Ramon

Ramon
Ramon Gallart

diumenge, 24 de març del 2024

Microxarxes, economia circular i blockchain.

Actualment, les microxarxes juguen un paper molt important per millorar el rendiment de la generació d'electricitat. Una microxarxa és una estructura de generació d'electricitat a petita escala que pot funcionar de manera independent o col·laborativa amb diferents tipus de fonts d'energia renovables. Actualment, un anàlisi de microxarxes es realitza mitjançant diferents tipus de tecnologies emergents, que també augmenten el rendiment del sistema de les microxarxes. 



L'economia circular i el blockchain són tecnologies que es poden utilitzar per a una avaluació tècnica i financera de les microxarxes. Aquestes, que són sistemes energètics descentralitzats que poden funcionar de manera independent o paral·lela a la xarxa principal, poden oferir importants beneficis per al medi ambient i l'economia si es combinen amb l'economia circular i la tecnologia blockchain.

Les microxarxes s'han d'integrar amb la xarxa elèctrica de distribució per garantir un funcionament fiable i eficient. Això pot ser un repte, ja que la xarxa de distribució ha estat dissenyada per a la generació d'energia centralitzada i la seva distribució. 

Com a oportunitat tenim la descentralització de les microxarxes donat que poden funcionar independentment de la xarxa de distribució elèctrica, permetent a les comunitats generar la seva pròpia energia i reduir la seva dependència dels sistemes energètics centralitzats.

Una altre oportunitat és l'economia circular ja que les microxarxes, poden donar suport als principis de l'economia circular integrant energies renovables, emmagatzematge d'energia i tecnologies energèticament eficients, reduint els residus i promovent l'eficiència dels recursos.

També, las eva transparència i responsabilitat gràcies al Blockchain pot proporcionar una forma transparent i segura de fer un seguiment de la producció i el consum d'energia, assegurant que l'energia es genera i es distribueix de manera justa i eficient.
 
No obstant, també hi han reptes a resoldre com els elevats costos inicials en base a que les microxarxes poden ser cares de construir i operar, especialment a les zones rurals.

També cal trencar amb les barreres reguladores ja que la regulació pot no ser propicia per a la implementació de les microxarxes i això, provocar una manca d'incentius o suport per al seu desplegament.


La gestió de dades i amb la tecnologia Blockchain, requereix una quantitat significativa de gestió i emmagatzematge de dades, cosa que pot ser un repte en el context dels sistemes energètics on la privadesa i la seguretat de les dades són fonamentals.

Actualment, l'economia circular i el Blockchain són dos motors per a les microxarxes, i la combinació dels dos pot ajudar a crear una microxarxes més sostenible, eficient i resilient que sigui més capaç de satisfer les necessitats energètiques de les comunitats i empreses. 

L'economia circular és un marc per a la producció i el consum d'electricitat que implica compartir, reutilitzar, reparar i reciclar diferents components de la microxarxa. Avui dia, les microxarxes basades en sistemes d'energia renovable s'estan convertint en una alternativa viable a les fonts d'energia convencionals. 

Una economia circular en una microxarxes se centra a produir béns circulars, perfeccionar l'ús de fonts d'energia sostenibles i gestionar la producció, desenvolupament i gestió dels components del sistema de microxarxes.

Per crear una microxarxa més eficaç cal aplicar el concepte d'economia circular en la fase de disseny. Les microxarxes poden fomentar una economia circular facilitant la reutilització i el reciclatge de materials i productes, reduint els residus i promovent un creixement sostenible. Tenint això en compte, es possible començar a considerar com funcionen les microxarxes per una major longivitat i com tractar els residus.

En una microxarxa, el paràmetre de l'economia circular s'anomena índex de circularitat i es defineix com com les fonts individuals d'energia renovables atenen la demanda en base a la capacitat de generació. 

Després de l'avaluació tècnica del sistema de microxarxes a través de l'economia circular, també cal identificar els aspectes financers i econòmics de les microxarxes. En l'escenari de "fintech", que és la combinació de la gestió financera amb la tecnologia recent, Blockchain s'utilitza per analitzar l'avaluació de la comercialització d'energia de les  microxarxes de manera que, el Blockchain pot permetre la comercialització descentralitzada d'energia, permetent un sistema més eficient i transparent que beneficiï tant els productors com els consumidors.

