Apache tehnoloogia teeolude jaoks – vähem müra, rohkem heli

Elektrisõidukite tulekuga võib arvata, et autode tekitatav mürasaaste hakkab kaduma. Ometi tekitab 80% auto mürast selle kokkupuude teega ning halvad teeolud suurendavad plahvatuslikult mürasaastet nii sõiduki sees kui ka väljaspool.

Seda silmas pidades töötas Renault Grupi müra- ja vibratsioonitehnoloogia ekspert Thomas Antoine välja programmi Apache, mis kaardistab teeolud, et määrata kindlaks piirkonnad, kus remont oleks kõige kasulikum nii mürasaaste vähendamiseks kui ka kohalike kogukondade majanduse ja rahvatervise edendamiseks. Thomas Antoine ja Fadila Hrird, CY Cergy Pariisi Ülikooli linnastuuringute ja -ohtude geomaatika esimese aasta magistriõpilane, selgitavad, kuidas see tehnoloogia töötab, nende metoodikat ning kirjeldavad programmi paljusid oodatavaid eeliseid.

Thomas Antoine’i jaoks, kes on Renault Grupi müra- ja vibratsioonitehnoloogia ekspertjuht alates 2018. aastast, on faktid selged: mürasaaste on suur ühiskondlik ja keskkonnaprobleem, mida ta otsustas oma töö ja teadmistega vähendada. Numbrid räägivad enda eest: Maailma Terviseorganisatsiooni andmetel kaebab 20 miljonit eurooplast müra üle ja 8 miljonit magab halvasti. Samas osutab Prantsuse ökoloogilise ülemineku agentuur ADEME maanteemüra sotsiaalsele kulule Euroopas, mis on hinnanguliselt 80 miljardit eurot aastas.

„Apache programm on meie leidlikkuse tõestus. Müra probleem keskkonnas ei seisne ainult selles, milline on auto ja millised rehvid? Asi on selles, kuidas auto oma keskkonnaga suhtleb.” – Thomas Antoine, Renault Grupi müra- ja vibratsioonitehnoloogia ekspertjuht.

Võitlemaks pardamüraga (eriti maantee- ja õhumüraga) toetuvad autotootjad üha enam helikõrvaklappides laialdaselt kasutatavale tehnoloogiale: mürasummutussüsteemile, mis on näiteks Scenic E-Tech Electricu varustuses. Mürasummutuse aktiveerivad sõiduki ümber paigutatud heliandurid, mis kuulavad teed ja tuvastavad teemüra kõikumisi. Kui see suureneb, süstivad andurid salongi helilaine, mis ühtlustab sõiduki helispektrit, summutades reisijate kuuldava müra ja muutes reisi salongis palju meeldivamaks. Renault Grupi sarnane toota võiks asja nii jätta, kuid ettevõtte innovatsioonikultuur sunnib selle insenere veelgi kaugemale minema.

Apache programm ehk teeolude kaardistamine

Just mürasummutusandureid uurides mõtles Thomas Antoine, kas poleks võimalik nende tekitatud signaale teistmoodi kasutada. Nii sündis idee Apache programmi loomiseks. Apache, akronüüm väljendist Appraisal of Pavement Acoustic CHaracteristics and Energy Efficiency (teekatte akustiliste omaduste ja energiatõhususe hindamine), on seade, mis analüüsib teed nagu plaadimängija nõel, et koostada teedevõrgu akustilise seisukorra kaarte. Seejärel koondatakse need andmed, et anda väga täpne analüüs selle kohta, kus on tee eriti halvas seisukorras ja seega lärmakas. „See on tehnoloogia, mis võimaldab, lisaks meie sõidukite akustika parandamisele, teha kohalikel omavalitsustel täpsemaid otsuseid oma teeremondi eelarve kohta. Nii et tegelikult võidavad kõik,“ selgitab Thomas Antoine.

