H2020 MIDES Proiektua: Energia-eraginkortasuneko edateko uraren gatzgabetze mikrobianoa
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2016 -2020
- Esleitutako Aurrekontua 6.328.164,13 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia Horizonte 2020
- Proiektuaren webgunea MIDES
Proiektuaren lehen 36 hilabeteetan egindako lana batez ere MDC osagaien garapena (elektrodoak eta mintzak), prozesuen integrazioa eta pilotu aurreko balidazioa izan zen, prozesu teknikoen simulazioa, automatizazioa eta kontrola barne. MDC pilotu plantaren diseinua eta eraikuntza hasi dira. Merkatuaren esparruan, zabalkunde eta ustiapen jarduera ugari egin ziren.
Elektrodoen garapenari dagokionez, karbono-oinarritutako elektrodo-kontzeptu desberdinak ebaluatu ziren haien propietate elektrokimikoen eta bideragarritasun industrialaren arabera. Aurreko zereginaren ondorioz, MDC erreaktoreetan erabiltzeko elektrodoen eskakizunak definitu ziren. Baldintza hauei esker, nanoegituradun elektrodoak lortu ziren laborategi eskalan eta material komertzialekin alderatu ziren.
Mintzen garapenari dagokionez, MDC sistemetan erabiltzeko IE mintzen zehaztapenak definitu ziren. Hasierako zehaztapen hauek definitu ondoren, propietate aurreratuak zituzten IE mintzak ekoitzi ziren prozesu sorta batean. Mintz hauek laborategiko eskalan karakterizatu eta probatu ziren funtzionamendu-baldintzetan, eta in situ karakterizazio eta garbiketa prozedurak garatu ziren. IE mintzak ondoren ekoiztu ziren industrialki eskalagarria den prozesu jarraitu bat erabiliz.
Elektrodoen eta mintzen garapenetik lortutako datuak erabiliz, MIDES MDC aurre-pilotu unitatea eraiki zen eta benetako baldintzetan probatzen ari da.
Azkenik, ekintza teknikoei dagokienez, aurretratamendu prozesua optimizatu zen prozesuen integraziorako eta aurrepilotu baliozkotzerako, eta prozesu osoa modelatu eta simulatu zen.
Lortutako informazioarekin, pilotu planta diseinatu zen, aurreko hilabeteetan garatutako elementuak eta laborategiko eta pilotu aurreko eskalan lortutako funtzionamendu-informazioa barne hartuta. Aurretratamendua eta ondorengo tratamendua amaitu ziren, eta eraikuntza hasi zen.
Merkatuari dagokionez, MIDESen Negozio eta Ustiapen Plana garatu eta eguneratu zen 6. eta 12. hilabeteetan. Negozio Plana garatzeko tailer bat antolatu zen EBren 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 egon den ekitaldi ugaritan (Leading edge technology conference IWA; Aquatech; IDA World Desalination Congress; European Desalination Society, Conferences; COP 23-24 NBEren Klima Aldaketari buruzko Konferentzia) erakutsi diren hainbat liburuxka, poster eta mikroprototipo erakusgarri bat nabarmentzea, baita proiektua zabaltzeko bideo bat ere, webgunearen bidez ere eskuragarri daudenak.
Ur gezaren eskasia mundu osoko gizarteek dituzten erronka handienetako bat bihurtu da. Gatzgabetzeak aukera eskaintzen du gizakien kontsumorako, industria-erabilerarako eta ureztatzeko ur gezaren hornidura nabarmen handitzeko. Gaur egungo gatzgabetze-teknologia guztiek energia elektriko edo termiko asko kontsumitzen dute. Gatzgabetzeko teknologia ohikoena alderantzizko osmosia (RO) da, eta muga termodinamikoak ditu: itsasoko urarentzat 1,09 kWh/m³-ra iristen dira % 50eko berreskurapenarekin.
MIDES (Energia Baxuko Edateko Uraren Gatzgabetze Mikrobianoa) proiektuaren helburua gatzgabetze prozesu aurreratu eta energia gutxikoen bidez edateko ura lortzeko sistema berezi eta berritzaile bat garatzea da.
MIDESek edateko ura ekoizteko teknologia berritzaile eta energetikoki eraginkorraren munduko erakusle handiena garatuko du, gatzgabetze mikrobianoko zelula (MDC) teknologia erabiliz, modu independentean edo ROrako aurretratamendu gisa.
Proiektuak MDC teknologiaren egungo mugak gainditzean jartzen du arreta, hala nola gatzgabetze-tasa baxuak, fabrikazio-kostu handiak, biozikinkeria eta mintzen zikinkeria arazoak, prozesu mikrobiar-elektrokimikoa optimizatzean, sistema eskalatzean eta teknologiaren bideragarritasun ekonomikoa bermatzean.
Gatzgabetze sistema hondakin-uren tratamenduaren bidez elikatuko da, teknologia berritzaile bat erabiliz: erregai-pila mikrobianoa. Erreaktore biologiko honetan, bakterioek hondakin-uretan dagoen materia organikoa erabiltzen dute elektrizitatea sortzeko, eta horrek, aldi berean, gatzaren migrazioa ahalbidetzen du mintz selektiboen bidez. Beraz, material aurreratuak (nanoegituradun elektrodoak, zeramikazko eta ioi-trukerako mintzak) garatuko dira egungo tratamendu-prozesuak hondakin-uren energia berreskuratzeko eta gatzgabetzeko estrategia bihurtzen laguntzeko.
