Et intelligent netværk til bedre vandhåndtering

EPFL-baseret startup Droople har udviklet en smart flowmåler, der kan måle bygningers vandforbrug og identificere potentielle energibesparelser. Montreux Jazz Café på EPFL har allerede testet enheden og fundet en måde at skære sin energiregning på.

Drooples smarte målere registrerer ikke kun vandstrømningshastigheder og temperaturer, men også spidsbelastningstider og det samlede forbrug – værdifulde data for facility managers, der søger at reducere omkostningerne. Systemet består af en række smarte flowmålere, der er installeret på brugsstedet, og som indsamler data og sender dem gennem et low-power wide-area network (LoRaWAN) til et cloud-baseret softwareprogram. "Vores program kører dataene gennem en række algoritmer for at udtrække den nyttige information, " siger Ramzi Bouzerda, Drooples grundlægger og administrerende direktør. Han etablerede virksomheden i april 2018 i EPFLs Innovation Park.

Genvinding af energi fra varmt vand

Montreux Jazz Café på EPFL-campus prøvede for nylig enheden. "Jeg ville vide, om det var værd at installere et varmegenvindingssystem på kølekompressorerne i ArtLab-bygningen, " siger David Gremaud, der er ansvarlig for energiprojektet i EPFLs facility management team. Køleskabe og frysere fungerer gennem en eksoterm (dvs. varmeafgivende) proces. Overskudsvarmen absorberes af vand, der løber gennem kompressorerne, skabe en strøm af varmt vand. Hos EPFL, dette varme vand sendes normalt til et evakueringssystem, men Gremaud ser nu på måder at genvinde varmen og genbruge energien. I foråret arbejdede han sammen med Droople om at installere smarte målere på Montreux Jazz Cafés kølekompressorer. Efter at have indsamlet data i to uger, han så, at udløbstemperaturen og flowhastigheden var høj nok til at berettige installation af et varmegenvindingssystem.

"Det er ikke altid værd at foretage denne form for investering, men i dette tilfælde, vi så, at det kunne spare EPFL-penge. Restauranten kunne komme sig omkring 4, 800 kWh om året i energi, hvilket er nogenlunde hvor meget den bruger til at opvarme vand til sit køkken—4, 000 kWh om året - og svarer til 720 francs elektricitet, " siger Bouzerda. Og da et varmegenvindingssystem koster mellem 1, 500 og 1, 800 franc, investeringen ville betale sig tilbage på omkring to et halvt år. Gremaud besluttede derfor at installere et varmegenvindingssystem. "Vores beslutning er også i overensstemmelse med EPFLs energieffektivitetspolitik og den høje standard, vi ønsker at sætte med hensyn til bæredygtighed. Vi indsamler nu data på Esplanade-restauranten i CO-bygningen, og andre restauranter vil helt sikkert følge efter, siger Gremaud.

Datatransmissionsnetværk med lav effekt

Ifølge Gremaud, "der er i øjeblikket ikke noget nøglefærdigt system derude til overvågning af bygningers vandforbrug." Drooples teknologi kan være nyttig ikke kun for facility managers, men også til operatører af varme- og sanitære systemer. Og det kan reducere vedligeholdelsesomkostningerne. "For eksempel, i henhold til gældende sundheds- og sikkerhedsbestemmelser, bygninger er forpligtet til at skifte filtrene på deres vandfontæner og kaffemaskiner, efter at en given mængde vand er gået igennem. Med vores enhed, bygningsoperatører kan nemt spore, hvor meget vand der er passeret gennem filtrene og forudsige, hvornår de skal udskiftes. Det betyder, at de kan planlægge den mest effektive vedligeholdelsesplan og rute for deres teknikere, " siger Bouzerda. Det samme princip gælder for rengøring af toiletter i restauranter og lufthavne, for eksempel.

En anden fordel ved Drooples system er, at det kræver meget lidt strøm, da de smarte målere kører på batterier, indsamle relativt få data og overføre de data, de indsamler gennem et LoRaWAN. Alt dette betyder, at målerne kan køre i alt mellem tre og fem år uden vedligeholdelse.

Bouzerda fik ideen til Droople en morgen klokken 3:00, da han prøvede at fylde sin babysøns flaske med præcis 300 ml vand. Søn af en blikkenslager, Bouzerda har en kandidatgrad i datalogi fra EPFL og trak på sin programmeringsviden for at komme med en ny måde at måle vandforbrug på. Hans oprindelige koncept fortsætter med at udvikle sig. "Vi baserede vores system på tågedatabehandling - dvs. de smarte målere kører selv dataanalyserne i realtid. Det betyder, at de kan opdage og reagere med det samme på mikrolækager ved at lukke en ventil, for eksempel, " siger Bouzerda. "Og vi har indsendt et forskningsforslag med professor David Atienzas laboratorium på EPFL."