El bloc-chain a les microxarxes els ofereix un marc més segur per la comercialització d'energia peer-to-peer (P2P) per identificar la transacció d'electricitat entre la microxarxa i el consumidor com a unitat d'energia. En el sistema de comercialització basat en blockchain, un consumidor manté una connexió a la xarxa principal i gestiona de manera autònoma el risc del preu i del volum mitjançant la compra o la venda d'electricitat a altres. 

Tot i que l'economia circular i el Block-chain, poden aportar molts beneficis a les  microxarxes, també hi ha alguns riscos a tenir en compte. Un risc associat a una economia circular és el potencial d'augmentar els costos. La implementació de pràctiques d'economia circular, com ara l'ús de fonts d'energia renovables i sistemes d'emmagatzematge d'energia, pot ser més car que confiar en fonts d'energia tradicionals.

A més, pot haver-hi costos associats al manteniment i reparació d'aquests sistemes. Un altre risc associat al Block-chain són la possiblitat d'amenaces a la ciberseguretat. Com que el Block-chain es basa en una xarxa descentralitzada d'ordinadors, pot ser vulnerable als atacs dels pirates informàtics que poden intentar accedir a informació sensible o interrompre el sistema. 


Finalment, hi ha el risc que la implementació de l'economia circular i el Block-chain en les microxarxes puguin comportar conseqüències no desitjats. Per exemple, si els beneficis de les energies renovables i els sistemes d'emmagatzematge d'energia no es distribueixen de manera equitativa, algunes comunitats poden perdre diners. És important considerar detingudament els potencials impactes d'aquestes tecnologies i assegurar-se que s'implementen d'una manera que promogui la sostenibilitat, l'equitat i la resiliència.

Per tant, el concepte d'economia circular i Blockchain tindran un paper molt crucial en l'àmbit de les microxarxes. També cal aplicar diferents conceptes d'economia circular a cada component de les microxarxes. El Blockchain i l'economia circular, també es poden relacionar amb la intel·ligència artificial, el deep learning, l'anàlisi de dades i l'Internet de les coses per millorar el rendiment de les microxarxes. La combinació de les microxarxes, l'economia circular i el blockchain poden proporcionar diversos reptes i oportunitats. Tot i que existeixen alguns reptes a superar, els  potencials beneficis són clars per un sistema més sostenible i eficient.

Ramon Gallart
 

diumenge, 17 de març del 2024

Reptes de les noves tecnologies a les xarxes elèctriques.

En la siutació actual sobre l'energia elèctria a nivell europeu hi ha la necessitat de fer creixer les fonts de generació renovable no gestioable o el que és le mateix, intruduïr noves tecnologies a la xarxa elèctrica. Qualsevol  nou canvi de model en les tecnolgies de generació, ve associat a la possibilitat de que es perdi estabilitat i fermessa en la qualitat de servei.

Llavors, cal trobar maneres d'afrontar l'impacte que pot patir la xarxa elèctrica com a resultat de la penetració de les energies renovables i una de les maneres és fer possible i de forma efectiva, aïllar parts de la xarxa elèctrica quan hi hagi alguna congestió o falla elèctrica i així evitar que colapsi tota la xarxa.

En base a la nova reforma del mercat energètic europeu, esdevé una oportunitat per aprofitar el potencial de l'emmagatzemament d'energia per obtenir gestió de la generació d'energies renovables. El sistema elèctric, que te una història de més de cent anys, està canviant des d'un model de gestió fonamentat en els generadors com a màquines elèctriques síncrones, cap a un model basat en electrònica de potència, que necessita de molt més control, rapidessa en la reacció i de digitlaització per intercanivar dades entre la generació renovable.

En aquest sentit, els equips d'electrònica de potència amb respota ràpida de control es van començar a instal·lar a al xarxa elèctrica pels anys 2000 amb unes propietats molt diferents respecte el generadors síncrons, com a màquina elèctrica rotativa amb inèrcia.

