IZI VSRC īstenojis Eiropas Reģionālā fonda finansētu pētījuma projektu "H2-Compression"

2023. gada 6. decembris

Ventspils Augstskolas Inženierzinātņu institūtā “Ventspils Starptautiskais radioastronomijas centrs” (VSRC) 30. novembrī noslēdzās nozīmīgs lietišķo pētījumu projekts, kura īstenošanā gandrīz trīs gadu garumā bija iesaistītas četras organizācijas: kā galvenais partneris Ventspils Augstskola un kā sdarbības partneri valsts zinātniskais institūts - atvasināta publiska persona  Fizikālās Enerģētikas institūts, nodibinājums “Ventspils Augstskolas attīstības fonds” un AS “LATVO”. Projektu īstenoja 14 komandas darbinieki - zinātniskais un zinātnes tehniskais personāls, ka arī studenti.


Lietišķo pētījumu projekts Nr. 1.1.1.1/20/A/185 “Ūdeņraža hidrauliskās kompresijas tehnoloģijas izstrāde ūdeņraža degvielas uzpildes stacijām (H2- Compression)” (turpmāk Projekts) tika īstenots Eiropas Reģionālā attīstības fonda (ERAF) darbības programmas “Izaugsme un nodarbinātība” 1.1.1. specifiskā atbalsta mērķa “Palielināt Latvijas zinātnisko institūciju pētniecisko un inovatīvo kapacitāti un spēju piesaistīt ārējo finansējumu, ieguldot cilvēkresursos un infrastruktūrā”, 1.1.1.1. pasākuma “Praktiskās ievirzes pētījumi” 4. kārtas ietvaros.


Aizvien vairāk valstu un uzņēmumu intensīvi konkurē par vadošo lomu tīro ūdeņraža tehnoloģiju jomā. Pašlaik vairāk nekā 30 valstis ir izstrādājušas vai gatavo ūdeņraža stratēģijas, kas liecina par pieaugošu interesi par ūdeņraža nozares attīstību. Ir acīmredzams, ka ūdeņradim ir potenciāls sniegt būtisku ieguldījumu trīs svarīgāko uzdevumu risināšanā attiecībā uz enerģijas izmantošanu: Eiropas Savienības ilgtspējīgā ekonomiskā attīstība, siltumnīcefekta gāzu emisiju samazināšana un gaisa piesārņojuma ierobežošana.


Pēdējos gados ūdeņraža enerģijas izmantošana transportā un ūdeņraža ekonomikas koncepcija ir guvusi jaunu un spēcīgu politisko atbalstu. Tajā pašā laikā strauji augošās tehnoloģijas ir radījušas iespēju izmantot ūdeņradi kā virzītājspēku nākotnes oglekļa ziņā neitrālai energosistēmai. Šīs iniciatīvas pamatā ir vēlme pēc energoapgādes drošības un neatkarības. Eiropas Savienība ir izvirzījusi vērienīgu mērķi līdz 2050. gadam kļūt par pirmo klimatneitrālo kontinentu, kas atbilst Eiropas Komisijas pamatnostādnēm.


Pētniecības projekta mērķis bija iegūt jaunas zināšanas un prasmes inovatīva tehnoloģiskā risinājuma izstrādei, lai saspiestu gāzveida ūdeņradi. Šajā sistēmā zemspiediena ūdeņraža gāze tiek saspiesta, pakāpeniski ievadot to vertikāli novietotos saspiešanas cilindros. Saspiešana tiek panākta, izmantojot šķidru virzuli, ko darbina augstspiediena hidrauliskais sūknis. Ierosinātā ūdeņraža hidrauliskās saspiešanas tehnoloģija ir paredzēta kā kompresora pastiprinātājs degvielas uzpildes stacijā. Šī stacija var vai nu saņemt ūdeņradi, ko ieved kravas automašīnas tvertnēs, vai arī ierobežotā daudzumā ražot ūdeņradi uz vietas, izmantojot ūdens elektrolīzi. Šī risinājuma unikalitāte ir tā, ka tas ir pielāgojams mainīgiem ūdeņraža ieplūdes spiediena parametriem, un tas ļauj stabilizēt ūdeņraža uzkrāšanās procesu augstspiediena buferrezervuārā.


