H2020 HyCool Proiektua: Eguzki-beroan oinarritutako sistema hibrido bat erabiliz hozte industriala
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2018 -2022
- Esleitutako Aurrekontua 5.818.971,87 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia Horizonte 2020
- Proiektuaren webgunea HyCool
Lehenengo aldian amaitu ziren osagaien optimizazio lana eta eskala osoko eguzki-bero-ponpa hibrido modularraren azken diseinua, baita haren fabrikazioa eta martxan jartzea ere. Funtsean, bero-ponpa hibridoaren modelizazio numerikoa, modularitate egokiaren eta kontrol-logika optimizatuaren bidez bere errendimendua optimizatzeko, eguzki-energiaren aplikazio industrialetarako bero-ponpa hibrido optimizatu baten lehen diseinua, bero-ponpa hibridoaren modulu baten proba esperimentalak, laborategiko baldintza kontrolatuetan, errendimendu-mapa bat marrazteko, eta bero-ponpa hibridoaren eskala osoko diseinuaren azken berrikuspena, proba-kanpaina esperimentalaren emaitzen arabera.
Sistemaren osagaiak, energia-fluxuak eta biltegiratze-ahalmenak modelatu eta definitu behar izan ziren aldi horretan, sistema osoaren diseinua definitzeko, hala nola energia-iturriak, lurrun-kontsumitzaileak, hozte-kargak eta biltegiratze-ahalmenak, eta osagai horiek elkarren artean nola konektatuta dauden fisikoki. Sistemaren integrazioaren eta bero-ponpa hibridoaren bistaratzea M5-en hasi behar zen.
Aldi honetan, beste zeregin batzuk ere burutu dira, hala nola adsorbatzaile-materialen karakterizazio-protokolo bat garatzea, haien errendimendua behar bezala kalkulatzeko helburuarekin. Difusibitate termikoa, bero-ahalmena, adsorzio-portaera, lurrun-garraioaren propietateak eta adsorzio-beroa ezagutzea beharrezkoa da tenperatura eta presio desberdinetan.
Lanaren aurrerapen orokorra ia %100era iritsi da, sistemaren integrazioaren eta bero-ponpa hibridoaren bistaratzea eta bi erakustaldi-guneetako azken diseinuak izan ezik (eguzki-eremuaren xehetasunak zehaztu gabe). Hurrengo taulan proiektuaren helburuak lortzeko egindako aurrerapena ageri da. Ekintzaren Deskribapenean (DoA) identifikatutako helburu bakoitzerako, bere betetze teknikoaren egoera eta dagokion LP aurkezten dira.
1. taula: Proiektuaren helburuak eta egoera aldian (M1-M18)
WP Estatuko Helburua
Bi pilotuentzako (GIV eta DEBO) konfigurazio baliodun bat lortzea -WP2-WP3-WP5-(% 100)
WP3-(100%) bero-ponpa modularraren lehen diseinua
WP5-(% 100) erakustaldi gune bakoitzaren diagrama hidraulikoa eta zehaztapena
Eguzki-sistema hibridoaren baldintzak eta adierazleak-WP2-(100%)
Errendimendu Adierazle Nagusiak (KPI)-WP2-(% 100)
WP3-(100%) eguzki-bero ponpa hibrido modular eskala osoko azken diseinua
HHP-WP3-ren (% 100) fabrikazioa
Sistemaren osagaiak, energia-fluxuak eta biltegiratze-ahalmenak modelatzea eta definitzea - WP5 - (% 100)
Sistemaren integrazioaren eta bero-ponpa hibridoaren-WP5-(% 85) bistaratzea. Sistemaren integrazioaren amaiera.
Xurgatzaile-materialen karakterizazio-protokoloaren garapena (WP4, % 100).
Bi erakustaldi-gunetan proiektu exekutiboak (WP6, % 85). Eguzki-eremuaren xehetasunak amaitzen.