Per tant, l'electròncia de potència presentava problemes els quals, van fer necessari repensar-los per veure com podien dissenyar-se per oferir estabilitat a la xarxa elèctrica. Bàsicament el que cal per  una xarxa elèctrica amb molta elècronica de potència és aconseguir una resposta dinàmica més ràpida.

Els equips basats en electròncia de potencia són usats per la gestió d'emmagatzematge electroquímic, línies de corrent continu d'alta tensió i així  transportar energia a llargues distàncies, dispositius de corrent altern per ajudar a estabilitzar la xarxa de trasnports i també la de distribcuió  i les etapes o interfícies de convertidors electrònics que integren les energies renovables solars i eòliques.


Una màquina elèctrica síncrona, te un gran avantatge en el sentit que te la capacitat natural de proporcionar suport en termes d'energia cinètica gràcies a la inèrcia del propi generador amb els volants d'inèrcia, mentre que els aerogeneradors i els sistemes solars fotovoltaics, de forma inherent, no tenen aquesta capacitat. Per tant, no tenen la inèrcia en els seus sistemes per continuar girant. 

Això genera diversos problemes els quals, són nous pel què respecta a l'estabilitat, problemes de rendiment i altres característiques que no es veien al sistema elèctric quan aquest,  estava fonamentat  amb la generació síncrona amb màquienes electriques rotatives.

No obstant, la integració a la xarxa d'aquestes fonts renovables, que requereixen de noves tecnologies, no és l'únic problema ja que calen  més i sobre tot, millors eines analítiques i també, es comença detectar una  necesitat d'enginyers amb l'especialitat en sitemes elèctrics i electrònica de potencia. Tot i que a Europa, les xarxes elèctriques estan interconnectades però, calen les eines que permetin una adequada planificació per la tranformació dels sistemes de generació. Aquestes eines necessiten gestionar grans quanitats de dades distribuïdes o el què és el mateix, també calen tècniques eficients de computació.

Encara avui l'anàlisi determinista només mostra si un sistema elècric funciona de manera segura per això, es necessiten eïnes probabilístiques realistes que proporcionin estimacions de risc. Per altre banda, el relleu generacional ha de ser getionat per cooordinar com els enginyers que disposen d'una gran experiència i coneixement en com funcionen els sistemes elèctrics s'estan jubilant pel que està ocasionat la pèrdua de la saviessa en aquest àmbit.

Ramon Gallart

dijous, 14 de març del 2024

El treball i la IA.

El principal repte que cal fer front en vers a l'aparició de les capacitats de la Inteligència Artificial (IA) és diferent a quan van apareixer les calculadores digitals o els inicis de la Internet quan es va estar a l'abast de la societat gràcies al que va permetre el concepte d'infraestructura al núvol. Intenet a l'empresa al seus inicis va ser una opció, la IA és una necessitat.

Tot i que qualsevol tecnologia disrutpiva que hagi comportat una revolució, te el potencial de crèixer molt ràpidament, no acostuma a tenir una adopció generalitzada fins que la societat li troba aplicacions útils i aquestes siguin amigables i fàcil per accedir-hi. La IA generativa està en vies de trobar aplicacions concretes en l'àmbit de l'empresa per anar més enllà d'un públic bàsic com a primers usuaris.

El que podria estar passant és semblant al que va passar als inicies de la internet donat que va haver un gran embolic d'idees sense haver trobat un marc de referencia o estàndard per desenvolupar-se. Els éssers humans necessitem temps i cooperació per establir els estàndards i que aquests siguin adoptats i seguits. De fet, avui en dia, una cosa tan mundana com mesurar el temps és increïblement complicat.

L'estandardització pot esdevenir un punt feble  per al desenvolupament de la IA donat que, els mètodes utilitzats per entrenar els models i ajustar els resultats es mantenen en secret, de manera que les preguntes bàsiques sobre com funcionen són difícils de respondre. Per exemple, OpenAI ha promocionat la capacitat del GPT-4 per aprovar nombroses proves estandarditzades, però el model realment entenia les proves o simplement s'entrenava per reproduir les respostes correctes? I què significa això per a la seva capacitat per afrontar noves tasques?

