Celem programu Gekon jest zwiększenie innowacyjności polskiej gospodarki poprzez rozwój technologii proekologicznych; opracowanie i wdrożenie nowego instrumentu finansowego do wspierania rozwoju technologii proekologicznych; opracowanie i wdrożenie nowych, innowacyjnych technologii proekologicznych; pobudzenie współpracy sektora przedsiębiorstw z jednostkami naukowymi.

„S.E.A. WAGNER” Sp. z o.o.

jako członek Konsorcjum, utworzonego z :

• Wydziałami ; Inżynierii Środowiska i Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej,
• Instytutem Chemii i Technologii Nieorganicznej Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej
• Fabryką Kotłów FAKO S.A. w Rumi jako liderem.

laureatem w II konkursie GEKON w obszarze tematycznym - Nowatorskie metody otrzymywania paliw, energii i materiałów z odpadów oraz recyklingu odpadów - z projektem : "Odzysk Energii z Odpadów Komunalnych i Biomasy"

Zgodnie z regulaminem II konkursu GEKON i podpisaną umową z NCBiR oraz NFOŚiGW, dostawcy: aparatów laboratoryjnych, surowców, usług, ekspertyz, certyfikatów, projektów itp., będą wyłaniani w ramach organizowanych konkursów. Ogłoszenie otwarcia każdego konkursu, jego przedmiotu, czasu trwania, warunków wyboru oferenta oraz wyniki będą zamieszczane na stronach www.seawagner.pl w zakładce: OGŁOSZENIA

PODSTAWOWE INFORMACJE O PROJEKCIE

W związku z koniecznością zagospodarowania odpadów komunalnych i osadów ściekowych, które w przypadku zawartości węgla nie będą mogły być składowane, przewiduje się w kraju budowę wielu instalacji do ich termicznego przekształcania z odzyskiem energii. Instalacje mają głównie na celu rozwiązanie problemu w dużych aglomeracjach miejskich, zagospodarowując odpady komunalne z obszarów gęsto zaludnionych, od kilkuset tysięcy do kilku milionów mieszkańców. Takie instalacje budowane będą w zakresie rocznego przerobu kilkuset tysięcy Mg odpadów, o mocach cieplnych od kilkunastu do kilkudziesięciu MW. W instalacjach tych zastosowane będą typowe, znane metody ich termicznego przekształcania, w większości z paleniskami rusztowymi lub obrotowymi oraz wymiennikami wodnorurkowymi. Stosowane będą znane metody, głównie mokre, redukcji zanieczyszczeń, wymagające kosztownych instalacji oraz dużych ilości reagentów, katalizatorów i wody, wytwarzając znaczne ilości wymagających utylizacji odpadów stałych i ciekłych. Instalacje takie będą wymagały obsługi przez dużą liczbę pracowników o wysokich specjalistycznych kwalifikacjach.

Polska posiada ogromne zasoby odpadowych frakcji palnych o wartościach opałowych 6,0 do 44 MJ/kg w odpadach komunalnych, których składowanie jest i będzie ograniczane przepisami unijnymi. Obecnie w kraju każdy mieszkaniec wytwarza rocznie ok. 200 kg frakcji palnych odpadów oraz ponad 10 kg suchej masy osadów ściekowych. Istnieją w kraju znaczne zasoby odpadowych mułów węglowych, wydzielanych z obiegów wodno-mułowych kopalń węgla kamiennego, których nagromadzenie w tzw. osadnikach szacuje się na ok. 50 mln ton. Energetycznie nie są zagospodarowane ogromne ilości biomasy, szczególnie roślinnej jednorocznej ( trawy, chwasty, liście ) oraz zwierzęcej w postaci mączek mięsno-kostnych, zabronionej do karmienia zwierząt, wykorzystywanej jako tzw. polepszaczy gleby ( nawóz o bardzo słabej przyswajalności). Odpady te stanowią cenny surowiec palny umożliwiający uzyskanie energii z jednoczesną redukcją szkodliwych zanieczyszczeń z termicznego procesu ich przekształcania, ze względu na ich specyficzny skład chemiczny, który umożliwia wykorzystanie zawartych w nich frakcji niepalnych jako reagentów wapniowych, sodowych i potasowych.

