Projekt detalji

Razvoj sustava za ispitivanje višefaznih strujanja i izgaranja s ciljem povećanja istraživačkih aktivnosti znanstvenog i poslovnog sektora

Akronim

RESIN

Voditelj projekta

Milan Vujanović

Financiranje

ESI ERDF - European Regional Development Fund

Ukupni budžet

6.718.015,02 HRK

FSB udio

5.303.923,70 HRK

Internacionalan

Ne

Početak - Kraj

2020. - 2023.

Sažetak

Zadnjih godina daje se naslutiti da se tehnološkim napretkom utječe na klimu i klimatske promjene. Spaljivanje fosilnih goriva i ispuštanje stakleničkih plinova među najvećim su krivcima za negativan utjecaj na okoliš. Sektor transporta drugi je najveći potrošač finalne energije, odmah nakon zgradarstva. Ako se u obzir uzme nešto kraći vijek trajanja vozila u odnosu na zgrade ili industrijska postrojenja, jasno je da je promet sektor koji nudi veliku mogućnost za brzo smanjenje ukupnog štetnog utjecaja na okoliš. U svijetu je prisutno preko 1,7 milijardi vozila, s time da je broj novoregistriranih rastao za 16% između 2010. i 2013. godini. U 2014. godini na razini Europske Unije u atmosferu je ispušteno 4419 mil. tona ekvivalenta CO2, od čega je 23,2% iz sektora prometa. Potrebno je napomenuti da se tri najutjecajnije vrste prijevoza, cestovni, zrakoplovni i maritimni prijevoz temelje na izgaranju fosilnih goriva, i to dominantno kapljevitog tipa. U ispušnim plinovima vozila nalaze se i štetni spojevi kao što su dušikovi i sumporovi oksidi koji uzrokuju kisele padaline, štete ozonskom omotaču te su uzročnici atmosferskog smoga. U 2011. godini na razini Europske Unije iz sektora transporta ispušteno je otprilike 18% ukupne emisije SO2 ekvivalenta ovim spojevima. S ciljem smanjenja tih emisija, električna vozila pojavljuju se kao jedna od obećavajućih tehnologija, ali je njihov trenutni udio tek 0,2% te je pred njima dug put prije nego što će imati veći značaj u smanjivanju utjecaja na okoliš. Kada je riječ o brodskom ili zrakoplovnom prijevozu, nije izgledno da će u skorije vrijeme gustoća pohrane energije baterija biti dovoljna za njihovo korištenje. Pravilnici na razini Europske Unije konstantno postrožuju dozvoljene granice za štetne emisije, čime se proizvođače prisiljava na neprekidno unapređivanje sustava. Taj je pristup donio dobre rezultate, ali granice se ne može neograničeno smanjivati. Drugi smjer smanjenja emisija je promocija korištenja biogoriva čiji status obnovljivosti ovisi o načinu proizvodnje. Ona imaju povoljniji utjecaj na emisije stakleničkih plinova nego konvencionalni izvori energije. Tijekom samog procesa ubrizgavanja biogoriva dolazi do kemijskih i fizikalnih procesa koji utječu na sastav ispušnih plinova. Stoga se korištenje biogoriva, bilo njegovo suspaljivanje ili korištenje čistog, omjeri miješanja te drugi parametri moraju detaljno istražiti. Trenutna situacija daje naslutiti kako je idealna zelena budućnost transportnog sektora i tehnologija još dosta daleko. Električna vozila presporo se prihvaćaju da bi u skorije vrijeme imala veliki utjecaj na smanjivanje emisija, a i hibridna vozila imaju malen udio na tržištu. Druge održivije tehnologije kao što su vozila s pogonom na vodik ili gorivne članke zahtijevaju znatne investicije u tehnologiju i infrastrukturu te je upitno hoće li imati ulogu u budućnosti transportnog sektora. Najizgledniji pristup za srednjoročno ublažavanje ispuštanja emisija je unapređivanje postojećih tehnologija, uz istodobno povećavanje korištenja biogoriva. Ovakav pristup ne zahtijeva tako velika infrastrukturna ulaganja, a može omogućiti željeno sniženje štetnih emisija. Pri unapređivanju tehnologije motora s unutrašnjim izgaranjem i istraživanju suspaljivanja biogoriva i dalje postoje tehnički izazovi koje treba riješiti, a najviše su vezani na fizikalne i kemijske pojave u komori izgaranja. Fenomen spreja jedan je od najbitnijih među njima, jer o raspršenosti kapljevine ovisi ukupna efikasnost sustava za izgaranje. Ovim projektom ispitat će se potencijal neistraženih sirovina za dobivanje biodizela i njihov utjecaj na rad motora i drugih industrijskih sustava izgaranja. Postići će se bolja vidljivost i podići će se kompetentnost istraživačkih grupa na lokalnoj i globalnoj razini. Osnovat će se istraživačke grupe za istraživanje višefaznih strujanja, spreja, izgaranja i stvaranja emisija, razvit će se napredne metode bazirane na Euler Lagrangeovom ili Euler Eulerovom modelu koje će moći opisati višefazna strujanja uključujući izgaranje, zračenje, procese spreja i rasplinjavanja te će se razviti sustav za kontinuiranu sintezu biodizela. Sve aktivnosti projekta bit će usmjerene prema osnivanju sustava koji će doprinositi razvoju proizvoda u gospodarskom sektoru te indirektno utjecati na smanjenja emisija polutanata, a time i klimatskih promjena. Ciljne skupine dijele se na industrijski i na znanstveno-istraživački sektor. Specifično, ciljat će se industrija proizvodnje brizgaljki, automobliskih motora, peći i kotlova, proizvođača opreme gdje postoje višefazni tokovi fluida kao što je industrija rashladne i HVAC tehnike, te industrija koja se bavi analizom, proizvodnjom i distribucijom sirovina pogodnih za stvaranje biodizel goriva. Provedbom projekta prenosit će se znanje znanstvenicima i istraživačima putem radionica, konferencija i znanstvenih radova te će se utjecati na razvoj studenata strojarstva, računalstva, metalurgije te kemijskog inženjerstva.

Partneri

Strojarski fakultet u Slavonskom Brodu, Hrvatska

Fakultet elektrotehnike i računarstva, Sveučilište u Zagrebu, Hrvatska

Sveučilište u Zagrebu Metalurški fakultet, Hrvatska

Fakultet strojarstva i brodogradnje, Sveučilište u Zagrebu, Hrvatska

Sveučilište u Zagrebu, Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Hrvatska