Projekta īstenošanas laikā tika veiksmīgi izpildīti visi izvirzītie uzdevumi, tostarp:

  • esošo tehnoloģiju analīze un ūdeņraža hidrauliskās saspiešanas problēmu izpēte;
  • ūdeņraža saspiešanas procesa ar šķidro virzuli ticama skaitliskā modeļa izveide, izstrādājamās sistēmas termodinamisko parametru analīze un temperatūras izmaiņas gāzes saspiešanas laikā ierosinātajā risinājumā;
  • ar ūdeņraža gāzi saderīga darba šķidruma izvēle, kas piemērots izmantošanai kompresijā;
  • algoritmu kopuma izstrāde kompresijas procesu vadībai ūdeņraža saspiešanas sistēmā.
  • jaunas kompresijas kameras ģeometrijas tehnoloģijas izstrāde, kas ļauj samazināt gāzes temperatūru un putēšanu tvertnes iekšpusē, piepildot to ar darba šķidrumu zem augsta spiediena;
  • darba šķidruma plūsmas kompresijas kamerā skaitlisko modeļu izstrāde;
  • ciparu modeļu un kalibrēšanas metodoloģijas izstrāde digitālajam plūsmas skaitītājam;
  • enerģijas patēriņa noteikšana noteikta gāzes tilpuma saspiešanai.
  • kompresoru un augstspiediena ūdeņraža uzglabāšanas tvertņu, kas spēj izturēt spiedienu līdz 100 MPa, piemērotu materiālu analīze;
  • dokumentācijas sagatavošana tehnisko risinājumu patentēšanai;
  • projekta rezultātu sagatavošana publicēšanai zinātniskajos žurnālos un prezentēšanai konferencēs.
  • industriālo partneru atlase un izstrādātās sistēmas tehnisko parametru pielāgošana lietotāju vajadzībām.


Projekta rezultāts ir divas jaunas inovatīvas ūdeņraža saspiešanas tehnoloģijas, kas paredzētas izmantošanai ar ūdeņradi darbināmā pilsētas transporta degvielas uzpildes stacijās. Projekta ietvaros izstrādātie tehniskie risinājumi varētu būt īpaši interesanti turpmākai komercializācijai kopā ar uzņēmumiem, kas nodarbojas ar ūdeņraža saspiešanu un ūdeņraža nozares attīstību. Ierosinātā koncepcija ir īpaši pievilcīga, ja to apvieno ar "zaļā" ūdeņraža izmantošanu, kas iegūts elektrolīzes ceļā, izmantojot vēja turbīnas, saules baterijas vai elektrotīklu.

Šis projekts, kas sākotnēji tika iecerēts kā rūpnieciskās pētniecības pasākums, ir nodrošinājis visiem projektā iesaistītajiem komandas dalībniekiem jaunas zināšanas un prasmes inovatīvu tehnoloģisko risinājumu radīšanā.


Projekta laikā iegūtie rezultāti ievērojami paplašināja izpratni par ūdeņraža ekonomikas nozari un skaidrāk identificēja tās nākotnes perspektīvas. Pateicoties šim projektam, pētnieku komanda pievienojās Latvijas Ūdeņraža aliansei. Pusotra gada laikā regulāri informējām apvienību par notiekošo pētījumu, dalījāmies ar projekta rezultātiem, meklējām potenciālos partnerus turpmākai sadarbībai, kā arī vienmēr bija pieejama aktuālā informācija ūdeņraža enerģētikas jomā.


Projekts tika uzsākts, ņemot vērā nozares vajadzības un risinot specifiskas problēmas ūdeņraža kompresijas jomā. Projekta sākumā bija paredzēts izstrādāt hidrauliskās saspiešanas tehnoloģiju un sasniegt TRL 5. līmeni. Projekta īstenošanas laikā tas tika īstenots pilnā apjomā. Deklarētās tehnoloģijas sistēma un komponenti (hidrauliskās kompresijas process, vadības sistēma, nepieciešamie darba šķidrumi, kompresijas kameras ģeometrija) tika testēti laboratorijas apstākļos un attiecīgajā vidē (ūdeņraža atmosfērā).


Turklāt pētījumi ļāva mums izstrādāt jaunu kompresijas kameras ģeometriju un apstiprināt to laboratorijā. Otrā tehnoloģiskā risinājuma izstrādes līmenis ir sasniedzis TRL 4.


