AI将把电网从老化的商品电力供应商，转变为能够产生优化结果的智能“系统之系统”。
可再生能源的大幅增长将削减电力行业排放，但要实现这一点，电网必须经历重大变革。
全球能源系统正在发生变化。受清洁能源的强劲需求以及气候驱动的极端天气日益加剧的影响，全球各地的实体正在设定宏伟目标，减少排放，以摆脱一个多世纪以来支撑经济增长的化石燃料。
排放主要来自三个领域：发电、交通和建筑。可再生能源的大幅增长将减少电力行业排放，并为交通和建筑领域的新增负荷供电。但要实现这一点，电网必须经历深刻变革。
电网将如何脱碳？
电力将推动全球脱碳。未来的电网必须首先实现清洁化。目前不存在可行且经济的途径，能用无碳液体燃料替代车用汽油，也无法用无碳替代品取代天然气用于烹饪和取暖。唯一的途径是车辆和建筑电气化，这被公认为成本最低、风险最小的脱碳策略。
清洁电力将推动整个经济范围内的减排。部分可再生能源仍将来自发电厂，但这些电厂建设难度较大，长距离输电线路也是如此，后者负责将电力输送给用户。相比之下，本地可再生能源可以更便捷地直接向用户提供清洁、经济的电力，使其变得分散化。
未来的电网将应对关键挑战：极端天气导致的停电和经济损失。随着此类事件日益频繁且愈发严重，维持电网这一已有百年历史的集中式架构代价高昂。电网必须变得更具韧性。
随着可再生能源的发展，电力服务的增长与变化，以及供需方面显著的不可预测性，电网必须变得动态化。而要使这样的电网正常运行，它必须变得智能化。
这正是人工智能（AI）发挥作用之处。
AI将如何改造并“净化”电网
在日益复杂的未来电网中，需要做出的决策数量将远超人力和传统数字化自动化的能力。当今电网已有一定程度的自动化，但自动化的作用终究有限。要充分实现未来电网并最大化其效益，就需要AI。最终，AI将把电网从老化的商品电力供应商，转变为能够产生优化结果的智能“系统之系统”。
AI将在三大主要领域最大程度推动脱碳：电力、建筑和交通。
电力
实现电网脱碳不仅需要以清洁可再生能源取代化石燃料电厂，还需要将所输送的电量大致提高两倍。由于未来电网将实现分散化，能源供应来源将增加一个数量级——从如今的数万座电厂，发展为由数百万个资源组成的网络。而且由于这些资源大多为可再生能源，天气将对电力供应产生深远影响。总体而言，这些变化将重塑电网的结构与运行方式。
借助多年乃至数十年的数据，AI将对天气、可再生能源发电量、客户需求和市场价格等关键因素进行预测。这些预测，以及基于预测值与实际结果对比所进行的学习，将使AI能够在每个时刻优化电网中的每一项资源。其实时控制能力将执行预测并修正异常，最终可精确至亚秒级。
建筑
建筑电气化意味着以电力而非化石燃料为空间供暖、烹饪和工业流程等能源服务提供动力。随着脱碳工作不断加强，建筑消耗的清洁电力数量将大幅上升，其现场自行发电量也将随之增加。
更重要的是，建筑在脱碳电网中的作用将发生变化：建筑将不再是被动、可预测的电力消费者，而将成为一种集成化、动态化的资源，并成为活跃的市场参与者。同样重要的是，除了将清洁的本地发电量售入市场，还将出售电网服务，建筑的“灵活负荷”将有助于维持电网的平衡与可靠。支持AI的建筑将使用户能够将消耗与现场及场外可再生能源发电相匹配，以实现“24/7清洁能源”目标。
交通
车辆电气化将以与我们迄今所探讨的任何其他领域同等的程度改变能源格局。现有汽油供应基础设施将被电动汽车充电站取代，而且数量将多得多：包括由原加油站改建而成的充电站，以及办公楼和住宅中的充电设施。
AI对于以零排放电力为电动汽车供电，并使其价值最大化地服务于消费者和社会至关重要。随着电动汽车数量及其对电网的影响日益显著并得到优化，AI的益处也将日益显现。
储能补全全局图景
在实现全球脱碳方面，储能与可再生能源和AI同样重要。它将解决可再生能源发电间歇性的挑战，使清洁能源能够在需要时可用。储能将使建筑和交通成为完全灵活的电网资源，弥补现场发电的不足，并在设备无法提供服务时提供电网服务。
构建一个能够即时平衡供需并提供电力的庞大电网，被称为20世纪最伟大的工程成就。以AI驱动的可再生能源和储能为动力，支撑一个完全脱碳的经济体，或许将成为21世纪最伟大的成就。
我们如何实现这一目标？
当今的市场与未来支撑脱碳电网的市场几乎毫无相似之处。许多司法管辖区尚未考虑AI支持的能源服务的范围与价值，更遑论如何在实时情况下将其纳入并给予补偿。电力市场必须彻底转型。
凡是阻碍客户在任何时候购买或出售其所需、且电网所需的清洁能源服务的各种障碍，都必须予以消除。取而代之的，必须是高效、透明的市场机制，并由AI驱动，使客户和公用事业公司无论是否有人工参与，都能实现其期望的结果。
世界经济论坛的可持续发展影响峰会是什么？
政策驱动市场，因此政策制定者必须在未来十年内推动必要变革，以便到2035年实现电力行业的全面脱碳，这是许多长期减排战略的支柱。
AI技术本身必须持续发展。但最大的障碍并非技术层面，而是监管层面。必须采取行动，推动本世纪中叶的脱碳目标实现。不作为的成本与风险每时每刻都在增加，并横亘在我们与未来亟需的脱碳电网之间。
