Proyecto H2020 RUN4LIFE:RECUPERACIÓN Y APROVECHAMIENTO DE NUTRIENTES 4 FERTILIZANTES DE BAJO IMPACTO
- Tipus Projecte
- Estat Completado
- Execució 2017 -2021
- Pressupost assignat 6.239.340,65 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament H2020
- Web del projecte VineScout
Descripció
A medida que la población mundial crece, la demanda de alimentos aumenta, lo que conlleva un aumento significativo en la demanda de fertilizantes y obliga a un cambio en las prácticas actuales de fertilización hacia un enfoque eficiente de recuperación y reciclaje de nutrientes.
Las aguas residuales (AR) son un importante portador de nutrientes y un recurso en sí mismas; sin embargo, las AR domésticas actualmente no se aprovechan como recurso de nutrientes debido a la recuperación ineficiente de las aguas residuales diluidas.
Dentro de un enfoque de economía circular, Run4Life propuso un concepto tecnológico radicalmente nuevo para el tratamiento de AR y la recuperación de nutrientes: i) recuperación descentralizada en origen; ii) la segregación de aguas negras (AR), aguas grises (AG) y residuos orgánicos de cocina (RG) permite un tratamiento óptimo para la recuperación de recursos y una reutilización segura; iii) tecnologías innovadoras de recuperación de nutrientes, integradas con conceptos complementarios de fertilizantes para reducir los riesgos ambientales y para la salud.
Mediante la demostración de viabilidad técnica en cuatro sitios de demostración, los principales objetivos de Run4Life fueron:
1. Mejorar las tecnologías innovadoras para la recuperación de nutrientes más allá del TRL 5-7 para aumentar las tasas de recuperación y mejorar la calidad del material, reduciendo el impacto ambiental y los riesgos para la salud.
2. Demostración a gran escala del reciclaje de nutrientes y agua de riego con valor añadido.
3. Implementar una cadena de valor para los nutrientes y el agua recuperados, incluyendo nuevos modelos de negocio para impulsar la entrada de Run4Life en el mercado.
4. Promover la plena aceptación de los productos reciclados mediante la interacción con las partes interesadas a todos los niveles y la revisión del marco legal.
5. Utilizar el Análisis del Ciclo de Vida, la Verificación Técnica Ambiental, la evaluación de riesgos y el Análisis Costo-Beneficio para evaluar el impacto de Run4Life en el medio ambiente, la sociedad y la economía, garantizando al mismo tiempo la seguridad y la sostenibilidad de las soluciones y productos propuestos.
Descripció de les activitats
Las actividades se dividieron en 8 paquetes de trabajo interrelacionados:
WP1 – Gestión de proyectos
WP2 – Innovaciones para la recuperación eficiente de nutrientes. Actualización de tecnologías innovadoras, buscando una mayor integración en los sitios de demostración:
Nuevo modelo de inodoros de vacío de descarga ultrabaja para aumentar la concentración de BW.
Digestor anaeróbico hipertermófilo (HTAD) diseñado para recuperar, en un proceso de 1 paso, fertilizantes sólidos y líquidos seguros (NPK) de BW concentrado.
Configuración innovadora de sistemas bioelectroquímicos (BES).
Elaboración de una hoja de ruta tecnológica para la recuperación de nutrientes de diferentes flujos de residuos.
WP3 – Demostración a gran escala: pruebas, optimización y validación, aplicadas en 4 grandes sitios de demostración.
Sneek (Países Bajos): diseñado para 32 hogares.
Vigo (España): opera en un edificio de oficinas.
Gante (Bélgica): operado en una primera fase para 120 hogares y varios edificios públicos.
Helsingborg (Suecia): alberga un innovador sistema de gestión de residuos y aguas residuales para unos 320 apartamentos.
WP4 – Perspectiva de los usuarios finales: requisitos de calidad y seguridad. La calidad y la seguridad de los fertilizantes y el agua regenerada de las cuatro plantas de demostración se evaluaron mediante pruebas en maceta y de campo, para garantizar su uso como recursos comerciales en una economía circular, considerando la aceptación del usuario final.
