Πληροφορίες για το έργο / Στόχος
Στόχος
Στρατηγικός στόχος του ερευνητικού έργου BIOSOL-CHP είναι να τεκμηριωθεί πως η προτεινόμενη υβριδική μονάδα μικρό-ΣΗΘ μπορεί να καλύψει αποδοτικά, από τεχνικής και οικονομικής άποψης, τις ενεργειακές ανάγκες του οικιακού τομέα σε θερμότητα και ηλεκτρισμό, χρησιμοποιώντας ΑΠΕ, και επιτυγχάνοντας, ταυτόχρονα, σημαντική εξοικονόμηση πρωτογενούς ενέργειας και μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου.
Για την επίτευξη του στρατηγικού στόχου του ερευνητικού έργου, η σύμπραξη δομήθηκε από εταίρους εξειδικευμένους σε συμπληρωματικούς τομείς για να διεξάγουν έρευνα, να αναπτύξουν τεχνολογίες, και να αξιολογήσουν οικονομοτεχνικά, περιβαλλοντικά και κοινωνικά την προτεινόμενη τεχνολογική λύση.
Δραστηριότητες Έργου
Θα αναπτυχθεί μεθοδολογία και υπολογιστικό μοντέλο για την προσομοίωση/βελτιστοποίηση της λειτουργίας των συνιστωσών και της ενιαίας μονάδας μικρό-ΣΗΘ, εξετάζοντας αντιπροσωπευτικές περιπτώσεις μελέτης. Το υπολογιστικό εργαλείο θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την διαστασιολόγηση του εξοπλισμού της μονάδας μικρό-ΣΗΘ και την βελτιστοποίηση της λειτουργίας της, αναλόγως των χαρακτηριστικών των περιπτώσεων μελέτης.
Θα κατασκευαστεί πιλοτική υβριδική μονάδα μικρό-ΣΗΘ, ονομαστικής ηλεκτρικής και θερμικής δυναμικότητας 20 kWel και 180 kWth, αντίστοιχα, στις εγκαταστάσεις του ΓΠΑ για την πραγματοποίηση εργαστηριακών δοκιμών. Η πιλοτική μονάδα θα κατασκευαστεί αξιοποιώντας υπάρχοντα εξοπλισμό και εξοπλισμό που θα αποκτηθεί μέσω του ερευνητικού έργου.
- Θα προσαρμοστεί υπάρχουσα θερμική μηχανή ORC, ώστε να λειτουργεί με τον κύκλο ισχύος PEORC.
- Θα αναβαθμιστεί- επεκταθεί υπάρχον σύστημα παροχής θερμότητας από λέβητα βιομάζας προς την θερμική μηχανή, ώστε να αναπτυχθεί υβριδικό σύστημα θερμικής ισχύος.
- Θα συναρμολογηθεί όλος ο απαραίτητος εξοπλισμός, υπάρχων και προς απόκτηση μέσω του ερευνητικού έργου, σε μία ενιαία μονάδα μικρό-ΣΗΘ.
Θα αναπτυχθεί ολοκληρωμένο σύστημα ελέγχου για την αυτοματοποίηση της λειτουργίας και την επόπτευση της μονάδας μικρό-ΣΗΘ. Το σύστημα ελέγχου θα προσαρμόζει, βάσει της ενεργειακής ζήτησης της κατοικίας, τις παραμέτρους λειτουργίας της μονάδας με στόχο την μεγιστοποίηση της απόδοσης ΣΗΘ και την βέλτιστη αξιοποίηση των διαθέσιμων ενεργειακών πόρων.
Στην δράση αυτή θα πραγματοποιηθούν πειραματικές δοκιμές της πιλοτικής μονάδας στις εγκαταστάσεις του ΓΠΑ, για την εργαστηριακή επικύρωση της τεχνολογίας και την κατοχύρωση του Επιπέδου Τεχνολογικής Ετοιμότητας (ΕΤΕ) 4. Μέσω των πειραματικών δοκιμών θα εξαχθούν πραγματικά δεδομένα λειτουργίας και ρεαλιστικά συμπεράσματα σχετικά με την αποδοτικότητα και την αξιοπιστία της μονάδας μικρό-ΣΗΘ.
Δεδομένων των δοκιμών πεδίου και των προσομοιώσεων, θα πραγματοποιηθεί οικονομοτεχνική αξιολόγηση της προτεινόμενης τεχνολογίας μικρό-ΣΗΘ. Στόχος είναι να υπολογιστεί το κόστος της παραγόμενης ενέργειας από την προτεινόμενη τεχνολογική λύση, και να αξιολογηθεί η ανταγωνιστικότητά της, σε σχέση με τις συμβατικές μεθόδους, για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών του οικιακού τομέα.
Βάσει των δοκιμών πεδίου και των προσομοιώσεων, θα εκτιμηθεί το αναμενόμενο περιβαλλοντικό όφελος από την εφαρμογή της προτεινόμενης τεχνολογίας μικρό-ΣΗΘ στον οικιακό τομέα, υπολογίζοντας την μείωση εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου και την εξοικονόμηση πρωτογενούς ενέργειας για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών του.
Παράλληλες Δραστηριότητες
Παράλληλα με τις δράσεις που στοχεύουν στην εκπλήρωση του στρατηγικού στόχου, η σύμπραξη σχεδιάζει να πραγματοποιήσει μια σειρά από δραστηριότητες για την μεγιστοποίηση της απήχησης του ερευνητικού έργου:
- Κοινωνική αξιολόγηση: Θα αξιολογηθεί η κοινωνική αποδοχή της προτεινομένης τεχνολογίας για εφαρμογή στον οικιακό τομέα, βάσει των πλεονεκτημάτων και κινδύνων που θα αναγνωριστούν κατά την διάρκεια του ερευνητικού.
- Διάχυση & Εμπορική αξιοποίηση: Σημαντική προτεραιότητα της σύμπραξης αποτελεί η διάχυση των αποτελεσμάτων του ερευνητικού έργου σε εθνικό και διεθνές επίπεδο. Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί επίσης στην χάραξη ενός οδικού χάρτη για την εμπορική αξιοποίηση της τεχνολογίας και στην κατοχύρωση πνευματικών δικαιωμάτων.