Sustainable transport systems of the future

Mathemategwyr yn cynnig model newydd ar gyfer ail-lenwi cerbydau tanwydd amgen yn rhwydweithiau ffyrdd y dyfodol.

O geir trydan a cherbydau propan i fysiau sy'n rhedeg ar nwy naturiol a thryciau sy'n rhedeg ar fiodiesel, mae'r opsiynau heddiw ar gyfer cerbydau tanwydd amgen yn eang ac yn chwarae rhan gynyddol bwysig mewn rhwydweithiau trafnidiaeth ffordd.

Fodd bynnag mae cerbydau tanwydd amgen yn wynebu rhwystr mawr pan ddaw'n bryd gweithredu defnydd effeithlon - mae angen datblygu eu rhwydwaith ail-lenwi.  Mewn geiriau syml, y broblem fwyaf gyda cheir â chelloedd tanwydd yw'r nifer cyfyngedig o orsafoedd hydrogen. I geir trydan, y broblem yw'r amser mae'n ei gymryd i wefru'r batri a'r pellter cymharol fyr mae'n bosibl ei yrru ar un gwefriad.

Gan edrych ar thema 'dyfodol cynaliadwy' gwahoddwyd Dr Andrei Gagarin i siarad yn Symposiwm Coleg PSE ar 9 Mai, a bu'n trafod y gwaith mae’n ei wneud gyda Dr Padraig Corcoran (Ysgol Cyfrifiadureg) o'r enw 'Mathematical modelling and experiments for refuelling alternative-fuel vehicles in road networks'. Adroddwyd ar ganlyniadau cychwynnol yr ymchwil yn yr 8fed Gynhadledd Ryngwladol ar Logisteg Gyfrifiadurol yn Southampton, 2017.

Yn ogystal, cyhoeddodd yr ymchwilwyr bapur cysylltiedig y llynedd yn Computers and Operations Research â'r teitl ‘Multiple domination models for placement of electric vehicle charging stations in road networks’.

O ystyried cymhlethdod gosodiadau rhwydwaith ffyrdd, mae pennu’r lleoliadau a'r capasiti priodol ar gyfer gorsafoedd ail-lenwi yn broblem optimeiddio aml-amcan heriol gyda nifer o gyfyngiadau.

Mae eu hymchwil yn cynnig modelu problem lleoli'r cyfleusterau ar gyfer gosod gorsafoedd ail-lenwi/gwefru fel problem tra-arglwyddiaeth-k o ran graffiau hygyrchedd, sy'n deillio o osodiad y rhwydwaith ffyrdd gwreiddiol. Er enghraifft mae'r model hwn yn ystyried tybiaethau naturiol fel y trothwy ar gyfer y gwefriad sydd ar ôl yn y batri, ac yn darparu rhywfaint o warant o ddewis minimal ar gyfer teithio i ailwefru’r batri yn y rhwydwaith.

Gobaith yr ymchwilwyr yw y bydd y math hwn o fodelu'n helpu i gyfrannu at ddatblygiad clyfar yn y seilwaith ail-lenwi ar gyfer systemau trafnidiaeth cynaliadwy'r dyfodol.