Cod proiect: PN-III-P2-2.1-PED-2019-1444
Număr contract: 294PED/2020
Director proiect: Dr. ing. Gabriela Cîrciumaru
Finanţare: Bugetul de stat
Denumirea Programului: Programul 2 – Creşterea competitivităţii economiei româneşti prin cercetare, dezvoltare şi inovare, Subprogramul 2.1. Competitivitate prin cercetare, dezvoltare şi inovare
Domeniul 3 – Energie, mediu şi schimbări climatice
Tipul proiectului: Proiect experimental demonstrativ (PED)
Valoarea totală a contractului: 600.000 lei
Durata contractului: 24 luni (03.08.2020 – 02.08.2022)
Autoritatea Contractantă: Unitatea Executivă pentru Finanţarea Învăţământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării şi Inovării (UEFISCDI)
Contractor: INSTITUTUL NAŢIONAL DE CERCETARE-DEZVOLTARE PENTRU INGINERIE ELECTRICĂ ICPE-CA BUCUREŞTI (INCDIE ICPE-CA)
Partener P1: UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCUREȘTI (UPB)
Rezumat:
Proiectul își propune abordarea complementară, chiar sinergică, a problemei captărilor de apă în contextul protecției faunei piscicole, prin crearea unei soluții hibride, comune, bazată pe utilizarea unei prize de apă ecologice funcționând în tandem cu un sistem de ghidare a peștilor, bazat pe influențarea comportamentului acestora prin utilizarea cortinelor de bule. Noutatea cercetărilor propuse constă în extinderea domeniului de aplicații ale difuzoarelor de bule, prin utilizarea lor ca soluție integrată pentru protecția faunei piscicole. Problema căreia i se adresează proiectul este complexă și comportă aspecte multi- și trans-disciplinare, fiind necesară expertiză din diferite domenii: hidrotehnică (conceperea și realizarea prizei ecologice a.î. să nu afecteze morfologia râului și regimul hidrologic al acestuia), hidraulică (conceperea și realizarea dispozitivului de emitere a bulelor, determinarea spectrului curgerii în cazul fluidelor monofazice și bifazice) și simulare numerică. Metodele de proiectare a generatoarelor de bule, precum și a prizelor de apă fiind bine cunoscute de către echipa de cercetare, proiectul începe de la stadiul TRL3 și își propune să atingă TRL4. Această dezvoltare se va realiza prin proiectarea și integrarea celor două componente (pe baza cunoștințelor echipei și a rezultatelor sale existente) într-un sistem, testarea funcționării și eficacității sale și validarea sistemului / modelului în condiții de laborator. Astfel, se are în vedere realizarea și caracterizarea teoretică și experimentală a unui model redus al soluției hibride, pretabile dezvoltării ulterioare (TRL5-6) în vederea utilizării pe râurile de munte din România, în scopul facilitării migrației faunei piscicole. Diferența dintre rezultatele obținute și cele așteptate vor fi analizate și/sau estimate. Prin abordarea comună a problemei și prin atingerea obiectivelor propuse, se creează premisele obținerii de rezultate sigure, cu impact în domeniul tehnic și științific.
Echipa de cercetare
Coordonator: INCDIE ICPE-CA București
7 cercetători, 1 tehnician (3 postdoctoranzi, 1 persoană sub 35 ani)
Partener: UPB
3 cercetători, 1 tehnician (1 postdoctorand, 1 persoană sub 35 ani)
OBIECTIVELE PROIECTULUI
Obiectivul proiectului Eco-WIBB este de a realiza un model experimental de priză de apă ecologică hibridă, cu barieră comportamentală pentru reducerea impactului asupra faunei piscicole și morfologiei râurilor. Astfel, se vizează crearea unei soluții hibride comune, bazate pe utilizarea unor prize de apă prietenoase mediului, care operează în tandem cu un sistem de ghidare a peștilor. Dispozitivul de aerare generează perdele cu bule emise prin difuzoare și ghidează peștii cât mai departe de priză, evitând captarea lor accidentală.
Obiectivul tehnic final al proiectului este reprezentat de validarea modelului experimental Eco-WIBB în condiții de laborator (TRL 4), pornind de la stadiul de maturitate tehnologică TRL 3, dezvoltat anterior. Astfel, proiectul își propune să pună bazele unui model durabil hibrid de priză Eco-WIBB în vederea utilizării resurselor de apă cu protejarea faunei acvatice.
Etapele proiectului, activități:
Etapa 1 Stabilirea soluției tehnice și proiectarea principalelor componente ale modelului Eco-WIBB în vederea execuției acestuia
Tip activitate: Cercetare industrială
Parteneri implicaţi: ICPE-CA, UPB
Perioada de realizare: 5 luni (03.08.2020 – 31.12.2020)
Activitatea 1.1 Revizuirea și actualizarea informațiilor privind morfologia râurilor de munte și a comportamentului peștilor, precum și a soluțiilor non-fizice curente utilizate pentru ghidarea acestora
Activitatea 1.2 Stabilirea soluției tehnice și a temei de proiectare a prizei de apă ecologice hibride, cu barieră comportamentală
Activitatea 1.3 Analiza posibilităților de asigurare a autonomiei energetice a sistemului de ghidare a peștilor constând în perdele de bule
Activitatea 1.4 Proiectarea prizei de apă și a sistemului de ghidare a peștilor integrat în modelul experimental Eco-WIBB
Etapa 2 Realizarea și testarea preliminară a modelului hibrid de priză ecologică de apă cu barieră comportamentală Eco-WIBB
Tip activitate: Cercetare industrială
Parteneri implicaţi: ICPE-CA, UPB
Perioada de realizare: 12 luni (01.01.2021 – 31.12.2021)
Activitatea 2.1 Realizarea modelului experimental hibrid Eco-WIBB
Activitatea 2.2 Testarea preliminară a modelului experimental hibrid Eco-WIBB
Activitatea 2.3 Simularea numerică a modelului experimental hibrid Eco-WIBB
Activitatea 2.4 Analizarea transferului de masă indus de bariera comportamentală
Activitatea 2.5 Diseminarea rezultatelor cercetării prin articole/comunicări științifice
Etapa 3 Caracterizarea și validarea prizei ecologice hibride de apă, cu barieră comportamentală Eco-WIBB
Tip activitate: Cercetare industrială
Parteneri implicaţi: ICPE-CA, UPB
Perioada de realizare: 7 luni (01.01.2022 – 02.08.2022)
Activitatea 3.1 Testarea finală a modelului experimental hibrid Eco-WIBB
Activitatea 3.2 Stabilirea soluției de asigurare a autonomiei energetice a modelului hibrid Eco-WIBB utilizând surse regenerabile de energie, pentru instalarea modelului în zone izolate, fără acces la rețeaua publică de electricitate
Activitatea 3.3 Diseminarea rezultatelor cercetării. Organizarea unui workshop la sediul ICPE-CA
Raport ştiinţific final (2020-2022)
Contact:
Coordonator: INCDIE ICPE-CA București
Director proiect: Dr. ing. Gabriela Cîrciumaru
Tel: 0040213467231 / interior 304, e-mail: gabriela.circiumaru@icpe-ca.ro
Partener: UPB
Responsabil proiect: Conf. dr. ing. Lucian Mândrea
E-mail: mandrea_lucian@hotmail.com
