Premiile AGIR pentru anul 2010
Ieri, 14 septembrie 2011, la sediul AGIR din Bucuresti, s-a desfasurat festivitatea de decernare a Premiilor AGIR pentru anul 2010.
In acest cadru, Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA a obtinut doua premii pentru proiectele „Materiale polimerice de inalta stabilitate pentru fabricarea produselor de etansare utilizate in centralele nuclearo-electrice”, respectiv „Instalatie de biogaz pentru gospodarii individuale”.
Gradul de noutate al proiectelor realizate de ICPE-CA rezulta din beneficiile pe care acestea le-au adus in domeniul cercetarii-dezvoltarii, dar si la nivelul economiei sociale, prin suplinirea unor nevoi reale, ambele proiecte fiind deja implementate in economie.
In cazul materialelor polimerice, nevoia dezvoltarii a venit din utilizarea lor in energetica nucleara pentru fabricarea de izolatii electrice, amortizoare de vibratii, membrane separatoare pentru circuitele de racire, diverse garnituri de etansare pentru delimitarea zonelor cu risc de contaminare sau pentru agregatele generatoare de energie termica si electrica. Avand in vedere ca aceste materialele sunt supuse degradarii si limitarii drastice a timpului de utilizare din cauza caldurii, oxigenului, energiei radiatiilor si actiunilor directe ale solicitarilor mecanice, termice si chimice, s-a pus problema securitatii si mentinerii constante a calitatii lor nominale.
In acest context, solutia dezvoltata de ICPE-CA se refera la introducerea in compozi?ia produselor, inca din etapa de fabricatie, a unor aditivi eficienti, antioxidanti specifici, care sa blocheze pe un interval de timp cat mai lung procesul de imbatranire oxidativa. Concret, acesti compusi de stabilizare vor intarzia deprecierea materialului, ceea ce va conduce la o perioada de garantie mai lunga, in functie de eficienta de stabilizare.
In ceea ce priveste instalatia de biogaz, aceasta a fost gandita pentru tratarea si valorificarea energetica a deseurilor biodegradabile, prezente in gospodariile din mediul rural, in vederea producerii de biogaz si fertilizant ecologic, pentru imbunatatirea calitatii mediului. Instalatia, pe langa beneficiile amintite, reduce dependenta omului de resursele naturale, aflate din ce in ce mai mult intr-un proces de diminuare.
Cu certitudine, realizarile ICPE-CA conduc catre atingerea obiectivelor strategice impuse de misiunea institutului, si anume dezvoltarea, in domeniul ingineriei electrice, a progresului bazat pe cunoastere.
Aparut in: Asii romani, amosnews, Fabrica de bani, niuzer, Comunicatemedia, Agromania, Ro-afaceri,infoportal.realitatea.net, Ziarelive, Panoramedia, Promoafaceri, Ziare-pe-net, Stiintaincuvintepotrivite, m.evz, pascupas,comunicate-de-presa, comunicate, webpr, revistasingur, marketwatch, ccib
Nimic nu se pierde: nea Sonel gateste cu gaz de la vaca
Într-un sat argesean, Sonel Giurgiuveanu are o instalatie ingenioasa care foloseste balegar si produce biogaz, condus printr-un furtun direct la aragaz.
Nea Sonel are 42 de ani si lucreaza ca sofer pe masina scolii din comuna Boteni, Arges, dupa ce a lucrat ani multi la defunctul ARO. Ia copiii dis-de-dimineata si îi duce la scoala, iar, dupa ore, îi conduce înapoi acasa. Primeste vreo sapte milioane pe luna pentru treaba asta, iar venitul familiei e completat doar de salariul sotiei, de vreo cinci milioane pe luna. Asa ca oamenii acestia s-au vazut nevoiti sa se descurce altfel si sa îsi produca toate cele trebuincioase în gospodarie.
