Solutie inovativa de producere a apei potabile

ICPE-Cercetari Avansate este un institut national ce desfasoara activitati de traditie, recunoscute in domeniul ingineriei electrice.

Detinand o importanta baza stiintifica in domeniu, INCDIE ICPE–CA ocupa o pozitie nationala semnificativa, situandu-se printre cele mai active si performante unitati de cercetare. Acest fapt a fost certificat si prin Premiul de excelenta pentru cea mai eficienta promovare a rezultatelor cercetarii, decernat de ANCS in 2008, si prin Premiul pentru asimilarea in fabricatie industriala a unei serii de generatoare electrice sincrone pentru micro-turbine eoliene, decernat de AGIR in 2010.

Diminuarea resurselor de apa potabila de pe glob a devenit o problema stringenta a umanitatii in ultimii ani, mai ales in contextul cresterii numarului populatiei si, implicit, a consumului aferent de apa. Rezolvarea acestei probleme necesita solutii rapide, viabile si accesibile din punct de vedere financiar.

O astfel de solutie vine din partea Institutului National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA. Astfel, in cadrul Programului Nucleu, institutul a realizat, in stadiul de model experimental de laborator, un modul de desalinizare capacitiva a apei. Aplicatia se adreseaza desalinizarii apei de mare, cu folosinta pentru uz uman sau industrial.

Modulul poate fi utilzat pentru indepartarea diferitilor ioni din ape uzate, in tratarea apei fierbinti din statiile nucleare sau hidrocentrale, in producerea de apa de inalta puritate pentru industria semiconductorilor, in aplicatii domestice pentru dedurizarea apei, in desalinizarea apei pentru uz agricol si, nu in ultimul rand, in utilizarea aparaturii analitice.

Un avantaj al modulului dezvoltat de ICPE-CA reiese din randamentul de desalinizarea apei care, raportat la capacitatea
modulului, este de 80-93%. In plus, este ecologic deoarece nu sunt utilizate chimicale pentru purificarea si regenerarea modulului, nu se folosesc echipamente auxiliare pentru intretinerea electrica a instalatiei acestuia, prezinta un consum energetic redus si poate genera cativa litri de apa pe ora.

Modulul de desalinizare capacitiva a apei este unicat in Romania, chiar si la nivel international, deoarece nu exista dispozitive de deionizare capacitiva a apei cu electrozi de aerogel carbonic.

Ceea ce este inovativ este faptul ca se pot dezvolta aplicatii la scara larga de module portabile de desalinizare, in acest moment existand doar statii fixe de desalinizare ce nu pot sa raspunda decat nevoilor locale.

Pentru implementarea in industrie a acestei solutii inovative, ICPE-CA este deschis colaborarilor cu partenerii industriali.

Sursa: Ecomunicate

ICPE-CA: Bioreactor pe baza de biomasa

ICPE-Cercetari Avansate este un institut national ce desfasoara activitati de traditie, recunoscute in domeniul ingineriei electrice. Detinand o importanta baza stiintifica in domeniu, INCDIE ICPE–CA ocupa o pozitie nationala semnificativa, situandu-se printre cele mai active si performante unitati de cercetare. Acest fapt a fost certificat si prin Premiul de excelenta pentru cea mai eficienta promovare a rezultatelor cercetarii, decernat de ANCS in 2008, si prin Premiul pentru asimilarea in fabricatie industriala a unei serii de generatoare electrice sincrone pentru micro-turbine eoliene, decernat de AGIR in 2010, scrie Ecomunicate.ro.

In vederea generarii energiei din resurse alternative si in contextul gasirii unor solutii in concordanta cu principiul dezvoltarii durabile, Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA impreuna cu Primaria din Avrig propun o idee inovativa de producere a energiei din surse regenerabile.

Finalitatea implementarii ideii inovative propuse consta in reducerea dependentei omului de combustibilii conventionali.

Concret, ideea propusa de consortiul amintit se refera la utilizarea mixta a mai multor tehnici generatoare de energie din surse diferite, intr-o singura instalatie, un bioreactor pe baza de biomasa, scrie EComunicate.ro

Avantajele biomasei, pe langa faptul ca reprezinta o sursa de materie valorificabila pe tot parcursul anului, sunt edificatoare, fiind de mentionat faptul ca se poate folosi un spectru variat de tipuri de biomasa, precum reziduuri provenite din industria alimentara si de la unitatile de alimentatie publica, dar si plante energetice. In plus, energia provenita din biomasa este disponibila permanent, nefiind influentata de variatiile de temperatura zi-noapte.

Solutia propusa reprezinta o valorificare energetica ingenioasa a reziduurilor mentionate, fara a polua natura, deoarece prin procesul de fermentare nu sunt generate reziduuri daunatoare, producandu-se insa o cantitate mare de gaz, cu costuri scazute.

Mai mult de atat, prin implementarea fermentatorului de biomasa, agricultura va stimula dezvoltarea sectorului de energie regenerabila, orice agricultor putandu-se implica in acest demers de cultivare a plantelor energetice.

Un alt mare avantaj care reiese din solutia propusa este dat de faptul ca materialul fermentat rezultat din procesul de fermentare este bogat in nutrienti de baza, putand fi utilizat cu succes ca ingrasamant natural.

In afara avantajelor de natura energetica, solutia propusa aduce mari beneficii si din punct de vedere al protectiei mediului, asigurandu-se o igienizare a regiunilor deservite de bioreactor, concomitent cu producerea unei cantitati semnificative de energie curata.