Põhjalikumate kaartide koostamiseks kutsus Thomas appi geomaatiku Fadila Hrirdi, kes liitus Renault Grupiga CY Cergy Pariisi ülikooli töö-õppeprogrammi raames. Fadila kasutab spetsiaalset programmi, et luua kaarte erinevate teabekihtidega, näiteks tundlike asukohtade (koolid, haiglad, vanadekodud jne) lähedus, et määrata kindlaks tee mõju kohalikele elanikele.

„Me saame nendelt anduritelt tohutul hulgal andmeid, kuid siis on küsimus nende muutmises kasulikuks teabeks. Et need kaardid oleksid teekasutusega korrelatsioonis, peame teadma, kui sageli teid kasutatakse, ja siin on meie partnerlus Bruitparifiga väga kasulik.” Fadila Hrird, geomaatika eriala üliõpilane, töö-õppeprogramm Renault Grupis.

Partnerlus BruitParifiga, mis on tervikliku teenuse pakkumise võti

Thomas Antoine mõistis kohe projekti alguses, et üksikasjalik teeolude analüüs võib olla väärtuslik abi linnadele ja kogukondadele, kelle jaoks teede remondi strateegia on suur väljakutse ja oluline osa nende eelarvest. See võimaldab neil väga täpselt kindlaks määrata, milliseid teeosasid tuleb remontida. Kuid selleks, et see analüüs oleks täielik, puudus üks oluline element: teekasutus. Need andmed on üliolulised tee seisukorra halvenemise kiiruse ja mürasaaste tekitamise ulatuse määramisel.

Nii võttis Thomas Antoine ühendust Bruitparifiga, Île de France’i piirkonna müravaatluskeskusega, mis juhtus otsima lisateavet teede akustilise seisukorra kohta. Bruitparif liitus projektiga kiiresti, pakkudes vajalikud andmed ja hõlbustades katseprogrammi Saint-Quentin en Yvelinesi piirkonnas. See oli edukas ja programmi on nüüdseks laiendatud kogu Île de France’i piirkonnale, piirkonna teedel ristleb umbes kolmkümmend Apache’i seadmega varustatud sõidukit. Projekt on nüüdseks pälvinud huvi mitmes linnas Prantsusmaal ja välismaal. Apache programm on Renault Grupi patenteeritud uuendus, mis on Prantsusmaal auhinnatud Golden Decibeliga (kuldne desibell), esimest korda anti see autotootjale pärast… 2001. aastat, kui selle pälvis Renault’ mudel Vel Satis!

Seos müra ja energiatarbimise vahel – põhiandmed

Thomase ja Fadila põhjalikud analüüsid on kinnitanud, et müra ja elektrisõidukite CO2 heitkoguste või sõiduulatuse vahel on otsene seos. Apache programm suudab anda täpse arvu teeremondiga seotud kulude ja keskkonnasäästu kohta ning isegi seda, kui mitme päeva jooksul kompenseeritakse teeremondi kulud heitkoguste vähenemisega. Nad on arvutanud, et maanteedesse investeeritud 1 euro tähendab 17–20 eurot, mis säästetakse müra sotsiaalselt kulult. Kui tuua konkreetne näide, siis Euroopa kõige tihedama liiklusega maantee Pariisi ringtee renoveerimine jagaks mürataseme umbes neljaga ja nelja aasta pärast jõuaks sääst 16 000 tonnini CO2 aastas. Thomas Antoine’i jaoks on see projekt nii uhkuse allikas kui ka tõeline muutus tema ametialases kärjääris. Tundes huvi autotööstuse ebatraditsiooniliste valdkondade vastu, on võimalik luua Renault Grupi jaoks uusi väärtusahelaid. Uue inseneride põlvkonna esindaja Fadila Hrird, kes on mõistnud, et tehnoloogia saab konkreetselt lahendada keskkonnaga seotud probleeme, ootab nüüd uusi tehisintellekti rakendusi, et töödelda üha suurenevat andmekogumit, mis muudab sellised projektid nagu Apache veelgi asjakohasemaks.