Hycool-en espero diren emaitzak ebaluatzeko, Errendimendu Adierazle Nagusien (KPI) metodologia bat proposatu da, D.2.5 “Errendimendu Adierazle Nagusiak eta Prozesu Mailak” atalean zehatz-mehatz azaltzen dena. Produktu honek Hycool prozesuen aplikazioetarako erabil daitezkeen KPIak biltzen, antolatzen eta sailkatzen ditu. Aipatutako KPIak Hycool proiektuaren barruan sistema garatzeaz arduratzen diren bazkideen literaturan eta esperientzian oinarritzen dira. Beraz, dagoeneko identifikatutako KPIen betetzearen jarraipen zorrotza beharrezkoa da Hycool teknologiaren potentziala frogatzeko, instalatutako sistemak martxan daudenean.
HyCool proiektuaren helburua eguzki-energia termikoaren erabilera handitzea da industria-prozesuetan. Horretarako, Fresnel CSP (FCSP) eguzki-energia termikoko kolektore sistema berritzaile baten eta bereziki diseinatutako bero-ponpa hibridoen (HHP) konbinazioa proposatzen du (adsorzio-bero-ponpen eta konpresorearen "bi batean" konbinazioa), irteerako tenperatura-tarte zabalagoa lortzeko (eguzki-berokuntza eta hoztea -SHC-) eta diseinu- eta funtzionamendu-konfigurazio ugari lortzeko, proposatutako eguzki-energia termikoaren inplementazio-potentziala ingurune industrialetan handitzeko.
Laburbilduz, HyCool sistemaren abantaila nagusiak hauek dira:
- Malgutasun handiagoa: Bi sistemen konbinazioak bero-ponpek eguzki-sistemetatik datorren elektrizitatea eta beroa onartzea ahalbidetzen du indar eragile gisa, hoztea sortzeko erabiliko den efektu sinergiko sendoa sortuz, eta xurgatzaile solidoa (adsorzio-bero-ponparen osagai nagusia) lan-ingurune espezifikoetara egokitu daiteke.
- Eraginkortasun handiagoa: Eguzki-beroz eta hondakin-beroz elikatzen diren bero-ponpek, eta benetako planta bateko prozesu termiko/elektriko industrialetan integratuta daudenek, ohiko bero-ponpek baino bi aldiz handiagoak diren COP balioak lor ditzakete.
HyCool proiektuaren eginkizuna eguzki-beroaren egungo erabilera industria-prozesuetan handitzea da, eta horretarako, proiektuak Fresnel CSP eguzki-kolektore termiko (FCSP) berritzaileak bero-ponpa hibrido bereziekin (HHP) akoplatzea proposatzen du (adsorzio- eta konpresore-oinarritutako bero-ponpen "bi batean" konbinazioa), irteerako tenperatura-tarte zabalago baterako (eguzki-berokuntza eta hoztea -SHC-), eta funtzionamendu- eta diseinu-konfigurazio sorta zabala eskaintzeko kasu bakoitzera hobeto egokitzeko, horrela proposamenaren inplementazio-potentziala handituz. Eguzki-beroa ingurune industrialetan. HyCool Sistemaren bi ezaugarri nagusiak Malgutasuna eta Eraginkortasuna dira, eta estrategia desberdinak ahalbidetuko dituzte teknikoki eta ekonomikoki bideragarria den sistema bat lortzeko. Kapital Espedizioen fasean, sinpletasuna bilatuko da diseinuaren konfigurazioaren, eraikuntza modularraren eta martxan jartzeko ITSaren optimizazioa errazteko ahaleginak eginez. Gastu operatiboetan, malgutasun operatiboaren eta HyCool sistemaren eraginkortasunaren arteko oreka optimoa bilatuko da kasu bakoitzean HyCool-en errentagarritasuna maximizatzeko. Proposatutako pilotuek bi estrategia kontrajarriak erakutsiko dituzte hautatutako bi industria-sektore nagusitan: Elikagaien Kasu Pilotuak eguzki-irradiazio handiko eremuetan eta prozesuak hozteko beharrak dituzten elikagaiak prozesatzeko lantegi txiki eta espezializatuei zuzenduta dago. Hemen, konfigurazio estuek eraginkortasuna optimizatzea dute helburu, beraz, sistema sinple bat hautatuko da emaitza maximoak lortzeko, erabilera-baldintzen arabera. Kasu kimiko pilotuak eguzki-irradiazio handiko eremuetan dauden prozesu anitzeko industriak ditu helburu, lurrun eta hozte beharrak dituztenak. Hemen, konfigurazio konplexuago batek funtzionamendu-malgutasuna optimizatzea du helburu, beraz, sistema konplexuago bat ezarriko da, eguraldiaren, urtaroaren eta ekoizpen-egutegiaren arabera aukera desberdinen artean aldatzeko gai dena. Azkenik, arreta berezia emango zaio HyCool komunikazioan konfiantza eraikitzeari eta emaitzen hedapenari proiektu osoan zehar.
