ro
Proiectul complex propune elaborarea si demonstrarea tehnologiilor inovative de optimizare a functionarii instalatiilor de biogaz, prin integrarea unor sisteme deschise de cultivare a microalgelor care sa utilizeze, ca mediu nutrient, digestatul lichid rezultat din procesul de digestie anaeroba. Valorificarea integrala a biomasei microalgale consta in obtinerea de extracte algale (fitocatalizatori pentru codigestie), fractie lipidica (pentru biocombustibili) si biomasa epuizata ( substrat pentru codigestie); separarea si valorificarea avansata a biogazului prin conversia dioxidului de carbon la biometan; biorafinarea digestatului solid rezultat si a fractiilor lipidice din biomasa algala pentru obtinerea de biocarbune, componen?i pentru combustibili, pentru bitumuri, biohidrogen si fractii gazoase lichefiabile. Proiectul se va finaliza cu o tehnologie demonstrata la nivel TRL 6 in cadrul instalatiei demonstrative integrate biogaz-microalge si cu realizarea unui stand experimental pentru testarea eficientei combustiei si controlul emisiilor a biometanului si a hidrocarburilor gazoase lichefiabile ob?inute.
» Rezumat
Cod Proiect: PN – III- P1- 1.2 – PCCDI – 2017 – 0541
Contract: 32 PCCDI/2018
Acronim: ABC-ENERGIE
Domeniu: Energie, mediu si schimbari climatice
Data inceperii contractului: 01.02.2018
Data incheierii contractului: 30.11.2020
1.Dezvoltarea unor tehnologii inovative pentru optimizarea functionarii instalatiilor de biogaz, prin integrarea unor sisteme deschise de cultivare a microalgelor in conditii mixotrofe, care sa utilizeze ca mediu nutrient digestatul lichid rezultat din procesul de digestie anaeroba si sa furnizeze extracte algale (fitocatalizatori pentru procesul de codigestie), fractie lipidica (obtinere de biocombustibili) si biomasa algala epuizata (utilizabila ca substrat pentru codigestie);
2.Valorificarea avansata a biogazului rezultat prin conversia dioxidului de carbon la biometan;
3.Procesarea, prin biorafinare, a digestatului solid rezultat si a fractiilor lipidice din biomasa algala, pentru obtinerea de biocarbune, componen?i pentru combustibili, fluxanti pentru bitumuri si fractii gazoase lichefiabile;
4.Realizarea unei instalatii demonstrative (pilot experimental) integrate, biogaz-microalge, in scopul demonstrarii functionalitatii tehnologiei optimizate de codigestie si a asigurarii instruirii personalului de cercetare din institutiile partenere la consortiu; Instala?ia pilot experimental se va realiza la sediul partenerului Partener 3 – INCDCSZ, Brasov, activitate realizat? în cadrul proiectului numarul 1- coordonat de ICPE-CA.
5.Realizarea unui stand experimental pentru combustoare cu biocombustibili gazo?i pentru caracterizarea hidrocarburilor gazoase lichefiabile ob?inute; Standul va servi in egala masura pentru lucrarile de cercetare aferente proiectului, pentru instruirea personalului de cercetare si pentru realizarea de analize pentru operatorii economici care doresc sa caracterizeze biocombustibili gazosi, avand in vedere ca nu exista pana in prezent un astfel de laborator in tara; Standul experimental se va realiza la sediul Partenerului 5 –UT, Ia?i.
Coordonator proiect complex:
Institutul National de Cercetare - Dezvoltare pentru Chimie si Petrochimie- ICECHIM, Bucuresti
INCDCP-ICECHIM, Bucuresti
Director Proiect complex: Dr. Ing. Sanda VELEA
Partener 1:
Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrica Bucuresti
INCDIE ICPE – CA
Responsabil Partener: Dr. Ing. Carmen MATEESCU
Partener 2:
Universitatea Bucuresti
UB
Responsabil Partener: Prof. Dr. Vasile PARVULESCU
Partener 3:
Institutul National de Cercetare Dezvoltare pentru Cartof si Sfecla de Zahar Brasov
INCDCSZ-Brasov
Responsabil Partener: Dr. Ing. Victor DONESCU
Partener 4:
Universitatea de Petrol - Gaze din Ploiesti
UPG
Responsabil Partener: Conf. Dr. Chim. Emilia OPRESCU
Partener 5:
Universitatea Tehnica "Gheorghe Asachi" Ia?i
UT
Responsabil Partener: Prof. Dr. Ing. Gheorghe DUMITRASCU
PROIECT P1:
Titlu: „Integrarea procesului de cultivare a microalgelor în instala?iile de biogaz în scopul valorific?rii complexe a produselor secundare”
Institutie Coordonatoare: INCDIE ICPE-CA Bucuresti;
Responsabil P1 - dr. ing. Carmen MATEESCU;
Pachete de lucru:
WP1. Dezvoltarea tehnologiei ?i demonstrarea func?ionalit??ii procedeului de co-digestie anaerob? a de?eurilor organice vegetale cu biomas? algal? epuizat?; Responsabil dr. ing. Carmen MATEESCU;
WP2. Optimizarea tehnologiei de obtinere a biogazului prin utilizarea de fitocatalizatori extrasi din biomasa microalgala si demonstrarea functionalitati; Responsabil Dr. Chimist Marius LUNGULESCU;
WP3. Realizarea instalatiei experimentale pilot-demonstrativ, la sediul partenerului INCDCSZ-Brasov, si demonstrarea functionalitatii sistemului integrat biomasa-microalge; Responsabil dr. ing. Carmen MATEESCU;
WP4. Diseminarea rezultatelor / managementul propriet??ii intelectuale ?i managementul de proiect; Responsabil dr. ing. Carmen MATEESCU.
PROIECT P2:
Titlu: ,,Tehnologii inovative de separare si valorificare a CO2 si bio-metanului din fluxul de biogaz”
Institutie Coordonatoare: Universitatea Bucuresti;
Responsabil proiect: Prof. dr. ing. Vasile I PARVULESCU.
Pachete de lucru:
WP1. Elaborarea si demonstrarea tehnologiei de separare avansata a CO2 din fluxul de biogaz:selectia de site moleculare zeolitice, schimbul ionic al acestora cu cationi din grupele IA (K, Cs), si IB (Mg, Ca, Sr), modificarea si functionalizarea sitelor moleculare zeolitice, selectia de site moleculare carbunoase active si functionalizarea si realizarea de separatoare CO2/CH4.; Responsabil Sef Lucrari dr. Madalina SANDULESCU;
WP2. Elaborarea si demonstrarea tehnologiei de hidrogenare a CO2 la biometan: sinteza de suporti de carbon din desurile din productia cartofului; sinteza de nano-catalizatori de fier si cobalt depusi pe carbune; modificarea catalizatorilor prin decorare cu componente bazice pentru a creste capacitatea de chemosorbtie a CO2; Realizarea unui sistem analitic on-line incluzand cromatografe de gaz care sa permita analiza directa a produsilor de reactie; Testarea catalizatorilor si optimizarea compozitiei acestora; Responsabil Sef Lucrari Bogdan JURCA;
WP3. Diseminarea rezultatelor si managementul propriet??ii intelectuale ?i managementul de proiect; Responsabil Profesor dr. ing. Vasile I PARVULESCU.
PROIECT P3:
Titlu: „Valorificarea complexa a digestatului lichid si a dioxidului de carbon rezultate din instalatii de biogaz pentru cresterea si utilizarea energetica a biomasei algale”
Institutie Coordonatoare: INCDCP- ICECHIM, Bucuresti
Responsabil proiect: Dr. ing. Sanda VELEA
Pachete de lucru:
WP1. Dezvoltarea tehnologiei ?i demonstrarea func?ionalit??ii tehnologiei de cultivare mixotrofa a microalgelor in medii de cultura constituite din digestatul lichid rezultat din instalatiile de biogaz: Testarea si selectia tulpinilor algale in vederea stabilirii consortiilor alge/bacterii care sa raspunda cerintelor de crestere in mediu nutrient constituit din digestatul lichid din instalatiile de biogaz; Monitorizarea si evaluarea parametrilor optimi de crestere si a gradului de recuperare a nutrientilor N,P si C din digestatul lichid; Conceperea, realizarea si testarea unui sistem inovativ de recoltare/concentrare a biomasei microalgale; Responsabil Dr. biolog Diana PASARIN;
WP2. Dezvoltarea tehnologiei ?i demonstrarea func?ionalit??ii valorificarii integrale a biomasei microalgale pentru extractia de principii active si utilizarea biomasei epuizate ca substrat pentru digestia anaeroba: identificarea, izolarea si caracterizarea principiilor bioactive (antioxidanti, lipide) si a biomasei algale epuizate; lucrari preparative pentru obtinerea cantitatilor reprezentative in vederea utilizarii in experimentari la nivel laborator si pilot-demonstartativ; Responsabil Dr. ing. Ana-Maria GALAN;
WP3. Operarea sistemului integrat biogaz-microalge realizat la scara pilot demonstrativ la sediul INCDCSZ Brasov si evaluarea performantelor; Asigurarea cantitatilor necesare de inocul microalgal, fitocatalizatori si biomasa algala epuizata, in vederea punerii in functiune a instalatiei pilot-demonstrativ; Monitorizarea parametrilor de operare si procesarea cantitatilor de biomasa rezultata; Evaluarea performantelor sistemului integrat; Responsabil Dr. ing. Sanda VELEA;
WP4. Diseminarea rezultatelor / managementul propriet??ii intelectuale ?i managementul de proiect, Responsabil dr. ing. Sanda VELEA.
