H2020 SMART-Plant Proiektua: lehendik dauden hondakin-uren araztegietan karbono gutxiko materiala berreskuratzeko teknikak handitzea.
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2016 -2020
- Esleitutako Aurrekontua 7.536.300,02 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia H2020
- Proiektuaren webgunea Proyecto SMART-Plant
SMARTechs lehen, bigarren eta beherako SMARTeko epe luzeko funtzionamenduan bildutako datuak, SMART produktuaren ezaugarriekin batera, proiektuaren azken urtean bildu ziren. Analitikek, irtenbide digitalek, uraren tarifaren eraginaren ebaluazioek, inkestek eta marketin-jarduerek SMARTechs eta SMART produktuen iraunkortasuna eta balio erantsia frogatu zuten ikuspuntu tekniko, ingurumen, sozial eta ekonomikotik. Balio erantsi teknikoa: lehen eta bigarren mailako SMARTech gehienek erabat frogatu zuten lohiak ezabatzeko kostuak, energia-eskaria eta karbono-aztarna murrizteko duten gaitasuna, eta, aldi berean, eraginkortasun energetikoa eta energia, mantenugaiak eta bestelako materialak (esaterako, zelulosa eta biopolimeroak) berreskuratzea lortzen zuten. SMART-Plant-ek baliozkotutako laguntza-tresnak/sistemak hauetarako:
- Prozesuaren funtzionamenduan zehar energia-eskariaren eta BEG-isurien denbora errealeko jarraipena.
- EDAR baten konfigurazio optimoari buruzko erabakia onartzea.
SMART produktuen segurtasun kimikoari dagokionez, hainbat analisi egin dira berreskuratutako materialen pestizida eta metal astunen kontzentrazioa, berreskuratutako mantenugaien balio agronomikoa eta ondoriozko kontsumo eta/edo industria produktuen kalitatea eta karakterizazioa ikertzeko. Datu horiek ikerketa zientifikoaren aurrerapenean eta zerbitzu publikoen kudeatzaileen eta politika arduradunen erabakiak hartzeko prozesuan lagun dezakete. Ingurumen-balio erantsia: SMART-Plant-ek balioztatutako urak tratatzeko energetikoki eraginkorrak diren teknologiak, erabilitako uretan dauden baliabide baliotsuak ateratzeko eta balioesteko eta kontsumo- eta/edo industria-produktu berriak garatzeko gai direnak. SMARTechs-en berreskuratze-tasa altuak efluenteen uretara mantenugaiak isurtzeko muga zorrotzak betetzen laguntzen dute.
SMART-Plant ikuspegia ekonomia berde eta zirkularra eta epe luzerako gizarte iraunkorra laguntzen ari da, industria-sektore ezberdinetan erabiltzeko lehengai berriak berreskuratuz. Emaitzek erakusten dute materiala berreskuratzeak energia-eskaera osoa eta BEG-isuriak nabarmen murrizten dituela (hau da, -%70 arte) eta EDARn operazio-aurrezkiak eman ditzakeela, hala nola aireztapen-energia gutxiago, produktu kimiko gutxiago edo lohien isurketa gutxiago.
- Balio erantsi soziala eta legegilea: SMART-Plant-en ahaleginaren zati handi bat oztopo sozial eta legegileak gainditzera eta hondakin-uretatik berreskuratutako mantenugai eta materialei buruzko jarrera publikoak ebaluatzera bideratu ziren. Hainbat dibulgazio-, interes-talde eta parte-hartze publikoko jarduerak ura berrerabiltzearen eta baliabideak berreskuratzeko planak hartzearen ingurumen-onurez sentsibilizatzea zuten helburu. Oro har, legegintza-oztopo garrantzitsuak geratzen dira (hala nola hondakinen egoeraren amaiera, Europako arau-esparru bateratu baten falta). Hala ere, SMART-Plant-ek emaitza pozgarriak eta ukigarriak lortu zituen nazio eta Europa mailan laguntza politikoari dagokionez, bai zuzenean bai EBko eragileen plataformen jardueretan parte hartzearen bidez.
- Balio erantsi ekonomikoa: SMARTech gehienen iraunkortasun ekonomikoa tratatu beharreko lohien bolumena murriztearen, energia-kontsumoaren murrizketaren eta operazio-eraginkortasunaren bidez lortutako OPEX aurrezteak frogatu zuen.