Celem projektu jest opracowanie technologii i wdrożenie instalacji WA.FA do termicznego przekształcania frakcji palnych odpadów komunalnych i odwodnionych osadów ściekowych dla odzysku energii z minimalnym obciążeniem środowiska naturalnego. W projekcie we współpracy z wybitnymi naukowcami prowadzone będą badania na próbkach w ilościach przewidzianych do przekształcania w docelowej instalacji. Zasadnicze badania prowadzone będą w zakresie doboru mieszanek frakcji palnych odpadów komunalnych z powszechnie występującymi odpadami biomasy, mułów węglowych i sposobów termicznego ich przekształcania dla maksymalnej redukcji emisji zanieczyszczeń szkodliwych dla środowiska przy wytwarzaniu energii. Zakres badań przewidzianych w projekcie, zasadniczo ma za zadanie uzyskanie metody termicznego przekształcania odpadowych komunalnych frakcji palnych, tzw. „paliw alternatywnych” oraz odwodnionych osadów ściekowych w ilości max 2,0 Mg/h, z sypką biomasą roślinną i/lub zwierzęcą (mączką mięsno-kostną) i/lub odpadowymi mułami węglowymi z niezbędną ilością dodatkowych reagentów, umożliwiającej produkcję energii z dopuszczalną przepisami emisyjnością zanieczyszczeń w spalinach oraz obojętnego dla środowiska balastu w odpowiednio zmodyfikowanej instalacji WA.FA zaprojektowanej i wdrożonej przez firmę S.E.A. WAGNER dla uzyskiwania energii z termicznego przekształcania odpadowej sypkiej biomasy roślinnej i zwierzęcej. Badania określą rodzaje możliwych do termicznego przekształcania paliw alternatywnych oraz osadów ściekowych, głównie ze względu na zawartość chloru i siarki, rodzaje i ilość biorącej udział w procesie biomasy i mułów węglowych w zależności od zawartości w niej potasu, sodu i wapnia oraz ilości i rodzaju niezbędnych dodatkowych reagentów. Badania będą prowadzone w celu uzyskania sposobu redukcji emisyjności zanieczyszczeń do poziomu wymaganego przepisami, w wyniku ograniczenia ich powstawania w termicznym procesie przetwarzania frakcji palnych odpadów komunalnych i sposobu schładzania niepalnych pozostałości gazowych i stałych. Ustalone zostaną optymalne parametry procesowe w zakresie czasu i temperatury termicznego ich przekształcania w poszczególnych strefach reaktora, sposobu ich przemieszczania oraz ilości i ciśnienia utleniaczy – sprężonego powietrza i pary wodnej oraz ilości i ciśnienia recyrkulowanych schłodzonych spalin do poziomego turbulentnego przenoszenia odpadowych surowców palnych w reaktorze. Przebadane zostaną mieszanki paliw alternatywnych i osadów ściekowych z biomasą z różnych roślin, mączkami mięsno-kostnymi i odpadowymi mułami węglowymi, celem określenia ich optymalnych proporcji, w zależności od zawartości chloru i siarki w odpadowych frakcjach palnych, dla ograniczenia emisyjności substancji szkodliwych. Skład mieszanek przebadany zostanie również pod kontem skuteczności prowadzenia procesu witryfikacji popiołów, w tym skutecznego zrzutu z reaktora płynnego balastu. Zbadany będzie wpływ na środowisko zeszkliwionych niepalnych pozostałości z procesu i możliwości ich zastosowania w budownictwie drogowym. Przeprowadzone będą badania w zakresie ograniczenia wtórnego powstawania dioksyn i furanów w wyniku schładzania spalin w wymienniku wodnym instalacji, poprzez modelowanie kinetyki przepływu spalin przez wymiennik. W szczególności określona zostanie wymagana prędkość przepływu spalin w zakresie ich schładzania z temperatury 750°C do 250°C dla wyeliminowania wtórnego powstawania dioksyn i furanów w ilości powyżej określonych przepisami. Ustalone zostaną parametry zrzutu pyłów z filtra do ich witryfikacji w reaktorze i stopnia skuteczności tego procesu. Dobrane będą metody pomiaru zanieczyszczeń w spalinach oraz sposobu sterowania instalacją w zakresie ilości zasypu biomasy oraz czynników utleniających w zależności od składu chemicznego paliw alternatywnych, dla uzyskania emisyjności zgodnie z standardami. Zbadany będzie poziom korozji chlorkowej, siarkowej i alkalicznej materiałów ceramicznych i stalowych instalacji, w warunkach eksploatacyjnych, przy optymalnych parametrach instalacji dla minimalnej emisyjności zanieczyszczeń. Przeprowadzenie badań umożliwi zdobycie nowej wiedzy w zakresie skutecznej metody redukcji zanieczyszczeń w procesie termicznego przekształcania palnych frakcji odpadów komunalnych i osadów ściekowych z zastosowaniem tanich, powszechnie występujących naturalnych produktów. Jednocześnie zdobyte umiejętności w zakresie prowadzenia nisko emisyjnych procesów w instalacji, pozwolą na opracowanie unikalnej technologii w tym zakresie i przygotowanie dokumentacji technicznych do podjęcia produkcji odpowiednich urządzeń przez Fabrykę Kotłów FAKO S.A. w Rumi.