Idea bliźniaka cyfrowego dla elektrowni wodnych – projekt D-HYDROFLEX

• Autorzy: Przemysław Szulc , Artur Machalski , Janusz Skrzypacz , Dominik Błoński , Aneta Nycz , Magdalena Nemś

Warianty tytułu

EN

Idea of a digital twin for water power plants - D-HYDROFLEX project

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W obliczu rosnących wyzwań związanych z ochroną środowiska oraz potrzebą transformacji energetycznej, projekt D–HYDROFLEX, realizowany w ramach programu Horyzont Europa, wpisuje się w trend wprowadzania innowacyjnych cyfrowych rozwiązań dla hydroelektrowni. Celem projektu jest rozwój cyfrowych bliźniaków, wykorzystanie sztucznej inteligencji i systemów monitorowania, które mają wspomóc optymalizację eksploatacji oraz konserwacji istniejących obiektów hydrotechnicznych. Projekt koncentruje się na trzech kluczowych filarach: digitalizacji, elastyczności oraz zrównoważonym rozwoju. Partnerami w Polsce są m.in. Tauron Ekoenergia oraz Politechnika Wrocławska, które opracowują cyfrowego bliźniaka dla Elektrowni Wodnej Wały Śląskie. Przeprowadzone w ramach artykułu studia literaturowe wskazują na rosnące znaczenie technologii Digital Twin w sektorze energetycznym, zwłaszcza w kontekście zwiększenia efektywności operacyjnej, zarządzania aktywami oraz predykcji awarii. W tym kontekście projekt D–HYDROFLEX ma potencjał, aby przyczynić się do zrównoważonego wykorzystania energii wody, optymalizując procesy konwersji oraz minimalizując negatywny wpływ na środowisko.

EN

In the face of increasing environmental challenges and the need for energy transformation, the D— HYDROFLEX pm] ect, implemented under the Horizon Europe program, is part of the trend to introduce innovative digital solutions for hydropower plants. The project aims to develop digital twins, using artificial intelligence and monitoring systems to help optimize the operation and maintenance of existing hydro facilities. The project focuses on three key pillars: digitalization, flexibility and sustainability. Partners in Poland include Tauron Ekoenergia and Wrocław University of Science and Technology, who are developing a digital twin for the Waly Śląskie Hydropower Plant. The literature studies carried out as part of the article indicate the growing importance of Digital Twin technology in the energy sector, especially in the context of increasing operational efficiency, asset management and failure prediction. In this context, the D—HYDROF LEX project has the potential to contribute to the sustainable use of water energy, optimizing conversion processes and minimizing negative environmental impacts.

Słowa kluczowe

PL

bliźniak cyfrowy; elektrownia wodna; systemy monitorowania; SCADA

EN

digital twin; hydroelectric power plant; monitoring systems; SCADA

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2024
• Tom: Nr 6
• Strony: 45--51
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Przemysław Szulc

• Politechnika Wrocławska

• https://orcid.org/0000-0003-1753-9611

autor

Artur Machalski

• Politechnika Wrocławska

• https://orcid.org/0000-0002-1554-4719

autor

Janusz Skrzypacz

• https://orcid.org/0000-0003-2021-3487

autor

Dominik Błoński

• https://orcid.org/0000-0002-9296-6405

autor

Aneta Nycz

• Politechnika Wrocławska

• https://orcid.org/0000-0003-2866-6907

autor

Magdalena Nemś

• Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] Ghenai C, Bettayeb M., ”Optimized design and control of an off grid solar PV/hydro gen fuel cell power system for green buildings”. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 93; 2017, No. 1, p. 012073). IOP Publishing.
• [2] Ghenai C., Husein L., A1 Nahlawi M., Hamid A. K., Bettayeb M., ”Recent trends of digital twin tech nologies in the energy sector: A comprehensive review”, ”Sustainable Energy Technologies and Assessments”, Volume 54, December 2022, 102837, Elsevier
• [3] Główny Urząd Statystyczny, Wskaźniki strategii Europa 2020, Warszawa: Zakład Wydawnictw Statystycznych, 2021.
• [4] Ismail F. B, Al-F aiz H., Hasini H, Al-Bazi A., Kazem H. A., ”A comprehensive review of the dynamic applications of the digital twin technology across diverse energy sectors”, ”Energy Strategy Reviews”, Volume 52 , March 2024, 101334, Elsevier
• [5] Kaewunruen S., Lian Q., ”Digital twin aided sustainability-based lifecycle management for railway turnout systems”, ”Cleaner Prod”, 228 (2019), pp. 1537-1551
• [6] Park H.A., Byeon G., Son W., Jo H.C., Kim J., Kim S. “Digital twin for operation of microgrid: optimal scheduling in virtual space of digital twin”, “Energies”, 13 (20) (2020), p. 5504
• [7 ] The World Small Hydropower Development Report 2016: United Nations Industrial Development Organization, Vienna, and International Center on Small Hydro Power, Hangzhou.
• [8] Strona internetowa Komisji Europejskiej (KE, European Commission): https://commission.europa.eu Data uzyskania dostępu: 21.08.2024 r.
• [9] Strona internetowa Kraj owego Punktu Kontaktowego (KPK): https: //Www kpk. gov. pl/horyzont— europa Data uzyskania dostępu: 21.08 2024 r.
• [10] Strona internetowa projektu D—HYDROF LEX: https://d-hydroflex.eu/ Data uzyskania dostępu: 21.08.2024 r. -
• [11] Strona internetowa TAURON Ekoenergia: https://ekoenergia.tauron.pl/elektrownie/energia- wodna/ew-wroclaw/waly-slaskie Data uzyskania dostępu: 21. 08 2024 r
• [12] Vagnoni E. Gezer D. Anagnostopoulos I Cavazzini G, Doujak E.,Hoćevar M.,Rudolf P. ,“The new role of sustainable hydropower in flexible energy systems and its technical evolution through innovation and digitalization”, “Renewable Energy”, Volume 230, September 2024, 120832, Elsevier

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).