Avui en dia, en l'àmbit de la recerca encara no hi ha un acord sobre la resposta o sobre els mètodes que es podrien utilitzar per arribar a una conclusió.

Fins i tot és complicat determinar estàndards, dissenyar i produir el maquinari físic necessari per a l'ús generalitzat d'eines IA basades en models de llenguatge com seria el GPT-4. 

El ritme d'innovació que aporta la IA implica una necessitat immediata de recerca computacional la qual, va per endevant de la capacitat de la indústria tecnològica per desenvolupar noves capacitats de maquinari.

Mentrestant, cal trobar maneres de fer front a aquestes limitacions. Formar un potent Large Language Model (LLM) des de zero pot presentar oportunitats exclusives, però només és viable per a grans organitzacions i amb bona capacitat financera. La implementació d'un servei que utilitzi un model existent és molt més assequible  com per exemple, el ChatGPT-3.5,  Turbo d'Open AI, que tenen un preu d'accés assequible mitjançant l'API. Però els costos encara són més grans quan un servei basat en IA esdevé popular. En qualsevol cas, desplegar la IA per a un ús il·limitat no és pràctic, cosa que fa  prendre decisions difícils.

La majoria de les tarifes dels serveis basats en l'IA generativa inclouen un límit al volum de contingut que generaran al mes. Aquestes tarifes podrien frenar l'automatizació de tasques. Fins i tot OpenAI, malgrat els seus recursos, limita els usuaris que paguen  ChatGPT.

Els desenvolupadors d'eines impulsades per l'IA també s'enfronten a un repte el qual és tan antic, com els mateixos ordinadors: dissenyar una bona interfície d'usuari. Un poderós LLM capaç de realitzar moltes tasques hauria de ser una eina inigualable, però la capacitat d'una eina per realitzar una tasca és irrellevant si la persona que l'utilitza no sap per on començar. Tot i que ChatGPT és accessible, crear una taca amb una IA a través del xat pot resultar poc intuitiu quan cal centrar-se en una tasca molt específica.

Per altre banda, hi ha opinions que  manifesten que deixar les eines completament obertes tendeix a confondre els usuaris més que ajudar. Per això, la formació per utilitzar l'IA serà una feina en si mateixa. En concrent, és un problema que ja ha generat controvèrsia i amenaça el treball fet per construir eines d'IA per a feines sensibles i importants per evitat alucinicions. Els LLM tenen una capacitat increïble per generar text únic, fent bromes i teixint narracions sobre personatges imaginaris. Tanmateix, aquest avantatge és un obstacle quan la precisió i l'exactitud són fonamentals, perquè els LLM sovint presentaran fonts inexistents o declaracions incorrectes com a fets.

Les funcions específiques en empreses regulades de determinats sectors com serien el bancàri, les assegurances, la sanitat, tindran dificultats per trobar un equilibri amb la privadesa de dades molt estrictes i altres requisits reguladors que eviten la discriminació. 

Un altre repte serà el criteri per contractar persones per a una feina completament nova si   el  LLM peremten prescidnr de qualsevol altra persona que fes aquesta feina  i així centrar-se en tasques més complexes. Les empreses poden respondre a aquest repte escollint empleats que tinguin experiència amb eines d'IA.  De fet pot haver una fricció entre l'experiència necessària per utilitzar les eines d'IA de manera eficaç i l'eficiència que l'IA promet oferir. Per exemple, contractar persones per a una determinda feina llavors, els LLM podrien alliberar qualsevol altra persona que ja treballava per centrar-

Fer més feina amb IA podria pagar la pena malgrat aquests problemes. Això ja va passar a la revolució informàtica: molta gent necessita formació per utilitzar Word i Excel, però pocs van oferir màquines d'escriure o paper gràfic com a millor alternativa. Tot i així, està clar que un futur en el qual s'automatitzin totes les feines no passarà en un interval de temps breu. 

Ramon Gallart