Chłód kosztuje. Dlatego ci, którzy go potrzebują, są gotowi zrobić wiele, by zaoszczędzić na kosztach jego wytwarzania. Dotyczy to także portów, które wyposażone są w chłodnie oraz stanowiska dla kontenerów chłodniczych. Agregaty utrzymujące w tych drugich niskie temperatury, gdy w środku lata pracują na pełnych obrotach, zużywają od 3 kW do 6 kW energii elektrycznej (to mniej więcej tyle, ile wynosi moc płyty indukcyjnej – najbardziej prądożernego urządzenia w gospodarstwie domowym).

Profesor Sergiy Filin i dr hab. inż. Ludmiła Filina-Dawidowicz z Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie (ZUT) dostrzegli dość łatwy sposób na to, żeby zmniejszyć rachunki za prąd. – Kontenery stoją jeden przy drugim, lecz nie przylegają do siebie, bo pozostaje między nimi kilkucentymetrowa przerwa. W tej wolnej przestrzeni panuje taka temperatura, jak na zewnątrz, co powoduje, że agregaty chłodnicze są mocno obciążone. Jeśli uszczelnimy przestrzenie i odizolujemy od otoczenia, to poziom temperatury w nich spadnie do poziomu zbliżonego do panującego we wnętrzu kontenerów – tłumaczy prof. Filin.

Izolacja nie musi być wykonana z kosmicznych materiałów – może to być gąbka z kauczuku podobna do „makaronu”, za pomocą którego dzieci uczą się pływać na basenach. Przeprowadzone przez dr hab. Filinę-Dawidowicz symulacje na komputerze wykazały, że już takie rozwiązanie wystarczy, by rachunek za energię zmniejszyć od 15 proc. do 35 proc. Wystarczająco dużo, by na ten pomysł zwróciły uwagę władze DB Port Szczecin sp. z o.o., operatora terminalu kontenerowego w porcie szczecińskim, które zainteresowane wdrożeniem wynalazku podpisały z Wydziałem Techniki Morskiej i Transportu ZUT list intencyjny.

Rozwiązanie najbardziej się opłaca w przypadku, kiedy kontenery muszą spędzić na placu przynajmniej dwie lub trzy doby. Aby ciągle korzystać z nowego pomysłu, obsługa portu musiałaby zostać wyposażona w zestaw uszczelek o różnej szerokości, tak aby były dopasowane do rozmiarów szczeliny między kontenerami. Ta nigdy nie jest taka sama – czasami wynosi 4, czasami 6 lub 10 cm. Po rozlokowaniu kontenerów na placu składowym pracownicy portu po prostu sumiennie musieliby je uszczelnić.

Dlaczego kontenery stoją w porcie? – Z reguły czekają albo na załadunek na statek, albo na zabranie przez odbiorę. Porty dysponują specjalnymi stanowiskami dla kontenerów chłodniczych, które są wyposażone w przyłącza elektryczne, żeby aparatura chłodnicza mogła pracować – mówi prof. Filin. Dla przykładu szczeciński port ma takich stanowisk 157, a gdański DCT – 1072. Innym rozwiązaniem jest umieszczenie ładunku w chłodni, ale to też nie zawsze się opłaca.

Nawet pobieżne wyliczenia pokazują, że oszczędności mogą być znaczne. Uszczelniony kontener może oszczędzać – oczywiście w zależności od panującej na zewnątrz i wewnątrz temperatury – ok. 70 zł za okres pobytu. Założywszy, że stanowiska w porcie szczecińskim będą wykorzystane w jednej trzeciej przez okrągły rok, robi się z tego prawie pół miliona złotych. I chociaż w biznesie trzeba kalkulować na chłodno, to trudno nie ulec fali gorąca od tych wyliczeń

komentarz

Sztuczna inteligencja zrobi prognozę na ciepło z PGE

Henryk Baranowski, prezes PGE Polskiej Grupy Energetycznej

W Grupie Kapitałowej PGE zdajemy sobie sprawę, że postęp technologiczny dokonuje się w niespotykanym tempie. Inspiruje nas to do ciągłej adaptacji modeli świadczonych usług. Chcemy być firmą nowoczesną i szybko reagującą na zmiany otoczenia, dlatego stawiamy na sztuczną inteligencję (SI) jako jeden z kluczowych motorów napędowych polskiej energetyki.

