09/03/2024 - E&M Combustion achève un projet européen de conception de nouveaux brûleurs à hydrogène

Menéame

E&M Combustion (E&MC) culmine avec Barcelona Supercomputing Center (BSC), le développement d'un projet européen de R & D+i qui a conduit à la création d'un logiciel de modélisation informatique fluide dynamique des brûleurs à hydrogène, par l'utilisation d'un Ordinateur à haut rendement (HPC par son acronyme en anglais). Le logiciel sera chargé de simuler et de prédire sur l'ordinateur les paramètres des conditions de combustion de l'hydrogène avec lesquelles l'équipement fonctionnera, et il le fera avec le plus grand degré de fiabilité.

Le projet de numérisation développé par EMC et BSC a permis le développement d'une plate-forme d'essais virtuels pour brûleurs , qui utilisent la technologie HPC pour obtenir des informations quantitatives et qualitatives sur les performances de la combustion, en termes de dynamique des flammes, de formation de polluants et d'exploitation des brûleurs d'hydrogène.

Les essais ont combiné des tests physiques et des simulations numériques de "haute fidélité" afin de s'aligner sur la Objectif européen d'accélérer le déploiement de la production d'énergie à faibles émissions de carbone y, en même temps, réduire la durée et les coûts du cycle de conception.

La plate-forme sera désormais intégrée dans le cycle de conception et d'optimisation d'E&M Combusthion pour ses nouveaux brûleurs faibles en NOx fonctionnant à l'hydrogène, ce qui permettra de réduire considérablement le temps consacré aux phases traditionnelles de calcul, de conception et de fabrication du prototype, d'essais en situation réelle, de rectification des prototypes et de fabrication des équipements, en raccourcissant les temps de mise sur le marché.

Cas de succès du projet de R & D+i

Le programme européen FF4EuroHPC a apporté son financement au développement du projet, qu'il a défini comme Cas de succès, il recommande donc leur diffusion dans le tissu industriel européen, car il considère comme essentiel l'utilisation de la numérisation basée sur des simulations avancées faisant appel à la technologie HPC pour accroître la compétitivité des PME. FF4EuroHPC est le programme européen chargé de relier l'industrie à des technologies innovantes dans le domaine de l'informatique à haut rendement et de l'application de l'intelligence artificielle.

E&M Combustion peut ainsi bénéficier d'une plate-forme informatique pour les tests virtuels de brûleurs industriels utilisant HPC (une technologie utilisant des clusters de puissants processeurs travaillant en parallèle pour traiter des ensembles de données massives), ce qui se traduira en des économies significatives des coûts associés aux tests physiques traditionnels, en réduisant le besoin de prototypes coûteux, ainsi que d'équipements d'essai et réduction du temps de travail par le personnel spécialisé dans ces tâches.

Avec les tests virtuels, EMC pourra accélérer le développement de nouveaux brûleurs industriels, obtenir un temps de commercialisation plus rapide et obtenir un avantage concurrentiel et un niveau de productivité plus élevé. En outre, la plate-forme informatique permettra à l'entreprise d'obtenir des améliorations en matière d'innovation, car il testera des conceptions nouvelles et innovantes de chambres de combustion qui peuvent ne pas avoir été réalisables avec les méthodes d'essai traditionnelles, en réduisant la consommation et les émissions fossiles de ces méthodes.

Selon les estimations, le projet de R & D+i permettra à l'entreprise de réduire de 20% le temps de production et le temps de commercialisation, ainsi que de continuer à acquérir des connaissances dans les technologies de l'hydrogène, et de réduire les coûts d'entretien de 25% par cette simulation numérique. Par ailleurs, la numérisation de la conception des brûleurs permettra de réduire les coûts de conception de 30% et les coûts de main-d'œuvre de 5%.