Cartofi pr oduc pe câmp, iar camara e plina cu bulion, gemuri, conserve de legume si compoturi. Carne, oua si lactate nu cumpara niciodata, familia lui Sonel creste pasari, vaci si porci. Si, pe lânga faptul ca nu cumpara mai nimic de-ale gurii, mai si vinde. Cam o data pe saptamâna, o masina trece si cumpara tot casul din sat. Pretul e mizerabil – 10 lei kilogramul de cascaval afumat – dar aceasta e soarta producatorului din România.
Doua vaci si trei porci = gaz pentru toata ziua
Ultimul episod din „viata fara cumparaturi” a familiei este instalatia de biogaz. Anul trecut, cercetatorii de la Institutul de National de Cercetare Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA Bucuresti i-au propus omului un târg. Pe scurt, i-au spus ca vor un spatiu la el în curte pentru a construi prima instalatie inteligenta de biogaz din România.
L-au ales pentru ca omul era beneficiarul ideal: într-o zona fara conducte de gaz, Sonel crestea doua vaci si câtiva porci. Desi nu cu toata gura, omul a zis „Da”. „La început nu prea aveam încredere, recunosc”, ne spune el, amintindu-si starea sa de anul trecut, când cercetatorii i-au construit instalatia.
Era în primavara lui 2010. Proiectul era unul simplu, dar totodata inteligent si inovator. Spatiul de care cercetatorii români au avut nevoie a fost unul micut, nici 20 de metri patrati. Mai întâi au sapat o groapa în pamânt, adânca de vreo doi metri si ceva. Pe fund au turnat beton, iar pe margini au izolat cu caramida neporoasa. Au obtinut astfel o camera subterana cu forma unui butoi asezat pe verticala.
Pâna aici, nicio noutate, instalatii de genul acesta au mai fost construite.
Compartimente inteligente, pentru mai mult gaz
Cercetatorii români au adaugat însa, pe fundul acestui „butoi” subteran, patru pale care asigura o compartimentare a spatiului de fermentare în patru camere. Astfel, materia fermenteaza mai mult timp, iar cantitatea de gaz obtinuta creste.
Pe la gura de încarcare, Sonel a bagat primul balegar. Vreo patru tone, pentru a încarca la nivelul ales de cercetatori (70%) instalatia cu o capacitate de patru metri cubi.
Prima flacara eco
Apoi, în fiecare zi, a pus în instalatie 25 de kilograme de balegar de vaca sau porc si alte res turi vegetale (coji de cartofi, frunze, resturi de legume), combinate cu 25 de litri de apa. Nu era o corvoada pentru el, oricum trebuia sa râneasca zilnic la vaci si porci. Singura activitate în plus: turnarea celor 25 de litri de apa, o treaba de câteva minute.
Dupa câteva saptamâni, omul începea sa creada ca tonele de balegar s-au dus pe apa sâmbetei. Numai ca clopotul de deasupra „butoiului” de caramida a început sa se ridice. Când a deschis robinetul, gazul din instalatie, condus pe un furtun, a ajuns la aragaz. Omul a aprins chibritul si a apropiat batul de ochiul aragazului. Si, imediat, a obtinut prima flacara întretinuta de biogaz.
Cafea facuta la biogaz. „Doar la cuptor folosesc butelia”
Pâna atunci, schimba butelia la fiecare trei saptamâni. Dadea 60 si ceva de lei de fiecare data. Acum, are aceeasi butelie de patru luni. Îi mai trebuie doar când foloseste cuptorul, femeile din casa spun ca gazul de la instalatie nu le ajuta la prajituri.
Asta pentru ca puterea calorica a gazului din instalatie nu o atinge pe cea a gazului din butelie. Dar nici departe nu e. Sonel ne face o cafea folosind gaz din instalatia din curte. E gata imediat. Gospodinele casei spun ca folosesc biogazul la gatit. Comparativ cu butelia, dureaza un pic mai mult sa fierbi fasolea, dar ce conteaza câteva minute când gazul e pur si simplu gratuit.
