H2020 MIDES Proiektua: Edateko ur energetikoki eraginkorra izateko mikrobioen gatzgabetzea
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2016 -2020
- Esleitutako Aurrekontua 6.328.164,13 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia H2020
- Proiektuaren webgunea MIDES
Proiektuaren lehen 36 hilabeteetan egindako lana, batez ere, MDC osagaien (elektrodoak eta mintzak), prozesuen integrazioa eta aurrepilotatutako balioztatzea izan dira, prozesu teknikoen simulazioa, automatizazioa eta kontrolarekin batera. MDC planta pilotuaren diseinua eta eraikuntza hasi dira. Merkatuaren esparruan, zabalkunde eta ustiapen jarduera ugari egin ziren.
Elektrodoen garapenari dagokionez, karbonoan oinarritutako elektrodo-kontzeptu desberdinak ebaluatu dira propietate elektrokimikoei eta bideragarritasun industrialari dagokionez. Aurreko zereginaren ondorioz, MDC erreaktoreetan erabiltzeko elektrodoen baldintzak zehaztu ziren. Baldintza horiei esker, elektrodo nanoegituratuak lortu ziren laborategi eskalan eta material komertzialekin alderatuta.
Mintzaren garapenari dagokionez, MDC sistemetan erabiltzeko IE mintzen zehaztapenak zehaztu ziren. Hasierako zehaztapen horien definizioari jarraituz, propietate aurreratuak dituzten IE mintzak lote-prozesu batean ekoitzi ziren. Mintz hauek laborategi eskalan ezaugarritu eta probatu ziren funtzionamendu-baldintzetan, eta in situ karakterizatzeko eta garbitzeko prozedurak garatu ziren. IE mintzak gero ekoiztu ziren, industrialki eskalagarria den prozesu jarraitua erabiliz.
Elektrodoen eta mintzen garapenean lortutako datuez baliatuz, MIDES MDC aurrepilotatutako unitatea eraiki zen eta mundu errealeko baldintzetan probatzen ari dira.
Azkenik, jarduketa teknikoei dagokienez, aurretratamendu-prozesua optimizatu zen prozesuak integratzeko eta aurre-pilotua balioztatzeko, eta prozesu osoa modelatu eta simulatu zen.
Lortutako informazioarekin, planta pilotua diseinatu zen, aurreko hilabeteetan garatutako elementuak eta laborategiko eta aurrepilotatutako eskaletan lortutako informazio operatiboa barne. Aurre-tratamendua eta post-tratamendua amaitu ziren, eta eraikuntza hasi zen.
Merkatuari dagokionez, MIDESen Enpresa eta Ustiapen Plana garatu eta eguneratu zen 6. eta 12. hilabeteetan. Enpresa Plana garatzeko tailerra antolatu zen, EEko Common Exploitation Booster zerbitzuaren laguntzarekin.
Partzuergoko kide guztiek hainbat dibulgazio-jarduera egin zituzten, proiektuaren webgunean: http://midesh2020.eu/ eta sare sozialetan aurki daitezkeenak. Garrantzitsua da proiektua aurkeztu den ekitaldi ugaritan (Leading technology conference IWA; Aquatech; IDA World Desalination Congress; European Desalination Society, Conferences; COP 23-24 UN Climate Change Conference) eta proiektuaren eta webgunearen bidez zabaltzeko bideo bat ere erakutsi diren hainbat liburuxka, kartel eta mikroprototipo erakusgarri bat.
Ur geza eskasia mundu osoko gizarteek duten erronka handienetako bat bihurtu da. Gatzadurak giza kontsumorako, industria erabilerarako eta ureztatzeko ur gezaren hornidura nabarmen handitzeko aukera eskaintzen du. Gaur egungo gatzgabetze-teknologia guztiek energia elektriko edo termikoaren kontsumo handia behar dute. Gezatze-teknologia ohikoena alderantzizko osmosia (RO) da, zeinak muga termodinamikoak dituena, 1,09 kwh/m³-ra iristen den itsasoko urarentzat %50eko berreskurapenarekin.
MIDES (Microbial Desalination for Low-Energy Drinking Water) proiektuaren helburua da edateko ura lortzeko sistema paregabe eta berritzaile bat garatzea, energia gutxiko gatz-prozesu aurreratuen bidez.
MIDESek edateko ura ekoizteko teknologia berritzaile eta energetiko eraginkorraren munduko erakusle handiena garatuko du, mikrobioen gatz-zelula (MDC) teknologia erabiliz, modu independentean edo ROrako aurretratamendu gisa.
Proiektua MDC teknologiaren egungo mugak gainditzean oinarritzen da, hala nola gatz-tasa baxuak, fabrikazio-kostu handiak, biofouling eta mintzen kutsadura-arazoak, prozesu mikrobiologiko-elektrokimikoa optimizatzea, sistema handitzea eta teknologiaren bideragarritasun ekonomikoa bermatzea.
Gatzadura-sistema hondakin-uren tratamenduaz elikatuko da, teknologia berritzaile bezain berritzailea erabilita: mikrobioen erregai-pila. Erreaktore biologiko honetan, bakterioek hondakin-uretako materia organikoa erabiltzen dute elektrizitatea ekoizteko, eta, aldi berean, gatz-migrazioa ahalbidetzen du mintz selektiboen bidez. Hori dela eta, material aurreratuak (elektrodo nanoegituratuak, zeramika eta ioi-trukerako mintzak) garatuko dira egungo tratamendu-prozesuak hondakin-uren energia berreskuratzeko eta gatzgabetzeko estrategia bihurtzen laguntzeko.