Aceasta solutie hibrida de producere a energiei in circuitul natural genereaza energie sub diverse forme, precum: gaz metan prin fermentarea anaeroba a biomasei, energie electrica prin centralele pneumatice, eoliana si fotovoltaica, integrate in sistem, energie termica prin termosolar, precum si o serie de produsi secundari valorosi: reziduu fermentat utilizat ca material fertilizant, alge folosite ca biomasa de adaos in fermentator, gaze utile pentru cresterea algelor (bioxid de carbon, hidrogen).

In plus, prin producerea de energie regenerabila se obtin certificate verzi care pot fi tranzactionate pe piata de certificate verzi la un pret ce variaza intre 27 si 55 euro/MWh, aducand un plus de valoare solutiei inovative propuse.

In functie de disponibilitatea materiei prime si de necesitatile energetice ale zonei, bioreactorul de forma sferica poate fi construit pentru diferite dimensiuni, pornind de la un diametru interior de 100 m, ce corespunde unui volum sferic de cca. 524.000 m3, pana la un diametru de 175 m, cu un volum sferic de cca. 2.800.000 m3.

Din punct de vedere al costurilor, varianta optima este cea corespunzatoare unui diametru interior de 150 m si un volum de cca. 1.800.000 m3, pentru care necesarul de biomasa este de 15 milioane m3 anual. Cantitatea de biogaz estimata a se produce pentru aceasta varianta constructiva este de 1.875 milioane Nm3, cu un continut de 1125 milioane Nm3 metan. De asemenea, se obtin cca. 5 milioane m3 material fertilizant.

Cantitatea de energie electrica generata este de 3378 milioane kWhel iar cea de energie termica este de 2955 milioane kWhth. Centrala eoliana integrata in sistem genereaza 14.6 milioane kWhel.

Din studiile realizate rezulta ca prin implementarea catorva bioreactoare de acest tip, cantitatea de biogaz care ar fi generata ar putea rezolva problemele energetice ale Romaniei, fara sa fie necesara implementarea proiectului Nabucco.

Fata de cele precizate anterior, ICPE-CA si Primaria Avrig asteapta punctul de vedere al institutiilor competente din domeniul energetic si al entitatilor cu rol decizional privind implementarea politicilor europene cu privire la dezvoltarea durabila si protectia mediului, si, nu in ultimul rand, investitori interesati de aceasta solutie inovativa.

Sursa: Ecomunicate.ro

GE realizeaza autobuzul electric al viitorului

Echipa de cercetare in domeniul sistemelor hibride din cadrul GE Global Research, divizia centrala pentru dezvoltarea tehnologiei a companiei, a anuntat o descoperire revolutionara care ar putea contribui la accelerarea procesului de electrificare a parcului de autobuze, a furgonetelor si a altor parcuri auto de vehicule grele de mari dimensiuni, scrie Promotor.

Echipa GE a prezentat cu succes modul de folosire a unui sistem de baterie dubla intr-un autobuz hibrid de transport in comun cu zero emisii la teava de esapament. Acest sistem este format dintr-o baterie pe baza de sodiu cu o densitate ridicata a energiei si o baterie pe baza de litiu de mare putere.

Sistemul cu baterie dubla ofera o solutie rentabila pentru electrificarea autobuzelor, a furgonetelor, a vehiculelor de teren si a altor vehicule de mare capacitate. De asemenea, ofera posibilitatea de reducere a costurilor legate de baterie cu pana la 20%, informeaza Promotor.

Desi s-au inregistrat progrese importante in tehnologia bateriilor, adoptarea pe scara larga a vehiculelor electrice va necesita reducerea treptata a dimensiunii si costurilor bateriilor. Cercetatorii GE cred ca, in cazul vehiculelor de mari dimensiuni, un sistem dual de mare putere si cu o capacitate ridicata de stocare a energiei ar putea permite atingerea unui interval optim de functionare pe baza de electricitate si respectarea cerintelor legate de accelerare la dimensiuni mai practice si costuri mai rezonabile. Studiul se deruleaza in cadrul unui proiect de cercetare in valoare de 13 milioane USD in care GE s-a implicat alaturi de Administratia Federala de Transport (Federal Transit Administration – FTA) si Consortiul Nord-Est pentru Vehicule Avansate (Northeast Advanced Vehicle Consortium).

In prezent, majoritatea tipurilor de baterii ofera un compromis intre putere si capacitatea de stocare a energiei. De exemplu, bateriile cu litiu furnizeaza o putere mare pentru accelerare, insa nu sunt optimizate pentru stocarea energiei necesare pentru durata de functionare. Bateriile cu sodiu se comporta exact invers. Permit stocarea unei mari cantitati de energie, dar nu sunt optimizate pentru a oferi multa putere. Bateria dubla de la GE imbina cele mai bune caracteristici ale ambelor optiuni intr-un singur sistem. In cadrul prezentarii autobuzului hibrid pentru transportul in comun, bateria cu litiu s-a concentrat pe accelerarea si franarea de mare putere, in timp ce bateria cu sodiu a asigurat un flux constant de energie electrica pentru a prelungi durata de functionare a autobuzului. Fiecare tip de baterie se concentreaza pe ceea ce poate face cel mai bine.

Pe langa optimizarea performantelor, un sistem dual poate reduce costul bateriei cu pana la 20% fata de un sistem cu o singura baterie in cazul aplicatiilor auto precum autobuzele pentru transportul in comun si furgonetele care necesita o putere mare si o capacitate ridicata de stocare a energiei. In cazul unui sistem dual, principalul avantaj la nivel de costuri consta in faptul ca ofera flexibilitate in vederea integrarii unor solutii mai putin costisitoare pentru baterii, fara a necesita cresterea dimensiunii bateriei, pentru a raspunde nevoilor de putere si stocare a energiei ale autovehiculului. Un sistem cu o singura baterie ar necesita o redimensionare mai costisitoare a bateriei in vederea atingerii aceluiasi rezultat.
Sursa: Promotor