Od 1 listopada 2020 r. Wydział Mechaniczno-Energetyczny uczestniczy w projekcie "Negative CO2 emission gas power plant".
Jednym z podstawowych celów projektu jest opracowanie nowatorskiej technologii wraz z budową instalacji demonstracyjnej, pozwalającej na wykorzystanie osadów ściekowych do produkcji energii elektrycznej z uzyskaniem jednocześnie pozytywnego wpływu na środowisko naturalne. Propozycja elektrowni zaproponowanej w niniejszym projekcie koncentruje się na nowym typie układu CCS/CCU opracowanej przez zespół z Politechniki Gdańskiej, lidera projektu, a ściślej rzecz ujmując dotyczy instalacji zgazowania osadu ściekowego oraz jego utylizacji w elektrowni gazowej wraz z wychwytem dwutlenku węgla. Synergia pomiędzy instalacją CCS/CCU a proponowanym wykorzystaniem osadów ściekowych (uznawanych za odnawialne źródło energii) pozwala na osiągnięcie przez instalację ogólnej ujemnej emisji CO2. Dodatkową zaletą witryfikacji osadów ściekowych, ze względu na odpowiednio wysokie temperatury procesu, jest możliwość przekształcenia tych problematycznych odpadów w produkt rynkowy.
Innym celem projektu jest zacieśnienie współpracy pomiędzy Politechniką Gdańską a partnerami w projekcie, czyli dwoma partnerami zagranicznymi, a mianowicie: NTNU (Norges Teknisk-Naturvitenskapelige Universitet) i SINTEF (SINTEF Energi AS) oraz partnerami z Polski, czyli Instytutem Maszyn Przepływowych Polskiej Akademii Nauk, Politechniką Wrocławską, Akademią Górniczo-Hutniczą oraz z dwoma polskimi przedsiębiorstwami (IASE - Instytut Automatyki Systemów Energetycznych Sp. z o.o. oraz Bros Control Sp. z o.o.).
Proponowany proces utylizacji, zwany nCO2PP (negative CO2 Power Plant), zapewnia realizację celów naukowych powiązanych z trzema zasadniczymi elementami teoretycznymi projektu, a mianowicie 1) układem przetwarzającym osad ściekowy w syngaz; 2) układem spalającym powstałe paliwo w czystym tlenie w dedykowanej mokrej komorze spalania; oraz 3) układem unikatowej turbiny współpracującej z natryskowo-strumieniowym skraplaczem pary wodnej z wychwytem dwutlenku węgla. Dodatkowe cele eksperymentalne powiązane z dwiema instalacjami demonstracyjnymi odpowiedzialnymi za kampanię pomiarową w poszczególnych etapach projektu to pierwsza część pomiarowa, składająca się z modułów do termofizycznej waloryzacji osadów ściekowych wraz ze zgazowaniem, która zostanie zbudowana w Politechnice Wrocławskiej. Druga część, odpowiedzialna za wychwyt CO2, a także spalanie gazu syntezowego w atmosferze czystego tlenu, zapewniająca pełne wypalenie zostanie wykonana w Gdańsku. Za prototyp skraplacza natryskowo-strumieniowego odpowiedzialność weźmie AGH w Krakowie przy współpracy z SINTEF.
Z powyższych informacji wynika zatem, że głównym celem projektu jest zaprojektowanie i wykonanie dwóch instalacji demonstracyjnych do:
- zgazowania osadów ściekowych – prace prowadzone przez dwie jednostki z Wrocławia i NTNU;
- spalania tego nietypowego paliwa i wychwytu CO2 (zaangażowanie wszystkich partnerów).
Podsumowując, w wyniku realizacji projektu powstaną technologie zagospodarowania syngazu powstającego w wyniku gazyfikacji osadów ściekowych oraz dedykowana instalacja mokrej komory spalania z wykorzystaniem spalania tlenowego dla opracowanego typu paliwa. Intencją wnioskodawców jest żeby cała instalacja zmieściła się w klasycznym kontenerze oraz wykazanie skuteczności wytworzonej technologii, składającej się również z oryginalnego rozwiązania skraplacza natryskowo-strumieniowego, ekspandera i wymiennika ciepła. Po zintegrowaniu instalacji możliwy będzie wychwyt CO2 z powszechnie uznawanych za problematyczne odpadów i osiągnięcie pozytywnego efektu środowiskowego, przy jednoczesnym wytwarzaniu energii elektrycznej i ciepła.
Całkowity koszt projektu to 17.097.103,37 zł, w tym wartość dofinansowania wynosi 16.618.633,17 zł z podziale na:
- 85% kwoty dofinansowania z budżetu Funduszy Norweskich, czyli 14.125.838,19 zł
- 15% kwoty dofinansowania z budżetu państwa, czyli 2.492.794,98 zł, z Programu "Badania Stosowane"
Okres realizacji projektu. 36 miesięcy : 01/11/2020 - 01/11/2023
Link do projektu: https://nco2pp.mech.pg.gda.pl