WP5 – Análisis de riesgos y del ciclo de vida. Se desarrolló una hoja de ruta y una guía de gestión de la sostenibilidad que describen y definen diferentes criterios de evaluación, indicadores ambientales y socioeconómicos, así como riesgos ambientales y para la salud, para garantizar que el concepto Run4Life, desarrollado a través de cuatro configuraciones de tratamiento de aguas residuales, así como los productos obtenidos, sean técnicamente viables, seguros, respetuosos con el medio ambiente y socialmente aceptados.
WP6 – Innovación estratégica, organizativa y social. Se elaboró ??un mapa de socios y partes interesadas en cada uno de los sitios de demostración con el objetivo de desarrollar las características sociales, institucionales, legales y tecnológicas de las tecnologías Run4Life, así como lograr una amplia aceptación entre los consumidores y usuarios finales, las autoridades públicas y los organismos políticos. Se desarrolló una estrategia de participación para analizar los perfiles de aceptación social y las mejores estrategias de comunicación, la cual se está implementando en cada uno de los sitios de demostración. Se realizó un análisis legal y de gobernanza.
WP7: Explotación y Adopción del Mercado. La Estrategia de Gestión del Conocimiento de Run4Life se actualizó anualmente. Se elaboró ??un Estudio de Mercado y un Análisis de la Competencia. Se elaboró ??un Plan de Explotación y de Negocios para todas las tecnologías, productos y sitios de demostración.
WP8 – Comunicación y Difusión para la Aceptación Social y de Mercado. Run4Life buscaba influir en la actitud de las partes interesadas, incluyendo a los responsables de la toma de decisiones, hacia la implementación de soluciones de saneamiento orientadas a la recuperación de recursos. Se organizaron y participaron eventos para comunicar el proyecto y difundir sus resultados, con el objetivo de aumentar la aceptación social y la penetración en el mercado. Se mantuvieron y ampliaron los vínculos y colaboraciones con otros proyectos e iniciativas relevantes. El proyecto tuvo una presencia activa en diferentes canales, presentando sus objetivos, concepto técnico, características del sitio de demostración y socios del consorcio.
Los Resultados Clave Explotables (KER) se clasificaron en dos grupos principales según su principal vía de explotación: Comerciales (3 tecnologías innovadoras y 12 productos recuperados de recursos) y 7 No Comerciales. La identificación de la principal vía de explotación contribuyó al diseño de la estrategia de explotación y difusión.
Objectius
Las aguas residuales domésticas (WW) son un importante portador de nutrientes que normalmente se desperdician mediante los actuales tratamientos descentralizados de WW (WWT). Run4Life propone una estrategia alternativa para mejorar las tasas de recuperación de nutrientes y las cualidades de los materiales, basada en un tratamiento descentralizado de aguas negras (BW) segregadas, desechos de cocina y aguas grises, combinando WWT existente con innovadores inodoros de vacío con descarga de agua ultrabaja para concentrar BW, digestión anaeróbica hipertermófila como proceso de un solo paso para la producción de fertilizantes y sistemas bioelectroquímicos para la recuperación de nitrógeno. Se prevé una recuperación de hasta el 100 % de nutrientes (NPK) (2 y >15 veces las tasas actuales de recuperación de P y N) y >90 % de reutilización del agua. Los productos obtenidos se reutilizarán >90 % gracias a los posibles usuarios finales del consorcio y a un nuevo modelo de negocio basado en un esquema financiero cooperativo. Los impactos de Run4Life se evaluarán en la seguridad (Evaluación de Riesgos), desde el punto de vista ambiental (Evaluación del Ciclo de Vida y Verificación Técnica Ambiental), en la economía (Análisis Costo-Beneficio) y considerando la Percepción de Riesgo Social. Se desarrollarán medidas activas con el apoyo de un Panel de Partes Interesadas y Explotación para lograr la aceptación institucional, legal y social. Se demostrarán a gran escala diferentes partes de Run4Life en 4 sitios de demostración en Bélgica, España, Países Bajos y Suecia, adaptando el concepto a diferentes escenarios (mercado, sociedad, legislación). Se llevarán a cabo pruebas de rendimiento con los productos obtenidos (en comparación con los fertilizantes comerciales) en estrecha colaboración con las empresas de fertilizantes. El proceso se optimizará mediante el seguimiento en línea de los indicadores clave de rendimiento (concentración de nutrientes, patógenos, microcontaminantes). La información obtenida en los cuatro sitios de demostración se utilizará para la simulación de procesos para concebir un modelo Run4Life unificado que se aplicará en un quinto sitio de demostración en la República Checa, permitiendo nuevas oportunidades comerciales y proporcionando datos para políticas de materias primas críticas.
