Termosun, Pervasive et Imae unissent leurs forces dans un projet de R&D&I pour la biomasse

Termosun , Pervasive et Imae, en collaboration avec Schneider, unissent leurs ressources et leurs connaissances dans un nouveau projet de R&D pour l'optimisation de la combustion de la biomasse et des sous-produits associés dans les chaudières industrielles grâce à la méthodologie de l'apprentissage automatique et du Big Data.

La hausse significative des prix du gaz fossile, ainsi que l'augmentation du prix des crédits carbone, poussent un grand nombre d'industries en Espagne à convertir leurs centrales thermiques, en remplaçant les chaudières à gaz traditionnelles et obsolètes par des chaudières utilisant des biocarburants renouvelables, tels que la biomasse forestière et les sous-produits agro-industriels.

Par conséquent, la demande de chaudières à biomasse est croissante dans les secteurs de l'agroalimentaire, de l'automobile, de la chimie et autres . Cependant, chez Termosun, nous constatons que les opérateurs industriels et le personnel de maintenance ne possèdent pas les compétences nécessaires à la gestion des chaudières, ce qui compromet l'efficacité énergétique maximale et la réduction des émissions polluantes.

L'exploitation et la maintenance des chaudières à biomasse sont plus complexes que le fonctionnement simple des chaudières à gaz , et ce saut technologique doit être soutenu par des technologies de contrôle avancées, évitant ainsi de laisser, dans de nombreux cas, l'efficacité de la chaudière à la discrétion de l'opérateur.

Par ailleurs, elles veillent à ce que la durée de vie utile des chaudières ne soit pas réduite, ni qu'elles ne subissent de défauts entraînant des émissions dans l'atmosphère ou une surconsommation de biomasse, ce qui rend nécessaire le recours à des technologies de pointe pour l'acquisition et le contrôle des données de ces équipements afin de garantir les économies d'énergie et la protection de l'environnement.

La solution à l'étude développée par Termosun en collaboration avec Pervasive et Imae, appelée « 3BD – Biomass Boiler Big Data », vise à offrir au marché des chaudières à biomasse une solution garantissant des performances fonctionnelles en termes d'efficacité énergétique, de réduction de l'impact environnemental et de réduction des coûts d'exploitation et de maintenance.

Conçu selon le concept de boîte à outils, ce projet se veut une combinaison d'outils s'intégrant au système à différents niveaux d'évolutivité et de licences, les outils de base étant :

• Mesure continue des paramètres qui apparaissent dans les différents états physico-chimiques au cours du processus de combustion,
• Image de la grille de combustion à l'intérieur du four
• Ensemble de sondes à oxygène et à température dans la conduite des gaz d'échappement
• Plateforme massive d'acquisition et d'interprétation de données
• Modèle de formation numérique, affinité avec les données et auto-apprentissage
• interface de correction des paramètres de fonctionnement

Comme le montre l'image suivante, ces outils sont organisés en différentes couches, en commençant par la couche 0, également connue sous le nom de couche matérielle de terrain, et en faisant progressivement évoluer l'information vers des couches supérieures d'acquisition, d'interprétation, d'itération et de modification des paramètres de fonctionnement pour finalement aboutir au rapport destiné au service d'assistance technique.

Le projet 3BD (Biomass Boiler Big Data) a été créé pour améliorer les modèles algorithmiques actuels grâce à des traitements d'apprentissage automatique, une discipline du domaine de l'intelligence artificielle qui, grâce à la création de jumeaux numériques et d'algorithmes, permet l'identification de modèles dans des données massives de Big Data afin de développer des prédictions permettant la numérisation du fonctionnement des chaudières pour une combustion optimale, des performances optimales et des émissions minimales.