PROIECT P4:
Titlu: ”Valorificarea energetica a digestatului solid din instalatiile de biogaz”
Institutie Coordonatoare: Universitatea de Petrol – Gaze din Ploiesti
Responsabil proiect: Conf. Dr. Chim. Emilia OPRESCU
Pachete de lucru:
WP1. Conditionarea si procesarea digestatului in bio-oil si biocarbune prin doua procedee, piroliza catalitica si termica, Responsabil Prof. Dr. ing. Dorin BOMBOS;
WP2. Valorificarea biocarbunelului ca ameliator pentru sol si procesarea fractiei de bio-oil in directia obtinerii de componenti pentru combustibili si fluxan?i ecologici pentru bitumul rutier, Responsabil Prof. dr. ing. Dorin BOMBOS;
WP3. Diseminarea rezultatelor / managementul propriet??ii intelectuale ?i managementul de proiect, Responsabilconf. dr. chim. Elena-Emilia OPRESCU.
» Proiecte componente
ETAPA I
Proiect component 1: Optimizarea procesului de digestie anaerob?;
Proiect component 2: Fundamentarea procedeelor de separare si hidrogenare catalitica a CO2 din biogaz si valorificarea acestuia prin conversia la biometan;
Proiect component 3: Cercetari industriale de valorificare a digestatului lichid in sisteme de cultivare microalgale;
Proiect component 4: Pre-tratarea digestatului solid si procesarea acestuia in bio-oil si bio-carbune; Amenajarea partiala a standului experimental.
ETAPA II
Proiect component 1: Elaborarea tehnologiei de optimizare codigestie anaerob? TRL 4; Continuarea procedurilor de amenajare/completare instalatie experimentala la INCDCSZ, Brasov;
Proiect component 2: Conceperea, realizarea si operarea modelului experimental de separare a CO2 din fluxul de biogaz;
Proiect component 3: Cercetari industriale de optimizare a tehnologiilor de cultivare, recoltare si procesare biomasa microalgala;
Proiect component 4: Procesarea prin piroliza catalitica a digestatului conditionat; Finalizarea standului experimental si testare biocarbune.
ETAPA III
Proiect component 1: Realizarea sistemului experimental integrat de cultivare microalge în fluxul tehnologic al instala?iei de biogaz. Demonstrarea functionalitatii;
Proiect component 2: Conceperea, realizarea si operarea modelului experimental de conversie catalitica a CO2 in bio-metan;
Proiect component 3: Dezvoltarea experimentala a procesului de recuperare a nutrientilor din digestatul lichid si valorificare complexa a biomasei microalgale, in instalatia experimentala de la P5;
Proiect component 4: Valorificarea biocarbunelului si procesarea fractiei de bio-oil.
Rezumatul Etapei I
1. Crearea a 11 noi locuri de munca, dupa cum urmeaza: 4 noi angajati in cadrul colectivului CO INCDCP-ICECHIM Bucuresti, 1 nou angajat la P1, INCDIE ICPE-CA, 2 noi angajati la P2, Univestitatea Bucuresti, 2 noi angajati la P3, INCDCSZ Brasov si 1 nou angajat la Universitatea Tehnica “Gh. Asachi” Iasi.
2. Instruirea resursei umane nou angajate s-a inceput prin CEC-uri de mobilitati intre partenerii proiectului complex, pentru o mai buna intelegere a domeniilor care sunt abordate in cadrul acestui proiect.
3. Elaborarea design-concept-ului instalatiei integrate biogaz-microalge ce urmeaza a fi realizata la sediul partenerului P3, INCDCSZ Brasov.
4. Achizitionarea unei parti din utilajele necesare realizarii acestei instalatii, si anume:
- Digestor 5 m3, utilaj customizabil, material PAFS (polistiren armat cu fibra de sticla);
- Vas colectare digestat, 200 L, material PAFS;
- Vas colectare digestat lichid, 200 L, material PAFS;
- Vas preparare solutie nutrienti, 500 L, material PAFS;
- Vas absorbtie CO2 in solutie nutrienti, 500 L, material PAFS;
- Vas recoltare (depozitare/sedimentare) suspensie algala, 500 L, material PAFS;
- Vas colector apa filtrata, 500 L, material PAFS;
- Vas omogenizare substrat mobil, 500 L, material PAFS.
5. Amenajarea partiala a standului experimental pentru combustoare cu biocombustibili gazo?i, ce va servi la caracterizarea hidrocarburilor gazoase lichefiabile ob?inute. Standul experimental este amplasat la sediul Partenerului P5 – UT Ia?i. In etapele urmatoare ale proiectului complex, standul va servi in egala masura pentru lucrarile de cercetare aferente proiectului, si chiar dupa finalizarea proiectului pentru instruirea personalului de cercetare si pentru realizarea de analize pentru operatorii economici care doresc sa caracterizeze biocombustibili gazosi, avand in vedere ca nu exista pana in prezent un astfel de laborator in tara.
» Raportare Stiintifica Etapa 1 Complex 32 PCCDI 2018Activitate 1.1 - Experimentare co-digestie anaerob?; Teste comparative de fermentare cu ?i f?r? fitocatalizatori; caracterizare analitic? a biogazului - INCDIE ICPE - CA Bucuresti
Rezultat: Parametri optimi ai procesului de co-digestie anaeroba
Indicator: 1 Raport de experimentare; 1 articol transmis spre publicare: Theoretical and Experimental results on the recovery of potato processing residuals for biomethane production - Revista de Chimie; 1 comunicare ?tiin?ific?: Biomethane from potato waste for energy recovery in biogas plants, Conferinta ZASTR 2018;
Activitate 1.2 - Furnizare biomasa algal? epuizat? pentru teste de co-digestie, furnizarea de extracte microalgale stabilizate cu rol de fitocatalizatori - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Stabilire componenti substrat co-digestie
Indicator: 1 comunicare ?tiin?ific? Extraction of Bioactive Compounds from Microalgae for Use in Fertilizer Formulations, Orizonturi noi în valorificarea biomasei algale ?i remeierea habitatelor acvatice;
Activitate 1.3 - Evaluarea si caracterizarea surselor de materii prime de natura organica asupra potentialului acestora de obtinere a biogazului - INCDCSZ - BRASOV
Rezultat: Stabilire componenti substrat co-digestie
Indicator: 1 articol transmis spre publicare - Indigenous feedstock for biogas production: A review, Biotechnology Letters; 1 comunicare ?tiin?ific? - Studiu privind substraturile pentru co-digestia anaerob? in vederea ob?inerii de biogaz, Abord?ri noi în cercetare la cultura cartofului, sfeclei de zah?r, cerealelor ?i plantelor medicinale în condi?iile provoc?rilor generate de schimb?rile climatice ?i economice globale;
Activitate 1.5 - Cercetari de dezvoltare experimentala in vederea completarii instalatiei experimentale – partial - INCDCSZ -BRASOV; INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Proiect tehnic; Caracteristici echipamente
Indicator: Proiect tehnic; Documentatii de achizitie
Activitate 1.6 - Cercetari in vederea stabilirii de tehnici utilizate in procese de purificare si hidrogenare catalitica a CO2 - Universitatea Bucuresti
Rezultat: Evaluarea procedeelor aplicabile de purificare si hidrogenare catalitica a CO2
Indicator: Studiu de evaluare
Activitate 1.7 - Selectia de site moleculare zeolitice, materiale carbunoase active si materiale mezoporoase cu suprafata specifica ridicata si caracterizarea lor analitica - Universitatea Bucuresti
Rezultat: Selectare a min.: 2 tipuri de site moleculare inovative; 2 tipuri de carbune activ; 2 tehnici de separare
Indicator: Capitol de raport stiintific
Activitate 1.8 - Cercetari experimentale de granulare a sitelor moleculare zeolitice, materialelor carbunoase active si a materialelor mezoporoase - Universitatea Bucuresti
Rezultat: Obtinerea de materiale granulate prin tehnici inovative
Indicator: 1 tehnica inovativa de granulare; 1 Articol transmis spre publicare: Methanation Catalyzed by Nickel and Copper Nanoparticles Supported on Defective Graphene, Catalysis Science & Technology
Activitate 1.9 - Sinteza de nano-catalizatori de fier si cobalt depusi pe materiale carbunoase - Universitatea Bucuresti
Rezultat: Obtinerea de 4 catalizatori Fe si Co depusi pe materiale carbunoase
Indicator: 1 Raport stiintific; 1 comunicare stiintifica: PREZENTARE ORALA: V.I. PÂRVULESCU, Graphenes: a great challenge as support and catalysts for organic reactions, Twelfth International Symposium on Heterogeneous Catalysis: Catalysis a motor of economy, August 26-29, 2018, Sofia, Bulgaria.