Proiektuaren emaitzek ateak irekiko dituzte kostu baxuko gatzgabetze merkatu berrirako, ahalmen baxuko edo ertaineko planta deszentralizatuetan, eta aldi berean hondakin-urak balantze energetiko positiboarekin tratatuko dituzte.
Sistema hauen konbinazioak mugarri garrantzitsua markatuko du etorkizuneko hirien diseinuan, kudeaketa eta kontrol sistema adimentsuetan elektrizitatea sortzen eta ura gatzagatzen duten hondakin-uren araztegi integralez hornituz.
Ur geza eskasia mundu osoko gizarteek duten erronka nagusietako bat bihurtu da. Ur gezatzeak giza kontsumorako, industria erabilerarako eta ureztatzeko ur gezaren hornidura nabarmen handitzeko aukera eskaintzen du. Gaur egungo gatzgabetze-teknologia guztiek energia elektriko edo termiko-kontsumo handia behar dute, eta egungo alderantzizko osmosi (RO) gatz-unitateek gutxienez 3 kWh/m³ kontsumitzen dute. Duela hamarkada bat inguru egindako proba zabaletan, Kaliforniako Affordable Desalination Collaborative-k (ADC) 1,6 kWh/m³-ko RO energia-kontsumoa neurtu zuen komertzialki eskuragarri dauden mintz onenekin, eta landareen energia-kontsumo osoa gutxi gorabehera bikoitza.
ROaren muga termodinamikoak gainditzeko, itsasoko urarentzat 1,09 kWh/m³ helburu dutenak %50eko balorizazioarekin, Mikrobioen Desalinizazio Zelulek (MDC) hondakin-urak tratatzen dituzte eta energia sortzen dute aldi berean gatzgabetzea lortzeko. CDMek 1,8 kWh inguru ekoiztu ditzakete 1 m³ hondakin-uren tratamendutik. Energia hori zuzenean erabil daiteke i) itsasoko uraren gatz-edukia kanpoko energiarik gabe sartzeko, edo ii) gazitasuna partzialki murrizteko, ondorengo gatz-tratamendurako beharrezkoa den energia kantitatea nabarmen murrizteko.
MIDESek edateko ura ekoizteko teknologia berritzaile eta energetiko eraginkorraren munduko erakusle handiena garatzea du helburu, MDC teknologia modu independentean edo alderantzizko osmosiaren aurretratamendu gisa erabiliz.
Proiektua MDC teknologiaren egungo mugak gainditzera bideratuko da, hala nola gatz-tasa baxuak, fabrikazio-kostu altuak, biofouling eta mintzen kutsadura-arazoak, prozesu mikrobio-elektrokimikoa optimizatzea, sistema handitzea eta teknologiaren bideragarritasun ekonomikoa bermatzea. Hori lortuko da elektrodo nanoegituratuetan, zikinen aurkako mintzetan (jarduera biozida duten nanopartikulak erabiliz), erreaktore elektrokimikoen diseinuan eta optimizazioan, elektrokimikan eta mikrobioen fisiologian aditua, eta prozesuen ingeniaritza eta kontrolaren bidez.
MIDES proiektuak, gatzgabetze eta hondakin-uren tratamendu sistema konbinatuaren garapenaren bitartez, edateko ur seguru eta garbirako sarbidea erraztuko du, baita tratatutako hondakin-urak ureztatzeko eta nekazaritzako aplikazioetan berrerabiltzeko ere, kostu oso baxuarekin. MIDESek ur gatzgabearen erabilera bizkortu eta arrazionalizatuko du mundu osoan, eta, horrela, gatzgabetze merkatuaren hazkunde ekonomikoari zuzenean lagunduko dio, batez ere Europar Batasunean, bereziki ur eskasia duten eremuetan.
MIDES proiektuak bizi-kalitatea hobetzen lagunduko du, ur baliabideak areagotuz eta kutsadura murriztuz, gaur egun hondakin-uren tratamendu-sistema eraginkorragoak erabiltzen diren eremuetan.
Proiektuaren dibulgazio-jarduerek gatzgabetzea sustatuko dute, publikoaren onarpena areagotzeko, informazio- eta komunikazio-kanpainen bidez, gatz-araztutako uraren gizarte-onarpena areagotzera zuzenduta.
Enplegu aukerei dagokienez, MIDESek potentzial handia du uraren sektorean dauden lanpostuak mantentzeko, enpresei (ETEak eta tokiko enpresak) ekoizpena gehiago garatzeko eta areagotzeko sustatuz, kostuak murriztearen ondoriozko onurak aprobetxatuz, eta mintzak fabrikatzen dituzten ETEetan, batez ere garapen bidean dauden herrialdeetarako, eta hondakin-uren tratamendu sistema integratuak diseinatzen, instalatzen eta mantentzen dituzten ETEetan lanpostu kopurua zabalduz.
MIDESek itsasoko uretan zein hondakin-uretan kutsatzaileak minimizatzea du helburu, prozesu berritzaile eta energetikoki eraginkorra izan dadin (adibidez, MDC ROarekin konbinatuta) eta ur geza zein tratatutako urak hainbat aplikazio izan ditzakete erabiltzaile ezberdinentzat, adibidez, zibil, industria, nekazaritza, hiri eta aldirietako, etab.
- FCC AQUALIA SA (AQUALIA)
Lotutako proiektuak