Gainera, nazio/tokiko arau-esparru egoki batek soluzio iraunkor eta zirkularrak onar ditzake, hala nola SMARTech-ak, eta ur-zerbitzuak susta ditzake ur-tarifaren onuren bidez. Aholkularitza, bideragarritasun-azterketak, eskala handiko diseinu-jarduerak eta erreplikazioa martxan dira dagoeneko, eta teknologien iraunkortasun ekonomikoaren froga sendoak emango dituzte.
3. aldian (M37-M48) partzuergoak honako hauetan bideratu zituen bere ahaleginak: - SMART-Plant soluzioen iraunkortasun-ebaluazioa (teknikoa, ekonomikoa, soziala eta ingurumena) bukatzean.
- Aztertu eta frogatu SMART teknologiak eta produktu SMARTen transferigarritasuna, erreplikagarritasuna eta merkaturatzea sektore, herrialde eta testuinguru desberdinetan; - SMARTechs hautagarrien ETV aurreratu eta amaitu.
- SMART-Plant proiektutik haratago ustiatzeko bidea zabaltzea, laguntza digitaleko tresnak (jarraipena, ebaluazioa eta erabakiak hartzeko - DSS) erabiltzeak erraztutako negozio-plan sendo bat emanez.
- Laguntza-politika (adibidez, lohien kudeaketa eta hondakinen amaierako irizpideak) nazio eta EB mailan, EEren lehentasunekin bat etorriz; - ikusgarritasuna areagotzea eragin handiko ISI artikulu zientifikoak argitaratuz.
- SMART-Plant nazioarteko azken konferentzia nagusiaren antolaketa 375 parte-hartzaile baino gehiagorekin (IWA RR 2019) eta jarraipen jarduerak. SMARTechs iturri nagusi gisa balio izan zuen:
- Berreskuratutako materialak, produktu SMART garatzeko.
- Epe luzerako datuak: irtenbide ekoberritzaileak modelatu, ebaluatu eta (ETV-rako hautagarri diren kasuetan) ziurtatzeko.
Emaitza 3. aldian erabili zen. Berreskuratutako materialak WP3-n erabili ziren postprozesatzeko eta produktu SMARTen garapen, karakterizazio eta probak egiteko. WP5-en, epe luzerako datu eta errendimendu optimoak erabili ziren negozioen garapenerako eta marketin adimenerako eredua eguneratzeko. Proiektuaren emaitzak uraren parte-hartzaileen publiko zabalari aurkeztu zitzaizkion SMART-Plant amaierako konferentzian, IWA Resource Recovery Conference 2019-en esparruan antolatutakoa, irailaren 8tik 12ra Venezian, baita ECOMONDO 2019an ere.
SMART-Plant-en helburu orokorra 7 soluzio ekoberritzaileko (SMARTechnologies) zorroa balioztatu eta abian jartzea zen, banaka edo konbinatuta, dauden udal hondakin-uren araztegiak (EDAR) ur-baliabideak berreskuratzeko instalazioetan (WRRF) berritu eta berritu ditzaketenak.
4 urteko ezarpenaren ondoren, SMART-Plant-ek N.9 SMARTech balioztatu zituen, EDARren funtzionamendu-kostuak nabarmen murrizteko gai diren (energia aurrezpena, BEG isurien murrizketa, lohien murrizketa) eta, aldi berean, energia, mantenugaiak eta bestelako materialak (zelulosa; PHA; kapamonio sulfatoa; estrubita; amonio sulfatoa) berreskuratzeko gai direnak; EDARek baliabideen berreskurapena eta berrerabilpena oraindik ere balio erantsi gisa hautematen duten arren, ez berez salmenta puntu gisa, SMARTechs-ek proposatzen dituen operazio-aurrezkiek eta errendimendu-hobekuntzak ezin hobeto betetzen dituzte ur-zerbitzuen egungo eta etorkizuneko beharrizanei. Hiru SMARTech ziurtagiria lortu dute ETV - Environmental Technology Verification bidez. SMART-Plant-ek bi laguntza-tresna/sistema digital balioztatu zituen, halaber, energia-eskariaren eta berotegi-efektuko gasen isurketen denbora errealean monitorizatzeko eta EDAR baten konfigurazio optimoari buruzko erabakiak laguntzeko.
SMARTechsek berreskuratutako materialak SMART produktu berri baliotsuak garatzeko erabili ziren (adibidez, biokonposatuak, ongarriak, gehigarriak), lege eta merkatuko eskakizunak betetzeko probatu zirenak. Segurtasun kimikoari, pestizida eta metal astunen kontzentrazioei, balio agronomikoari, kalitateari eta etekinari buruzko emaitzak pozgarriak izan ziren, beraz, SMART produktuen zorroa ur, kimika, nekazaritza eta eraikuntza sektoreetan sartu zen balio kate berriak sortzen hasteko. SMART-Plant-i esker, baliabideak berreskuratzeko teknologiak prest eta eskuragarri daude EDARetan, merkatua eta legedia bultzatuz, hondar gizarte-alborapenak eta lege-oztopoak gainditzeko. SMART-Plant-ek emaitza pozgarriak eta ukigarriak lortu zituen nazio eta Europa mailan laguntza politikoari dagokionez, legegintza-oztopoak gainditzeko, bai zuzenean bai EBko eragileen plataformen jardueretan parte hartzearen bidez.
SMART-Plant-ek soluzio ekoberritzaileak eta energetikoki eraginkorrak zabalduko ditu lehendik dauden hondakin-uren araztegiak berritzeko eta balio-kate zirkularra ixteko, bestela galduko liratekeen materialak berreskuratzeko karbono gutxiko teknikak aplikatuz. 7+2 sistema pilotu > 2 urtez optimizatuko dira mundu errealeko ingurune batean 5 udal-ur-araztegietan, prozesatzeko osteko 2 instalazio barne. Sistemak automatizatuko dira hondakin-uren tratamendua, baliabideak berreskuratzea, energia-eraginkortasuna eta berotegi-efektuko gasen isurketak murrizteko.
Biopolimeroak, zelulosa, ongarriak eta bitartekoak biltzen dituen SMART zorro integrala berreskuratuko da eta merkatura daitezkeen azken produktuetan prozesatu egingo da. Baliabideak berreskuratzeko aktiboak sistema osorako aktiboak kudeatzeko programetan integratzea gune bakoitzean ebaluatuko da etorkizuneko hondakin-uren araztegirako baliabideak berreskuratzeko paradigma jarraituz, SMART-Plant soluzioen bidez gaituta. Proiektuak hiriko hondakin-uren kudeaketa zirkularraren bideragarritasuna eta sistemen ingurumen-iraunkortasuna frogatuko du, eta hori frogatuko da bizi-zikloaren ebaluazioa eta bizi-zikloaren kostuen ikuspegiak erabiliz, ur-soluzio handituen onura orokorra erakusteko. Eredu dinamiko bat eta erabakiak hartzeko laguntza-esparru bat garatu eta balioztatuko da, berreskuratutako baliabide eta teknologietarako SMART-Plant sistema integratzeko aukera optimoak identifikatzeko.
Merkatu globalaren hedapena ur-zerbitzuentzat eta industria-talde garrantzitsuentzat irtenbide egokia izango da, baliabideak berreskuratzeko paradigmaren inplikazio estrategikoak kontuan hartuta uraren kudeaketa publikoan zein pribatuan. Lankidetza publiko-pribatu eredu berriak aztertuko dira, uraren sektorea industria kimikoarekin eta bere azpiko segmentuekin lotuz, hala nola eraikuntza eta nekazaritza sektoreak, eta, horrela, finantzaketa-aukera berriak sortuko dira, baita lehia publiko-pribatu potentziala ere.
Hondakin-uren araztegiak industriarik garestienetako bat dira energia-eskakizunei dagokienez: energia-kantitate handiak gastatzen dira hondakin-urak tratatzeko berrerabiltzeko edo ingurumenera botatzeko. Energiaren Nazioarteko Agentziaren arabera, hondakin-uren bilketa eta tratamendurako elektrizitate-kontsumo globalak 2040an 2014an baino %60 elektrizitate gehiago beharko du, tratamendua behar duten hondakin-ur kopurua handitzen doan heinean.