Deskribatutako STO 2 kontuan hartuta, espero diren emaitzak honela laburbil daitezke: energia-kontsumoa % 75eraino murriztea bero-ponpa sistemekin alderatuta, 6ko HHP COP elektrikoa, % 25erainoko eraginkortasuna handitzea (sistema osoko lagungarriak ere kontuan hartuta) eta funtzionamenduko BEG isurien % 90eraino murriztea.
Proposatutako KPI ezberdinek alderdi hauek jorratuko dituzte: energia-ezaugarriak (potentzien balio absolutuak, biltegiratze-ahalmenak, etab.), energia-eraginkortasuna (energia-errendimendu berehalakoa eta integratua, sistema osoarentzat, modulu bakoitzerako), kostu-eraginkortasuna (adibidez, inbertsioa, mantentze-kostuak, ROI baldintzak), espazio-eraginkortasuna (trinkotasuna, espazio-mugak), erosotasunean duen eragina (erabilera eta mantentze-baldintzak, eragin termikoaren karakterizazioa), ingurumen-inpaktua (bizi-zikloaren inguruko gogoetak, energia berriztagarrien kuota) eta sendotasuna, fidagarritasuna, autonomia. Makina mailan, KPI hauek honako hauek izango dituzte: COP, EER, hozte-potentziaren dentsitatea, hozte-potentziaren unitate bakoitzeko kostua, bizi-zikloaren helburuak.
ERAGINA:
Ekimenak eguzki-energia termikoa industria-prozesuetarako energia-iturri fidagarria izan daitekeela frogatzen duten irtenbideak sortuko ditu, energia-iturri berriztagarri hau merkatuan onartzeko eta industria-prozesuak deskarbonizatzeko aukera garrantzitsuak eskainiz.
Berrikuntza-gaitasuna bultzatzea: Berrikuntza-gaitasuna erakundeek ideia, produktu eta zerbitzu berriak merkaturatzeko duten gaitasuna da, eta alderdi teknikoak, kudeaketakoak eta baliabideenak barne hartzen ditu.
Lehiakortasuna, hazkundea eta lanpostuen sorrera EBn: Industria-merkatua ia osorik mantentzen da, nahiz eta industria-prozesuetan sortutako bero osoaren % 45 tenperatura ertain-baxuko tartean egon. Eguzki-energia termikoari gehien aplikatzen zaizkion industrien eta prozesuen zerrendak ondo dokumentatuta daude, beraz, proiektua industria kimiko eta elikagaien hasierako erakustaldietan zentratzen da. Merkatu honen potentziala ukaezina da: milaka milioi euro eta ehunka mila lanpostu ordezkatzen ditu.
Gizartearentzako onurak: HyCool irtenbidearen, biltegiratze-sistemaren eta IKT kontrol-sistemaren malgutasuna eskaeraren erantzun-kontzeptuekin eta sare adimenduneko joera berriekin bat dator. Horrek areagotzen du industria-enpresek programa horietan parte hartzeko probabilitatea eta borondatea, eta hori funtsezkoa da banaketa eta transmisio sare fidagarriagoa lortzeko. Kontsumitzaileen aldetik, kontsumitzaileek eraikin eta produktu jasangarrien aldeko lehentasuna adierazten dute.
- VEOLIA SERVEIS CATALUNYA SOCIEDAD ANONIMA UNIPERSONAL
Lotutako proiektuak
