Přepravní vaky jako řešení pro zásobování pitnou vodou (Refresh)

Vstupní podmínky

Všechna stávající řešení pro zásobování pitnou vodou (vodovod, odsolovací zařízení, cisternové lodě) vyžadují stálou infrastrukturu, vysoké investiční náklady a náročnou údržbu spojenou s vysokou spotřebou energie. To je neudržitelné pro malé a střední obce či v případě dočasného výpadku zásobování pitnou vodou.

Požadavky

Úkol

Hlavním cílem projektu Refresh bylo poskytnout inovativní ekologický produkt/službu pro přepravu pitné vody přes moře. Cílem bylo vyvinout finančně i energeticky efektivní řešení založené na modulárním a recyklovatelném flexibilním plastovém velkokapacitním vaku taženém remorkéry.

Primárním využitím mělo být zásobování středomořských pobřežních malých měst a ostrovů s méně než 300 000 obyvateli (toto číslo se během léta s turisty až zdvojnásobí) pitnou vodou. Tyto oblasti jsou nejvíce postiženy stupňujícím se nedostatkem vody v důsledku mnoha faktorů, jakými jsou změna klimatu, rostoucí urbanizace pobřeží, cestovní ruch, pronikání mořské vody do vodonosných vrstev atd. Proto je přeprava pitné vody z oblastí, kde je jí dostatek, možným řešením tohoto palčivého problému.

Popis projektu

Vzhledem k tomu, že tradiční technologie (vodovodní potrubí, odsolovací zařízení a velké vodní nádrže), jsou z technického i ekonomického hlediska nepraktické, myšlenkou projektu Refresh bylo přinést efektivní řešení zásobování pitnou vodou.

SAFIBRA byla jednou ze 6 společností, výzkumných ústavů a ​​univerzit, které se účastnily projektu od listopadu roku 2010 do listopadu 2012. Projekt Refresh byl částečně financován Evropským společenstvím v rámci „7. rámcového programu pro výzkum a technologický rozvoj“.

V rámci projektu Refresh byly vyvinuty modulární vaky pro přepravu pitné vody po moři. SAFIBRA zodpovídala za dodávku technologie s nízkou spotřebou energie určenou pro monitorování sladkovodní námořní dopravy. Tou byl speciální optický senzor, hlídající mechanické napětí materiálu při tažení po vodě a riziko mechanického přepětí v ostrých zatáčkách.

Kromě toho byl nasazen inteligentní monitorovací systém, který spojoval senzory z optických vláken s tkaninou. Jeho úlohou bylo vyslat v reálném čase varování na hlavní palubu remorkéru v případě nadměrného napětí ve vodním vaku. To umožnilo posádce přijmout protiopatření, které zabrání poškození vaku na pitnou vodu a ztrátě užitečného zatížení a výrazně tak prodloužit životnost vaku.

Také byla vyvinuta speciální tkaninová záplata, vybavená 1 m dlouhým optickým senzorem. Ta umožnila rychlé připevnění senzoru k vaku i opětovné vytažení. Po ukotvení vlákna přímo do tkaniny vodního vaku tak bylo vlákno chráněno před zlomením, když byl vak na pitnou vodu složen.

Během poslední demonstrační plavby proběhlo testování vodního vaku. Každá jednotka byla vybavena rádiovou anténou pro komunikaci s remorkérem. Monitorovací jednotky byly nezávisle na sobě spínány z klidového režimu pomocí vícekanálového dálkového ovládání. Jak přenos dat (Wi-Fi @2,4 GHz), tak dálkové ovládání rádia byly komerčně dostupné s dosahem několika set metrů ve volném prostoru.

Úspěšná aplikace optovláknového monitorovacího systému na flexibilní strukturu otevřela dveře podobným aplikacím i ve stavebnictví, kde se dodnes tyto zařízení využívají pro monitorování textilních struktur.