Merenkulkusektori tulee kokemaan ennennäkemättömän energiamurroksen tulevina vuosina. Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi asetetut päästötavoitteet vaativat merkittäviä muutoksia laivoihin asennettuun tekniikkaan, sekä siihen miten laivoja operoidaan.
DI Janne Huotarin väitöskirjassa kehitettiin menetelmiä ohjata uudentyyppisiä laivan energiajärjestelmiä, jotka koostuvat useista erilaisista teholähteistä kuten akuista, polttokennoista ja dieselgeneraattoreista. Tämän lisäksi väitöskirjassa laadittiin laskentatehokas algoritmi laivan nopeuden optimointiin.
Väitöskirjan lopputuloksena esitetään kokonaisvaltainen menetelmä optimoida laivan nopeus ja teholähteiden käyttö tietylle reitille. Teholähteiden käytön optimointi perustui modernien koneoppimismallien ja laskentatehokkaan matemaattisen optimoinnin yhdistelmään. Nopeusoptimointiin taas sovellettiin uutta konveksia optimointimallia, joka lisäsi olemassa olevien menetelmien laskentatehokkuutta merkittävästi.
Näiden kahden menetelmän yhdistelmää voi käyttää sellaisenaan laivan operoinnin suunnitteluun, tai sitten laivasuunnittelun työkaluna antamaan realistisen kuvan suunnitellun energiajärjestelmän käytöstä.
Laivaliikenteen päästötavoitteiden saavuttaminen vaatii siirtymistä vähäpäästöisiin polttoaineisiin, energiatehokkaiden laitteistojen käyttöönottoa, sekä laivojen käytön tehostamista.
Väitöskirjan tutkimusaihe keskittyi näistä etenkin kahteen jälkimmäiseen. Tuloksena esitetty menetelmä on osa laajempaa kokonaisuutta, joka mahdollistaa meneillä olevan energiamurroksen.
Väitöstilaisuus järjestetään 21.1.2022 klo 12 Aalto yliopistossa, Konetekniikka 1, luentosali 213a, Otakaari 4, Espoo. Väitöstilaisuutta voi seurata myös Zoomin välityksellä: https://aalto.zoom.us/j/62434996746
Vastaväittäjänä toimii professori Andrea Coraddu, Delftin teknillisestä yliopistosta Alankomaista.
Valvoja on professori Kari Tammi, Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulun konetekniikan laitokselta.
Väitöskirja on julkisesti nähtävillä vähintään 10 päivää ennen väitöstilaisuutta: https://aaltodoc.aalto.fi/doc_public/eonly/riiputus/
Lähde: Aalto yliopisto
