Development of a variable fuel gasification process for solid waste recycling (Q3056379)
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Project Q3056379 in Latvia
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Development of a variable fuel gasification process for solid waste recycling |
Project Q3056379 in Latvia |
Statements
516,760.17 Euro
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607,953.14 Euro
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85.0 percent
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1 March 2017
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29 February 2020
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LATVIJAS UNIVERSITĀTE
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56°56'12.12"N, 24°5'50.71"E
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56°59'3.70"N, 24°1'28.74"E
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Resursu efektivitāte un efektīva enerģijas atgūšana no cietiem atkritumiem mūsdienās ir atzīstama par ļoti nozīmīgu jautājumu, kas nav pilnībā atrisināta nedz no zinātniskās, ne arī no inženiertehniskās puses. Plaši pieejamās atkritumu sadedzināšanas tehnoloģijas nav piemērotas neliela mēroga ilgtspējīgas, izkliedētas atkritumu pārvaldības sistēmām. Atgūtā cietā kurināmā gazifikācija ir tehnoloģija, kurai ir liels potenciāls kļūt par piemērotu šādai sistēmai, ja integrēta ar efektīvu gāzu attīrīšanu un enerģijas iegūšanu. Pieminētās tehniskās pieejas efektivitāte ir panākama izveidojot integrētu izejvielu sagatavošanas, gazifikācijas un gāzes attīrīšanas tehnoloģisko sistēmu, kas rada produktus – karbonizētu cieto frakciju, sintēzes gāzi un kondensējamus šķidrumus. Galvenais izaicinājums šajā jautājumā ir pārstrādāt mainīga sastāva izejvielu, kas sarežģī gazifikācijas procesu. Projekta gaitā tiks izveidota laboratorijas mēroga gazifikācijas iekārta ar gāzu attīrīšanas sistēmu. Atgūtais cietais kurināmais šajā iekārtā tiks līdzgazificēts ar koksnes atkritumiem, lai nodrošinātu optimālos procesa parametrus. Izstrādājamā tehnoloģija pēc savas būtības būs slēgtā cikla risinājums ar gāzu attīrīšanas atkritumu produktu utilizāciju atgriežot pašā gazifikācijas procesā. Projekta rezultātā tiks izstrādātas tehnoloģiju pielietošanas rekomendācijas, kā arī likumdošanas pilnveidošanas rekomendācijas Latvijā cieto atkritumu apsaimniekošanas jomā. Projekta mērķis ir viedās enerģētikas pētījuma ietvaros izstrādāt slēgta cikla gāzu attīrīšanas risinājumu (tehnoloģiju), kas mainīgas izejvielas apstākļos spēj attīrīt atkritumu frakcijas un biomasas gazifikācijas rezultātā rodošos gāzu maisījumus. Projekts paredzēts kā rūpniecisks pētījums. Ar saimniecisko darbību nesaistītais projekts atbilst OECD zinātņu nozaru FOS klasifikācijas inženierzinātnes un tehnoloģijas nozaru 2.7. apakšnozarei – vides inženierija –, kuras ietvaros projekta dzīves cikla laikā tiks risinātas vides problēmas, kas saistītas ar atkritumu optimālu apsaimniekošanu un enerģētisko neatkarību.Projekta ietvaros paredzēts izveidot eksperimentālo iekārtu, kas ļautu veikt mainīga sastāva no atkritumiem atgūtā cietā kurināmā (t.s. RDF – refuse derived fuel) un biomasas gazifikāciju, kā arī gāzu attīrīšanas risinājumu, kas pēc provizoriskiem datiem spētu atbilstoši attīrīt gazifikācijas procesā radušos gāzu maisījumu. Kontrolētos apstākļos, izmantojot mainīgu izejvielu kombināciju, plānots analizēt gazifikācijas procesā iegūto gāzu attīrīšanas kvalitāti un noteikt izejvielas un procesa vadības ietekmi uz attīrīšanas kvalitāti.Projekta dzīves cikla laikā paredzēti šādi rezultāti: 5 oriģināli zinātniskie raksti, kas tiks iesniegti publicēšanai Web of Science vai SCOPUS (A vai B) datubāzēs iekļautos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos; 1 oriģināls zinātniskais raksts, kas tiks iesniegts publicēšanai žurnālos vai konferenču rakstu krājumos, kuru citēšanas indekss sasniedz vismaz 50 procentus no nozares vidējā citēšanas indeksa, ar patentu aizsargāta iekārtas izveides shēma - prototips, kā arī priekšlikumi likumdošanas izmaiņām, RDF gazifikācijas nodrošināšanai.Projekta darbību paredzēts uzsākt 01.03.2017. un tā ilgums būs 36 mēneši, līdz 29.02.2020. Projektu īstenos Latvijas Universitāte. Projekta kopējās attiecināmās izmaksas sastāda EUR 647 187,50; t.sk. ERAF līdzfinansējums 85 %, apmērā – EUR 550 109,38.Atslēgas vārdi: cieto atkritumu termiskā pārstrāde, oglekli saturošs cietais atgūtais kurināmais, mainīgas izejvielas gazifikācija, sintēzes gāze. (Latvian)
