TÂY BAN NHA – Công nghệ trí tuệ nhân tạo đang giúp nâng cao chất lượng không khí tại hệ thống tàu điện ngầm ở thành phố Barcelona: hệ thống thông minh Respira có khả năng giám sát không khí và các chất gây ô nhiễm, giúp hạ nhiệt độ, tiết kiệm năng lượng và tăng cường sự thoải mái cho hàng triệu hành khách.
Đường sắt đô thị là những hệ sinh thái phức tạp với các đường hầm và toa xe đầy hành khách, cùng một không gian chứa bụi, khí thải và vi sinh vật. Trong khi các đoàn tàu đến và đi, cửa đóng mở liên tục và hành khách hối hả với nhịp sống thường nhật, câu hỏi đặt ra là: chất lượng không khí trong mạng lưới tàu điện dưới lòng đất này ra sao? Hệ thống thông gió thông minh Respira của tập đoàn Sener đã giám sát và tối ưu hóa điều kiện không khí trong các hệ thống tàu điện ngầm.
Hình ảnh một ga tàu điện ngầm hiện đại với đoàn tàu đang dừng tại sân ga và một vài hành khách. Công nghệ trí tuệ nhân tạo điều khiển thông gió trong mạng lưới đường sắt ngầm.
Một trong những yếu tố then chốt giúp đảm bảo chất lượng không khí phù hợp chính là thông gió. Khác với các tòa nhà thông thường nơi hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC – heating, ventilation, and air conditioning) điều chỉnh nhiệt độ và không khí, đường sắt ngầm dựa vào thông gió cơ học để làm mới luồng không khí dưới lòng đất. Quy trình này giúp ngăn chặn sự tích tụ quá mức của các tác nhân gây ô nhiễm gây hại cho sức khỏe, đồng thời duy trì điều kiện nhiệt độ và độ ẩm lý tưởng cho hành khách cũng như nhân viên. Thông gió trong các hạ tầng ngầm như tàu điện ngầm là một lĩnh vực khoa học phức tạp. Sự tương tác của nhiều yếu tố, từ chất lượng không khí bên ngoài, sự hao mòn của tàu xe đến các điều kiện thời tiết, tạo nên một môi trường biến đổi liên tục. Trong bối cảnh đó, việc phân tích dữ liệu và ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) được xem là những công cụ thiết yếu để kiểm soát hạ tầng một cách tối ưu, đảm bảo chất lượng không khí, sự thoải mái về nhiệt độ và hiệu quả năng lượng.
Hệ thống thông minh kiểm soát thông gió Hệ thống kiểm soát thông gió thông minh Respira của tập đoàn Sener có khả năng giám sát và tối ưu hóa nhiệt độ, chất lượng không khí cũng như hiệu suất năng lượng trong các nhà ga và đường hầm dưới lòng đất. Dựa trên các thuật toán động (dynamic algorithm) (*), hệ thống này thiết lập sự cân bằng giữa các biến số phức tạp như nhiệt độ, chất lượng không khí, sự thoải mái của hành khách và mức tiêu thụ năng lượng. Điều này không chỉ giúp cải thiện chất lượng không khí mà còn giúp cắt giảm chi phí năng lượng. Hiện nay, hệ thống Respira đang điều hành toàn bộ mạng lưới đường sắt ngầm thông thường tại thành phố Barcelona với quy mô hơn 130 nhà ga và hơn 170 km đường ray. Hệ thống trực tiếp điều khiển tổng cộng 324 quạt hướng trục trên khắp mạng lưới. (*) Thuật toán tĩnh: Quạt thông gió được cài đặt chạy ở mức công suất cố định trong khoảng thời gian cụ thể, dù bên ngoài trời đang mưa hay nắng, hay dưới ga đang có 10 người hay 1.000 người. Thuật toán động: Thuật toán liên tục “đọc” dữ liệu. Nếu cảm biến báo lượng CO2 tăng cao (do khách đông) hoặc nhiệt độ ngoài trời đột ngột tăng, thuật toán sẽ tự động tính toán lại và ra lệnh cho quạt chạy nhanh hơn ngay lập tức. Khi khách vắng, nó giảm tốc độ để tiết kiệm điện.
Vào mùa hè, giải pháp này đã giúp giảm hơn 1,3 độ C tại các nhà ga và tiết kiệm 7,2 GWh điện mỗi năm, tương đương gần 1,7 triệu Euro. Trong suốt thời gian này, các điều kiện về chất lượng không khí luôn được giám sát liên tục; hệ thống thông gió được điều phối chặt chẽ nhằm đảm bảo các chỉ số luôn tuân thủ nghiêm ngặt các quy định và khuyến nghị của tổ chức y tế thế giới (WHO – World health organisation).
Để xem các tin bài khác về “Thông gió”, hãy nhấn vào đây.
Nguồn: Innotrans