Netradiční počítačový model, který analyzuje chod spalovny a na základě naměřených dat zefektivňuje plánování výroby energie, vyvinula výzkumná skupina z Ústavu procesního inženýrství Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně (ÚPI VUT). Na vývoji softwaru pracovala skupina složená z výzkumníků a studentů ÚPI tři roky. Systém, který napomáhá nejefektivnějšímu spalování a využití odpadu, už do ostrého provozu nasadila největší spalovna odpadu v České republice, ZEVO Malešice v Praze.
Software, který vznikl na půdě brněnské technické univerzity, řeší to, aby se s energií v odpadu hospodařilo co nejlépe. Jak nejefektivněji spálit odpad a jaké množství energie se tím získá, totiž aktuálně ve většině zařízení pro energetické využití odpadů (nebo-li spalovnách) v Česku předpovídají energetici na základě svých zkušeností a odhadu. Podrobnou matematickou analýzu dat ale dosud žádná spalovna nevyužívala.
„Námi vyvinutý software dokáže na základě matematických modelů v kombinaci s provozními daty predikovat množství vyrobené elektrické a tepelné energie až na 40 hodin dopředu. Pomůže tedy energetikům naplánovat výrobu elektřiny tak, aby v maximální možné míře uspokojili poptávku po teple a současně vyrobili co nejvíce elektřiny. Teplo a elektřina tak nemusí být dodávány z uhelných nebo plynových tepláren," popsal největší přínos softwaru vedoucí výzkumné skupiny Martin Pavlas.
V praxi to znamená, že energetici nebudou muset o výrobě energií rozhodovat pouze na základě svých zkušeností, ale budou mít k dispozici jednoznačná data podložená měřením v provozu. Plán výroby se jim rychle a přehledně zobrazí na monitoru počítače.
Software už začala využívat první spalovna v České republice - ZEVO Malešice. Ta zpracovává odpady z většiny území Prahy a částečně také z přilehlých obcí. Brněnští výzkumníci software nastavili přesně pro potřeby tohoto provozu.
Výsledkem zavedení jsou vedle zefektivnění plánování výroby energie z odpadu i další přínosy. „Software znatelně zkrátil čas potřebný pro plánování výroby elektřiny. Navíc s ním mohou pracovat i moji kolegové v případě mojí nepřítomnosti. V delším časovém horizontu pak díky přesnějším výpočtům očekávám mírné zvýšení množství vyráběné elektřiny při stejné výrobě tepla," řekl energetik ZEVO Malešice Lukáš Crha.
Řešení i pro další spalovny v Česku
Nástroj z brněnského VUT je vytvořený unikátně pro potřeby provozu malešické spalovny, ale základní principy jsou přenositelné i do dalších zařízení, která zpracovávají odpad. „Byli bychom rádi, pokud by se software podařilo zavést i v dalších spalovnách v Česku," uvedl Martin Pavlas.
ZEVO Malešice už projevilo zájem o pokračování spolupráce. Brněnští výzkumníci budou pracovat na dalším zdokonalování softwaru. Ten musí reagovat na plánované změny v ZEVO. „Naše čtyři kotle jsou v provozu už 20 let, proto je v následujících letech budeme postupně rekonstruovat. Brněnský software se nám osvědčil a umožní rychlejší adaptaci na tyto nové provozní podmínky," uvedl ředitel ZEVO Malešice Aleš Bláha.
Do projektu budou stejně jako v první fázi spolupráce zapojeni také studenti magisterských a doktorských programů z ÚPI VUT v Brně. „Pro studenty je velkou motivací pracovat na projektech pro firmy. Jejich práce má reálné využití, dostanou se do kontaktu s lidmi z komerčního sektoru a získají neocenitelnou pracovní zkušenost už během studia," popsal Martin Pavlas s tím, že spolupráce má význam i pro výzkumníky. „Tato interakce nás přivádí k novým praktickým tématům, která je potřeba řešit a rozvíjet je," dodal.