अंतर्राष्ट्रीय सूचना प्रौद्योगिकी संस्थान बैंगलोर (IIIT-B) के शोधकर्ता नवीकरणीय ऊर्जा की सबसे कठिन समस्याओं में से एक से निपटने के लिए मशीन लर्निंग और गणित का उपयोग कर रहे हैं – लागत में वृद्धि या ग्रिड अस्थिरता को जोखिम में डाले बिना पर्याप्त स्वच्छ बिजली कैसे उत्पन्न की जाए।
सामर्थ्य के साथ कार्बन कटौती को संतुलित करने वाले अनुकूलन मॉडल विकसित करके, उनके काम का उद्देश्य भारत के सौर और पवन ऊर्जा में परिवर्तन को विश्वसनीय और व्यावहारिक बनाना है। उनके मॉडल न केवल सौर या पवन ऊर्जा उत्पादन का पूर्वानुमान लगाते हैं, बल्कि वे सटीकता, लागत और विश्वसनीयता जैसे कई उद्देश्यों को एक साथ संतुलित करते हैं, जिससे ग्रिड ऑपरेटरों को वास्तविक समय में निष्पक्ष, अधिक पारदर्शी निर्णय लेने में मदद मिलती है।
जर्मनी से डेटासेट
आईआईआईटी-बी के सहायक प्रोफेसर अश्विन कन्नन, जिन्होंने अनुसंधान का नेतृत्व किया, ने अपने छात्रों के साथ, जर्मनी (नेट्ज़ट्रांसपरेंज़, एसएमएआरडी), संयुक्त राज्य अमेरिका (एनआरईएल), और भारत के डेटासेट पर काम किया है, जो विकिरण, तापमान और दबाव जैसे मौसम चर को वास्तविक पावर-आउटपुट डेटा से जोड़ते हैं।
कई शोध पत्रों से, टीम ने पाया कि केवल सटीकता ही पर्याप्त नहीं है।
“ऊर्जा बाजारों में, अधिक भविष्यवाणी करने से विश्वसनीयता कम हो जाती है, जबकि कम भविष्यवाणी करने से परिचालन लागत बढ़ जाती है। हमने यह भी पाया कि डेटा में पूर्वाग्रह चुपचाप परिणामों को विकृत कर सकता है। सीखने के साथ अनुकूलन को जोड़कर, हम इन पूर्वाग्रहों का पता लगा सकते हैं और ऐसे पूर्वानुमान बना सकते हैं जो वास्तविक समय ग्रिड संचालन के लिए लागत, विश्वसनीयता और निष्पक्षता को संतुलित करते हैं,” प्रोफेसर कन्नन ने समझाया।
जबकि उनका अधिकांश प्रारंभिक कार्य यूरोप में था, प्रोफेसर कन्नन कहते हैं कि भारत कहीं अधिक गतिशील चुनौती प्रस्तुत करता है। उन्होंने कहा, “भारत की नवीकरणीय डेटा गुणवत्ता वास्तव में बहुत अच्छी है, कभी-कभी यूरोप की तुलना में बेहतर है, लेकिन इसकी परिवर्तनशीलता बहुत अधिक है,” उन्होंने कहा, जर्मनी के समान मौसम के विपरीत, भारत की सौर और हवा की स्थिति राज्यों और मौसमों में काफी भिन्न होती है।
उन्होंने यह भी कहा कि भारत में सार्वजनिक रूप से प्रबंधित ट्रांसमिशन सिस्टम यूरोप के निजीकृत मॉडल की तुलना में इतने विशाल और विविध नेटवर्क को संभालने के लिए बेहतर अनुकूल हैं।
पैमाने का एक संक्रमण
उच्च सौर विकिरण का मतलब स्वचालित रूप से यहां उच्च उत्पादन नहीं है। नमी, धूल और इलाक़ा बहुत बड़ी भूमिका निभाते हैं। उन्होंने कहा, वास्तव में, भारत पहले से ही नवीकरणीय ऊर्जा से बिजली का एक बड़ा हिस्सा उत्पन्न करता है, जितना कि कई लोग सोचते हैं।
प्रोफेसर कन्नन के अनुसार, भारत का ऊर्जा परिवर्तन नीति या अप्रत्याशित आपूर्ति के कारण कठिन नहीं है, बल्कि पैमाने के कारण कठिन है। उन्होंने कहा, “यूरोप में, परिवर्तन का मतलब हाइड्रोजन के लिए मौजूदा पाइपलाइनों को फिर से तैयार करना है। भारत में, परिवर्तनीय नवीकरणीय ऊर्जा के लिए नए माइक्रोग्रिड, बैटरी सिस्टम और ट्रांसमिशन लाइनें बनाना चुनौती है।”
प्रो. कन्नन का चल रहा शोध अब सौर, पवन और जल प्रणालियों पर केंद्रित है, और वे एक संयुक्त हाइड्रोजन-बिजली नेटवर्क के भीतर एक साथ कैसे काम कर सकते हैं। जबकि उद्योग उपकरण आम तौर पर केवल सटीकता के लिए लक्ष्य रखते हैं, इस ढांचे में, मॉडल लागत, पूर्वाग्रह और त्रुटि के जोखिम के बीच व्यापार-बंद का वजन करते हैं। वे डेटा गुणवत्ता या बदलते मौसम के आधार पर एल्गोरिदम भी बदलते हैं, एक ऐसा दृष्टिकोण जो उन्हें अचानक बदलाव या अनिश्चितता के प्रति अधिक लचीला बनाता है।
इस शोध का ग्रिड ऑपरेटरों, नीति निर्माताओं और नवीकरणीय डेवलपर्स के लिए स्पष्ट प्रभाव है। टीम के अनुसार, बेहतर पूर्वानुमान, बिजली बाजारों में महंगे असंतुलन को रोक सकते हैं, बर्बादी को कम कर सकते हैं और अधिक लचीली ऊर्जा मूल्य निर्धारण की अनुमति दे सकते हैं।


