《STEAM》太陽能板對鳥類的致命吸引

張瑞雄 2020/08/11 16:18 點閱 2593 次

太陽能是一種乾淨的能源,雖然太陽能板的製造、回收和布置或多或少會有一些影響環境的問題,但這些都是可以控制的。不過在美國的太陽能電場附近常會有大量的鳥類屍體,沒有人知道為什麼會這樣,這也成了再生能源行業當前最想解開的謎。

因此在2013年,一群太陽能廠商,學者和環境保護組織共同組成了一個鳥類太陽能工作小組,以研究並制定戰略來減輕美國各地太陽能設施附近鳥類的死亡。

太陽能影響鳥類?

關於太陽能電場對鳥類的影響的研究很少,鳥為什麼會死亡?沒人真正知道。但是僅要獲取有關太陽能設施中鳥類死亡的數據就極具挑戰性。2016年,一項同類研究首次估計,美國各地數百個大規模的太陽能電場每年可能殺死近14萬隻鳥類。

太陽能設施與鳥類死亡之間的聯繫仍然不清楚,一種領先的理論認為,鳥類將太陽能電池板的眩光誤認為是湖面,俯衝而降落,造成了致命的後果。但是這個假設是從人類的角度出發的,鳥類看到的是與人類相同嗎?顯然需要收集更多數據以形成完整的拼圖。

運用AI揭謎團

今年能源部給予伊利諾州阿貢國家實驗室一份130萬美元的計劃,用於開發一個人工智慧平台,來研究美國各地大型太陽能設施的鳥類行為。研究人員希望他們系統收集的數據將幫助鳥類學家揭開為什麼我們這些有羽毛的朋友成群結隊死於太陽能發電場的謎團。

計算死鳥數目只是AI系統中要克服的眾多困難之一,整個系統充滿了技術挑戰,例如要在複雜的環境中可靠地識別鳥類。鳥類的大小,形狀和顏色是多種多樣,這意味著AI必須對鳥類的抽象概念有足夠的把握,以便可以識別它們是飛過頭頂還是棲息在太陽能板上。

克服電力、準確問題

系統的硬體也面臨一些挑戰,太陽能設施往往位於荒郊野外,通常沒有最先進的AI系統所需的基礎設施。附近沒有數據中心,互聯網頻寬有限,甚至很難通電。大家會認為太陽能設施應該有電力,因為它們不就在發電,但是他們的電力都直接輸出到電力網上,很少電源插座。

這表示AI需依靠電池運行或使用自己的小型太陽能電池板,同時還必須處理大量的即時數據。

逐步擴大資訊收集

所有AI系統都需要大量的數據以訓練其判斷的正確性,一開始計畫團隊從伊利諾州兩個太陽能設施中開始安裝攝影機以收集訓練數據,未來將逐步擴大到其他各地的太陽能站點。剛開始AI只會試圖正確識別進入其視野的鳥類,但它會愈來愈複雜,以區分幾種鳥類行為,例如棲息在或與太陽能電池板發生碰撞。

世上很多事都會有意想不到的後果,有些是好的,有些是壞的,號稱有益環境的太陽能卻造成大量鳥類的死亡,這就要靠人類的智慧來拯救這些鳥類了。