AI-पावर्ड डिजिटल ट्विन्स सस्टेनेबल शहरी एनर्जी सिस्टम को बदल सकते हैं

सनवे यूनिवर्सिटी, कोरिया यूनिवर्सिटी, फहद बिन सुल्तान यूनिवर्सिटी, वेस्टर्न सिडनी यूनिवर्सिटी और यूनिवर्सिटी ऑफ़ टेक्नोलॉजी सिडनी के रिसर्चर्स के नेतृत्व में हुए एक नए इंटरनेशनल रिव्यू के अनुसार, एडवांस्ड डिजिटल ट्विन टेक्नोलॉजी सरकारों, यूटिलिटीज़ और प्राइवेट डेवलपर्स को नेट-ज़ीरो बिल्डिंग्स में बदलाव को तेज़ करने, ग्रिड रेजिलिएंस को बेहतर बनाने और नए आर्थिक मौकों को अनलॉक करने में मदद कर सकती है।

स्टडी में कहा गया है कि डिजिटल ट्विन्स, यानी फिजिकल बिल्डिंग्स की वर्चुअल रेप्लिका जो लगातार रियल-टाइम ऑपरेशनल डेटा को इंटीग्रेट करती हैं, एनर्जी की खपत कम करने, रिन्यूएबल एनर्जी के इस्तेमाल को ऑप्टिमाइज़ करने और शहरी इंफ्रास्ट्रक्चर के बड़े पैमाने पर डीकार्बोनाइजेशन में मदद करने के लिए एक ज़रूरी टूल के तौर पर उभर रही हैं। ये नतीजे तब सामने आए हैं जब देश बढ़ती एनर्जी डिमांड, पुराने होते इंफ्रास्ट्रक्चर और बढ़ते क्लाइमेट से जुड़े जोखिमों को देखते हुए नेट-ज़ीरो कमिटमेंट्स को पूरा करने के लिए प्रैक्टिकल रास्ते ढूंढ रहे हैं।

क्लाइमेट चैलेंज के सेंटर में बिल्डिंग्स

बिल्डिंग्स दुनिया भर में सबसे ज़्यादा एनर्जी इस्तेमाल करने वाले सेक्टर्स में से एक बनी हुई हैं, जो उन्हें क्लाइमेट मिटिगेशन स्ट्रेटेजीज़ के लिए सेंट्रल बनाती हैं। रिव्यू में कहा गया है कि नेट-ज़ीरो एनर्जी बिल्डिंग्स (NZEBs) को एक साल में उतनी ही एनर्जी बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है जितनी वे इस्तेमाल करती हैं, मुख्य रूप से रिन्यूएबल एनर्जी सोर्स और एनर्जी-एफिशिएंसी उपायों के ज़रिए। रिसर्चर्स ने बताया कि डिजिटल ट्विन टेक्नोलॉजी लगातार मॉनिटरिंग, प्रेडिक्टिव एनालिटिक्स और ऑटोमेटेड डिसीजन-मेकिंग को इनेबल करके इन बिल्डिंग्स की परफॉर्मेंस को काफी बेहतर बना सकती है। एक बताए गए मामले में, डिजिटल ट्विन-इनेबल्ड बिल्डिंग अपग्रेड ने सालाना एनर्जी कॉस्ट में 14.1% की कमी की, सोलर एनर्जी जेनरेशन में 24.13% की बढ़ोतरी की, और कार्बन एमिशन में हर साल 4,306 kg CO2 इक्विवेलेंट की कटौती की। एक और स्टडी में ऑफिस बिल्डिंग्स में थर्मल कम्फर्ट स्टैंडर्ड्स को बनाए रखते हुए लगभग 13% एनर्जी सेविंग की रिपोर्ट दी गई। रिव्यू में रोम के एक रेजिडेंशियल डिस्ट्रिक्ट की ओर भी इशारा किया गया है, जहां आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस के साथ इंटीग्रेटेड डिजिटल ट्विन सिस्टम ने 70% रिन्यूएबल एनर्जी का इस्तेमाल किया, जो बिल्डिंग लेवल पर क्लीन-एनर्जी की पहुंच बढ़ाने की टेक्नोलॉजी की क्षमता को दिखाता है। एनर्जी सेविंग से कहीं ज़्यादा इकोनॉमिक फायदे पॉलिसीमेकर्स और इन्वेस्टर्स के लिए, रिपोर्ट डिजिटल ट्विन टेक्नोलॉजी की बढ़ती इकोनॉमिक इंपॉर्टेंस को दिखाती है। अकेले जर्मनी का डिजिटल ट्विन मार्केट लगभग €267 बिलियन तक पहुंचने का अनुमान है, जो इंडस्ट्री 4.0 और डिजिटल इंफ्रास्ट्रक्चर इन्वेस्टमेंट्स से जुड़े बड़े इकोनॉमिक ट्रांसफॉर्मेशन को दिखाता है। यह टेक्नोलॉजी कई फाइनेंशियल फायदे देती है, जिसमें कम ऑपरेटिंग कॉस्ट, प्रेडिक्टिव मेंटेनेंस, इक्विपमेंट की लाइफ बढ़ाना और डाउनटाइम में कमी शामिल है। कमियों को महंगा फेलियर बनने से पहले पहचानकर, डिजिटल ट्विन्स बिल्डिंग ऑपरेटरों को महंगी रिपेयर से बचने में मदद कर सकते हैं और साथ ही एसेट परफॉर्मेंस को बेहतर बना सकते हैं।