Projektā tika sperts liels solis uz priekšu, padarot tehnoloģiju praktiskāku un lietderīgāku. Tas arī pavēra iespēju sadarboties ar rūpniecības nozari daudzu jaunu iespēju īstenošanā. Projektā galvenā uzmanība tika pievērsta reālu problēmu risināšanai un tika aplūkots viss process kopumā, tādējādi tas kļuva par galveno faktoru, lai virzītu ūdeņraža izmantošanu uz priekšu kā videi draudzīgu enerģijas avotu.


Projekta rezultātu novitāti un nozīmīgumu apliecina 2 Latvijas patenti un Eiropas patenta pieteikums. Zinātniskie materiāli ir atspoguļoti trīs rakstos un divās konferencēs.


Projekta īstenošanas laikā esam iesnieguši arī virkni projektu pieteikumu citiem projektiem, kas saistīti ar atjaunojamās enerģijas tēmām, kas palīdzēs mums turpināt pētījumus enerģētikas jomā. Turklāt tuvākajā laikā Latvijas Investīciju un attīstības aģentūrā (LIAA) plānots iesniegt pieteikumu komercializēta projekta īstenošanai. Projekta ietvaros iegūtie patenti piesaistīja starptautiskās korporācijas Atawey, kas ir viens no ūdeņraža nozares līderiem, interesi. 2023. gada novembrī notika izsole, kurā Atawey piekrita iegādāties šos patentus. Šai rīcībai jāveicina ciešāka sadarbība starp projekta komandu un nozares pārstāvjiem.


Kopējās apstiprinātās projekta izmaksas bija 539 577,35 EUR un tās tika finansētas no šādiem finanšu avotiem: ERAF – 444 018,20 EUR, valsts budžeta finansējums – 55090,84 EUR, Ventspils Augstskolas, Ventspils Augstskolas attīstības fonda, APP Fizikālās enerģētikas institūta un AS “LATVO” finansējuma – 40 468.31 EUR apmērā.

Projekta īstenošanas laiks bija 31 mēneši (01.05.2021 – 30.11.2023).

 

Informāciju sgatavoja:

Projekta zinātniskais vadītājs - VSRC vadošais pētnieks Valerijs Bezrukovs,

Projekta administratīvā vadītāja Ieva Rozenberga,

Projekta galvenais izpildītājs Vladislavs Bezrukovs. 

Augstspiediena ūdeņraža piegādes, uzglabāšanas un sagatavošanas shēma, lai to varētu izmantot degvielas uzpildes stacijās.

Hidrauliskā ūdeņraža saspiešanas sistēma degvielas uzpildes stacijām, kurā izmanto plūsmas ātruma mērītājus un papildu spiediena paaugstināšanas tvertnes.

Kompresijas kameras un šķidruma plūsmas trajektorijas.

Tīkla struktūras vizualizācija, kas izmantota turbīnas plūsmas sensora simulācijas modelī.

 


                        Šķidruma tipa kompresora makets 

   Vadības sistēmas ar jaudas relejiem pamats

Ūdeņraža kompresijas kameras laboratorijas prototips ar ortogonālu darba šķidruma iesmidzināšanu, ar paaugstinātu siltuma izkliedi un samazinātu putu veidošanos.


Kompresijas kameras piepildīšanas process ar darba šķidrumu (eļļu). 

