세번 트렌트는 아산화질소 배출을 줄이고 에너지 사용을 줄이며 넷 제로 (net Zero) 달성을 위해 플래그십 스트롱포드 공장에 물리학 기반 디지털 트윈과 AI 기반 소프트웨어를 설치했어요.
필수 불가결하지만 거의 눈에 보이지 않는 폐수 처리는 연중무휴로 운영되어 상당한 에너지를 소비하고 온실 가스 배출량의 상당 부분을 차지해요.영국에서는 수십 년간 이어진 투자 부족, 수요 증가, 기후 변화로 인해 노후화된 시설이 한계에 다다랐고 녹색 인프라가 업계 의제의 맨 위에 확고히 자리잡았어요.
스트롱포드에서는 오프와트 이노베이션 펀드 (Ofwat Innovation Fund) 의 지원을 받아 세번 트렌트가 폐수 처리 플랜트를 해당 부문의 주력 청사진으로 탈바꿈시키고 있어요. 프로세스 배출이 실용적 혁신을 통해 해결될 수 있다는 것을 보여줬어요.회사는 고충실도와 함께 물리적 저탄소 기술 제품군을 통합하고 개조하고 있어요. 디지털 트윈 환경에 미치는 영향을 줄이고 순 배출량 제로를 향한 여정을 지원하기 위해 시설에 도입했어요.
디지털 모델 + 현실 데이터 + 물리 기반 규칙 = N₂O 감소
아산화질소 (N₂O) 가 CO₂보다 273배 더 강력해요 공장 전체 탄소 발자국의 절반까지 차지할 수 있어요.이 강력한 가스를 줄이기 위해 세번 트렌트는 물리 기술과 디지털 기술을 모두 연구해요.스트롱포드 넷 제로 허브 프로젝트는 첨단 N₂O 파괴 기술을 시험하는 것 외에도 우리 기술로 획기적인 솔루션, 즉 실제 데이터와 물리학에 의해 구동되는 가상 복제본을 사용하는 최초의 아산화질소 모델을 모색하고 있어요.
Digital Twin과 AI 기반 소프트웨어 솔루션은 함께 작동하여 기존에는 평가하기 어려웠던 폐수 프로세스에 대한 실시간 통찰력을 제공해요.60,000개의 동적 및 정적 데이터 포인트와 29,000개의 서로 다른 방정식을 바탕으로 물이 들어오는 순간부터 식물이 존재할 때까지 일어나는 복잡한 생물학적, 화학적, 물리적 과정을 모델링해요.
AI 기반 소프트웨어 솔루션이 실시간 모니터링을 제공해요
“SIWA Treation Optimizer의 기능은 작업자에게 권장 제어 설정값을 제공하여 배출을 최소화하는 방식으로 프로세스를 운영할 수 있도록 하는 거예요.” 이전에 물 및 폐수 소프트웨어 전략을 이끌었던 Adam Cartwright가 설명합니다.
스트롱포드 프로젝트 말고도 AI 기반 SIWA 애플리케이션들은 SIWA 리크 파인더 그리고 SIWA Blockage Predictor는 또한 실시간 및 과거 데이터를 사용하여 상수망 전반의 정상 상태와 비정상 상태를 구분해요.
디지털화는 생태와 에너지 효율성을 주도해요
소프트웨어 기반 모델이나 소프트 센서는 직접 측정이 불가능한 곳에서도 사용 가능한 데이터를 사용하여 생물학적 산소 요구량이나 아산화질소 배출량 같은 주요 변수를 추정해요.이를 통해 운영자는 성능에 대한 더 깊은 통찰력을 얻고 규정 준수를 지원할 수 있어요.
SIWA 애플리케이션을 실시간 수질 모니터링과 결합하여 운영자는 무엇보다도 통기 및 염소 투여를 미세 조정할 수 있어 불확실성과 에너지 및 화학 물질 소비를 줄일 수 있어요.
“우리가 정말 하고 싶었던 것은 운영 팀이 오늘날과 같은 모든 경쟁 동인의 균형을 맞출 수 있도록 시뮬레이션 기능을 제공하는 것이었어요.” 세번 트렌트의 전략 혁신 책임자인 제스 앨스가 말합니다.
지속적인 서비스를 제공하면서 인프라를 현대화하는 것은 쉬운 일이 아니에요.뉴캐슬언더라임하고 스토크온트렌트에서 약 40만 명의 사람들이 스트롱포드 수처리에 의존해요.수십 년간의 프로세스 경험을 이 프로젝트에 가져와서 더 깨끗하고 지속 가능한 운영을 제공하고 우리가 깊이 관심을 갖는 산업의 기준을 높이게 된 것을 자랑스럽게 생각해요.