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Resource efficiency and efficient energy recovery from solid waste are today a very important issue, which has not been fully resolved, whether scientifically or by engineering. Widely available waste incineration technologies are not suitable for small scale sustainable, dispersed waste management systems. Gasification of recovered solid fuels is a technology that has a great potential to become suitable for such a system, if integrated with efficient gas treatment and energy recovery. The efficiency of this technical approach can be achieved through the development of an integrated technological system for raw material preparation, gasification and gas treatment, which produces carbonised solid fractions, synthesis gas and condensable liquids. The main challenge here is to process a variable composition of raw materials, which complicates the process of gasification. The project will establish a laboratory-wide gasification plant with a gas treatment system. Recovered solid fuels in this plant will be co-gasified with wood waste in order to ensure optimal process parameters. The technology being developed will by its very nature be a closed-loop solution with the disposal of waste gas cleaning products by returning to the gasification process itself. As a result of the project, recommendations on application of technologies, as well as recommendations for legislative improvement in the field of solid waste management in Latvia will be developed. The project aims to develop, as part of the Smart Energy Study, a closed-loop gas cleaning solution (technology) capable of purifying waste fractions and gas mixtures resulting from biomass gasification under changing raw material conditions. The project is intended to be an industrial study. The non-economic project complies with sub-sector 2.7 of the classification of FOS fields of sciences and technologies – environmental engineering – during the project life cycle will address environmental problems related to optimal waste management and energy independence.Within the framework of the project, it is planned to create an experimental equipment that would allow to perform a variable composition of solid fuel (so-called RDF – refuse derived fuel) and biomass gasification, as well as a gas treatment solution that, according to preliminary data, could properly purify the gas mixture. Under controlled conditions, using a variable combination of raw materials, it is planned to analyse the quality of gas purification from the gasification process and to determine the impact of raw materials and process management on the purification quality.During the project life cycle the following results are foreseen: 5 original scientific articles that will be submitted for publication in journals or conference articles contained in Web of Science or SCOPUS (A or B) databases; 1 original scientific article, which will be submitted for publication in journals or conference books, whose citation index reaches at least 50 per cent of the industry average citation index, the scheme of creation of patent-protected equipment – prototype, as well as proposals for legislative changes, RDF gasification.The project is planned to start on 01.03.2017 and its duration will be 36 months until 29.02.2020. The project will be implemented by the University of Latvia. The total eligible costs of the project amount to EUR 647 187,50; Of which: ERDF co-financing of 85 %, EUR 550 109,38 Key words: Thermal treatment of solid waste, carbon-containing solid recovered fuel, gasification of variable raw material, synthesis gas. (English)
15 July 2021