Dalīties ar ziņu

Citi jaunumi

Autors Rota Rulle 2025. gada 12. decembris
2025.gadā Ventspils Augstskolā un Vidzemes Augstskolā tika uzsākta projekta “VeA un ViA doktorantūras granti” īstenošana, konkursa kārtībā piešķirot granta finansējumu promocijas darbu sekmīgai izstrādei diviem doktorantiem. Iepazīstinām ar granta saņēmēju Kristiānu Balodi!
Autors Rota Rulle 2025. gada 8. decembris
3. decembrī Ventspils Augstskolas bibliotēkā aizvadīta tikšanās ar izcilo tulkotāju Daci Meieri. Tikšanos un sarunu vadīja Astra Skrābane. Tulkošanas studiju fakultātes studentiem un docētājiem, kā arī citiem interesentiem bija iespēja uzzināt vairāk par Daces Meieres tulkoto Irenes Valjeho grāmatu “Papiruss. Pasaules vēsture grāmatās” un par tulkošanu kopumā. Astra Skrābane vadīja diskusiju, izmantojot īpašus atmiņas mezglus, kuri simbolizēja kādu sarunas tēmu, kā arī sasaistīja seno vēsturi ar mūsdienām. Irenes Valjeho “Papiruss” ir par pasaules vēstures saikni ar mūsdienām, par mūsu senču domu gājienu un uzskatu klātbūtni arī 21. gadsimta pasaulē. Tā mainās un attīstās, bet pagātne tomēr ietekmē mūs vairāk nekā varētu šķist. “Grāmata ir atmiņas un iztēles paplašinājums,” Astra Skrābane citē rakstnieku Borhesu. Sarunas laikā Dace Meiere sniedza vērtīgas atziņas un padomus, piemēram, katrā valodā izpratne par pasauli ir citāda, jebkurai tulkotai grāmatai bez acīmredzamā autora ir arī otrs autors – tulkotājs. Dace Meiere arī aicināja mācīties vairāk valodu, – kaut mazliet, jo zināšanas vienmēr noderēs. Tulkotāja slavēja gan grāmatas autores Irenes Valjeho īpatnējo izbrīnu par pasauli, gan izcilo redaktoru Arturu Hansonu, kurš palīdzēja pareizi pārtulkot grāmatā iekļautos pārstāstītos citātus no citām valodām. “Galvenais darbarīks ir latviešu valoda, un tā ir jākopj un jāpilnveido,” uzsvēra tulkotāja, aicinot studentus ne tikai tulkot, bet arī lasīt grāmatas labā un bagātā latviešu valodā. Dace Meiere norādīja, ka Ventspils ir ideāla vieta tulkošanai un, ja tulkošanas laikā gadās (un tā notiek nereti) piedzīvot grūtus brīžus, ir jādodas pastaigā. Foto: Ventspils bibliotēka Informāciju sagatavoja 3TVT studente Sanija Zundovska un 2TVT studente Sindija Plotniece.
Autors Rota Rulle 2025. gada 8. decembris
No 11. novembra līdz 15. novembrim Ventspils Augstskolas Elektronikas inženierijas 3. kursa studenti Rūdolfs Pakalns, Marta Dzelme un 1. kursa students Kristofers Jēkabs Rozevskis piedalījās universitāšu alianses “COLOURS” organizētajā hakatonā “Reinforcement Farming”, kas norisinājās Osijekas Universitātē Horvātijā, Elektrisko inženierzinātņu, datorzinātņu un informācijas tehnoloģiju fakultātē ( Faculty of Electrical Engineering, Computer Science and Information Technology Osijek , FERIT). Hakatona galvenais uzdevums bija, izmantojot “stimulētās mācīšanās” metodes, apmācīt mākslīgā intelekta aģentus kā spēles varoņus. Pēdējā dienā komandu izstrādātie MI varoņi savstarpēji sacentās pret citu komandu aģentiem. Tā kā Elektronikas inženierijas studiju programmā netiek iekļauti kursi, kuros padziļināti apgūst mākslīgā intelekta apmācīšanu, šis hakatons bija lieliska iespēja iegūt papildus zināšanas, kuras ir noderīgas strauji attīstošajā mākslīgā intelekta nozarē un palīdz izprast to, kā ikdienas darbu atvieglošanai bieži izmantotais MI darbojas. Rūdolfs atzīst, ka pirms dalības projektā viņam nebija īsti skaidra priekšstata par to, kā notiek mākslīgā intelekta apmācīšana, par to bija tikai dzirdēts, taču hakatona laikā, aktīvi darbojoties