15 grudnia 2023 odbyło się wydarzenie podsumowujące wszystkie prace wykonane...
Wytwarzania ciepła i energii
elektrycznej z gazu syntezowego
powstałego na drodze
zgazowania biomasy
Produkcji czystej wody za pomocą
przepływowej dejonizacji
pojemnościowej (FCDI)
wody słonawej lub morskiej
FLOWCHAR
– dowiedz się więcej o projekcie
Rozwój systemu równoczesnego wytwarzania energii elektrycznej, ciepła i czystej wody wykorzystującego zasoby odnawialne i opartego na zasadach gospodarki o obiegu zamkniętym.
Jest to proces termochemicznego przekształcenia biomasy (np. odpadów leśnych lub rolniczych) w gaz syntezowy, który może być wykorzystany do produkcji ciepła i energii elektrycznej lub dalej przetwarzany w przemyśle chemicznym.
Proces rozpoczyna się od odgazowania z materiału wsadowego części lotnych, które tworzą mieszaninę gazów i produktów łatwo ulegających kondensacji. Równocześnie, pozostała materia węglowa reaguje z dostarczonym czynnikiem zgazowującym, takim jak tlen, dwutlenek węgla lub para wodna. W efekcie, część węgla przekształcana jest z fazy stałej w gazową, powodując wytworzenie wysoce porowatej struktury w pozostałej materii stałej, zwanej karbonizatem.
Dejonizację pojemnościową można stosować do odsalania, w wyniku którego zanieczyszczenia jonowe są usuwane z wody zasilającej dzięki wytworzonej różnicy potencjałów elektrycznych dwóch elektrod.
Przyłożone napięcie ładuje elektrody, powodując przyciąganie do nich kationów i anionów z wody zasilającej. Na skutek powstającej podwójnej warstwy elektrycznej jony zatrzymywane są na powierzchni elektrod, a na wylocie modułu odbierana jest oczyszczona woda. Po zakończeniu sorpcji następuje etap desorpcji, realizowany poprzez odwrócenie potencjałów elektrod. Regeneracja elektrod skutkuje uwolnieniem jonów w postaci odpadowego strumienia stężonej solanki.
Przepływowa dejonizacja pojemnościowa jest nowym podejściem do klasycznego CDI. W rozwiązaniu tym, zamiast elektrody stałej, przez dedykowane kanały przepływa przewodząca zawiesina cząsteczek węgla, dzięki czemu jony adsorbujące się na ich powierzchni są w sposób ciągły usuwane z modułu do dejonizacji, pozwalając na pracę urządzenia w trybie ciągłym.
Wierzymy, że nadmiarowe lub uboczne produkty każdego z tych procesów mogą poprawić efektywność drugiego z nich.
Produkty:
A gdyby tak użyć karbonizatu jako elektrody przepływowej podczas procesu odsalania, tak, aby zaadsorbowały się na nim jony Na+?
A gdyby tak nasycony jonami Na+ karbonizat zawrócić do procesu zgazowania, poprawiając w ten sposób efektywność konwersji biomasy?
Czy w procesie zgazowania biomasy można otrzymać karbonizat, który spełnia wymagania stawiane materiałom wykorzystywanym jako elektrody przepływowe?
Czy przygotowany karbonizat sprawdzi się podczas odsalania wody?
Czy karbonizat nasycony jonami sodu poprawi efektywność zgazowania biomasy?
W projekcie FlowChar, każdemu z powyższych pytań dedykowany jest osobny pakiet roboczy.
Kierownik WP1:
Kierownik WP2:
Kierownik WP3:
24 miesiące
1 października 2021
– 1 października 2023
Całkowity budżet