Description du projet
Un cadre de contrôle basé sur l’IA pour les systèmes hybrides d’énergie éolienne et houlomotrice
Les systèmes hybrides en mer combinant l’énergie éolienne et l’énergie houlomotrice peuvent réduire les coûts des énergies renouvelables. Cependant, la dynamique complexe liée à l’intégration des éoliennes flottantes et des convertisseurs d’énergie houlomotrice complique la gestion et affecte les performances globales. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet DRIFT vise à utiliser l’IA pour mettre au point un cadre de contrôle destiné aux systèmes hybrides d’énergie éolienne et houlomotrice. Il mettra au point un modèle numérique détaillé et entraînera un contrôleur basé sur l’apprentissage par renforcement profond afin d’améliorer la stabilité et la récupération d’énergie. Une couche de contrôle prédictif par modèle garantira la sécurité et le respect des contraintes opérationnelles, dans le but de réduire les mouvements de la plateforme de 30 % et d’augmenter la capture d’énergie de 25 %. Le projet permettra de valider le modèle grâce à des expériences de type «hardware-in-the-loop».
Objectif
Offshore hybrid wind-wave energy systems that integrate floating offshore wind turbines (FOWTs) and wave energy converters (WECs) hold significant potential for cost reduction of renewable energy, crucial for energy security and climate neutrality of the EU. However, control of the integrated WECs on these hybrid systems is extremely challenging, due to their complex, multi-physics dynamics under variable ocean conditions. Existing control approaches all face a fundamental dilemma between model accuracy and control optimality: empirical control can be tuned against high-fidelity models but has few adjustable parameters, leading to suboptimality, while model-based optimal control can only employ a simplified model with significant inaccuracies. Consequently, system performance has been strictly limited. DRIFT aims to embed AI to develop a definitive control framework for hybrid wind-wave energy systems, to completely solve the dilemma. First, a high-fidelity numerical model with full aero-hydro-structural-mooring dynamics will be developed. Then, a deep reinforcement learning (DRL) controller will be trained directly on that model to improve platform stability and wave energy generation. Further, a robust model predictive control (MPC) layer will be designed to act as a safety shield to enforce operational constraints. This control strategy will simultaneously ensure effectiveness (reducing 30% platform motion and increasing 25% wave energy capture), safety (guaranteed constraint satisfaction), and computational efficiency (>100 Hz control frequency on industrial embedded controllers), and will be validated in hardware-in-the-loop experiments. The project builds on the applicant and the main supervisor’s strong research foundation in control of offshore renewable energy systems and will be supported by a dedicated mentor in offshore dynamics. The dedicated training, effective work plan, and risk management strategy will ensure successful project delivery.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2025-PF
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
M13 9PL Manchester
Royaume-Uni
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.