komandā un mēģinot risināt reālus uzdevumus, viņš ieguva pieredzi, kā MI tiek apmācīts, kā tas reaģē uz datiem un kā ar to strādāt praktiskās situācijās. Šī pieredze viņam devusi daudz vērtīgāku izpratni ar MI un, viņaprāt, ir ļoti noderīga prasme mūsdienu un nākotnes tehnoloģiju nozarē. Projekta ietvaros studenti apmeklēja arī pasākumu “ CoLab – Advanced Technologies for Smart Farming ” un Field Study , kas ietvēra ekskursiju lopkopības saimniecībā, kura aprīkota ar vairākām modernām robotikas iekārtām. Ferma aprīkota ar uzņēmuma LELY ražotu robotu, kurš pats sagatavo un nogādā barību līdz attiecīgajām govīm. Govju monitorēšanu veic viedās apkakles, kas nosaka govs ID numuru, priekšlaicīgi brīdina par veselības problēmām un slaukšanas statisktiku. Arī govju slaukšana ir pilnībā automatizēta ar struktūru, kas veic govju slaukšanu un aprūpi. Papildus šis pasākums nodrošināja izglītojošas lekcijas par jau eksistējošām robotikas un māklīgā intelekta sistēmām, kuras pielieto lauksaimniecības uzlabošanai, kā arī risinājumiem, pie kuriem pašlaik tiek strādāts. “Papildus pašam hakatonam bija ļoti interesanti, aprunāties ar vietējiem studentiem un uzzināt par viņu studiju programmām un to, kā viņi apgūst STEM zināšans un prasmes. Vietējie studenti bija ļoti pretīmnākoši un aizrautīgi iepazīstināja arī ar horvātu tradīcijām un vēsturi, sniedzot šim projektam arī kulturālu vērtību,” saka Marta. Kristofers Jēkabs Rozevskis uzsver, ka dalība hakatonā sniegusi būtisku pienesumu izpratnei par mākslīgā intelekta darbības principiem un praktisko pielietojumu. “Zināšanas šajā jomā ir ļoti būtiskas, lai izprastu, kā tiek, vismaz daļēji, radīts mākslīgais intelekts, ar kuru darbojamies ikdienā. Kaut arī iepriekš biju saskāries ar MI izstrādi un teorētiskajiem principiem, šajā projektā man kļuva daudz skaidrāki MI apmācības soļi, principi un tas, kā MI tiek mācīts veikt konkrētu darbību, kā arī kādas nianses var novest pie kļūdaina vai nevēlama rezultāta,” stāsta Kristofers. Projekta ietvaros studenti izmantoja stimulētās mācīšanās metodes, lai apmācītu aģentus darboties spēļu vidē, un praktiskā darba laikā īpaši spilgti atklājās MI apmācības jutīgums pret izvēlēto “apbalvojumu” struktūru. “Iestatot pārmērīgi lielu ‘apbalvojumu’ par kādu darbību, aģents mēdza pārāk uz to ‘ieciklēties’. Tas palīdzēja labāk saprast, kāpēc kāds MI mēdz kļūdīties – iespējams, tas ir vairāk apmācīts uz kāda teksta sintaksi nekā uz tā patiesumu vai otrādi,” skaidro Kristofers. Viņš piebilst, ka ir īpaši priecīgs par iespēju dalīties ar savām zināšanām un pieredzi par sev interesējošu tēmu gan ar kursabiedriem, gan citu valstu studentiem, stiprinot savstarpēju profesionālo un akadēmisko sadarbību. “Šī pieredze ir bijusi ļoti vērtīga un izglītojoša, paplašinot skatījumu uz viedo sistēmu pielietošanas iespējām dažādās nozarēs, tādēļ mēs noteikti izmantotu iespēju atkārtoti piedalīties “COLOURS” vai kādā citā projektā”, atzīst studenti.
Autors Rota Rulle 2025. gada 8. decembris