Proiektuaren emaitzek ateak irekiko dituzte kostu txikiko gatzgabetzearen merkatu berri baterako, edukiera ertaineko edo txikiko planta deszentralizatuetan, eta horrek, aldi berean, hondakin-urak energia-balantze positiboarekin tratatuko ditu.
Sistema hauen konbinazioak mugarri garrantzitsua markatuko du etorkizuneko hirien diseinuan, elektrizitatea sortuko duten eta ura gatzgabetuko duten hondakin-uren araztegi integralekin hornituko baitituzte, kudeaketa eta kontrol sistema adimendunen barruan.
Ur gezaren eskasia mundu osoko gizarteek dituzten erronka nagusietako bat bihurtu da. Ura gatzgabetzeak aukera eskaintzen du gizakien kontsumorako, industria-erabilerarako eta ureztatzeko ur gezaren hornidura nabarmen handitzeko. Gaur egungo gatzgabetze-teknologia guztiek energia elektriko edo termiko kontsumo handia behar dute, eta egungo alderantzizko osmosi (RO) gatzgabetze-unitateek gutxienez 3 kWh/m³ kontsumitzen dituzte. Duela hamarkada bat inguru egindako proba zabaletan, California Affordable Desalination Collaborative (ADC) erakundeak 1,6 kWh/m³-ko RO energia-kontsumoa neurtu zuen merkataritzan eskuragarri dauden mintz onenekin, eta plantaren energia-kontsumo osoa ia bikoitza izan zen.
RO-ren muga termodinamikoak gainditzeko, zeinak itsasoko urarentzat % 50eko berreskurapenarekin 1,09 kWh/m³-ko kontsumoa helburu duten, gatzgabetze-zelulek (MDC) hondakin-urak tratatzen dituzte eta aldi berean energia sortzen dute gatzgabetzea lortzeko. CDMek 1,8 kWh bioelektrizitate inguru sor ditzakete m³ hondakin-uraren tratamendutik. Energia hau zuzenean erabil daiteke i) itsasoko uraren gatz-edukia guztiz kentzeko kanpoko energia-sarrerarik gabe, edo ii) gazitasuna partzialki murrizteko ondorengo gatzgabetze-tratamendurako behar den energia-kopurua nabarmen murrizteko.
MIDESek edateko ura ekoizteko teknologia berritzaile eta energetikoki eraginkorraren munduko erakusle handiena garatzea du helburu, MDC teknologia modu independentean edo alderantzizko osmosiaren aurretratamendu gisa erabiliz.
Proiektuak MDC teknologiaren egungo mugak gainditzean zentratuko da, hala nola gatzgabetze-tasa baxuak, fabrikazio-kostu handiak, biozikinkeria eta mintzen zikinkeria arazoak, prozesu mikrobiar-elektrokimikoa optimizatzean, sistema eskalatzean eta teknologiaren bideragarritasun ekonomikoa bermatzean. Horretarako, nanoegituradun elektrodoen, zikinkeriaren aurkako mintzen (jarduera biozida duten nanopartikulak erabiliz), erreaktore elektrokimikoen diseinu eta optimizazioaren, elektrokimikan eta fisiologia mikrobianoan adituak izango dira, eta prozesuen ingeniaritza eta kontrolean berrikuntzak egingo dira.
MIDES proiektuak, gatzgabetze eta hondakin-urak arazteko sistema konbinatu bat garatuz, edateko ur garbi eta segururako sarbidea erraztuko du, baita tratatutako hondakin-urak ureztatzeko eta nekazaritzarako aplikazioetan berrerabiltzeko eskuragarri egotea ere, kostu oso baxuan. MIDESek mundu osoko gatzgabetutako uraren erabilera bizkortu eta arrazionalizatuko du, eta horrela zuzenean lagunduko du gatzgabetze merkatuaren hazkunde ekonomikoan, batez ere Europar Batasunean, batez ere ur eskasia duten eremuetan.
MIDES proiektuak bizi-kalitatea hobetzen lagunduko du, ur-baliabideak handituz eta gaur egun hondakin-uren tratamendu-sistema eraginkortasun gutxiagokoak erabiltzen diren eremuetan kutsadura murriztuz.
Proiektuaren hedapen-jarduerek gatzgabetzea sustatuko dute, jendearen onarpena handitzeko, gatzgabetze bidez araztutako uraren gizarte-onarpena handitzeko helburu duten informazio- eta komunikazio-kanpainen bidez.
Enplegu aukeren aldetik, MIDESek potentzial handia du uraren sektoreko lanpostuak mantentzeko, enpresei (ETEak eta tokiko negozioak) pizgarriak emanez kostuen murrizketaren ondoriozko onura handiagoak aprobetxatuz ekoizpena gehiago garatu eta handitzeko, eta mintzak fabrikatzen dituzten ETEetan lanpostu kopurua handituz, batez ere garapen bidean dauden herrialdeetarako, eta hondakin-uren tratamendu sistema integratuak diseinatu, instalatu eta mantentzen dituztenetan.
MIDESek itsasoko uretan zein hondakin-uretan kutsatzaileak minimizatzea du helburu, prozesu berritzaile eta energetikoki eraginkorra sortuz (adibidez, MDC ROrekin konbinatuta) eta bai ur gezakoak bai tratatutako urak aplikazio ugari izan ditzakete erabiltzaile desberdinentzat, adibidez, zibilak, industrialak, nekazaritzakoak, hirikoak eta aldirietakoak, etab.
- FCC AQUALIA SA (AQUALIA)
Lotutako proiektuak