Activitate 1.10 - Sinteza de suporti carbunosi cu suprafata specifica ridicata prin tratamente termice controlate in atomosfera controlata - Universitatea Bucuresti
Rezultat: Obtinerea 2 suporti carbunosi cu suprafata specifica ridicata
Indicator: Raport stiintific
Activitate 1.11 - Experimentari pentru modificarea catalizatorilor cu componente bazice pentru a creste capacitatea de chemosorbtie a CO2 - Universitatea Bucuresti
Rezultat: Preparare materiale cu proprietati superficiale controlate
Indicator: Raport stiintific
Activitate 1.12 - Caracterizarea texturala si acido-bazica a materialelor cu suprafata specifica ridicata - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Determinarii de suprafete specifice, dimensiuni de pori si concentratii superficiale de centri acizi
Indicator: 16 Buletine de analiza
Activitate 1.13 - Studii privind utilizarea ?i influentele arderii atmosferice a gazului metan asupra performantelor ciclurilor inchise cu turbomotoare cu gaze solare hibride - Universitatea Tehnic? "Gheorghe Asachi" Ia?i
Rezultat: Simularea proceselor de ardere cu disociere pentru conditii impuse
Indicator: 1 Raport de experimentare; 1 comunicare stiintifica: The influence of biogas composition upon the atmospheric combustion, MODTECH 2018.
Activitate 1.14 - Testare si selectare de consortii microalge/bacterii capabile sa reduca eficient C, N si P din digestatul lichid - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: 2 consortii microalge/bacterii selectate
Indicator: 2 Consortii selectate
Activitate 1.15 - Concepere si realizare model experimental de laborator pentru cultivare microalge utilizand CO2 si digestat lichid ca mediu de crestere - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Instalatie experimentala de laborator
Indicator: 1 Model experimental
Activitate 1.16 - Operarea sistemului experimental de laborator pentru cultivare microalge cu compozitii diferite de digestat si CO2. 1. Realizarea de experimentari cu digestat lichid provenit de la partenerul P1 - INCDCP - ICECHIM Bucuresti. 2. Furnizare mostre de digestat lichid rezultat din instalatia experimentala de biogaz P1 - INCDIE ICPE - CA Bucuresti
Rezultat: Parametri de operare; Mostre de digestat lichid;
Indicator: ICECHIM: 1 raport de experimentare; 1 comunicare stiintifica: Microalgae Strains Selection for Efficient Reduction of Carbon, Nitrogen and Phosphorus from Liquid Digestate Resulted from Biogas Production; ICPE-CA: 4 buletine de analiza
Activitate 1.18 - Elaborare design concept pentru instalatia integrata experimentala la sediul INCDCSZ Brasov - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Schema si flux tehnologic; Propunere echipamente
Indicator: Design concept
Activitate 1.19 - Cercetari experimentale privind conditionarea digestatului 1. Conditionarea digestatului prin procedee mecanice - UPG Ploiesti; 2. Caracterizarea fizico-chimica si structurala a digestatului conditionat - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Metoda de conditionare a digestatului solid
Indicator: 1 articol transmis spre publicare: Use of ethoxylated surfactants to improve digestate stability, Revista de Chimie; UPG: 1 raport stiintific; 1 comunicare stiintifica: Conditioning the biogas digestate in order to optimize the pyrolysis process, 4th International Conference on Chemical Engineering; ICECHIM: 1 raport de analiza, 1 comunicare stiintifica: Stabilization of the biogas digestate suspension for optimal processing, PRIOCHEM XIV;
Activitate 1.20 - Simularea proceselor de curgere prin combustor pentru geometrii similare camerelor de ardere din turbomotoarele cu gaze ?i simularea proceselor de ardere cu disociere pentru condi?ii impuse: geometria de curgere, compozi?ia combustibilului, temperatura de pre?nc?lzire a aerului, excesul de aer - Universitatea Tehnic? "Gheorghe Asachi" Ia?i
Rezultat: Date tehnice privind influen?a geometriei asupra curgerilor izotermice ?i sinergia parametrilor de ardere
Indicator: 1 raport stiintific
Activitate 1.22 - Cercetari privind proiectarea structural? a standului experimental, spa?iu necesar, subsisteme, instrumenta?ie, materiale, manufacturare/achizi?ii - Universitatea Tehnic? "Gheorghe Asachi" Ia?i
Rezultat: configura?ia standului experimental
Indicator: 1 proiect tehnic
Activitate 1.23 - Elaborarea documenta?iei de execu?ie pentru subsistemele standului experimental ?i documenta?ia de execu?ie a standului experimental (subsisteme, conexiuni, metodica experimental?) - Universitatea Tehnic? "Gheorghe Asachi" Ia?i
Rezultat: Documenta?ia de execu?ie pentru susbsisteme ?i stand
Indicator: Proiecte tehnice subsisteme ?i stand
Activitate 1.25 - Procesarea digestatului conditionat prin piroliza in bio-oil si bio-carbune 1. Completarea instalatiei experimentale existente in cadrul UPG pentru procesul de piroliza; teste de piroliza a digestatului conditionat - UPG Ploiesti; 2. Caracterizarea structurala a biocarbunelui si fractiei de bio-oil rezultat - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Parametri de operare pentru elaborare tehnologie; Elaborare/implementare metode de analiza
Indicator: UPG: 1 Tehnologie TRL 3; 1 comunicare stiintifica: The pyrolysis of biogas digestate in order to obtain biochar and biofuel, 7th EuCheMS Chemistry Congress; ICECHIM: Buletine de analiza
Coordonator Proiect Complex - INCDCP ICECHIM Bucuresti:
4 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Interna?ionale:
- POSTER: G?LAN Ana-Maria, VINTIL? Alin Cristian Nicolae, PAULENCO Anca, CAPRA Luiza, ROVINARU Camelia, P?S?RIN Diana, VELEA Sanda - MICROALGAE STRAINS SELECTION FOR EFFICIENT REDUCTION OF CARBON, NITROGEN AND PHOSPHORUS FROM LIQUID DIGESTATE RESULTED FROM BIOGAS PRODUCTION, Simpozionul international: Prioritatile Chimiei pentru o Dezvoltare Durabila - PRIOCHEM, Editia XIV, 10-12 Octombrie 2018, Bucuresti;
- PREZENTARE ORAL?: PAULENCO Anca, TOUREILLE Astrid, G?LAN Ana-Maria, RADU Elena, VELEA Sanda - EXTRACTION OF BIOACTIVE COMPOUNDS FROM MICROALGAE CULTIVATED ON LIQUID DIGESTATE FROM BIOGAS PRODUCTION FOR USE IN FERTILIZER FORMULATIONS, Simpozionul international: Prioritatile Chimiei pentru o Dezvoltare Durabila - PRIOCHEM, Editia XIV, 10-12 Octombrie 2018, Bucuresti;
- PREZENTARE ORAL?: VINTIL? Alin, G?LAN Ana-Maria, VELEA Sanda, CALINESCU Ioan - INTENSIFICATION OF MICROALGAL GROWTH DETERMINED BY MICROWAVE TREATMENT, Simpozionul international: Prioritatile Chimiei pentru o Dezvoltare Durabila - PRIOCHEM, Editia XIV, 10-12 Octombrie 2018, Bucuresti;
- PREZENTARE ORAL?: GANEA Rodica, VELEA Sanda, VASILIEVICI Gabriel, FIER?SCU Radu C., DONCEA Sanda, BOMBO? Mihaela, BOMBO? Dorin - SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF PR-SO3H FUNCTIONALIZED ORDERED MESOPOROUS SILICA, Simpozionul international: Prioritatile Chimiei pentru o Dezvoltare Durabila - PRIOCHEM, Editia XIV, 10-12 Octombrie 2018, Bucuresti;
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Na?ionale:
- PREZENTARE ORAL?: PAULENCO Anca, TOUREILLE Astrid, G?LAN Ana-Maria, RADU Elena, VELEA Sanda – EXTRACTION OF BIOACTIVE COMPOUNDS FROM MICROALGAE FOR USE IN FERTILIZER FORMULATIONS, Simpozionul national: Orizonturi noi în valorificarea biomasei algale ?i remeierea habitatelor acvatice, 25 Octombrie 2018, Bucuresti;
- PREZENTARE ORAL?: VINTIL? Alin, G?LAN Ana-Maria, VELEA Sanda, CALINESCU Ioan, EFECTUL TRATAMENTULUI CU MICROUNDE ASUPRA DEZVOLT?RII MICROALGELOR, Simpozionul national: Orizonturi noi în valorificarea biomasei algale ?i remeierea habitatelor acvatice, 25 Octombrie 2018, Bucuresti;
Partener P1 - INCDIE ICPE-CA:
1 articol ISI: Andreea D. DIMA, Carmen MATEESCU, Oana C. PÂRVULESCU, Eduard M. LUNGULESCU‚ Nicoleta O. NICULA‚ Theoretical and Experimental results on the recovery of potato processing residuals for biomethane production - în curs de publicare în Revista de Chimie, vol 70, no. 7, 2019 – în curs de publicare, cu scrisoare de acceptare
1 capitol de carte: Carmen MATEESCU, Traian ZAHARESCU, Capitol: Comprehensive overview of biomethane production potential of algal biomass cultivated in wastewater, Cartea: Application of Microalgae in Wastewater Treatment- Volume 2: Biorefinery Approaches of Wastewater Treatment, Springer Nature, 2018 – în curs de publicare, cu scrisoare de acceptare
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Interna?ionale:
- POSTER: Nicoleta NICULA, Carmen MATEESCU, Increasing the energy efficiency of biogas systems by electrophysical stimulation of microbial activity, the 18th International Balkan Workshop on Applied Physics and Materials Science, Constanta, Romania 10-13 July 2018, Book of Abstracts – nr.18/2018, ISSN 2501-9058, online ISSN 2501-9066
- PREZENTARE ORAL?: Carmen MATEESCU, Marius LUNGULESCU, Andreea DIMA, Nicoleta NICULA, Biomethane from potato waste for energy recovery in biogas plants, Conferinta ZASTR 2018, 18-19 oct, Ploiesti, în Program, sectiunea 1, lucrarea 7, în curs de publicare în Proceeding Book;
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Na?ionale:
- PREZENTARE ORAL?: Andreea D. DIMA, Monitorizarea factorilor care influen?eaz? produc?ia de biogaz în vederea cre?terii biodegradabilit??ii masei de fermentare, Simpozionul national: Orizonturi noi în valorificarea biomasei algale ?i remeierea habitatelor acvatice, 25 Octombrie 2018, Bucuresti, lucrarea 5 din Program;
- PREZENTARE ORAL?: Traian ZAHARESCU, Valorificarea maselor microalgale ca stabilizatori de oxidare în degradarea materialelor polimerice, Simpozionul national: Orizonturi noi în valorificarea biomasei algale ?i remeierea habitatelor acvatice, 25 Octombrie 2018, Bucuresti, lucrarea 10 din Program;
Partener P2 - UNIVERSITATEA BUCURESTI:
1 articol ISI: J. HE, A. PRIMO, B. JURCA, B. COJOCARU, H. GARCIA, V. PARVULESCU, CO2 Methanation Catalyzed by Nickel and Copper Nanoparticles Supported on Defective Graphene, Catalysis Science & Technology, trimis 19 Noiembrie 2018.