Ventspils Augstskolas Tulkošanas studiju fakultātes pētniece, asociētā profesore Silga Sviķe no 27. līdz 29. novembrim piedalījās Eiropas Terminoloģijas asociācijas (EAFT) samitā “Terminoloģijas plānošana Eiropā”. Pasākums šogad tika organizēts jau 12. reizi un notika Insbrukas Universitātē, Austrijā. Pasākumā notika vairākas paneļdiskusijas par terminoloģiju izglītības ieguves dažāda līmeņa posmos, par daudzvalodības īstenošanu un to, kā tas ietekmē terminoloģiju. Programmā bija iekļautas arī vairākas citas svarīgas tēmas, piemēram, kā nodrošināt kvalitatīvu terminoloģiju mākslīgā intelekta rīkos un kā no rīkiem izgūt informāciju ar korektu terminoloģiju. Pasākuma paneļdiskusijās terminologi debatēja par jaunvārdu veidošanu un terminoloģijas lomu daudzvalodu sabiedrībā. Galvenā atziņa no dalības samitā – terminoloģijas plānošana nav tikai lingvistisks jautājums – tā skar politiku, izglītību, informācijas un komunikācijas tehnoloģijas un kultūru, tāpēc terminoloģija ir nozīmīga un būtiska visai sabiedrībai. Īpaši nozīmīga ir terminoloģijas mācīšana un mācīšanās mākslīgā intelekta lielās popularitātes laikā. Samitā tika atklāts terminoloģijas rokasgrāmatas “ Handbook of Terminology ” 4. sējums “ Terminology planning in Europe ” (Terminoloģijas plānošana Eiropā), kas ir aktuāls un nozīmīgs resurss terminoloģijas interesentiem. Sagatavoja: TSF pētniece, asoc. prof. Silga Sviķe
Autors Rota Rulle 2025. gada 6. decembris
Studiju programmas “Tulkošana un valodu tehnoloģija” 4. kursa studentei Robertai Šarlotei Andersonei novembra sākumā bija lieliska iespēja kopā ar savas prakses vietas lokalizācijas komandu apmeklēt konferenci DeepL Dialogues Berlīnē. Konferences galvenā tēma bija par to, ko nozīmē būt future fluent jeb gataviem nākotnei un kā ar mākslīgā intelekta (MI) palīdzību atklāt un pilnībā izmantot cilvēka potenciālu. Uzstājās gan DeepL dibinātājs un izpilddirektors Jareks Kutilovskis ( Jarek Kutylowski ), gan citi DeepL izstrādātāji un klienti, kas dalījās ar uzņēmuma nākotnes mērķiem saistībā ar MI, jaunām idejām un savu pieredzi. Tāpat tika demonstrēti jaunākie rīki, piemēram, MI aģents, rīks mutvārdu tulkošanai reāllaikā un rīks, kas palīdz nodrošināt vienotu tulkojumu stilu un kvalitāti. Šarlote stāsta: “ DeepL konference bija ļoti aizraujoša un iedvesmojoša pieredze. Uzzināju daudz jauna par funkcijām, kas drīzumā tiks ieviestas, un par projektiem, kas vēl ir izstrādes procesā. Mani īpaši pārsteidza, cik ļoti DeepL ir attīstījies, jo kā studente es to līdz šim pazinu tikai kā vienkāršu mašīntulkošanas rīku un pat nenojautu par visām citām funkcijām un biznesa rīkiem. Bija ļoti iedvesmojoši klausīties, kā DeepL plāno attīstīties kopā ar mākslīgo intelektu, un šī pieredze ne tikai paplašina zināšanas par tulkošanas tehnoloģijām, bet arī liek aizdomāties par to, kā MI maina veidu, kā mēs strādājam.” “Galvenā atziņa, ko guvu, ir tā, ka MI nekur nepazudīs – tas ir šeit uz palikšanu, un svarīgi ir iemācīties sadarboties ar to, lai tas mūs nevis aizstātu, bet gan palīdzētu stiprināt to, kas mums padodas vislabāk. Man tiešām liels prieks, ka varēju piedalīties šādā pasākumā,” norāda Šarlote. 
Autors Rota Rulle 2025. gada 6. decembris
19. novembrī Ventspils Olimpiskā Centra basketbola hallē norisinājās volejbola turnīrs. Jau no 1. oktobra Studentu padome aktīvi nodrošina studentiem bezmaksas pieeju dažādām sporta aktivitātēm, kā peldēšana, basketbola un volejbola treniņi. Dalībnieki reģistrējās iepriekš norādītā anketā, tad pēc nejaušības principa dalībnieki tika sadalīti komandās. Turnīram pieteikušies bija 24 dalībnieki, kas veidoja 4 pilnas komandas. Izveidotās komandas bija vienlīdzīgas, šādi nodrošinot maksimāli godīgu turnīru. Ventspils Augstskolas Studentu padomes sporta koordinators, turnīra organizators un tiesnesis Hardijs Fabriciuss ir ļoti pateicīgs dalībniekiem par iesaisti un degsmi piedalīties. Liels paldies "Redbull", "Užavas alus" un Studentu padomei par atbalstu un balvu nodrošināšanu.
Citas ziņas