Le soir du Nouvel An, mon plus grand défi est d’essayer de rester éveillé jusqu’à minuit.
Mais du level de vue des infrastructures, le réveillon du Nouvel An constitue un défi de taille. En fait, il s’agit de l’une des plus grandes épreuves de résistance auxquelles notre réseau électrique est confronté toute l’année.
En effet, le soir du Nouvel An, des tens of millions de personnes font la même selected en même temps.
Ils actionnent les interrupteurs.
Partout dans le pays, les téléviseurs et les systèmes audio sont allumés. Les lumières brillent dans les salons, les bars, les stades et les locations de la ville. Dans de nombreuses villes, des horizons entiers s’illuminent d’un seul coup.
Ce style de demande synchronisée n’est pas typique.
Et pour notre réseau électrique vieillissant, c’est tout sauf anodin.
La montée de minuit
L’électricité est différente de la plupart des choses dont nous dépendons.
Il ne peut toujours pas être stocké à une échelle significative, ce qui signifie qu’il doit être généré, transmis et consommé presque instantanément.
Aux États-Unis, notre réseau électrique est conçu pour fonctionner à 60 cycles par seconde – 60 hertz – et il doit rester dans des marges très étroites par rapport à cette fréquence pour éviter tout dommage ou panne d’équipement.
Cette exigence oblige les gestionnaires de réseaux à faire correspondre l’offre et la demande en temps réel.
Lorsque la demande augmente, le système ralentit. Lorsque la demande diminue, elle s’accélère. Et si la fréquence dérive en dehors de sa plage de tolérance étroite, les systèmes de safety du réseau peuvent déconnecter les générateurs ou les prices pour stabiliser le réseau.
Même de petits déséquilibres peuvent déclencher des systèmes d’équilibrage et de safety automatiques. Et cela peut parfois provoquer des pannes importantes.
Lors d’une nuit ordinaire, les prévisions de demande maintiennent notre réseau secure. En règle générale, les gens rentrent du travail, préparent le dîner et regardent la télévision. Ensuite, la demande diminue à mesure qu’ils se couchent.
Mais le réveillon du Nouvel An ne swimsuit pas ce scénario. Au lieu de cela, la demande augmente tout au lengthy de la soirée. Puis, juste à minuit, il saute lorsque la balle tombe.
Picture : Wikimédia Commons
Lorsque cela se produit, il n’y a aucune marge d’erreur.
Pendant des décennies, les opérateurs de réseau ont géré des nuits comme le réveillon du Nouvel An en surcapacité. Ils maintenaient des générateurs de secours prêts et comptaient sur des opérateurs humains expérimentés pour prendre des décisions rapides.
Cette approche fonctionnait principalement dans le passé. Mais cela ne fonctionne pas bien avec une grille qui a des tolérances plus strictes et beaucoup moins de marge pour les retards humains.
Parce que le réseau électrique actuel est plus complexe que jamais.
Les centrales au charbon et nucléaires, qui fonctionnaient régulièrement depuis des décennies, sont remplacées par l’énergie solaire et éolienne. Ces sources renouvelables sont plus propres, mais elles fluctuent en fonction des circumstances météorologiques et de la lumière du jour.
L’électrification des véhicules et des industries ajoute une demande nouvelle et imprévisible. Et la demande croissante de centres de données met à impolite épreuve le réseau comme jamais auparavant.
Collectivement, les centres de données américains ont consommé environ 4,4 % de l’électricité du pays en 2023. Cette half pourrait atteindre entre 6,7 % et 12 % d’ici la fin de la décennie, à mesure que les prices de travail de l’IA et du cloud computing augmentent.
Supply : LBNL
Et ces grands centres de données représentent des prices énormes. Certaines installations à grande échelle consomment continuellement des dizaines, voire des centaines de mégawatts. Cela équivaut à peu près à la demande d’électricité d’une petite ville.
Le réveillon du Nouvel An expose les limites d’un réseau conçu pour un monde plus lent et plus prévisible avant l’existence de centres de données massifs.
Et c’est pourquoi l’IA a commencé à intervenir.
Les réseaux électriques modernes sont de plus en plus gérés par des logiciels capables de détecter les problèmes avant qu’ils ne surviennent. Et ces systèmes d’IA prévoient la demande en utilisant bien plus que les moyennes historiques. Ils ingèrent des données météorologiques, des calendriers d’événements, des modèles de trafic et des relevés de capteurs en temps réel provenant de l’ensemble du réseau.
En d’autres termes, ces systèmes savent ce qui se passe le soir du Nouvel An. Ils anticipent la montée de minuit et mettent en ligne une génération supplémentaire à l’avance.
Ils coordonnent également les systèmes de stockage par batterie à l’échelle du réseau, aidant à absorber et à fournir de l’énergie en quelques secondes en cas de besoin.
Ces batteries peuvent répondre en quelques millisecondes – beaucoup plus rapidement que les générateurs traditionnels – et offrent une flexibilité essentielle lorsque la demande augmente de manière inattendue.
L’IA aide également le réseau en réduisant temporairement la consommation d’énergie des gros consommateurs, ce qui peut atténuer les pics sans que les shoppers ne s’en aperçoivent.
Et lorsqu’une surtension survient, l’IA s’ajuste en permanence.
Si un quartier connaît une hausse plus rapide que prévu, les flux d’électricité sont redirigés. Si un générateur trébuche, des ressources de secours sont distribuées automatiquement. Et si la manufacturing renouvelable diminue, l’énergie stockée comble le vide.
Tout cela se produit en quelques secondes seulement.
Bien sûr, les gens sont toujours là pour surveiller. Mais ils n’actionnent plus les interrupteurs manuellement. Au lieu de cela, ils supervisent des systèmes qui réagissent plus rapidement que n’importe quel humain.
Non pas que vous soyez censé le remarquer.
Tant que les lumières restent allumées et que le compte à rebours atteint zéro sans accroc, la plupart des gens ne réfléchissent jamais à ce qui se passe sur le réseau électrique.
Et c’est là le level. Si l’IA fait son travail, tout fonctionne.
Voici mon avis
Le réveillon du Nouvel An a de plus en plus mis à l’épreuve ma capacité à rester éveillé suffisamment tard pour célébrer la nouvelle année.
Mais il a toujours mis notre réseau électrique à l’épreuve d’une manière qu’il connaît rarement pendant le reste de l’année. Ainsi, lorsque la balle tombe et que les lumières restent allumées, cela vaut la peine de se rappeler ce qui se passe dans les coulisses.
L’IA rend le réseau plus versatile, plus résilient et plus succesful de soutenir la prochaine imprecise de croissance technologique.
S’il peut gérer une surtension synchronisée à minuit dans des tens of millions de foyers, il peut sûrement gérer bien plus que cela.
Pas seulement le soir du Nouvel An, mais tous les soirs de l’année.
Salutations,
Ian KingStratège en chef, Banyan Hill Publishing
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