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Interna?ionale:
- PREZENTARE ORALA: V.I. PÂRVULESCU, N. CANDU, S.M. COMAN, C. TEODORESCU, A. PRIMO, H. GARCIA, Oriented Au(111)/Graphene: an efficient catalyst for coupling reactions, The 8th Tokyo Conference on Advanced Catalytic Science and Technology (TOCAT), August 5-10, 2018, Yokohama, Japan ;
- PREZENTARE ORALA: P. SAZAMA, J. PASTVOVA, C. RIZESCU, A. TARSOAGA, V.I. PÂRVULESCU, H. GARCIA, L. KOBERA, J. SEIDEL, J. RATHOVSKY, P. KLEIN, I. JIRKA, J. MORARKOVA, Catalytic Properties of 3D Graphene-like Microporous Carbons Synthesized in a Zeolite Template, Pre-symposium of ZMPC2018, "International Symposium on Advanced Zeolite Science & Technology", August 3, 2018, Tokyo, Japan;
- PREZENTARE ORALA: V.I. PÂRVULESCU, Graphenes: a great challenge as support and catalysts for organic reactions, Twelfth International Symposium on Heterogeneous Catalysis: Catalysis a motor of economy, August 26-29, 2018, Sofia, Bulgaria.
Partener P3 - INCDCSZ Bra?ov:
1 articol ISI: Eliza-Emanuela NECULOIU, Iulia-Rebeca DINCA, Alexandru VLAICU, Alin VINTILA, Victor DONESCU, Sanda VELEA, Indigenous feedstock for biogas production: A review, Biotechnology Letters, in evaluare;
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Na?ionale:
- POSTER: Eliza-Emanuela NECULOIU, Iulia-Rebeca DINCA, Alin C.N. VINTILA; Grigore PSENOVSCHI, Microalgae as a source of biogas, Simpozion national: Abord?ri noi în cercetare la cultura cartofului, sfeclei de zah?r, cerealelor ?i plantelor medicinale în condi?iile provoc?rilor generate de schimb?rile climatice ?i economice globale, 27-28 Noiembrie 2018, Brasov;
- POSTER: Eliza Emanuela NECULOIU, Iulia Rebeca DINCA, Victor DONESCU, Studiu privind substraturile pentru co-digestia anaerob? in vederea ob?inerii de biogaz, Simpozion national: Abord?ri noi în cercetare la cultura cartofului, sfeclei de zah?r, cerealelor ?i plantelor medicinale în condi?iile provoc?rilor generate de schimb?rile climatice ?i economice globale, 27-28 Noiembrie 2018, Brasov;
Partener P4 - UPG Ploiesti:
1 articol ISI: Oprescu Elena-Emilia, Calin Catalina, Mihaela Bombos, Vasilievici Gabriel, Velea Sanda, Use of ethoxylated surfactants to improve digestate stability, Revista de Chimie, in evaluare;
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Interna?ionale
- POSTER: Calin Catalina, Bombos Mihaela, Enascuta Cristina-Emanuela, Vasilievici Gabriel, Oprescu Elena-Emilia, Bombos Dorin, Conditioning the biogas digestate in order to optimize the pyrolysis process, 4th International Conference on Chemical Engineering, ICCE, 31.10-02.11.2018, Iasi, Romania;
- Bombos Dorin, Calin Catalina, Velea Sanda, Bombos Mihaela, Enascuta Cristina-Emanuela, Vasilievici Gabriel, Oprescu Elena-Emilia, Stabilization of the biogas digestate suspension for optimal processing, Simpozionul international: Prioritatile Chimiei pentru o Dezvoltare Durabila - PRIOCHEM, Editia XIV, 10-12 Octombrie 2018, Bucuresti, Romania;
- Oprescu E.-E., Calin C., Bombos M., Vasilievici G., Enascuta C.E., Velea S., Bombos D., The pyrolysis of biogas digestate in order to obtain biochar and biofuel, 7Th EuCheMS Chemistry Congress, 26-30.08.2018, Liverpool, United Kingdom.
Partener P5 - UT Iasi:
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Interna?ionale
- PREZENTARE ORALA (Articol): S. GRIGOREAN, Gh. DUMITRA?CU, C. CIOFU, The influence of biogas composition upon the atmospheric combustion, Simpozion international: MODTECH, 13-16 Iunie 2018, Constanta, Romania.
- PREZENTARE ORALA (Articol): S. GRIGOREAN, Gh. DUMITRA?CU, M. FEIDT, B. HORBANIUC, THE INFLUENCE OF THE HYDROGEN IN THE COMPOSITION OF NATURAL GAS UPON THE ATMOSFERIC COMBUSTION WITH LARGE EXCESS AIR, Simpozion international: COFRET, 28-29 Iunie 2018, Strasbourg, Franta.
Resursa umana nou angajata in cadrul proiectului complex a fost instruita prin efectuarea de CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori, prin deplasari realizate intre partenerii Proiectului Complex. Aceste CEC-uri de mobilitati au fost realizate in scopul familiarizarii tinerilor cercetatori cu elementele de realizare a proiectului si pentru imbogatirea cunostintelor acestora prin participare la cursuri de instruire de specialitate oferite de institutiile/universitatile partenere in cadrul proiectului complex.
1. Coordonator Proiect Complex, INCDCP-ICECHIM Bucuresti – 46 zile CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru 4 tineri noi angajati (13.800 lei).
2. Partener P1 proiect complex, INCDIE ICPE-CA Bucuresti – 3 zile CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru 1 tanar angajat (900 lei).
3. Partener P2 proiect complex, Universitatea Bucuresti – 10 zile CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru 2 tineri angajati (3000 lei).
4. Partener P3 proiect complex, INCDCSZ Brasov – 12 zile CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru 2 tineri angajati (3600 lei).
REZUMATUL ETAPEI II
Prin acest proiect se va cre?te capacitatea de cercetare în domeniul valorificarii resurselor regenerabile datorita dezvolt?rii unei retele de infrastructura de C-D specifica, ?i formarii masei critice de specialisti care vor asigura cre?terea performan?ei în cercetare, si cadrul pentru intensificarea colabor?rilor interna?ionale (proiecte H2020, EUREKA, ERA-NET).