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L’utilisation efficace des ressources et la valorisation énergétique efficace des déchets solides peuvent être reconnues aujourd’hui comme une question très importante qui n’a pas été entièrement abordée ni scientifiquement ni par l’ingénierie. Les technologies d’incinération des déchets largement disponibles ne conviennent pas à des systèmes de gestion des déchets durables et dispersés à petite échelle. La gazéification des combustibles solides récupérés est une technologie qui a un grand potentiel pour être adaptée à un tel système lorsqu’elle est intégrée à un traitement efficace des gaz et à la production d’énergie. L’efficacité de cette approche technique peut être obtenue en créant un système technologique intégré de préparation des matières premières, de gazéification et de traitement des gaz, qui produit des produits tels que la fraction solide carbonisée, le gaz de synthèse et les liquides condensables. Le principal défi ici est de recycler une matière première variable, ce qui complique le processus de gazéification. Au cours du projet, une usine de gazéification à l’échelle du laboratoire, dotée d’un système de purification des gaz, sera mise en place. Les combustibles solides récupérés dans cette usine seront cogazés avec les déchets de bois afin d’assurer des paramètres de processus optimaux. De par sa nature même, la technologie à développer sera une solution en circuit fermé avec l’élimination des produits de traitement des gaz résiduaires retournés au processus de gazéification lui-même. À la suite de ce projet, des recommandations sur l’utilisation des technologies et des recommandations visant à améliorer la législation dans le domaine de la gestion des déchets solides en Lettonie seront élaborées. L’objectif du projet est de développer une solution (technologie) de purification des gaz en circuit fermé dans le cadre de la recherche énergétique intelligente, capable de purifier les mélanges de fractions de déchets et de gaz résultant de la gazéification de la biomasse dans les conditions changeantes des matières premières. Le projet est destiné à être une étude industrielle. Le projet non économique correspond au sous-secteur 2.7 (ingénierie environnementale) des secteurs de l’ingénierie et de la technologie des industries scientifiques de l’OCDE, qui abordera les problèmes environnementaux liés à la gestion optimale des déchets et à l’indépendance énergétique tout au long du cycle de vie du projet. Le projet prévoit la création d’une installation expérimentale qui permettrait la gazéification des combustibles solides à récupération variable des déchets (le combustible dérivé des déchets) et de la biomasse, ainsi qu’une solution de traitement du gaz qui, selon des données préliminaires, serait en mesure de purifier correctement le mélange gazeux issu du processus de gazéification. Dans des conditions contrôlées, à l’aide d’une combinaison variable de matières premières, il est prévu d’analyser la qualité de la purification du gaz obtenue au cours du processus de gazéification et de déterminer l’impact de la matière première et de la gestion du procédé sur la qualité de la purification. 5 articles scientifiques originaux qui seront soumis pour publication dans des revues ou des documents de conférence contenus dans le Web of Science ou dans les bases de données SCOPUS (A ou B); 1 article scientifique original, qui sera soumis pour publication dans des revues ou des collections d’articles de conférence, dont l’indice de citation atteint au moins 50 % de l’indice de citation moyen de l’industrie, le système d’installation protégé par les brevets — prototype, ainsi que des propositions de modifications législatives, assurant la gazéification RDF. Le projet devrait débuter le 01.03.2017 et sa durée sera de 36 mois jusqu’au 29.02.2020. Le projet sera mis en œuvre par l’Université de Lettonie. Le total des coûts éligibles du projet s’élève à 647 187,50 EUR; dont: Cofinancement du FEDER à hauteur de 85 %, 550 109,38 EUR. traitement thermique des déchets solides, combustible solide récupéré contenant du carbone, gazéification de matières premières variables, gaz de synthèse. (French)
25 November 2021
