PORTFELJ / SVEUČILIŠNI PROJEKTI

Portfelj

dr. sc.

Tehnički fakultet

Zavod za mehaniku fluida i rač.inženjer.

Kontakt

Poboljšanje ekoloških aspekata i efikasnosti hidroelektrana korištenjem umjetne inteligencije

Tehničke znanosti/uniri projekti mladih znanstvenika 2022

Europske ekološke inicijative, rast cijena energenata od gotovo 500% u proteklih nekoliko godina te trenutna politička zbivanja ukazuju na iznimnu važnost energetske samoodrživosti svake zemlje. Povećanje kapaciteta obnovljivih izvora energije predstavlja značajni doprinos tom cilju gdje je hidroenergija trenutno najveći obnovljivi izvor energije u Europi (18%) i najveći izvor energije u Hrvatskoj (44%). Obnova postojećih, kao i instalacija novih hidroelektrana stoga predstavlja značajni doprinos strateškim ciljevima energetske neovisnosti. U sklopu ovog projekta provest će se poboljšanja dizajna hidrauličkih djelova vodne turbine - zaštitne rešetke i difuzora primjenom umjetne inteligencije. Jedna od glavnih funkcija zaštitne rešetke je zaštita riba od ulaska u turbinu kako bi se smanjile njihove ozljede i stopa mortaliteta. Ekološki prihvatljiviji dizajn koji osigurava veću zaštitu riba, ujedno predstavlja i inženjerski nepovoljno rješenje zbog povećanih hidrauličkih gubitaka. Primjenom umjetne inteligencije i računalnih simulacija cilj je zadovoljiti spomenute oprečne ciljeve te ponuditi optimalno rješenje. Nadalje, optimizirat će se oblik difuzora kako bi se maksimizirala efikasnost turbine smanjenjem hidrauličkih gubitaka i povećanjem iskoristivosti preostale vodne energije. Za validaciju provedenih istraživanja provest će se eksperimentalno ispitivanje dobivenih optimalnih geometrija. Uzimajući u obzir specifične zahtjeve pojedinih segmenata hidroturbine istražit će se individualni pristupi primjene umjetne inteligencije, osobito imajući u vidu potrebu zadovoljavanja višestrukih ciljeva što se prethodno nije razmatralo zbog ograničenih računalnih resursa. Predložene metode mogu poslužiti za poboljšanje dizajna postojećih i za konstruiranje novih hidroelektrana. Ostvarivanje predloženih ciljeva nudi višestruke mogućnosti suradnje i podrške industriji zbog multidisciplinarnog pristupa kojem je konačan cilj sinteza inženjerskih saznanja i ekoloških zahtjeva.