Proiect component P1. Elaborarea tehnologiei de optimizare codigestie anaerob? TRL 4; Continuarea procedurilor de amenajare/completare instalatie experimentala la INCDCSZ, Brasov. Partenerul P1, INCDIE ICPE-CA, a realizat obiectivul de a finaliza tehnologia de optimizare a procesului de codigestie anaerob? la nivel TRL 4 prin: definirea parametrilor opera?ionali ?i a caracteristicilor optime ale substraturilor pentru o digestie optimizat?, elaborarea tehnologiei complete de laborator, elaborarea de proceduri de lucru pentru teste de codigestie optimizata. In cadrul Proiectului P1, coordonatorul proiectului s-a ocupat de punerea la punct a metodelor de control analitic pentru extracte bioactive si biomasa microalgala epuizata prin upgradarea sistemelor analitice existente. Ultima activitate din cadrul acestui proiect fost realizata de coordonatorul CO, in cadrul proiectului P1, si anume dezvoltarea experimentala pentru amenajare/completare instalatie demonstrativa, prin achizitionarea ultimei parti integrante a instalatiei ce va fi amplasata si operata la sediul Partenerului P3, INCDCSZ Brasov, bazinul de cultivare microalge.
Proiect component P2. Conceperea, realizarea si operarea modelului experimental de separare a CO2 din fluxul de biogaz. In cea de-a doua etapa a proiectului component P2 s-au realizat cercetari in vederea conceperii si realizarii instalatiei experimentale de laborator de separare a amestecurilor CO2/CH4, cercetari din care a rezultat o instalatie prototip de laborator pentru recuperarea/separarea amestecurilor CO2/CH4 si producerea de metan. O alta activitate realizata in cadrul acestui proiect a fost cea de testare a materialelor cu suprafata specifica ridicata in vederea selectiei variantei optime cu care sa fie operata instala?ia experimentala utilizat? pentru testele catalitice. In final, au fost realizate experimentari de separare a amestecurilor CO2/CH4, in vederea stabilirii parametrilor optimi de operare a instalatiei experimentale; In acest scop s-au elaborat proceduri de lucru si s-au realizat protocoale de testare, care au contribuit la finalizarea unei tehnologii de separare a amestecurilor CO2/CH4.
Proiect component P3. Cercetari industriale de optimizare a tehnologiilor de cultivare, recoltare si procesare biomasa microalgala. Coordonatorul Proiectului P3, INCDCP ICECHIM Bucuresti, a realizat optimizarea tehnologiei de laborator de cultivare a microalgelor pe mediu nutrient ce contine digestat lichid obtinut din procesul de digestie anaeroba. A fost conceputa, realizata si operata instalatia prototip pentru recoltarea microalgelor prin electrofloculare, a fost realizata experimentarea tehnologiei de laborator pentru izolarea si caracterizarea unor compusi bioactivi din biomasa microalgala, cu activitate de fitocatalizator in procesul de co-digestie rezultand in elaborarea unei tehnologii de extractie. De asemenea, a fost experimentata tehnologia de laborator pentru izolarea si caracterizarea fractiei lipidice din biomasa microalgala in vederea utilizarii acesteia in procesul de bio-rafinare si s-a realizat caracterizarea si stabilizarea biomasei microalgale epuizate in vederea utilizarii acesteia in procesul de co-digestie anaeroba. Impreuna cu partenerul P3, INCDCSZ Brasov, s-a realizat evaluarea si testarea apelor rezultate din procesul de cultivare a microalgelor in vederea utilizarii acestora pentru irigarea culturilor agricole (Anul I de testare). INCDCP - ICECHIM Bucuresti s-a ocupat de caracterizarea analitica a apelor rezultate, iar INCDCSZ Brasov s-a ocupat de testarea apelor rezultate pentru irigarea culturilor existente la P3 - Anul I de testare.
Proiect component P4. Procesarea prin piroliza catalitica a digestatului conditionat; Finalizarea standului experimental si testare biocarbune. In etapa a doua a proiectului component P4 responsabilul acestui proiect, UPG, impreuna cu Coordonatorul proiectului complex au realizat experiment?rile necesare elaborarii tehnologiei la nivel de laborator privind prepararea sistemelor catalitice pentru piroliza digestatului conditionat. Au fost testati 4 catalizatori acizi, a fost elaborata tehnologia de preparare a catalizatorului WO3/?-Al2O3 pentru piroliza digestatului conditionat la nivel de laborator si au fost caracterizate si testate stemele catalitice pentru piroliza catalitica a digestatului conditionat intr-o instalatie cu reactor tubular adaptata pentru realizarea programului experimental. Catalizatorii preparati conform retetelor propuse de partenerul UPG au fost caracterizati de catre ICECHIM prin determinarea distributiei dimensiunilor de particule, analiza texturala si determinarea distributiei tariei acide. Testele experimentale de piroliza pe catalizatorii preparati in situ au fost realizate pe o instalatie in sistem continuu, intr-un reactor tubular cu curgere descendenta. In urma programului experimental privind testarea sistemelor catalitice in procesul de piroliza a digestatului conditionat cu fractie lipidica a fost selectata de catre partenerul UPG varianta tehnologica pentru conditionarea fractiei gazoase lichefiabile in directia obtinerii de combustibili pentru turbomotoare, utilizand catalizatorul WO3/γ-Al2O3. Pentru obtinerea de componenti pentru combustibili si fluxanti ecologici pentru bitumul rutier partenerul UPG a conditionat amestecului de bio-oil si fractie lipidica si a caracterizat combustibilul aditivat si bitumul fluxat cu bio-oil. Partenerul P3, INCDCSZ Brasov a realizat in perioada raportata cercetari privind testarea biocarbunelui, ca ameliator pentru sol la culturile existente in anul I de testare. Partenerul P5, UT Iasi a derulat procedura de achizitii pentru subsisteme si a finalizat standul experimental, conform programului anual de achizitii publice pentru anul 2019.
Rezultatele realizate in Etapa II a Proiectului Complex sunt urmatoarele:
4. Finalizarea amenajarii standului experimental pentru combustoare cu biocombustibili gazo?i, ce va servi la caracterizarea hidrocarburilor gazoase lichefiabile ob?inute. Standul experimental este amplasat la sediul Partenerului P5 – UT Ia?i. Standul va servi in egala masura pentru lucrarile de cercetare aferente proiectului, si chiar dupa finalizarea proiectului pentru instruirea personalului de cercetare si pentru realizarea de analize pentru operatorii economici care doresc sa caracterizeze biocombustibili gazosi, avand in vedere ca nu exista pana in prezent un astfel de laborator in tara.
