Գիտնականները մշակել են ԱԲ՝ քաղաքային ջերմամատակարարման ցանցերում ջերմություն խնայելու համար

Պերմի ազգային հետազոտական պոլիտեխնիկական համալսարանի (ՊՆՀՊՀ) գիտնականները ստեղծել են կենտրոնացված ջերմամատակարարման կառավարման նեյրոցանցային համակարգ, որը կարող է 10–12%-ով նվազեցնել ջերմության կորուստները և կրճատել ծախսերը ջեռուցման սեզոնին: Արհեստական բանականության (ԱԲ) վրա հիմնված այս մշակումը բարձրացնում է քաղաքային ջերմային ցանցերի էներգաարդյունավետությունը և կարող է հարմարեցվել Ռուսաստանի ցանկացած տարածաշրջանի համար: Այս մասին հայտնել է ՊՆՀՊՀ-ի մամուլի ծառայությունը:

Ռուսաստանում ջերմամատակարարման խնդիրը

Կենտրոնացված ջեռուցումը սպասարկում է մոտ 100 միլիոն ռուսաստանցու՝ երկրի բնակչության 70%-ին: Սակայն ջերմային խողովակաշարերի մաշվածությունը և ջերմաստիճանի ոչ արդյունավետ կարգավորումը հանգեցնում են լուրջ խնդիրների.

• Սենյակների գերտաքացում. Տներում ջերմաստիճանը հաճախ գերազանցում է նորմերը, ինչը անհարմարություն է առաջացնում և մեծացնում ծախսերը:
• Ջերմության կորուստներ. Ջերմության մինչև 30%-ը կորում է հնացած ենթակառուցվածքի պատճառով:
• Վթարներ. Ջերմային ցանցերի սխալ կառավարումը մեծացնում է խափանումների ռիսկը:

Այս գործոնները մեծացնում են ջեռուցման ծախսերը և նվազեցնում քաղաքային ենթակառուցվածքի կայունությունը: Նշենք, որ նման խնդիրն արդիական է նաև այլ երկրներում, այդ թվում՝ Հայաստանում:

Ինչպե՞ս է աշխատում ԱԲ համակարգը

ՊՆՀՊՀ-ի նեյրոցանցային համակարգն օգտագործում է եղանակի կանխատեսման տվյալներ և ջերմաստիճանի ու ճնշման սենսորների տվյալներ, որոնք տեղադրված են կաթսայատներում և սպառման կետերում: Հիմնական առանձնահատկությունները.

• Իրական ժամանակ. Ալգորիթմը վերլուծում է տվյալները և ակնթարթորեն որոշում ջերմակրի օպտիմալ ջերմաստիճանը՝ բացառելով գերտաքացումը:
• Հարմարվողականություն. Համակարգը արձագանքում է եղանակի փոփոխություններին, օրինակ՝ նվազեցնում է ջերմակրի ջերմաստիճանը տաքացման դեպքում՝ այն համաժամեցնելով արտաքին օդի հետ:
• Ճշգրտություն. Թեստերում ջերմաստիճանի կանխատեսման ճշգրտությունը հասել է 97,9%-ի:

Համակարգը սովորել է վիրտուալ ստենդի վրա, որը ընդօրինակում է տարբեր ջերմային ցանցերի աշխատանքը, այնուհետև լրացուցիչ վերապատրաստվել է իրական տվյալներով: Սա թույլ է տվել հարմարեցնել այն իրական շահագործման պայմաններին:

Առավելություններ և հեռանկարներ

Պերմի գիտնականների մշակումն ունի մի քանի առանցքային առավելություններ.

• Ռեսուրսների խնայողություն. Ջերմության կորուստների 10–12%-ով նվազեցումը կրճատում է վառելիքի և ցանցերի սպասարկման ծախսերը:
• Ներդրման պարզություն. Համակարգը չի պահանջում բարդ ֆիզիկական մոդելներ և հեշտությամբ ինտեգրվում է գոյություն ունեցող ջերմային ցանցերին:
• Բազմակողմանիություն. Հարմար է ցանկացած քաղաքային ջերմամատակարարման համակարգերի համար՝ անկախ դրանց մասշտաբից կամ տարածաշրջանից:

Հեղինակների խոսքով՝ համակարգը կարող է դառնալ կարևոր գործիք քաղաքների էներգաարդյունավետության և կայուն զարգացման բարձրացման համար: Այն ոչ միայն խնայում է ռեսուրսները, այլև նվազեցնում է շրջակա միջավայրի վրա բեռը՝ կրճատելով կաթսայատների արտանետումները:

Համատեքստ և նշանակություն

ՊՆՀՊՀ-ի մշակումը հատկապես արդիական է Ռուսաստանի և այլ երկրների կոմունալ ենթակառուցվածքների արդիականացման պայմաններում, որտեղ ջերմային ցանցերի մաշվածությունը որոշ տարածաշրջաններում հասնում է 70%-ի: Ջերմամատակարարման կառավարման համար ԱԲ-ի օգտագործումը կարող է դառնալ էներգաարդյունավետության բարձրացման ազգային ռազմավարության մաս, որն աջակցվում է այնպիսի ծրագրերով, ինչպիսին է «Էներգախնայողություն և էներգաարդյունավետության բարձրացում» մինչև 2030 թվականը:

Ավելի վաղ գիտնականներն արդեն կիրառել են ԱԲ էներգետիկայի խնդիրներ լուծելու համար, օրինակ՝ էներգիայի սպառման կանխատեսման և էլեկտրակայանների աշխատանքի օպտիմալացման համար: ՊՆՀՊՀ-ի նոր համակարգը ընդլայնում է այդ հնարավորությունները՝ կենտրոնանալով ջերմամատակարարման վրա:

Հակիրճ…

ՊՆՀՊՀ-ի գիտնականները մշակել են նեյրոցանցային համակարգ, որը 10–12%-ով նվազեցնում է քաղաքային ցանցերում ջերմության կորուստները՝ ջերմակրի ջերմաստիճանի ճշգրիտ կառավարման միջոցով: Եղանակի կանխատեսում և սենսորների տվյալներ օգտագործող համակարգը ցույց է տվել 97,9% ճշգրտություն և կարող է հարմարեցվել ցանկացած ջերմային ցանցի համար: 2025 թվականին հրապարակված այս բացահայտումը խոստանում է բարձրացնել էներգաարդյունավետությունը, կրճատել ծախսերը և բարելավել միլիոնավոր ռուսաստանցիների տներում հարմարավետությունը՝ ընդգծելով ԱԲ-ի դերը քաղաքային ենթակառուցվածքների արդիականացման մեջ: