Application des réseaux de neurones artificiels et de l'inférence bayésienne à la simulation couplée et à la conception des puits à colonne permanente

神经元人工研究和巴耶推理的应用以及模拟耦合和永久柱的概念

• 批准号: RGPIN-2019-04713
• 负责人: Pasquier, Philippe
• 金额: $ 2.62万
• 依托单位: École Polytechnique de Montréal
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=737808
• 关键词: Application; des; seaux; de; neurones

Une part importante de l'énergie consommée au Canada est dévolue au chauffage ainsi qu'à la climatisation des bâtiments. Malgré des coûts d'installation importants, les systèmes géothermiques peuvent réduire significativement la facture d'énergie et les émissions de gaz à effet de serre des Canadiens. Les puits à colonne permanente sont peu utilisés, mais offrent le potentiel de réduire par cinq les coûts de forage et d'être intégrés aux bâtiments déjà construits dans les zones urbaines denses où l'installation de puits conventionnels est impossible. La conception d'un champ de plusieurs puits à colonne est cependant longue et coûteuse, ce qui incite souvent les promoteurs immobiliers à négliger l'acquisition des données de terrain et à réduire l'effort octroyé à la simulation du système, une tâche qui permet pourtant d'évaluer finement les économies d'énergie produites lors de l'opération du système. Il en découle un système souvent surdimensionné aux coûts prohibitifs. Ce programme de recherche vise à faciliter la conception des systèmes géothermiques utilisant des puits à colonne permanente en développant des outils de conception avancés. Au total, 6 objectifs à court terme impliquant 4 doctorants, 2 étudiants à la maîtrise et 4 stagiaires seront atteints. Ces objectifs sont regroupés autour de 3 thèmes visant à 1) réduire l'incertitude des paramètres thermiques in situ, 2) accélérer la simulation couplée des puits à colonne et 3) diminuer le risque financier associé à leur opération. Dans le cadre de ce programme de recherche, on prévoit inférer la distribution statistique des propriétés dans un cadre bayésien via une inversion conjointe de la température et de sa dérivée, réduire le temps de calcul et augmenter la précision des simulations au moyen d'outils d'intelligence artificielle tels des réseaux de neurones artificiels, et réduire le risque financier associé à l'opération des puits à colonne permanente en adaptant le concept de valeur actuelle nette au risque à la géothermie et ainsi intégrer l'incertitude associée aux paramètres de conception du système. Tous les travaux expérimentaux prévus seront réalisés à l'unité de recherche en géothermie de Polytechnique Montréal, une infrastructure de recherche unique conçue pour émuler les besoins thermiques d'un bâtiment relié à un puits géothermique. L'approche en matière de formation de PHQ consistera à valider expérimentalement à l'unité chaque nouveau développement théorique, et ensuite à disséminer ces avancements par la publication d'articles et la distribution de logiciels. Les phases de validation expérimentales permettront de rassurer les utilisateurs finaux sur la qualité et la précision des logiciels de conception développés. La réalisation de ce programme de recherche et la formation de 10 PHQ pourraient mener rapidement à une plus grande utilisation de la géothermie en milieu urbain et aider le Canada à respecter ses engagements en matière de réduction des gaz à effet de serre.

加拿大能源消耗的重要组成部分是气候变化的影响。加拿大人的构想。 d'un champ de plusieurs puits à colonne est cependant longue et coûteuse, ce qui incite les promoters immobiliers à negliger l'acquisition des données deterrain et à réduire l'effort octroyé à la simulation du système, une tâche qui permet pourtant d '评估者罚款 les能源经济产品是系统运行的产物。先进的概念）加速模拟连接以及 3) 减少风险金融协会的操作。 dérivée, réduire le temps de calcules and Auger la precisions autilis d'outils d'intelligence artificielle tels des réseaux de Neurones artificiels, et réduire risque financier associé à l'opération des puits à colonne permanente en Adaptant le Concept de Valeur实际情况地热和系统概念参数的不确定性是存在风险的。热力依赖于地热。验证阶段。实现 10 个 PHQ 快速发展研究和组建计划，并大力利用城市环境和援助加拿大，尊重这些活动减少天然气对塞尔的影响。