A economisit 400-500 de lei, bani de butelii
„Cu cât produc eu într-o zi, pot arde la un ochi patru ore. Sau doua ore la doua ochiuri”, spune proprietarul: „Flacara nu are rosul acela din mijloc, ca la butelie. E albastra, un pic mai slaba, dar nu observi diferenta la gatit. Decât la cuptor”.
Face un calcul scurt si ne spune cât a economisit vara aceasta cu ajutorul instalatiei de biogaz, bani pe care i-ar fi dat pe buteliile cumparate: vreo 400-500 de lei.
Pasul urmator: apa calda
Si asta nu e tot. Omul se gândeste ca gazul i-ar fi de ajuns si pentru a încalzi apa de la baie. Cercetatorii sunt de acord, iar în lunile urmatoare un furtun va porni, probabil, si spre cazanul din baia familiei, încalzit acum cu lemne.
Nimic nu se pierde, balegarul se transforma
Instalatia este exemplificarea perfecta a celebrei afirmatii „Nimic nu se pierde, totul se transforma”, lansata de chimistul francez Antoine Laurent de Lavoisier în secolul al XVIII-lea. Daca din balegar, paie, frunze sau coji de cartofi se produce biogazul, instalatia scoate, printr- o gura de iesire, balegarul „stors” de gaze ce poate fi folosit în gradina, ca îngrasamânt natural pentru plante.
Cu banii care i-ar fi dat pe mâncare si, mai nou, pe gaze, plus economiile din salarii si vân zarea de cascaval, familia Giurgiuveanu si-a facut o mândrie de casa în Boteni. Sonel a facut-o cu mâna lui, de la temelie pâna la acoperis, cu ajutor doar de la sotie si copil.
Instalatia de biogaz, spun cercetatorii care au produs-o, va putea fi folosita de familie vreo 20 de ani. Timp în care va gati si îsi va încalzi apa cu ajutorul animalelor din grajd si cocina.
„Schimbam butelia la fiecare trei saptamâni. Una e 60 de lei. Dar de când am început sa folosesc zilnic gazul din instalatie, am tinut aceeasi butelie patru luni.”
SONEL GIURGIUVEANU, satean din Boteni, judetul Arges
FARA PERICOLE
Gunoiul din rezervor, „tratat” cu var
Instalatia nu este periculoasa pentru proprietar. De când o are, Sonel nu a avut parte de scurgeri de gaz. Cercetatorii l-au învatat si un truc prin care poate controla aciditatea materiei din rezervor. Asa a ajuns foita de turnesol în mâinile omului, care masoara din când în când aciditatea materialului. Baga foita în rezervorul de evacuare si, daca vede ca se face rosie (semn ca aciditatea e ridicata), intervine cu lapte de var.
„Combustibilul” ideal pentru instalatie este balegarul de oaie sau vite, datorita raportului excelent dintre carbon si azot. În cazul dejectiilor de la porcine, necesarul de carbon poate fi completat cu introducerea de resturi vegetale. Necesarul de hidrogen este completat de apa. Ajungem astfel la formula metanului CH4.
RECUNOASTERE
Instalatia româneasca a fost premiata la Geneva si Bruxelles si a fost vânduta unei firme. Cu manopera si materiale, costa vreo 3.500 de euro
Instalatia de biogaz pentru gospodarii individuale din mediul rural este un proiect de care s-au ocupat patru cercetatori români ai Institutului National de Cercetare Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPECE Bucuresti: Carmen Mateescu, Ionel Chirita, Nicolae Stancu si Corina Alice Babutanu. Ei au dorit sa realizeze o instalatie pentru producerea de biogaz din dejectii animale si resturi vegetale, la un randament bun. Adica sa scoata cât mai mult gaz din cât mai putina materie. Planul lor era ca un satean care are chiar si un numar mic de animale sa poata gati si sa îsi încalzeasca apa cu biogaz.