Activitate 2.1 - Definirea parametrilor opera?ionali ?i a caracteristicilor optime ale substraturilor pentru o digestie optimizat?; Elaborarea tehnologiei complete de laborator; Elaborare proceduri de lucru pentru teste de codigestie optimizata - INCDIE ICPE - CA Bucuresti
Rezultat: Tehnologie inovativa, procedee, metode
Activitate 2.2 - Punerea la punct a metodelor de control analitic pentru extracte bioactive si biomasa microalgala epuizata prin upgradarea sistemelor analitice existente - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Sistem analitic upgradat; Metode de control analitic
Activitate 2.3 - Amenajare/completare instalatie experimentala – partial – INCDCP – ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Proiect de executie; Achizitie echipamente
Activitate 2.4 - Conceperea si realizarea instalatiei experimentale de laborator de separare a amestecurilor CO2/CH4 - Universitatea Bucuresti
Rezultat: Instalatie prototip - Separarea amestecurilor CO2/CH4
Activitate 2.5 - Testarea materialelor cu suprafata specifica ridicata in vederea selectiei variantei optime - Universitatea Bucuresti
Rezultat: 2 materiale selectate pentru procesul de separare a amestecurilor CO2/CH4
Activitate 2.6 - Experimentari de separare a amestecurilor CO2/CH4 - Universitatea Bucuresti
Rezultat: Parametri de operare instalatie experimentala; Diseminare rezultate; Eloaborare 4 Proceduri de lucru; si 2 protocoale de testare - Tehnologie TRL 4 de separare
Activitate 2.7 - Experimentarea tehnologiei de laborator de cultivare a microalgelor in vederea optimizarii parametrilor de lucru - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Parametri de lucru optimizati
Activitate 2.8 - Conceperea, realizarea si operarea instalatiei prototip pentru recoltarea microalgelor prin electrofloculare - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Instalatie prototip
Activitate 2.9 - Experimentarea tehnologiei de laborator pentru izolarea si caracterizarea unor compusi bioactivi din biomasa microalgala, cu activitate de fitocatalizator in procesul de co-digestie anaeroba - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Compusi bioactivi din biomasa microalgala cu rol de fitocatalizatori - Tehnologie de extractie
Activitate 2.10 - Experimentarea tehnologiei de laborator pentru izolarea si caracterizarea fractiei lipidice din biomasa microalgala in vederea utilizarii acesteia in procesul de bio-rafinare - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Fractie lipidica caracterizata
Activitate 2.11 - Caracterizarea si stabilizarea biomasei microalgale epuizate in vederea utilizarii acesteia in procesul de co-digestie anaeroba - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Biomasa microalgala stabilizata si caracterizata
Activitate 2.12 - Evaluarea si testarea apelor rezultate din procesul de cultivare a microalgelor in vederea utilizarii acestora pentru irigarea culturilor agricole (Anul I de testare). 1. Caracterizare analitica a apelor rezultate - INCDCP - ICECHIM Bucuresti; Testare ape rezultate pentru irigarea culturilor existente la P5- Anul I de testare - INCDCSZ Brasov
Rezultat: Valorificarea completa a digestatului lichid. 1. Incadrarea apelor rezultate in standarde de calitate pentru ape destinate sistemelor de irigare; 2. 1 Raport intermediar de testare
Activitate 2.13 - Conceperea, prepararea si testarea sistemelor catalitice pentru piroliza digestatului conditionat. 1. Prepararea unor sistemele catalitice pentru piroliza digestatului conditionat - UPG Ploiesti; 2. Caracterizarea si testarea unor sistemele catalitice pentru piroliza catalitica a digestatului conditionat - adaptare instalatie - INCDCP - ICECHIM Bucuresti
Rezultat: Mod de lucru si productie experimentala; sisteme catalitice inovative; 1 Raport stiintific; tehnologie TRL3;
Activitate 2.14 - Caracterizarea si conditionarea fractiei gazoase lichefiabile in directia obtinerii de combustibili pentru turbomotoare - UPG Ploiesti
Rezultat: Compozitie de fractie gazoasa; Compozitie de fluxanti pentru bitum
Activitate 2.15 - Conditionarea amestecului de bio-oil si fractie lipidica separata din biomasa algala in directia obtinerii de componenti pentru combustibili si fluxanti ecologici pentru bitumul rutier - UPG Ploiesti
Rezultat: Metode de conditionare; Bio-oil concentrat si fractie lipidica
Activitate 2.16 - Activit??i de achizi?ii pentru subsisteme ?i finalizarea standului experimental - Universitatea Tehnic? "Gheorghe Asachi" Ia?i
Rezultat: Realizare Stand experimental
Activitate 2.17 - Cercetari privind testarea biocarbunelui ca ameliator pentru sol la culturile existente – Anul I de testare – INCDCSZ Brasov
Rezultat: Evaluarea posibilitatilor de valorificare a biocarbunelui ca ameliorator pentru sol - raport de testare - Anul I
Coordonator Proiect Complex - INCDCP ICECHIM Bucuresti:
1 articol ISI: Galan Ana-Maria, Racoti Anca, Vintila Alin Cristian Nicolae, Vlaicu Alexandrul, Velea Sanda, Optimization of Chlorella vulgaris biomass harvesting by electro-flocculation using a continuos system, Algal Research - Biomass, Biofuels and Bioproducts, under review.
14 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Interna?ionale:
3 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Na?ionale:
3 Cereri de brevet de inventie depuse la Oficiul de Stat pentru Inventii si Marci – OSIM:
Partener P1 - INCDIE ICPE-CA:
1 articol ISI: Andreea D. Dima, Carmen Mateescu, Oana C. Pârvulescu, Eduard M. Lungulescu‚ Nicoleta O. Nicula‚ Theoretical and Experimental results on the recovery of potato processing residuals for biomethane production - Revista de Chimie, vol 70, nr. 7, 2019, Factor de impact 1,412, ISSN 2537-5733, pag. 2524-2529.
1 articol BDI: Mateescu Carmen, Dima Andreea-Daniela, Pârvulescu Oana Cristina, Improving the biogas performance of selected waste materials by substrate ratio optimization and microalgae addition, Journal of Engineering Sciences and Innovation Volume 4, Issue 3 / 2019, pp. 263-272.
1 capitol de carte: Carmen Mateescu, Traian Zaharescu, Application of Microalgae in Wastewater Treatment- Volume 2: Biorefinery Approaches of Wastewater Treatment, Springer Nature, 2019, pag. 427-445.
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Interna?ionale
1 cerere de brevet:
Partener P2 - UNIVERSITATEA BUCURESTI:
3 Articole cu FI cumulat 22.91
3 Conferinte invitate in conferinte internationale
2 Prezentari orale in conferinte nationale
Partener P4 - UPG Ploiesti:
2 articole ISI:
2 comunic?ri ?tiin?ifice sus?inute la Conferin?e Interna?ionale
1 Cerere de brevet de inventie depusa, impreuna cu INCDCP-ICECHIM, la Oficiul de Stat pentru Inventii si Marci - OSIM: Catalizator pe baza de Mo si procedeu de piroliza lenta a biomasei pe acest catalizator.
Partener P5 - UT Iasi:
4 articole stintifice:
1 comunicare ?tiin?ifica sus?inuta la Conferin?a Interna?ionala:
1 Cerere de brevet de inventie depusa la Oficiul de Stat pentru Inventii si Marci - OSIM: Stand experimental pentru analiza proceselor de ardere a combustibililor gazo?i.
Resursa umana nou angajata in cadrul proiectului complex a fost instruita prin efectuarea de CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori, prin deplasari realizate intre partenerii Proiectului Complex. Aceste CEC-uri de mobilitati au fost realizate in scopul familiarizarii tinerilor cercetatori cu elementele de realizare a proiectului si pentru imbogatirea cunostintelor acestora prin participare la cursuri de instruire de specialitate oferite de institutiile/universitatile partenere in cadrul proiectului complex.
1. Coordonator Proiect Complex, INCDCP-ICECHIM Bucuresti – 40 zile de CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru cei 5 noi angajati (12.000 lei);
2. Partener P1 proiect complex, INCDIE ICPE-CA Bucuresti – 2 zile de CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru 1 nou angajat (600 lei).
3. Partener P2 proiect complex, Universitatea Bucuresti – 8 zile de CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru 2 noi angajati (2400 lei).
4. Partener P3 proiect complex, INCDCSZ Brasov – 3 zile de CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru 2 noi angajati (900 lei).
5. Partener P5 proiect complex, UT Iasi – 5 zile de CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori pentru 1 nou angajat (1.500 lei).
Proiect component P1. Realizarea sistemului experimental integrat de cultivare microalge în fluxul tehnologic al instala?iei de biogaz. Demonstrarea functionalitatii.
Principala activitate realizata in cadrul etapei III de executie a proiectului component numarul 1 este finalizarea instalatiei pilot experimental demonstrativ la sediul INCDCSZ, Brasov, cat si demonstrarea functionalitatii tehnologiilor propuse pentru functionarea acestei instalatii, astfel incat in final a putut fi realizata tehnologia integrata pilot experimental, la nivel TRL6. INCDCP-ICECHIM Bucuresti a realizat instalatia experimental? de cultivare microalge, la sediul INCDCSZ Brasov, si a demonstrarat func?ionalitatea sistemului de cultivare, recoltare si procesare microalge, cu utilizarea de nutrient digestat lichid. INCDIE ICPE - CA Bucuresti a acordat asistenta tehnic? la realizarea ?i punerea în functiune a instala?iei experimentale de co-digestie anaeroba si a participat la experimente de demonstrare a functionalitatii instalitiei de co-digestie anaeroba in conditiile sistemului integrat. INCDCSZ Brasov a participat prin monitorizarea ?i demonstrarea func?ionalit??ii sistemului experimental demonstrativ, organizarea de stagii de instruire a tinerilor speciali?ti de la institu?iile partenere. UPG Ploiesti a acordat asisten?? tehnic? la realizarea ?i punerea în functiune a instala?iei experimentale de separare a digestatului rezultat in urma procesului de digestie anaeroba si a elaborat tehnologia integrata de valorificare multipl? a digestatului solid.
Proiect component P2. Conceperea, realizarea si operarea modelului experimental de conversie catalitica a CO2 in bio-metan.
In cadrul proiectului component 2, partenerul P2 a continuat cercetarile anterioare prin testarea catalizatorilor sintetizati in vederea selectiei variantelor optime. A fost conceput si realizat reactorul prototip de hidrogenare, care va fi protejat printr-o cerere de brevet de inventie. A fost conceput si realizat un sistem analitic de proces inovativ si s-a facut sinteza preparativa de catalizatori optimizati pentru demonstrarea procesului de hidrogenare a CO2. Partenerul P5, Universitatea Tehnica Iasi, a realizat teste experimentale preliminare ?i calibrari privind arderea atmosferica a gazului metan si experimente extinse asupra arderii ?i studii de caz. Testarea catalizatorilor si optimizarea compozitiei catalizatorilor utilizand CO2 izolat din fluxul de biogaz din instalatia demonstrativa a fost finalizata prin realizarea unei tehnologii de laborator la nivel TRL 4.
Proiect component P3. Dezvoltarea experimentala a procesului de recuperare a nutrientilor din digestatul lichid si valorificare complexa a biomasei microalgale, in instalatia experimentala de la P5.
