Engenheiros estão usando a plataforma de simulação em 3D NVIDIA Omniverse como parte de uma prova de conceito que promete se tornar um modelo para colocar energia verde para funcionar em todo o mundo.
O projeto-piloto, chamado de Gigastack, liderado por um consórcio que inclui a Phillips 66 e a empresa de energia renovável Ørsted, com sede na Dinamarca, criará combustível de baixa emissão para a refinaria Humber da empresa de energia na Inglaterra.
Espera-se que o hidrogênio desempenhe um papel fundamental à medida que o mundo se move para reduzir sua dependência de combustíveis fósseis nos próximos anos. Estima-se que o mercado de combustível a hidrogênio cresça mais de 45 vezes e chegue a US$90 bilhões até 2030, um aumento em relação aos atuais US$1,8 bilhão.
O projeto Gigastack tem como objetivo mostrar como a energia verde pode ser entrelaçada em infraestrutura de energia complexa e industrial em grande escala e acelerar o progresso de zerar as emissões de carbono.
Para isso, novos tipos de colaboração são vitais, explicou Ahsan Yousufzai, diretor global de desenvolvimento de negócios para a superfície energética da NVIDIA, durante uma conversa sobre o projeto em um painel de discussão on demand no NVIDIA GTC.
“Para cumprir as metas globais de sustentabilidade, todo o ecossistema energético precisa trabalhar em conjunto”, disse Yousufzai. “Para isso, tecnologias como AI e digital twins desempenharão um papel importante.”
O sistema, agora em fase de planejamento, extrairá a energia do enorme parque eólico offshore Hornsea de 1.218 megawatts da Ørsted, o maior do mundo após sua conclusão em janeiro do ano passado.
O Hornsea será conectado à instalação de eletrólise Gigastack da ITM Power, que usará eletrólise para transformar água em combustível a hidrogênio limpo e renovável.
Por sua vez, esse combustível será colocado em funcionamento na refinaria Humber da Philips 66, descarbonizando uma das maiores instalações industriais do Reino Unido.
O projeto é único por causa de sua escala, com planos de posteriormente expandir a Gigastack em um enorme sistema de eletrólise de 1 gigawatt, e devido ao seu potencial de se tornar um modelo para a implantação de tecnologia eletrolizadora para uma descarbonização mais ampla.
No entanto, para unir todos esses elementos, é necessária uma forte colaboração entre os membros da Element Energy, ITM Power, Ørsted, Phillips 66 e Worley.
A Worley, um dos maiores provedores globais de serviços profissionais e de engenharia para os setores de petróleo, gás, mineração, energia e infraestrutura, recorreu ao Aspen OptiPlant da Aspen Technology, um software sofisticado que é uma unidade de trabalho para planejamento e otimização de algumas das infraestruturas mais complexas do mundo.
“Quando você tem uma quantidade finita de dinheiro a ser gasto, você quer maximizar o número de opções sobre como as instalações podem ser projetadas, fabricadas e construídas”, explicou Vishal Mehta, vice-presidente sênior da Worley.
“Essa é a importância da consideração aprofundada de opções, em que você pode executar modelos e engines de AI não apenas com matemática, mas também com representação visual”, disse Mehta. “As pessoas podem ter ideias e, em tempo real, movimentá-las com equações matemáticas que mudam em segundo plano.”
A Worley recorreu ao OptiPlant da AspenTech para desenvolver um layout conceitual em 3D do projeto de hidrogênio verde Gigastack. O software de otimização industrial combina décadas de experiência em modelagem de processos com AI e machine learning de ponta.
O próximo passo é conectar a sofisticada tubulação de fábricas baseada em física e os recursos de layout do OptiPlant para criar um layout conceitual em 3D da fábrica com o Omniverse, permitindo que as equipes trabalhem juntas no design das plantas em tempo real, conectando suas diversas ferramentas de software 3D, conjuntos de dados e equipes.
“Com uma revisão de modelo tradicional, ele está na liderança, mas aqui temos a oportunidade de todos estarem imersos na instalação”, disse Sonali Singh, vice-presidente de gerenciamento de produtos para engenharia de desempenho da AspenTech. “Eles realmente podem colaborar olhando para suas prioridades individuais.”
O Omniverse pode ser a plataforma na qual eles desenvolvem mais o digital twin da instalação em crescimento, possibilitando a conexão de dados de simulação e AI, capturando conhecimento de humanos e colaboradores de AI trabalhando no projeto e trazendo otimização inteligente.
Para saber mais, assista à sessão on demand do GTC e explore o projeto Gigastack.
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