Rzeczywiście, możemy pytać nie „czy”, ale „kiedy” sztuczna inteligencja i pompy ciepła zajmą centralne miejsce na naszym rynku energii. Ta trajektoria wydaje się nieunikniona. Pompy ciepła, kluczowy element transformacji energetycznej, również naturalnie korzystają z szybkich postępów w technologii AI. Obie innowacje wzmacniają się nawzajem, tworząc potężny katalizator zmian w sektorze energetycznym, technologii grzewczej i infrastrukturze. Dla konsumentów integracja tych technologii oferuje przede wszystkim znaczącą okazję do zminimalizowania wydatków na energię. Z punktu widzenia interesariuszy sektora energetycznego stanowi ona istotny wymóg związany z trwającą transformacją. Zbadaliśmy ten temat podczas 13. Kongresu PORT PC zatytułowanego „AI i pompy ciepła – fundamenty branży energetycznej przyszłości”.
W ostatnich latach doświadczyliśmy niezwykłego wzrostu ewolucji sztucznej inteligencji (AI), która szybko przeniknęła do naszego codziennego życia, wywierając globalny wpływ na rynki kapitałowe, łańcuchy dostaw i strategie przemysłowe. Jednak jej potencjał wykracza daleko poza to – AI może wkrótce stać się technologią ogólnego przeznaczenia porównywalną z elektrycznością, jednocześnie służąc jako jeden z kluczowych instrumentów współczesnych systemów energetycznych, które będą coraz częściej obejmować odnawialne źródła energii, magazynowanie energii i pompy ciepła.
Jeśli chodzi o pompy ciepła, AI wprowadza zupełnie nową narrację: systemy grzewcze ewoluują od czysto „reaktywnych” do „proaktywnych” – uczą się, niezależnie optymalizują parametry operacyjne i reagują na wahania cen w sieci energetycznej, a także zmiany pogody lub obłożenia gospodarstw domowych. AI może znacznie zwiększyć komfort użytkownika i komfort cieplny, a także efektywność energetyczną na poziomie mikro (budynek) i makro (system energetyczny). Międzynarodowa Agencja Energetyczna (IEA) stwierdza, że obecne zastosowania AI w sektorze budowlanym mogą przynieść globalne oszczędności rzędu 300 TWh rocznie – prawie dwukrotnie więcej niż obecna całkowita produkcja energii elektrycznej w Polsce.
– Należy podkreślić, że rozwój sztucznej inteligencji znacząco wpływa nie tylko na pompy ciepła, ale na całą transformację energetyczną i wszystkie powiązane z nią technologie, w tym fotowoltaikę i magazynowanie energii. AI znacząco wpływa również na możliwości zarządzania energią i rozbudowę sieci energetycznych – zauważył Paweł Lachman , Prezes Zarządu PORT PC, otwierając XIII Kongres PORT PC. – Biorąc pod uwagę szybkie tempo rozwoju AI, jej rola w transformacji energetycznej również będzie szybko rosła.
Sztuczna inteligencja usprawnia technologię pomp ciepła
Jak sztuczna inteligencja jest wykorzystywana w systemach pomp ciepła? Namacalne korzyści wynikają z takich rozwiązań jak:
- Sztuczna inteligencja reguluje pracę pompy ciepła w czasie rzeczywistym, optymalizując punkty operacyjne na podstawie cen energii elektrycznej i prognoz pogody;
- system „uczy się” charakterystyki cieplnej budynku i jego mieszkańców, pomagając w zapobieganiu zbędnemu zużyciu energii;
- Pompa ciepła integruje się z szerszym systemem obejmującym magazynowanie energii, ciepła lub chłodu i wykorzystując sztuczną inteligencję, reaguje na sygnały z sieci energetycznej, wspomagając bilansowanie odnawialnych źródeł energii (OZE).
Petros Psyllos, programista, innowator i przedsiębiorca, założyciel Cybernetics Company oraz jeden z prelegentów tegorocznego 13. Kongresu PORT PC, potwierdza, że technologia jest gotowa na taką współpracę.