Proiectul component 3 s-a axat pe punerea in functiune si exploatarea instalatiei pilot experimental demonstrativ biogaz-microalge de la sediul partenerului P3, INCDCSZ Brasov. Partenerul P1, INCDIE ICPE - CA Bucuresti, a realizat cercetari preparative pentru furnizare 80 L digestat lichid pentru preparare inocul. Coordonatorul proiectului, INCDCP-ICECHIM Bucuresti, a realizat lucrari preparative de laborator pentru furnizare 300 L inocul microalge necesar experimentarilor din instalatia pilot demostrativ, pentru procesarea biomasei microalgale in vederea obtinerii de fitocatalizatori, fractie lipidica si pentru stabilizarea biomasei microalgale epuizate necesara pentru procesul de co-digestie anaeroba. Impreuna cu partenerul P3, s-a realizat evaluarea si testarea apelor rezultate din procesul de cultivare a microalgelor in vederea utilizarii acestora pentru irigarea culturilor agricole (anul II de testare). A fost evaluata eficienta sistemului propus pentru reducerea continutului de C, N si P din digestatul lichid si s-a elaborat o tehnologie de epurare a digestatului lichid prin sisteme microalgale.
Proiect component P4. Valorificarea biocarbunelului si procesarea fractiei de bio-oil.
Biocarbunele obtinut din procesul de piroliza catalitica a digestatului solid a fost testat de partenerul P3, INCDCSZ Brasov, ca ameliator pentru sol la culturile existente (anul II de testare). Partenerul P5, Universitatea Tehnica Iasi, a efectuat testari preliminare ?i calibr?ri cu compozitii asemanatoare fractiei gazoase lichefiabile si experimente extinse ?i studii de caz, in scopul realizarii unei tehnologii la nivel TRL3 si protejarea ideii prin depunerea unei cereri de brevet de inventie. Partenerul P4, UPG Ploiesti si coordonatorul proiectului, INCDCP-ICECHIM Bucuresti, au realizat impreuna cercetari experimentale privind prepararea, caracterizarea si testarea sistemelor catalitice pentru procesele de hidrocracare si hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica, finalizate prin realizarea a doua tehnologii la nivel TRL 3, protejate prin doua cereri de brevet de inventie depuse. Coordonatorul proiectului, INCDCP-ICECHIM a realizat experimentarea in situ a proceselor de hidrocracare/hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica in instalatia pilot existenta la ICECHIM.
Rezultatele realizate in Etapa III a Proiectului Complex sunt urmatoarele:
ü Digestor 5 m3, utilaj customizabil, material PAFS (polistiren armat cu fibra de sticla);
ü Vas colectare digestat, 200 L, material PAFS;
ü Vas colectare digestat lichid, 200 L, material PAFS;
ü Vas preparare solutie nutrienti, 500 L, material PAFS;
ü Vas absorbtie CO2 in solutie nutrienti, 500 L, material PAFS;
ü Vas recoltare (depozitare/sedimentare) suspensie algala, 500 L, material PAFS;
ü Vas colector apa filtrata, 500 L, material PAFS;
ü Vas omogenizare substrat mobil, 500 L, material PAFS;
ü Bazin cultivare microalge 10 m3, material PAFS (polistiren armat cu fibra de sticla).
Activitatea 3.1 - Dezvoltare experimentala de finalizare instalatie experimentala la INCDCSZ, Brasov. 1. Realizarea instalatie experimental? de cultivare microalge - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 2. Asisten?? tehnic? la realizarea ?i punerea în functiune a instala?iei experimentale de co-digestie anaeroba la INCDCSZ Brasov - INCDIE ICPE - CA Bucuresti; 3. Asisten?? tehnic? la realizarea ?i punerea în functiune a instala?iei experimentale de cultivare si recoltare a microalgelor - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 4. Asisten?? tehnic? la realizarea ?i punerea în functiune a instala?iei experimentale de separare a digestatului - UPG Ploiesti
Indicatori de realizare: Instalatie experimentala; montaj final instalatie experimentala; probe mecanice; documentatie de achizitie; achizitie echipamente – etapa III;
Activitatea 3.2 - Dezvoltare experimentala si demonstrarea functionalitatii tehnologiilor propuse – Partial. 1. Experimente de demonstrare a functionalitatii instalitiei de co-digestie anaeroba in conditiile sistemului integrat - Partial - INCDIE ICPE - CA Bucuresti; 2. Demonstrarea func?ionalit??ii sistemului de cultivare, recoltare si procesare microalge, cu utilizarea de nutrient digestat lichid - Partial - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 3. Monitorizarea ?i demonstrarea func?ionalit??ii sistemului experimental demonstrativ; organizare stagii de instruire a tinerilor speciali?ti de la institu?iile partenere - Partial – INCDCSZ Brasov;
Indicatori de realizare: 1 raport de experimentare; 1 raport stiintific; 1 comunicare stiintifica.
Activitatea 3.3 - Elaborare tehnologie integrata pilot experimental – TRL6 – Partial. 1. Elaborare tehnologie integrat? de fermentare anaerob? – Partial - INCDIE ICPE - CA Bucuresti; 2. Elaborare tehnologie integrat? de cultivare, recoltare ?i procesare microalge - Partial - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 3. Elaborare tehnologie integrata de separare si conversie catalitic? a dioxidului de carbon la metan -Partial - Universitatea Bucuresti; 4. Elaborare tehnologie integrata de valorificare multipl? a digestatului solid - Partial - UPG Ploiesti;
Indicatori de realizare: 1 cerere brevet de inventie; 1 comunicare stiintifica.
Activitatea 3.4 - Testarea catalizatorilor sintetizati in vederea selectiei variantelor optime - Universitatea Bucuresti;
Indicatori de realizare: 1 raport de testare.
Activitatea 3.5 - Conceperea si realizarea reactorului prototip de hidrogenare - Universitatea Bucuresti;
Indicatori de realizare: 1 reactor prototip de hidrogenare; 1 cerere de brevet.
Activitatea 3.6 - Conceperea si realizarea unui sistem analitic de proces inovativ - Universitatea Bucuresti;
Indicatori de realizare: 1 metoda de control analitic.
Activitatea 3.7 - Sinteza preparativa de catalizatori optimizati pentru demonstrarea procesului de hidrogenare a CO2 - Universitatea Bucuresti;
Indicatori de realizare: 1 raport stiintific.
Activitatea 3.8 - Teste experimentale preliminare ?i calibrari privind arderea atmosferica a gazului metan - Universitatea Tehnica Iasi;
Indicatori de realizare: 1 raport de testare si calibrare.
Activitatea 3.9 - Experimente extinse asupra arderii ?i studii de caz - Partial - Universitatea Tehnica Iasi;
Indicatori de realizare: 1 raport de cercetare; 1 participare la conferinta stiintifica; 1 articol ISI trimis spre publicare.
Activitatea 3.10 - Testarea catalizatorilor si optimizarea compozitiei catalizatorilor utilizand CO2 izolat din fluxul de biogaz din instalatia demonstrativa - Universitatea Bucuresti;
Indicatori de realizare: 1 tehnologie de laborator la nivel TRL 4.
Activitatea 3.11 - Cercetari preparative pentru furnizare digestat lichid pentru preparare inocul – Partial - INCDIE ICPE - CA Bucuresti;
Indicatori de realizare: 300L digestat lichid caracterizat pentru preparare de inocul.
Activitatea 3.12 - Lucrari preparative de laborator pentru furnizare inocul necesar experimentarilor din instalatia pilot demostrativ - INCDCP-ICECHIM Bucuresti;
Indicatori de realizare: 300 L inocul microalge/bacterii.
Activitatea 3.13 - Lucrari preparative in vederea procesarii biomasei microalgale in vederea obtinerii de fitocatalizatori, fractie lipidica - INCDCP-ICECHIM Bucuresti;
Indicatori de realizare: minim 0,1 kg fitocatalizatori; minim 1 kg fractie lipidica.
Activitatea 3.14 - Cercetari privind stabilizarea biomasei microalgale epuizate necesara pentru procesul de co-digestie anaeroba. INCDCP-ICECHIM Bucuresti;
Indicatori de realizare: minim 15 kg biomasa microalgala epuizata.
Activitatea 3.15 - Evaluarea si testarea apelor rezultate din procesul de cultivare a microalgelor in vederea utilizarii acestora pentru irigarea culturilor agricole. (Anul II de testare) - Partial. 1. Caracterizare analitica a apelor rezultate din experimentarile la scara pilot demonstrativ - Partial - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 2. Testare ape rezultate pentru irigarea culturilor existente la P3 - Anul II de testare - Partial - INCDCSZ Brasov;
Indicatori de realizare: raport de analiza; 2 conferinte stiintifice.
Activitatea 3.16 - Evaluarea eficientei sistemului propus pentru reducerea continutului de C, N si P din digestatul lichid –partial - INCDCP-ICECHIM Bucuresti;
Indicatori de realizare: 1 tehnologie de epurare a digestatului lichid prin sisteme microalgale; 1 conferinta stiintifica.
Activitatea 3.17 - Cercetari privind testarea biocarbunelui cu caracteristici conform sub-activitatii 1.7.2, ca ameliator pentru sol la culturile existente - Anul II de testare - Partial INCDCSZ Brasov;
Indicatori de realizare: 1 raport de testare - anul II.