Test d'acceptation en usine FAT - E&M Combustion

Priorité donnée aux technologies à faible émission de carbone

L'engagement pris par l'Union européenne d'atteindre zéro émission nette de gaz à effet de serre d'ici à 2050 encourage l'industrie de la production d'énergie à privilégier le développement de technologies à faible émission de carbone.l'hydrogène vert et les combustibles enrichis en hydrogène ont un potentiel significatif pour permettre la transition vers un système énergétique propre C'est pourquoi l'UE considère qu'il est essentiel, pour accroître sa compétitivité, d'améliorer la numérisation sur la base de simulations avancées faisant appel à la technologie HPC (comptabilité à haut rendement) avec des simulations aérodynamiques de fluides, connues sous le nom d'Astronome Fluids Dyanimics, afin de comprendre et de prévoir le comportement d'un fluide dans des conditions déterminées.

Face au défi de l'environnement et de l'efficacité énergétique, le projet développé par EMC et BSC a développé la plate-forme d'essais virtuels pour les brûleurs industriels utilisant HPC, calcul à haute performance. La technologie HPC utilise des superordinateurs et des clusters d'ordinateurs travaillant en parallèle pour traiter des ensembles de données massives. Cela implique d'utiliser le potentiel informatique global de calcul pour résoudre les problèmes complexes d'ingénierie.

Application de technologies de pointe

L'initiative européenne FF4EuroHPC facilite l'accès des PME à toutes les technologies de l'informatique à haut rendement, ce qui vise à accroître le potentiel d'innovation de l'industrie européenne. FF4EuroHPC relie des entreprises à des technologies de pointe, en exécutant des simulations à haute résolution, en procédant à des analyses de données à grande échelle ou en intégrant des applications d'intelligence artificielle dans les flux de travail des PME.

Dans le cadre du programme FF4EuroHPC, les PME européennes peuvent développer des produits uniques, des opportunités commerciales innovantes et être plus compétitives grâce à l'utilisation de services HPC européens haut de gamme. À ce jour, deux appels ouverts ont été lancés dans le cadre du projet pour des expériences de haute qualité impliquant des PME innovantes et agiles.

Les propositions présentées ont porté sur les défis commerciaux des PME européennes dans divers domaines d'application. Des expériences ont été menées dans le respect des normes de l'appel ouvert sur les systèmes HPC basés sur le cloud, regroupés en deux tranches. Les expériences consistent en une étude de cas pertinente pour l'utilisateur final, qui démontre l'utilisation de HPC basé sur le cloud et les avantages qu'il apporte à la chaîne de valeur. L'histoire du succès qui inspire la communauté industrielle.

Le programme FF4EuroHPC a débuté au début de septembre 2020 pour une durée de trois ans, financé par la Commission européenne dans le cadre de H2020, le programme-cadre de l'UE pour la recherche et l'innovation, doté d'un budget total de 9,9 millions d'euros. Il est coordonné par l'Université de Stuttgart (USTUTT, DE) et se compose de cinq autres partenaires: Scapos AG (DE), Teratec (FR), CITECA (IT), CESGA (ES) et Arctur (SI).

Barcelona Supercomputing Center

Pour mener à bien le projet européen de R & D+i de brûleurs d'hydrogène, E&M Combustion, utilisateur final du projet de recherche, a collaboré avec le Barcelona Supercomputing Center (BSC), par l'intermédiaire du groupe de travail des Technologies de la Propulsion, qui travaille sur des modèles informatiques pour les applications énergétiques et de propulsion.

E&M Combustion

EM Combustion Les domaines d'application comprennent les industries de l'énergie, du pétrole et du gaz, de l'acier et du métal, ainsi que de l'alimentation et des boissons. EMC développe des brûleurs pour les usines de production d'énergie pour fonctionner avec tous les types de combustibles liquides et gazeux, du diesel ou du gaz naturel à des combustibles alternatifs tels que le biogaz et l'hydrogène.

Pool de communication pour E&M Combustion

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