• エネルギーの専門知識とデジタル・インテリジェンスの融合を目指す王国の動き

ガディ・ジューダ

リヤド：人工知能は概念を超えてサウジアラビアのエネルギー部門の要になりつつあり、石油、ガス、電力システムの管理・最適化方法を再構築している。

サウジアラムコのような業界大手は、効率性、信頼性、持続可能性を高めるためにスマートシステムを業務に組み込んでおり、これは王国が産業基盤の近代化と経済の多様化に取り組む上で重要な柱となっています。

国際エネルギー機関（IEA）によると、石油・ガス企業はデジタル技術をいち早く導入した。同機関は、発電所の運転・保守にAIを適用することで、燃料消費と保守コストの削減を通じて、2035年までに年間最大1100億ドルを節約できると見積もっている。

サウジアラビアにとって、この技術的な勢いは青写真と機会の両方を提供します。Vision 2030では、データとインテリジェント・オートメーションの統合が、エネルギーの探査、精製、供給方法を変革している。

サウジアラムコの事業の中心は、人工知能、ビッグデータ、産業用モノのインターネットを中心としたデジタルトランスフォーメーション戦略である。これらのテクノロジーは、貯留層のマッピングや掘削の最適化から効率性と安全性の向上まで、生産のあらゆる段階で応用されている。

AIはまた、アラムコのデジタルトランスフォーメーション・プログラムも支えており、信頼できるエネルギー供給を確保しながら、排出量を削減し、コストを削減し、パフォーマンスを向上させるように設計されたスマートツールやデータ駆動型プラットフォームを社内で開発している。

その代表例がアップストリーム・イノベーション・センターで、エンジニアたちは、ボイラーでの燃料ガス使用量を削減し、効率を向上させ、光ファイバー監視を通じて潜在的な漏れを検出するAIソリューションを導入している。クーライス油田では、4万個以上のセンサーが、アラムコの在来型油田では初となるアドバンスト・プロセス・コントロール・システムを通じて約500の油井を監視している。クーライス油田のデジタル化により、生産量は約15％増加し、トラブルシューティングのスピードは2倍になり、コストと環境への影響の両方が削減された。

これらの進歩は、アラムコのネットワークが、伝統的なエンジニアリングの専門知識とデジタル・インテリジェンスを融合させた、接続された適応モデルへと進化していることを示している。

サウジアラビアがAI主導のエネルギー経済を発展させる中、キング・アブドゥラー科学技術大学（KAUST）はデジタル・イノベーションと産業応用のギャップを埋めている。

同大学はサウジアラムコと協力し、材料の化学的特性を予測するAIシステムを開発し、二酸化炭素除去のための直接空気捕捉技術の研究を加速させていると、Center of Excellence for Generative AI のベルナルド・ガネム氏は述べている。

同氏はアラブニュースに対し、KAUSTはSABICやACWA Powerと提携し、プロセスの最適化や材料の発見にAIを応用することで、研究室規模の研究をエネルギー分野の実用的なソリューションに変えていると語った。

ガネム氏によると、KAUSTのジェネレーティブAI材料プログラムは、ロボット化学実験室とAI Chemist基礎モデルを組み合わせたもので、クリーンエネルギー用途の触媒、電池材料、膜の開発を加速するシステムである。

「これは私たちの未来のラボであり、実験を自動化し、エネルギー革新を加速させます」と彼は語った。

KAUSTのマニ・サラシー教授（化学工学）は、AIベースの強化学習ツールは、シミュレーションを強化し、分析サイクルを短縮することで、炭化水素精製における効率をすでに改善していると指摘した。

「AIは、かつて数週間かかっていた複雑なシミュレーションをエネルギー企業が実行するのに役立っており、より迅速で正確な操業上の意思決定を可能にしています」とアラブニュースに語った。

サラシー教授は、次の段階では自動化と専門家の監視が組み合わされると付け加えた。人間とAIのハイブリッド制御システムは、サウジアラビアの産業界がAIの導入を拡大するにつれて、デジタル自律性と安全性と信頼性のバランスを取りながら、重要な業務における標準となる可能性が高いと同氏は説明した。

こうした取り組みは、ビジョン2030の下、AIを学術分野からサウジアラビアのエネルギー分野における産業革新の原動力へと転換させるKAUSTの役割が大きくなっていることを浮き彫りにしている。

一方、Skeleton TechnologiesはサウジアラビアのパートナーにAIを活用したエネルギー貯蔵ソリューションを提供しており、このソリューションはすでにヨーロッパをはじめ世界各地の産業システムを再構築している。欧州では、人工知能と先端材料を組み合わせて、データセンター、電力網、防衛システムでエネルギー使用量を削減し、効率を向上させている。

「当社のソリューションにより、AIインフラは消費電力を削減し、グリッド接続の必要性を減らすことができ、AIの運用はよりエネルギー効率的になります」と、スケルトンの政府関連・戦略的パートナーシップ担当副社長であるArnaud Castaignet氏はアラブニュースに語った。

Skeleton社は、シーメンス・デジタル・インダストリーズ社と共同開発したAI駆動型デジタルツインモデルを工場内で使用し、生産シミュレーション、操業の最適化、予知保全の実現に取り組んでいる。この技術の核となるのが、独自の炭素素材である曲面グラフェンであり、これがスケルトンのスーパーキャパシタに卓越した導電性を与えている。

「これによって、当社のスーパーキャパシタは、マイクロ秒、約12マイクロ秒以内に充電と放電を行うことができます」

このスーパーキャパシタ上に構築された同社の主力製品であるグラフェンGPUシステムは、AIデータセンターのエネルギー使用量を最大40％削減し、グリッド要件を45％削減すると同時に、コンピューティング性能を向上させる。このデバイスはリチウム、ニッケル、コバルトを含まず、代わりに炭化ケイ素由来のグラフェンに依存している。

「持続可能なAIインフラを構築するためには、再生可能な電力だけでなく、省エネハードウェアも必要です。「私たちのグラフェンGPUは、この2つが両立できることを示しています」

サウジアラビアがエンジニアリングの専門知識をデジタル・インテリジェンスと結びつけ続けているように、その産業の進歩は石油のバレルだけでなく、バイト、データ、そしてエネルギーの未来を形作るスマート・システムでも測られる。