Hondakinak sartu, baliabideak kanpoan Garrantzitsua da hondakin-uren araztegiak ez bakarrik hondakinen ezabaketa gisa ikustea, baizik eta baliabideak berreskuratzeko instalazio gisa. Horrek esan nahi du ur garbia ekoizteko, mantenugai eta material seguruak berreskuratzeko eta erregai fosilekiko menpekotasuna murrizteko ahalmena dutela energia eraginkorrak diren prozesuen eta energia berriztagarrien ekoizpenaren bidez. Hondakin-uren tratamenduan Europa mailako berritzaileek indarrak batu dituzte EBk finantzatutako SMART-Plant proiektuaren bidez, hondakin-uretatik material baliotsuak berreskuratzen dituzten teknologiak lehendik dauden hondakin-uren araztegietara nola egokitu daitezkeen aztertzeko. Gainera, proiektuak energia-erabilera eta hondakin-uren tratamenduaren karbono-aztarna kontrolatzeko sistema berriak garatu zituen. Smart Material Recovery Technologies "SMART-Plant-ek ingurumena errespetatzen duten soluzio berritzaileak garatu zituen, zerbitzu-erabiltzaileek beren hondakin-uren araztegiak baliabideak berreskuratzeko instalazioetan nola bihur ditzaketen, energia eta karbono-aztarna murrizten duten eta beren eragiketak digitaliza ditzaketen erakusten dutena", dio Francesco Fatone proiektuko koordinatzaileak.
Proiektuak teknologia desberdinak (SMARTechs) frogatu zituen zazpi planta pilotutan. Herbehereetan, proiektuko bazkideek zelulosa sarrerako hondakin-uretatik bereizteko eta zelulosa-zuntz garbi bihurtzeko prozesu bat garatu zuten. Israelen, bazkideek bioiragazki anaerobio patentatu bat frogatu zuten, hondakin-urak energia berriztagarri (biogasa) bihurtzen dituena. Espainiako bazkideek SCEPPHAR izeneko prozesua frogatu zuten hondakin-urak tratatzeko eta, aldi berean, produktuak berreskuratzeko (%50eraino fosforoa eta PHAz aberastutako lohiak, petroliotik eratorritako plastikoen ordezko diren biopolimerorik itxaropentsuenak). Erresuma Batuko proiektu pilotuak ioi-truke prozesu bat frogatu zuen bigarren mailako hondakin-uretatik amoniakoa eta fosforoa berreskuratzeko, kimiko eta ongarrien industrian berrerabiltzeko. Italian, SCENA eta SCEPPHAR araztegiek nitrogeno eta fosforo-nutrientez oso kargatutako lohi-likoreak tratatzen dituzte, nitrogenoaren % 85 arte kentzeko, fosforoa estrubita moduan berreskuratzeko eta PHAz aberastutako lohiak sortzeko, energia-kostuak % 20 arte murrizten dituzten bitartean. Grezian, hidrolisi termikoa, SCENArekin batera, amoniako eduki handia duten lohien hondakin-urak tratatzeko garatzen ari dira. SMARTechs-ek ateratako baliabideak (zelulosa, mantenugaiak eta PHA) bi "behean SMARTEch-ek" produktu bihurtzen dituzte.
Lehenengo teknologiak material zelulosikoak eta PHA erabiltzen ditu eraikuntza-industrian edo kontsumo-ondasunetarako erabil daitezkeen plastiko biokonposatuak fabrikatzeko.
Bigarrenak konpostaje dinamikoa dakar, fosforo handiko lohi zelulosikoetatik ongarri edo bioerregai komertziala sortzeko. Hondakin-uren tratamendu zirkularrari oztopoak kentzea Uraren industriak paper garrantzitsua betetzen du sortzen ari den ekonomia zirkularrean, baliabideak ahalik eta denbora gehien mantentzen laguntzen baitu. "SMART-Plant-ek uste du ur-zerbitzuak ekonomia zirkularraren eragile bihur daitezkeela operadoreek zalantzak eta eszeptizismoak baliabideak berreskuratzeko irtenbide ekoberritzaileekiko jarrera positiboarekin ordezkatzen badute", azaldu du Fatonek.
Hori lortzeko, proiektuko bazkideek tokiko ur-zerbitzuetako langileak parte hartu zuten eskala handiko instalazio pilotuetan, prestakuntza-saioak eta eskuliburuak eskainiz. "Horrek lagundu zien operadoreei ikusten nola baliabideak berreskuratzeko sistemek pixkanaka alda dezaketen hondakin-uren kudeaketaren paradigma, dauden aktibo eta lan-kargak eten gabe", adierazi du Fatonek. SMART-Plant-en teknologia sorta zabalak frogatzen du hondakin-urak ez direla hondakin gisa tratatu behar, baliabide gisa baizik.
- UNIVERSITA POLITECNICA DELLE MARCHE (UNIVPM)
Lotutako proiektuak