रिव्यू में बिल्डिंग-क्लस्टर ऑप्टिमाइजेशन प्रोजेक्ट्स के सबूत दिए गए हैं, जिनसे पता चलता है कि एडवांस्ड डिजिटल मैनेजमेंट सिस्टम ने हिस्सा लेने वाली बिल्डिंग्स में डिमांड-रिस्पॉन्स इंसेंटिव को 12% से 31% तक बढ़ाया, जबकि एनर्जी बिल को 8% से 18% तक कम किया। जैसे-जैसे बिजली मार्केट डायनामिक प्राइसिंग और ज़्यादा रिन्यूएबल एनर्जी इंटीग्रेशन की ओर बढ़ेंगे, ऐसे फायदे और भी कीमती हो सकते हैं।

सरकारों के लिए पॉलिसी का मतलब

सरकारों के लिए, स्टडी डिजिटल ट्विन्स को सिर्फ एक बिल्डिंग-मैनेजमेंट टूल से कहीं ज़्यादा दिखाती है। यह टेक्नोलॉजी नेशनल एनर्जी-ट्रांज़िशन लक्ष्यों, शहरी सस्टेनेबिलिटी प्लान और क्लाइमेट अडैप्टेशन स्ट्रैटेजी के लिए एक स्ट्रेटेजिक इनेबलर बन सकती है।

लेखकों का तर्क है कि सरकारों को बड़े पैमाने पर डिप्लॉयमेंट को सपोर्ट करने के लिए कॉमन डेटा स्टैंडर्ड, इंटरऑपरेबिलिटी फ्रेमवर्क और साइबर सिक्योरिटी रेगुलेशन के डेवलपमेंट को प्राथमिकता देनी चाहिए। पब्लिक अथॉरिटीज़ को फाइनेंशियल इंसेंटिव, टैक्स क्रेडिट और ग्रीन-बिल्डिंग स्टैंडर्ड भी लाने पड़ सकते हैं जो डिजिटल इंफ्रास्ट्रक्चर में इन्वेस्टमेंट को बढ़ावा दें।

रिव्यू में चेतावनी दी गई है कि साफ रेगुलेटरी फ्रेमवर्क के बिना, बिखरे हुए सिस्टम और अलग-अलग डेटा स्टैंडर्ड डिजिटल ट्विन-इनेबल्ड एनर्जी मैनेजमेंट को अपनाने की प्रक्रिया को धीमा कर सकते हैं और उसके असर को कम कर सकते हैं।

खास बात यह है कि रिसर्चर्स का सुझाव है कि डिजिटल ट्विन शहरों को बिजली की मांग को बेहतर ढंग से मैनेज करने, बांटे गए रिन्यूएबल एनर्जी रिसोर्स को कोऑर्डिनेट करने और खराब मौसम की घटनाओं के खिलाफ रेजिलिएंस को बेहतर बनाने में मदद कर सकते हैं। जैसे-जैसे क्लाइमेट से जुड़ी दिक्कतें बढ़ेंगी, ये क्षमताएं अर्बन प्लानिंग और इंफ्रास्ट्रक्चर मैनेजमेंट का एक ज़रूरी हिस्सा बन सकती हैं।

डेवलपमेंट पार्टनर्स और प्राइवेट सेक्टर के लिए मौके

मल्टीलेटरल डेवलपमेंट बैंकों, क्लाइमेट फंड्स और इंटरनेशनल डेवलपमेंट एजेंसियों के लिए, डिजिटल ट्विन्स सस्टेनेबल शहरी डेवलपमेंट को सपोर्ट करते हुए एनर्जी एफिशिएंसी को बेहतर बनाने के लिए एक स्केलेबल मैकेनिज्म देते हैं।

