Narodowe Centrum Badań i Rozwoju rozstrzygnęło konkursy na polsko-norweskie projekty badawcze. Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej wezmą udział m.in. w badaniach nad innowacyjną elektrownią hybrydową i mobilnym systemem monitorowania powietrza.

POLNOR 2019 i POLNOR CCS 2019 to konkursy finansowane w ramach trzeciej edycji Funduszy Norweskich i Europejskiego Obszaru Gospodarczego (EOG) na lata 2014-2021 w ramach programu „Badania stosowane”. Nacisk jest tam położony na wdrożenia, dlatego o wyborze projektów do dofinansowania decydowała nie tylko ich wartość naukowa, ale także możliwość zastosowania konkretnego rozwiązania w praktyce. W sumie o granty ubiegało się ponad 90 polsko-norweskich konsorcjów.

W głównym konkursie POLNOR do dofinansowania rekomendowano 38 spośród 74 zgłoszonych projektów na łączną kwotę blisko 50 mln euro. Natomiast w towarzyszącym mu konkursie POLNOR CCS – dla projektów związanych z wychwytywaniem i składowaniem dwutlenku węgla – wybrano sześć spośród 17 wniosków, a łączna suma dofinansowania wynosi w tym przypadku ponad 11,7 mln euro. Maksymalny czas realizacji projektu to trzy lata.

Hybrydowa elektrownia przyszłości

W ramach konkursu POLNOR CCS 2019 na Wydziale Mechaniczno-Energetycznym będzie realizowany projekt „Elektrownia na gaz o ujemnej emisji CO2”. Dotyczy on analizy i dopracowania innowacyjnej koncepcji hybrydowej elektrowni z zastosowaniem w turbinie gazowej spalania tlenowego syngazu pochodzącego z wysokotemperaturowego zgazowania wstępnie zwaloryzowanej biomasy np. osadów ściekowych.

Nadrzędnym celem projektu jest opracowanie optymalnego obiegu siłownianego, czyli produkcji energii elektrycznej z negatywna emisją dwutlenku węgla zintegrowanego z technologią CCS i/lub CCU (Carbon Capture Storage/ Carbon Capture Utilization, czyli wychwytywanie i składowanie CO2 /wychwytywanie i utylizacja CO2). Ujemny poziom emisji CO2 zostanie osiągnięty dzięki temu, że część dwutlenku węgla kierowanego do składowania będzie pochodziła ze źródła odnawialnego.

– Nowość planowanego rozwiązania układu polega na wykorzystaniu dwóch urządzeń o wzmożonej konwersji energii, a mianowicie „mokrej komory spalania w technologii oxy” i „skraplacza natryskowo-strumieniowego” oraz opracowanie optymalnych technologii zgazowania osadów ściekowych i zagospodarowania CO2 – wyjaśnia kierująca projektem z ramienia naszej uczelni dr hab. inż. Halina-Kruczek, prof. uczelni z Katedry Mechaniki, Maszyn, Urządzeń i Procesów Energetycznych na Wydziale Mechaniczno-Energetycznym.

Projekt jest realizowany w konsorcjum polskich uczelni i firm, w skład którego wchodzą Politechnika Gdańska, Instytut Maszyn Przepływowych Gdańsk, Politechnika Wrocławska, AGH, IASE – Wrocław,  oraz uczelni Norweskich – Norges Teknisk-Naturvitenskapelige Univesitet Trondheim, Instytut SINTEF Energi AS przy udziale firmy BROS Control.

Grupa badawcza z Katedry Mechaniki, Maszyn, Urządzeń i Procesów Energetycznych odpowiada za analizę i optymalizację procesów waloryzacji osadów ściekowych w celu generacji syngazu współspalanego w turbinie gazowej i układu utylizacji i/lub sekwestracji.

– Dodatkowo analizowane będą dwa łańcuchy dostaw. Jeden oparty o zgazowanie osadów ściekowych w miejscu ich wytwarzania i transport do miejsca zatłaczania oraz drugi oparty o pelletyzację waloryzowanych osadów ściekowych i transport pelletów do instalacji przemysłowej, realizującej cały cykl od zgazowania, poprzez kompresję, do zatłaczania – tłumaczy dr hab. inż. Halina-Kruczek, prof. uczelni.