Inventia românilor: împartire pe camere, mai mult gaz
Obtinerea gazului din dejectii nu este ceva nou. În India, de exemplu, se obtine gaz din dejectii umane”, spune Carmen Mateescu. Însa, continua dânsa, randamentul e slab, la acest aspect trebuia lucrat. Mai întâi, cercetatorii au realizat ca au nevoie de o temperatura constanta, asa ca au pus instalatia în pamânt. Au sapat o groapa adânca de doi metri si, la fund, au turnat o placa de beton. Peretii instalatiei au fost realizati din caramida neporoasa: „Masa din interior e lichida, iar caramida neporoasa nu permite infiltrarea masei prin pereti. Daca foloseam beton, acesta putea sa crape. În plus, caramida este un material ieftin”.
Randamentul bun este asigurat de un element creat în premiera de cercetatorii nostri. Vorbim despre o compartimentare a rezervorului de fermentare în patru camere, trecerea deseurilor dintr-o camera în alta asigurând eliberarea unei cantitati mai mari de biogaz fata de instalatiile fara camere.
Doi-trei metri cubi pe zi
„Materia ajunge mai întâi în prima camera, e mentinuta pentru descompunerea compusilor organici 2-3 saptamâni”, explica Mateescu, Apoi trece în camerele doi si trei, elibereaza din nou gaz, iar, într-un final este eliminata prin a patra camera.
Alimentat initial cu balegar, apa si resturi vegetale pâna la 70% din capacitate, rezervorul de fermentare este încarcat apoi zilnic, cu 25 de kilograme de deseuri animale si vegetale, combinate cu 25 de litri de apa. Astfel, este asigurata o productie de biogaz „de doi sau chiar trei metri cubi pe zi”.
Gazul din spatiul de fermentare se înalta si ajunge la clopot, un rezervor de biogaz care pluteste într-o manta de apa. Cum gazul exercita presiune asupra sa, acesta se ridica, iar proprietarul stie ca poate folosi gazul. O conducta controlata de un robinet conduce gazul spre un furtun, legat de aragazul din casa. Însa instalatia are nevoie de o temperatura ridicata în rezevorul de fermentare. Astfel a aparut o noua provocare: ce face sateanul iarna?
Solutia gasita a fost una simpla: un solar construit deasupra rezervorului ridica temperatura cu câteva grade bune. „Asa poate produce biogaz tot timpul anului”, spune Mateescu. Apa din manta este pregatita pentru perioada de iarna adaugând antigel.
INSTALATIA DE 4 MC – Perfecta pentru o familie cu 4-5 membri
Instalatia de patru metri cubi poate servi perfect o familie cu 4-5 membri, care are trei vaci sau doua vaci si câtiva porci, este de parere Carmen Mateescu. Pe lânga gatitul la aragaz, o alta întrebuintare este la încalzirea apei menajere.
Însa se poate chiar mai mult. Un generator atasat poate produce electricitate pentru o pompa de apa, o freza ori alte scule necesare în gospodarie si care functioneaza pe curent. Proiectul poate fi însa modificat, în functie de numarul de animale pe care le are proprietarul. Se pot face rezervoare de fermentare mai mari, de opt sau chiar 16 metri cubi.
Nea Sonel crede ca dejectiile si resturile din gospodaria sa i-ar fi ajuns chiar pentru o instalatie de opt metri cubi. Pentru alimentarea acesteia, cel interesat are nevoie de circa 50 de kilograme de dejectii animale în fiecare zi. Pentru fermele medii, o instalatie de 16 metri cubi, cu un generator atasat, ar asigura lejer necesarul de curent.
