Partnerzy
- Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Gdańsk
- ENERGA S.A.
- Politechnika Śląska, Gliwice
- Politechnika Krakowska
- Politechnika Gdańska
- Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze
- Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Olsztyn
- Instytut Energetyki
Opis
Celem projektu jest:
- Opracowanie i rozwój technologii wytwarzania energii elektrycznej i ciepła z biomasy oraz odpadów przy wykorzystaniu metod zgazowania i pirolizy, konwersji biologicznej (w tym przy wykorzystaniu ogniw paliwowych).
- Opracowanie efektywnych sposobów produkcji paliw płynnych z biomasy lub odpadów pochodzenia rolniczego (odpadów biomasowych).
Badania obejmują:
1. Badania pilotowe układów kogeneracyjnych zintegrowanych z procesami zgazowania i pirolizy ukierunkowane na przygotowanie typoszeregów rozproszonych układów energetycznych i uwzględniające:
- Skalę docelową procesu,
- Różne możliwości wykorzystania produktu gazowego w układach kogeneracyjnych (silnik spalinowy, ogniwo paliwowe),
- Analizę dostępności i wybór paliw,
- Bezpieczeństwo procesowe,
- Sposób postępowania z odpadami z procesu zgazowania,
- Optymalizację procesu,
- Ocenę wpływu wdrożenia technologii na środowisko naturalne.
2. Badania pilotowe układów kogeneracyjnych zintegrowanych z procesami konwersji biologicznej biomasy ukierunkowane na przygotowania typoszeregów rozproszonych układów energetycznych i uwzględniające:
- Analizę dostępności i wybór grup surowców,
- Bezpieczeństwo procesowe,
- Sposób postępowania z odpadami pofermentacyjnymi,
- Optymalizację procesu,
- Różne możliwości wykorzystania produktu gazowego w układach kogeneracyjnych (silnik spalinowy, ogniwo paliwowe),
- Ocenę wpływu wdrożenia technologii na środowisko naturalne.
3. Badania pilotowe i opracowanie zintegrowanego systemu produkcji paliw płynnych i energii (biorafinerii) przy wykorzystaniu energii ze źródeł odnawialnych uwzględniając:
- Analizę możliwości zastosowania odpadów z produkcji paliw płynnych z odnawialnych źródeł energii do wytwarzania ciepła i energii elektrycznej,
- Optymalizację systemu biorafinerii zintegrowanego z urządzeniami do wytwarzania energii i ciepła metodami zgazowania lub konwersji biologicznej z wykorzystaniem ogniwa paliwowego lub silnika spalinowego z generatorem prądu.
4. Opracowanie i badania układu hybrydowego z ogniwami paliwowymi do generacji energii elektrycznej i ciepła jako elementu rozproszonego systemu energetycznego, w tym:
- Opracowanie technologii skalowalnego modułu stosu ogniw paliwowych, umożliwiającego wykorzystanie możliwie szerokiego zakresu paliw oraz wzrost sprawności w trakcie łączenia modułów w jednostki o wyższej mocy,
- Opracowanie założeń konstrukcyjnych oraz demonstrację prototypu układu sprzężonej generacji energii elektrycznej i ciepła w oparciu o skalowalny moduł stosu ogniw paliwowych.
5. Analizę możliwości integracji opracowanych technologii przez powiązanie strumieni masy, ciepła i energii z uwzględnieniem oceny ryzyka.
6. Ocenę opłacalności wdrożenia opracowanych technologii. Rezultatem końcowym ma być: 1.Opracowanie zintegrowanych technologii wytwarzania paliw płynnych i energii elektrycznej oraz ciepła z biomasy odpadów rolniczych i innych, 2.Opracowanie instalacji pilotowych demonstrujących zastosowalność i opłacalność opracowanych technologii konwersji biomasy i odpadów na paliwa ciekłe oraz energię elektryczną i ciepło. Instalacje pilotowe powinny prezentować niezawodność, dyspozycyjność oraz łatwość w obsłudze. Ważnym parametrem będą również niskie nakłady inwestycyjne oraz koszty eksploatacji, 3.Opracowanie typoszeregów rozproszonych układów energetycznych.
Planowanie, w ramach niniejszej oferty, budowy aż 12 prototypowych instalacji pilotażowych jest możliwe dzięki zaangażowaniu dużych własnych środków finansowych w badania przemysłowe i rozwojowe przemysłu, przede wszystkim GK ENERGA. Wkład własny przemysłu wynosi ponad 40 mln zł, co stanowi około 57% kwoty przewidzianej na finansowanie Zadania nr 4 przez NCBIR.