Resultats
Run4Life avanzó el concepto de Economía Circular al reciclar potencialmente hasta el 100% de los nutrientes presentes en las aguas residuales domésticas y los residuos orgánicos (N, P, K y micronutrientes), recuperando también más del 90% del GW como agua regenerada. Esto evita la ineficiente eliminación y disposición convencional de nutrientes y agua asociada a los sistemas lineales, ya que los enfoques actuales de final de tubería solo pueden alcanzar una recuperación muy parcial (<5% y <50% para N y P, respectivamente). Si bien se han implementado los primeros sistemas de recolección separada para los residuos domésticos urbanos y las aguas residuales, actualmente no se reutilizan los productos, principalmente porque la seguridad higiénica y ambiental de estos productos aún no está garantizada, y no existe una estructura de mercado clara, lo que prohíbe su reutilización según la legislación vigente y conduce a una baja aceptación social. Sin embargo, las nuevas políticas de la UE sobre Economía Circular, Reutilización del Agua y Recuperación de Nutrientes están forzando un cambio destinado a aumentar la eficiencia y minimizar los desechos y el impacto ambiental.
Run4Life respondió a los siguientes requisitos: i) integrar la recuperación de nutrientes en el sector del agua; ii) producir productos higiénicamente seguros (fertilizantes y agua regenerada) para su reutilización en la agricultura, la industria y los sanitarios; iii) monitorización en línea y simulación de procesos; y iv) lograr que la estrategia sea competitiva en costes y cercana al mercado mediante la inclusión del ACV, un nuevo modelo de negocio y la participación de los posibles usuarios finales, entre otros. De esta forma, los procesos de recuperación de nutrientes pueden adaptarse a las prioridades locales específicas y modificarse ligeramente para adaptar Run4Life a las condiciones y requisitos locales.
Coordinadors
- FCC AQUALIA SA (AQUALIA)
Col·laboradors
- ATOS IT SOLUTIONS AND SERVICES SRO (ATOS)
- ATOS IT SOLUTIONS AND SERVICES IBERIA SL (ATOS IT)
- ENERGIE GUSSING GMBH
- RHEINISCH-WESTFAELISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULE AACHEN (RWTH AACHEN)
- BAVENIR SRO (BAVENIR)
- CLUSTER DE ENERGIA (CEPV)
- ENERCOUTIM - ASSOCIACAO EMPRESARIALDE ENERGIA SOLAR DE ALCOUTIM
- DIACHEIRISTIS ELLINIKOU DIKTYOU DIANOMIS ELEKTRIKIS ENERGEIAS AE (HELLENIC ELECTRICITY DISTRIBUTION NETWORK OPERATOR (DEDDIE/HEDNO))
- Atos IT Solutions and Services, s.r.o. (ATOS CZ)
- UBIMET GMBH (UBIMET GMBH)
- EUROPAISCHES ZENTRUM FUR ERNEUERBARE ENERGIE GUSSING GMBH (EEE)
- EREVNITIKO PANEPISTIMIAKO INSTITOUTO SYSTIMATON EPIKOINONION KAI YPOLOGISTON (RESEARCH UNIVERSITY INSTITUTE OF COMMUNICATION AND COMPUTER SYSTEMS)
- Web del proyecto
- Noticia
- Video Closing the loop - H2020 project Run4Life in a nutshell
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- Web de RHEINISCH-WESTFAELISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULE AACHEN
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- Web de DIACHEIRISTIS ELLINIKOU DIKTYOU DIANOMIS ELEKTRIKIS ENERGEIAS AE
- Web de UBIMET GMBH
- Web de EREVNITIKO PANEPISTIMIAKO INSTITOUTO SYSTIMATON EPIKOINONION KAI YPOLOGI…