Zadanie to pozwoli odpowiedzieć na pytanie, czy transport CO2 jest bardziej wykonalny i opłacalny, wychwytywany w zaprojektowanej instalacji CCS / CCU zlokalizowanej w oczyszczalni ścieków, czy też bardziej opłacalny jest transport waloryzowanego, zagęszczonego osadu ściekowego do CCS / CCU zakładu położonego  w pobliżu dostępnego miejsca sekwestracji. Najbardziej optymalne warianty dla obu alternatywnych dróg zostaną opracowane i porównane.

– Najistotniejszym zadaniem PWr jest dopracowanie procesu hydrotermalnej karbonizacji osadów ściekowych i kolejno ich odwadniania, niskotemperaturowego suszenia, pelletyzacji i wysokotemperaturowego zgazowania. Oczekiwanym produktem zgazowania jest syngaz o dużym udziale wodoru oraz zeszkliwiony odpad nieorganiczny, który może być wykorzystany jako kruszywo – dodaje badaczka.

Projekt będzie realizowany przez 36 miesięcy. Jego łączny budżet wynosi 20 mln zł, z czego 3 560 tys. zł to dofinansowanie dla zespołu z Politechniki Wrocławskiej.

Strona projektu »

Mobilny monitoring powietrza

Z kolei projekt „Wysoce dokładna i autonomiczna programowalna platforma do świadczenia usług danych dotyczących zanieczyszczenia powietrza kierowcom i podmiotom publicznym” (HAPADS)  realizowany będzie w Katedrze Informatyki Stosowanej na Wydziale Informatyki i Zarządzania.

– To ambitny projekt, którego celem jest zaprojektowanie i budowa nowatorskiego mobilnego systemu monitorowania powietrza, który umożliwi użytkownikom końcowym podejmować decyzje w celu ograniczenia narażenia na zanieczyszczenie powietrza przez personel i społeczeństwo w oparciu o dane – mówi dr inż. Krystian Wojtkiewicz z Katedry Informatyki Stosowanej.

System obejmuje opracowanie urządzenia, przygotowanie akwizycji danych, analizy i interfejsu użytkownika. Będzie przeznaczony nie tylko dla kierowców, firm transportowych czy gmin, ale będą z niego mogli korzystać także wszyscy mieszkańcy.

– HAPADS będzie rozwiązaniem celującym w przezwyciężenie poważnych problemów związanych z wykorzystaniem ruchomych i przenośnych urządzeń monitorowania jakości powietrza. Projekt zakłada m.in. opracowanie i wdrożenie specjalistycznego oprogramowania wbudowanego dla energooszczędnych mobilnych czujników monitorowania powietrza, które będą automatycznie kalibrowane dla nowej lokalizacji wdrażania, umożliwiając wdrożenie mobilne – dodaje dr inż. Krystian Wojtkiewicz.

Konsorcjum pracujące nad projektem tworzą Politechnika Gdańska, Politechnika Wrocławska, AGH, Norwegian Institute for Air Research, University of Tromso, The Arctic University of Norway oraz spółka Logistics Enhancement Systems and Services.

Całkowita wartość projektu, który będzie realizowany przez 36 miesięcy, to około 1,5 mln euro, z czego grant dla Politechniki Wrocławskiej wynosi ok. 150 tys. euro.

Granty dla młodych badaczy

W ramach konkursów norweskich osobno oceniane były także pomysły młodych naukowców. W sumie dofinansowanie w tej kategorii otrzymało siedem konsorcjum, w tym jedno z udziałem badaczy Politechniki Wrocławskiej.

Projekt „Skrócona nitryfikacja w osadzie czynnym oczyszczającym ścieki bytowo-gospodarcze – kluczowe rozwiązanie dla neutralnego klimatycznie oczyszczania ścieków” będzie realizowany przez młodych naukowców z Wydziału Inżynierii Środowiska.

Oprócz naszej uczelni w skład tego konsorcjum weszły także Politechnika Śląska, MPWiK Wrocław, Aquateam COWI AS oraz AQUANET.

Głównym celem Funduszy EOG i Funduszy Norweskich jest zmniejszanie różnic ekonomicznych i społecznych w obrębie EOG oraz wzmacnianie stosunków dwustronnych pomiędzy państwami-darczyńcami a państwem-beneficjentem. W zamian za udzielaną pomoc finansową państwa-darczyńcy korzystają z dostępu do rynku wewnętrznego Unii Europejskiej, mimo że nie są jej członkami.

mic