Dupa ce a brevetat instalatia (diferita de tot ce s-a produs pâna acum prin compartimentarea rezervorului de fermentare), institutul a vândut dreptul de a o produce unei firme. Pentru o instalatie de patru metri cubi, asa cum este cea a lui Sonel Giurgiuveanu, pretul este de 3.500 de euro, fiind incluse în pret manopera si materialele. Cel care vrea si solar, si-l poate face din schelet de lemn sau metal si foi de policarbonat.
25 de kilograme de dejectii animale, combinate cu 25 de litri de apa, sunt necesare pentru alimentarea zilnica a unei instalatii de 4 mc. Gazul e suficient pentru gatit si încalzirea apei menajere necesare unei familii cu 4 membri.
Cititi mai mult: Evenimentul Zilei
Banii cercetarii: unde, când si cum. Drumul ideii spre industrie
Transferul rezultatelor cercetarii catre necesitatile economiei inseamna preocupare constanta la Institutul National de Cercetare Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA. Cateva dintre argumentele aportului acestui institut la relansarea industriei nationale sunt prezentate, in cele ce urmeaza, din perspectiva creatorilor, inclusiv ca o provocare adresata potentialilor investitori.
NOUTATE IN DOMENIUL MASINILOR ELECTRICE. Una dintre inventiile recente ale institutului este motorul electric supraconductor. Cercetator dr. Ion Dobrin il descrie astfel: „Motorul electric supraconductor este folosit pentru convertirea puterii electrice in putere mecanica, cu un randament mai mare decat in cazul electromotoarelor clasice, fiind o noutate in domeniul masinilor electrice din Romania. Motorul nu manifesta nicio rezistenta la trecerea prin el a curentului electric. Dimensiunile si masa sunt reduse cu 30% fata de motoarele clasice si are un randament mai ridicat cu cateva procente, putand sa urce pana la 99% „.
Sectoarele economice in care noul tip de motor, cu puterea nominala de 4 kW, isi poate gasi aplicare sunt, indeosebi, transportul naval si actionarile industriale de putere mare, precum si (in conditiile unor perfectionari) in domenii care necesita puteri medii si mici.
UTILITATE IN ECONOMIE, CA SI IN COTIDIANUL STRAZII. Un exemplu de ceea ce inseamna, la ICPE-CA, creatie stiintifica aplicabila, cu efecte benefice, atat intr-un banal reflex cotidian, cat si intr-un sector economic de inalta tensiune (la propriu), este conductorul electric aerian autoprotector la depunerile de chiciura si gheata pentru liniile de inalta tensiune. Simplificand, este vorba de un sistem datorita caruia nu mai ingheata iarna cablurile electrice pentru transportul public si, posibil, nici lumea asteptand troleibuzele prin statii. Este una dintre aplicatii, in viata de zi cu zi. La scara economica, se aplica la linii de inalta tensiune pentru transportul energiei electrice, in special din zonele unde se inregistreaza temperaturi foarte scazute.
Fara a intra in detaliile functionarii, retinem ca elemente de noutate: aliajul multifunctional cod Mcx, caracterizat prin proprietati termosensibile predeterminate si reversibile, fara histerezis si fara transformari ale structurii cristaline; utilizarea campului electromagnetic disipat de conductorul de transport EE-LIT in functiune, pentru asigurarea aportului termic suplimentar (energie calorica), numai in conditiile de temperaturi negative si, cantitativ, direct proportional cu valoarea acestei temperaturi; solutia constructiva a conductorului aerian de transport EE-LIT, cu proprietatea intrinseca de autoprotectie la depunerile de chiciura (gheata), care pastreaza toate celelalte caracteristici constructive si de utilizare ale conductorilor actuali. Oferindu-ne aceste informatii de specialitate, cercetator dr. Liviu Palii subliniaza ca „proprietatea conductorului de autoprotejare la depunerile de gheata este data de un material multifunctional din compozitia sa si de captarea energiei campului electromagnetic, energie disipata in mod obisnuit, de orice conductor electric aflat sub tensiune.
Aparut in: Economistul