यह टेक्नोलॉजी सीधे सस्टेनेबल डेवलपमेंट गोल्स (SDGs) से जुड़ी है, खासकर जो सस्ती और साफ एनर्जी, सस्टेनेबल शहरों, क्लाइमेट एक्शन और मजबूत इंफ्रास्ट्रक्चर से जुड़े हैं। डेवलपमेंट पार्टनर्स उभरते मार्केट्स में पायलट प्रोजेक्ट्स, कैपेसिटी-बिल्डिंग प्रोग्राम्स और डिजिटल इंफ्रास्ट्रक्चर इन्वेस्टमेंट को सपोर्ट कर सकते हैं, जहां शहरीकरण और एनर्जी की मांग तेजी से बढ़ रही है।

प्राइवेट-सेक्टर के स्टेकहोल्डर्स को भी फायदा होगा। रियल-एस्टेट डेवलपर्स, यूटिलिटीज, टेक्नोलॉजी प्रोवाइडर्स, एनर्जी-सर्विस कंपनियां और इंफ्रास्ट्रक्चर इन्वेस्टर्स एसेट परफॉर्मेंस को बेहतर बनाने, ऑपरेशनल रिस्क को कम करने और प्रेडिक्टिव मेंटेनेंस और डेटा-ड्रिवन सर्विसेज़ पर आधारित नए बिजनेस मॉडल बनाने के लिए डिजिटल ट्विन्स का इस्तेमाल कर सकते हैं।

हालांकि, रिपोर्ट में बड़े रिस्क की पहचान की गई है। शुरू में ज़्यादा इन्वेस्टमेंट कॉस्ट, साइबर सिक्योरिटी की कमजोरियां, पुराने सिस्टम के साथ इंटीग्रेशन की चुनौतियां और स्किल्ड डिजिटल प्रोफेशनल्स की कमी इसे अपनाने में रुकावट डाल सकती है। डेटा प्राइवेसी की चिंताएं और लगातार मॉडल वैलिडेशन की ज़रूरत भी बड़ी रुकावटें बनी हुई हैं।

अगला फेज़: स्मार्ट बिल्डिंग से स्मार्ट सिटी तक

रिव्यू का नतीजा यह है कि डिजिटल ट्विन मॉनिटरिंग टूल से इंटेलिजेंट डिसीजन-सपोर्ट सिस्टम में बदल रहे हैं जो रियल टाइम में एनर्जी फ्लो को मैनेज कर सकते हैं। उम्मीद है कि भविष्य के सिस्टम आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस, मशीन लर्निंग, क्लाउड कंप्यूटिंग और रिन्यूएबल-एनर्जी फोरकास्टिंग को मिलाकर सेल्फ-ऑप्टिमाइजिंग बिल्डिंग और इंटरकनेक्टेड शहरी एनर्जी नेटवर्क बनाएंगे।

पॉलिसी बनाने वालों के लिए, मैसेज साफ है: डिजिटल ट्विन नेट-ज़ीरो टारगेट पाने के लिए एक बेसिक टेक्नोलॉजी बन सकते हैं। डेवलपमेंट पार्टनर के लिए, वे सस्टेनेबल शहरी ग्रोथ को सपोर्ट करने के लिए एक स्केलेबल रास्ता देते हैं। बिज़नेस के लिए, वे लागत कम करने, एफिशिएंसी में सुधार करने और उभरते डिजिटल एनर्जी मार्केट में हिस्सा लेने के मौके देते हैं।

लेखक इंटरऑपरेबल डिजिटल इंफ्रास्ट्रक्चर में इन्वेस्टमेंट तेज करने, साइबर सिक्योरिटी गवर्नेंस को मजबूत करने, वर्कफोर्स ट्रेनिंग बढ़ाने और बड़े पैमाने पर डेमोंस्ट्रेशन प्रोजेक्ट को सपोर्ट करने की सलाह देते हैं। उनका तर्क है कि ऐसे उपाय ज़रूरी होंगे अगर डिजिटल ट्विन को पायलट प्रोजेक्ट से आगे बढ़ना है और कम कार्बन, लचीले और एनर्जी-एफिशिएंट शहरों की ओर ग्लोबल बदलाव में एक मेनस्ट्रीम टूल बनना है।