbare Energien schneller ans Netz zu bringen. Das Geld wird für den Aufbau eines System-of-Enablement-Modells verwendet, bei dem Interessengruppen – von Regierungen bis hin zu Versorgungsbetreibern – aus denselben Daten Nutzen ziehen und makroökonomische Netzsicherheits-/Nachhaltigkeitsthemen vorantreiben können. Neara hat seinen Hauptsitz in Sydney, Australien.