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Ressourceneffizienz und effiziente energetische Verwertung von festen Abfällen können heute als ein sehr wichtiges Thema anerkannt werden, das weder wissenschaftlich noch im Ingenieurwesen umfassend behandelt wurde. Weit verbreitete Abfallverbrennungstechnologien eignen sich nicht für kleine nachhaltige, verteilte Abfallbewirtschaftungssysteme. Die Vergasung von rückgewonnenen festen Brennstoffen ist eine Technologie, die ein großes Potenzial hat, sich für ein solches System zu eignen, wenn sie in eine effiziente Gasaufbereitung und Energieerzeugung integriert ist. Die Wirksamkeit dieses technischen Ansatzes kann durch die Schaffung eines integrierten technologischen Systems der Rohstoffaufbereitung, Vergasung und Gasbehandlung erreicht werden, das Produkte wie kohlensäurehaltige Festfraktion, Synthesegas und kondensierbare Flüssigkeiten produziert. Die Hauptherausforderung besteht darin, einen variablen Rohstoff zu recyceln, der den Vergasungsprozess erschwert. Während des Projekts wird eine Labor-weite Vergasungsanlage mit einem Gasreinigungssystem errichtet. Zurückgewonnene feste Brennstoffe in dieser Anlage werden gemeinsam mit Holzabfällen vergast, um optimale Prozessparameter zu gewährleisten. Die zu entwickelnde Technologie ist naturgemäß eine geschlossene Lösung mit der Entsorgung von Altgasbehandlungsprodukten, die in den Vergasungsprozess selbst zurückgeführt werden. Als Ergebnis des Projekts werden Empfehlungen für den Einsatz von Technologien und Empfehlungen zur Verbesserung der Rechtsvorschriften im Bereich der Entsorgung fester Abfälle in Lettland ausgearbeitet. Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer geschlossenen Gasreinigungslösung (Technologie) im Rahmen der intelligenten Energieforschung, die in der Lage ist, Gemische von Abfallfraktionen und Gasen, die aus der Vergasung von Biomasse unter sich wandelnden Rohstoffbedingungen entstehen, zu reinigen. Das Projekt soll eine Industriestudie sein. Das nichtwirtschaftliche Projekt entspricht dem Teilsektor 2.7 – Umwelttechnik – des Ingenieur- und Technologiesektors der OECD-Wissenschaftsindustrie, der sich mit den Umweltproblemen im Zusammenhang mit einer optimalen Abfallbewirtschaftung und Energieunabhängigkeit während des Projektlebens befasst. Das Projekt sieht die Schaffung einer Versuchsanlage vor, die die Vergasung variabler Abfallrückgewinnung fester Brennstoffe (sogenannter RDF – Abfallbrennstoff) und Biomasse sowie eine Gasaufbereitungslösung ermöglicht, die nach vorläufigen Daten das Gasgemisch aus der Vergasung ordnungsgemäß reinigen könnte. Unter kontrollierten Bedingungen, unter Verwendung einer variablen Kombination von Rohstoffen, ist es geplant, die Qualität der während des Vergasungsprozesses erzielten Gasreinigung zu analysieren und die Auswirkungen des Rohstoffs und des Prozessmanagements auf die Qualität der Reinigung zu bestimmen. 5 wissenschaftliche Originalartikel, die in den Datenbanken Web of Science oder SCOPUS (A oder B) zur Veröffentlichung in Zeitschriften oder Konferenzpapieren eingereicht werden; Ein ursprünglicher wissenschaftlicher Artikel, der zur Veröffentlichung in Zeitschriften oder Sammlungen von Tagungsartikeln eingereicht wird, deren Zitierungsindex mindestens 50 Prozent des Branchendurchschnittsindex erreicht, das patentgeschützte Installationssystem – Prototyp, sowie Vorschläge für Gesetzesänderungen, die eine RDF-Vergasung gewährleisten. Das Projekt wird voraussichtlich am 01.03.2017 beginnen und seine Laufzeit beträgt 36 Monate bis 29.02.2020. Das Projekt wird von der Universität Lettland durchgeführt. Die förderfähigen Gesamtkosten des Projekts belaufen sich auf 647 187,50 EUR; davon: EFRE-Kofinanzierung 85 %, 550 109,38 EUR. thermische Behandlung fester Abfälle, kohlenstoffhaltiger fester rückgewonnener Brennstoff, Vergasung von variablem Rohstoff, Synthesegas. (German)
28 November 2021
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Jelgavas iela 1, Rīga, LV-1004
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Rātsupītes iela 7 k-3, Rīga, LV-1067
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Identifiers
1.1.1.1/16/A/050
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