Jedną ze spółek PGE, która coraz częściej korzysta z rozwiązań z zakresu sztucznej inteligencji, jest Energia Ciepła, która opracowała wykorzystanie metod SI do prognozowania zapotrzebowania na ciepło. Projekt polegał na skonstruowaniu narzędzia, które na podstawie prognozy pogody będzie w stanie przewidzieć zapotrzebowanie na ciepło dla Krakowa w perspektywie siedmiu dni. W 2018 r. do projektu włączona została spółka PGE Systemy, odpowiedzialna w Grupie PGE za rozwiązania IT, czego efektem jest nowy model prognozowania zapotrzebowania na ciepło, wykorzystujący najnowsze modele uczenia maszynowego. Dzięki temu prognozowanie będzie jeszcze dokładniejsze, a możliwość modyfikacji modelu do zmieniających się uwarunkowań pracy elektrociepłowni stanie się łatwiejsza i szybsza.

Ponadto w elektrociepłowni PGE w Toruniu został opracowany model oceny prawdopodobieństwa wystąpienia awarii sieci ciepłowniczej. Dzięki wykorzystaniu metody uczenia maszynowego, na podstawie parametrów technologicznych ciepłociągów, historii awarii oraz danych dotyczących warunków eksploatacji jest możliwe wskazanie odcinków, na których wystąpienie awarii jest najbardziej prawdopodobne.

Kolejną spółką z GK PGE, poszukującą rozwiązań z zakresu SI, jest PGE Ventures, nasz fundusz venture capital. W ramach swojej działalności zainwestowała w start-up Lerta, który za pomocą metod SI jest w stanie określić, ile energii miesięcznie zużywają w gospodarstwie domowym urządzenia określonego typu, a co za tym idzie oszacować, ile pieniędzy użytkownicy wydają na konkretne aktywności.

Na podstawie danych pomiarowych z licznika głównego przygotowywany jest przebieg czasowy zużycia energii elektrycznej, a następnie jest analizowany za pomocą sieci neuronowych. Każde domowe urządzenie, jak pralka czy zmywarka, ma charakterystyczny profil zużycia energii w czasie. Na podstawie zebranych danych przeprowadzone zostało uczenie sieci neuronowych do rozpoznawania tych profili w sumarycznym zużyciu z licznika głównego. Tak powstał zestaw sieci neuronowych wyspecjalizowanych do rozpoznawania konkretnych typów urządzeń. Następnie, w wyniku analizy zużycia energii w danym okresie, którym jest typowe działanie urządzenia, jak np. cykl prania, powstaje lista aktywacji urządzeń w tym okresie. W ramach aktywacji sieć neuronowa szacuje datę i ilość energii przeznaczoną do wykonania takiej aktywacji, a następnie jest w stanie określić ilość zużytej energii przez każde z urządzeń.

Przykładem zastosowania SI w GK PGE jest także projekt „Włącz się na przyszłość", realizowany przez spółki PGE Obrót i PGE Nowa Energia. W ramach programu docelowo powstanie produkt z zakresu smart energy, który w przyszłości pomoże klientom indywidualnym śledzić za pomocą smartfonów i tabletów m.in. zużycie energii elektrycznej w ich domach. Dzięki specjalnej aplikacji na smartfony i tablety można sprawdzić, które sprzęty zużywają jej najwięcej i zdalnie je wyłączyć lub włączyć. Obecnie prowadzony jest program pilotażowy, który pomoże stworzyć produkt, który PGE Obrót będzie mogła oferować klientom na szeroką skalę. 

Eureka! DGP

Dobiega końca szósta edycja konkursu „Eureka! DGP – odkrywamy polskie wynalazki”, do którego zaprosiliśmy polskie uczelnie, instytuty badawcze i jednostki naukowe PAN. Od 18 stycznia 2019 r.

w Magazynie DGP opisywaliśmy wynalazki nominowane przez naszą redakcję do nagrody głównej, wybrane spośród 54 prac nadesłanych przez uczelnie oraz instytuty.

Rozstrzygnięcie konkursu nastąpi 22 maja podczas kongresu Impact'19 w Krakowie. Nagrodami są 30 tys. zł dla zespołu, który pracował nad zwycięskim wynalazkiem, ufundowane przez Mecenasa Polskiej Nauki – firmę Polpharma, oraz kampania promocyjna dla uczelni lub instytutu o wartości 50 tys. zł w mediach INFOR Biznes (wydawcy Dziennika Gazety Prawnej), ufundowana przez organizatora.