– Wyobraź sobie pompę ciepła, która dostosowuje się do Twoich nawyków: wie, kiedy wracasz z pracy, przewiduje pogodę na następny dzień i autonomicznie dostraja swoje działanie. Obecnie algorytmy mogą jednocześnie analizować setki parametrów i odkrywać wzorce, które mogą umknąć ludzkiej percepcji – podkreśla Petros Psyllos. – Sztuczna inteligencja może również przewidywać awarie na kilka miesięcy naprzód, badając dźwięki, wibracje lub wzorce zużycia energii. Ponadto integracja z siecią energetyczną to kolejny istotny aspekt. Inteligentne pompy ciepła mogą wykorzystywać najtańszą energię ze źródeł odnawialnych, magazynować ciepło w okresach nadwyżki energii elektrycznej, a nawet zwracać energię do sieci.
Inni prelegenci Kongresu PORT PC również podkreślali niezaprzeczalne zalety integracji AI w sektorze pomp ciepła, m.in. podczas dyskusji „Pompy ciepła w erze sztucznej inteligencji”, w której udział wzięli: Tomasz Rodziewicz , odpowiedzialny za badania i wdrażanie innowacji w Tauron Dystrybucja SA, Marek Miara , Business Developer ds. Pomp Ciepła w Instytucie Fraunhofera, Paweł Lachman , Prezes Zarządu PORT PC oraz Małgorzata Smuczyńska , Wiceprezes PORT PC. Podkreślali oni potencjał automatyzacji procesów produkcyjnych i kontroli jakości urządzeń, co znacząco obniżyłoby koszty, a w efekcie doprowadziło do obniżenia cen urządzeń. Ponadto kompleksowa analiza danych ułatwi przedsiębiorcom, w tym operatorom i dystrybutorom energii, dostosowanie modeli biznesowych do wymagań rynku.
Paneliści zauważyli również, że sztuczna inteligencja będzie stanowić kluczowe wsparcie dla projektantów, instalatorów i techników serwisowych, oferując im cenne informacje na temat budynku, instalacji i funkcjonowania urządzeń w nim. Pomoże w optymalnym doborze komponentów systemu, zapewniając prawidłowe konfiguracje podczas początkowej aktywacji pompy ciepła lub diagnozowania urządzeń i systemów, a także wczesne wykrywanie potencjalnych usterek (np. mikroskopijnych nieszczelności w układzie chłodzenia, które często pozostają niezauważone przez ludzi).
AI przyczynia się również do poprawy jakości życia w budynkach – czystsze powietrze, odpowiednia wilgotność i temperatura oraz wysoki komfort użytkownika. Jednak, aby skutecznie wykorzystać jej potencjał, konieczne jest ustanowienie wspólnych standardów komunikacji między komponentami systemu, które mogą ze sobą współpracować – zalecenie dla producentów.
Znaczenie AI powinni docenić również prosumenci. Jak zauważa Tomasz Rodziewicz z Tauron Dystrybucja SA – Obecnie w Polsce zainstalowanych jest 2 mln inteligentnych liczników energii elektrycznej. Wkrótce, wraz z postępującą integracją odnawialnych źródeł energii, liczba ta się pomnoży. Bez sztucznej inteligencji analiza danych z tych liczników byłaby niewykonalna.
W stronę elastycznej współpracy z systemem energetycznym
Czy możliwe jest ogrzanie mieszkania dzisiaj przy koszcie niższym niż zero? I nie mam na myśli budynków pasywnych ani tych wyposażonych w solidne systemy fotowoltaiczne i magazyny energii. Pytanie dotyczy prostych rozwiązań, dostępnych niemal dla każdego.
Bartłomiej Derski , prawnik, ekonomista i dziennikarz (WysokieNapiecie.pl), jest przekonany, że jest to możliwe do osiągnięcia, dzieląc się z uczestnikami Kongresu przykładem własnego mieszkania-laboratorium – Wystarczy połączyć pompę ciepła, w jej najprostszej formie – typu powietrze-powietrze, z dobrą efektywnością energetyczną (ciepłe, szczelne okna + wentylacja z odzyskiem ciepła) i dynamicznym cennikiem energii, aby uzyskać tak zaskakujący wynik. W kwietniu 2025 r. zmienne koszty ogrzewania naszego mieszkania wyniosły minus 2 zł, podczas gdy w pozostałych miesiącach były od około 50 do 100% niższe niż w porównywalnym mieszkaniu referencyjnym.
Bartłomiej Derski zauważył