{"id":16518,"date":"2022-08-15T09:12:36","date_gmt":"2022-08-15T07:12:36","guid":{"rendered":"https:\/\/www.m-q.ch\/?p=16784"},"modified":"2024-11-22T08:42:05","modified_gmt":"2024-11-22T07:42:05","slug":"atomkraftwerke-koennte-ki-helfen-betriebskosten-zu-senken","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.organisator.ch\/de\/operational-excellence\/2022-08-15\/atomkraftwerke-koennte-ki-helfen-betriebskosten-zu-senken\/","title":{"rendered":"Atomkraftwerke: K\u00f6nnte KI helfen, Betriebskosten zu senken?"},"content":{"rendered":"
\"KI\r\n
Kann KI helfen, Atomkraftwerke g\u00fcnstiger im Betrieb zu machen? US-Forscher zumindest glauben daran. (Bild: Pixabay.com)<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n

Im Zuge der Diskussionen rund um die Strommangellage und der Energiewende erleben die Atomkraftwerke eine Art Renaissance: Sie sind in der Lage, sehr grosse Mengen an Strom zu liefern, und dies ohne Emissionen von CO2. Deshalb hat die EU sie k\u00fcrzlich auch als \u201enachhaltig\u201c eingestuft. Bef\u00fcrworter der Atomkraft k\u00f6nnten nun ein weiteres Argument erhalten, und zwar aus den \u2013 ohnehin den Atomkraftwerken eher positiv eingestellten \u2013 USA: K\u00fcnstliche Intelligenz f\u00fcr die Senkung der hohen Betriebskosten von Kernkraftanlagen.<\/p>\r\n

Atomkraftwerke: Wartung und Sicherheit generieren hohe Kosten<\/h3>\r\n

Atomkraftwerke m\u00f6gen zwar die Luft nicht verschmutzen, haben aber andere Nachteile: Sie produzieren radioaktiven Abfall, dessen Entsorgung hoch problematisch ist. Und weiters sind Kernkraftwerke teuer im Betrieb: Der gr\u00f6sste Kostenfaktor beim Betrieb eines AKWs ist die st\u00e4ndige \u00dcberwachung und Wartung \u2013 je \u00e4lter die Anlage, desto h\u00f6her ist der Aufwand. Nicht nur seit Tschernobyl wissen wir, was passieren kann, wenn Sicherheitssysteme nicht richtig betrieben werden. K\u00f6nnten nun intelligente, computergesteuerte Systeme Atomkraftwerke nicht nur sicherer machen, sondern auch deren Wirtschaftlichkeit erh\u00f6hen? Wissenschaftler am Argonne National Laboratory des US-Energieministeriums (DOE) arbeiten entsprechend an Systemen, die die Kernenergie mithilfe k\u00fcnstlicher Intelligenz wettbewerbsf\u00e4higer machen k\u00f6nnten. \u201eDie Betriebs- und Wartungskosten sind f\u00fcr Kernkraftwerke von grosser Bedeutung, da sie derzeit eine grosse Anzahl von Mitarbeitern vor Ort und umfangreiche Wartungsarbeiten erfordern\u201c, so Roberto Ponciroli, leitender Nuklearingenieur in Argonne gegen\u00fcber dem Webportal Techexplore.com. \u201eWir glauben, dass der autonome Betrieb dazu beitragen kann, ihre Rentabilit\u00e4t zu verbessern und auch die Einf\u00fchrung fortschrittlicher Reaktorkonzepte zu f\u00f6rdern.\u201c Das Forschungsprojekt des Argonne National Laboratory zielt darauf ab, eine Computerarchitektur zu entwickeln, mit der Probleme fr\u00fchzeitig erkannt und dem menschlichen Bedienpersonal geeignete Massnahmen empfohlen werden k\u00f6nnten. Nach Sch\u00e4tzungen von Ponciroli und seiner Kollegen k\u00f6nnte die Atomindustrie mit dieser Technologie mehr als 500 Millionen Dollar pro Jahr einsparen.<\/p>\r\n

KI \u00fcbernimmt \u00dcberwachung und hilft bei der Entscheidungsfindung<\/h3>\r\n

Schon heute werden die verschiedensten Systemkomponenten eines Atomkraftwerks \u2013 Ventile, Pumpen, W\u00e4rmetauscher u. degl. \u2013 durch Sensoren \u00fcberwacht. Diese Sensoren k\u00f6nnen aber, wie andere Komponenten auch, besch\u00e4digt werden. Deshalb m\u00fcssen sie durch Mitarbeitende laufend \u00fcberpr\u00fcft werden. Dies erfolgt etwa durch regelm\u00e4ssige Begehungen der Anlage. Die Idee der Forscher: Was, wenn nun Algorithmen die Daten pr\u00fcfen k\u00f6nnten, indem sie lernen, wie ein normaler Sensor funktioniert? Dann k\u00f6nnten sie n\u00e4mlich nach Anomalien suchen, d.h. KI w\u00fcrde die Signale der Sensoren interpretieren und spezifische Massnahmen empfehlen. Ponciroli nennt ein Beispiel: \u201eAngenommen, eine Anzeige am Armaturenbrett Ihres Autos macht Sie auf einen Reifen mit zu niedrigem Luftdruck aufmerksam. Sie wissen, dass Sie nicht sofort anhalten m\u00fcssen, aber Sie k\u00f6nnten beschliessen, ein wenig langsamer zu fahren, um eine Reifenpanne zu vermeiden, bis Sie den Reifen mit Luft f\u00fcllen k\u00f6nnen.\u201c Wir sehen die Information (niedriger Luftdruck), werten sie aus (anhalten oder weiterfahren?) und ergreifen Massnahmen (weiterfahren, aber mit tieferer Geschwindigkeit). Die KI kann nun diese Logik nachahmen. In einem Atomkraftwerk k\u00f6nnten demnach Computer Probleme erkennen und die Betreiber so fr\u00fch wie m\u00f6glich darauf hinweisen, um die Steuerung zu optimieren und teurere Reparaturen zu vermeiden. Gleichzeitig k\u00f6nnten Computer unn\u00f6tige Wartungsarbeiten an Anlagen verhindern.<\/p>\r\n

Bestehende Systeme optimieren<\/h3>\r\n

Die Forscher am Argonne National Laboratory haben nun eine solche Computersimulation entwickelt bzw. einen digitalen Zwilling eines Kernreaktors. Es ist ihnen gelungen, Systeme\u00a0zur Steuerung und Diagnose seiner virtuellen Teile fertigzustellen. Der Rest des Projekts wird sich auf die Entscheidungsf\u00e4higkeit des Systems konzentrieren \u2013 was es mit den Diagnosedaten macht. Das Ziel der Forschungsarbeiten soll eine Systemarchitektur sein, die mehrere Algorithmen miteinander verkn\u00fcpft. Zur Anwendung kommt ein bereits bestehendes Analysewerkzeug f\u00fcr moderne Reaktoren, das von Ingenieuren entsprechend angepasst wird. Es soll flexibel genug sein, um auch f\u00fcr bestehende Reaktoren einsetzbar zu sein.<\/p>\r\n

Quellen: SwissCognitive<\/a>; Techexplore.com<\/a><\/em><\/p>\n

Dieser Beitrag erschien urspr\u00fcnglich auf m-q.ch - https:\/\/www.m-q.ch\/de\/atomkraftwerke-koennte-ki-helfen-betriebskosten-zu-senken\/<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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