Activitatea 3.18 - Teste preliminare ?i calibr?ri cu compozitii asemanatoare fractiei gazoase lichefiabile determinate la activitatea 2.2. - Universitatea Tehnica Iasi;
Indicatori de realizare: 1 raport privind testele preliminare ?i calibr?rile.
Activitatea 3.19 - Experimente extinse ?i studii de caz-Partial. - Universitatea Tehnica Iasi;
Indicatori de realizare: 1 tehnologie TRL 3; 1 cerere de brevet; 1 participare la conferinta internationala; 1 articol transmis spre publicare.
Activitatea 3.20 - Cercetari experimentale privind procesul de hidrocracare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica - Partial. 1. Prepararea si caracterizarea sistemelor catalitice pentru procesul de hidrocracare. INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 2. Testarea sistemelor catalitice sintetizate in procesul de hidrocracare - Partial - UPG Ploiesti;
Indicatori de realizare: 1 raport stiintific; 1 tehnologie TRL3; 1 cerere brevet de inventie.
Activitatea 3.21 - Cercetari experimentale privind procesul de hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica. 1. Prepararea si caracterizarea sistemelor catalitice pentru procesul de hidrotratare - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 2. Testarea sistemelor catalitice sintetizate in procesul de hidrotratare - UPG Ploiesti;
Indicatori de realizare: 2 rapoarte stiintifice; 1 tehnologie TRL 3; 1 cerere de brevet; 1 articol transmis spre publicare.
Activitatea 3.22 - Experimentarea in situ a proceselor de hidrocracare/hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica in instalatia pilot existenta la ICECHIM – Partial INCDCP-ICECHIM Bucuresti;
Indicatori de realizare: 1 raport stiintific.
Coordonator Proiect Complex - INCDCP ICECHIM Bucuresti:
8 comunicari stiintifice sustinute la Conferinte Internationale:
ü Anca Paulenco, Ana-Maria Galan, Alin Vintila, Alexandru Vlaicu, Grigore Psenovschi, Sanda Velea, Microalgae Cultivation in an Open System Integrated in Biogas Installations, International Conference on Innovative Research, Iasi, 21–22 Mai 2020;
ü Ana-Maria Galan, Anca Paulenco, Alexandru Vlaicu, Alin Vintila, Elena Radu, Sanda Velea, An Integrated Approach for Biotechnological Treatment of Dairy Wastes and Bioactive Compounds Production, International Conference on Innovative Research, Iasi, 21–22 Mai 2020;
ü Sanda Velea, Common Research Plan for Complex Project 32PCCDI/2018 (AlgalBiogasConcept Energy), “Prioritatile Chimiei Pentru o Dezvoltare Durabila" PRIOCHEM - Editia a XVI-a, 28-30 Octombrie 2020;
ü Luiza Mîrt, Alexandru Vlaicu, Alin Vintila, Ana-Maria Galan, Gabriel Vasilievici, Sanda Velea, Innovative System for Continuous Microalgae Harvesting by Electrocoagulation/Flocculation and Sedimentation, “Prioritatile Chimiei Pentru o Dezvoltare Durabila" PRIOCHEM - Editia a XVI-a, 28-30 Octombrie 2020;
ü Alin Vintila, Alexandru Vlaicu, Ana-Maria Galan, Anca Paulenco, Elena Radu, Sanda Velea, Bioactive Compounds Obtained by Treating Dairy Wastewaters with Porphiridium Purpureum, “Prioritatile Chimiei Pentru o Dezvoltare Durabila" PRIOCHEM - Editia a XVI-a, 28-30 Octombrie 2020;
ü Alexandru Vlaicu, Gabriel Vasilievici, Adrian Radu, Simona Ghimis, Sanda Velea, Mesoporous SBA-15 Based Materials for Catalytic Hydroprocessing Reaction of Microalgal Biomass, “Prioritatile Chimiei Pentru o Dezvoltare Durabila" PRIOCHEM - Editia a XVI-a, 28-30 Octombrie 2020;
ü Vasilievici Gabriel, Ghimis Simona, Velea Sanda, Direct Hydrothermal Synthesis and Characterization of Zr–Ce-Incorporated SBA-15 Catalysts for Hydrocracking Reaction, SICHEM 2020 - International Symposium of Chemical Engineering and Materials, 17-18 Septembrie 2020;
ü Ghimis Simona, Vasilievici Gabriel, Bombos Mihaela, Velea Sanda, Mesoporous catalysts for hydrocracking of algal biomass, 4th International Colloquium Energy and Environmental Protection, 4-6 Noiembrie 2020;
2 comunicari stiintifice sustinute la Conferinte Nationale:
ü Grigore Psenovschi, Alin C.N. Vintila, Ana-Maria Galan, Anca Paulenco, Sanda Velea, New Perspectives for Crop Irrigation with Treated Liquid Digestate, NeXT-Chem, Editia a 2-a, 19 Iunie 2020;
ü Alexandru Vlaicu, Simona Ghimis, Gabriel Vasilievici, Sanda Velea, Preparation and Characterization of Mesoporous Hydrocracking Catalysts, NeXT-Chem, Editia a 2-a, 19 Iunie 2020;
3 Cereri de brevet de inventie depuse la Oficiul de Stat pentru Inventii si Marci – OSIM, dintre care 2 sunt depuse impreuna cu partenerul P4, UPG Ploiesti:
ü Cerere brevet A2020/00695/03.11.2020, Procedeu integrat biogaz-microalge si instalatie pentru realizarea acestuia, Autori: Sanda Velea, Ana-Maria Galan, Gabriel Vasilievici, Anca Paulenco.
ü Cerere brevet nr. A00782/25.11.2020, Catalizator bifunctional pe baza de Cu-Pd / WO3 - Nb2O5 si procedeu de hidrotratare a bio-uleiului de piroliza pe acesta, Autori: Bombos Dorin, Bombos Mariana, Calin Catalina, Oprescu Emilia, Velea Sanda, Vasilievici Gabriel – Cerere depusa impreuna cu partenerul P4, UPG Ploiesti;
ü Cerere brevet nr. A00780/25.11.2020, Catalizator bifunctional pe baza de Ni-Pt / MoO3 - SnO2 si procedeu de hidrocracare a bio-uleiului de piroliza, Autori: Bombos Dorin, Bombos Mariana, Calin Catalina, Oprescu Emilia, Velea Sanda, Vasilievici Gabriel – Cerere depusa impreuna cu partenerul P4, UPG Ploiesti;
1 Tehnologie de laborator TRL 4 de epurare a digestatului lichid prin sisteme microalgale,
2 Tehnologii de laborator TRL3, impreuna cu Partenerul P4, UPG Ploiesti:
ü Procesul de hidrocracare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica;
ü Procesul de hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica.
Partener P1 - INCDIE ICPE-CA:
3 articole ISI:
ü Andreea Daniela Dima, Oana Cristina Parvulescu, Carmen Mateescu, Tanase Dobre, Optimization of substrate composition in anaerobic co-digestion of agricultural waste using central composite design, Biomass and Bioenergy, Vol. 138 (July 2020);
ü Carmen Mateescu, Andreea-Daniela Dima, Critical analysis of key barriers and challenges to the growth of the biogas sector: a case study for Romania, Biomass Conversion and Biorefinery, Vol. 10, (October 2020);
ü Andreea-Daniela Dima, Carmen Mateescu, Evaluation of the biomethane potential of enzymes-enriched sunflower seeds cake, U.P.B. Scientific Bulletin, Series B, 2020 - in press (lucrare acceptata);
1 cerere de brevet:
ü Cerere de brevet A/00463/29.07.2020, Material polimeric stabilizat cu biomasa microalgala si procedeu de obtinere, Autori: Traian Zaharescu, Carmen Mateescu, Andreea-Daniela Dima.
Partener P2 - UNIVERSITATEA BUCURESTI:
3 articole ISI:
ü M. Magureanu, N.B. Mandache, F. Gherendi, C. Rizescu, B. Cojocaru, A. Primo, H. Garcia, V.I. Parvulescu, Improvement of catalytic activity of graphene oxide by plasma treatment, Catal. Today (2020). DOI: 10.1016/j.cattod.2020.07.022;
ü B. Jurca, L. Peng, A. Primo, A. Gordillo, V. Parvulescu, H. Garcia, Co-Fe nanoparticles wrapped on N-doped graphitic carbon as highly-selective CO2 methanation catalysts, Journal of Catalysis – in evaluare;
ü L. Peng, B. Jurca, A. Primo, A. Gordillo, V. Parvulescu, H. Garcia, Co-Fe Clusters Wrapped on N-Doped Graphitic Carbon as Highly-Selective Catalysts for Reverse Water Gas shift, ACS Applied Materials and Interfaces – in evaluare.
1 comunicare stiintifica sustinuta la Conferinta Internationala
ü A. Primo, J. He, B. Jurca, B. Cojocaru, C. Bucur, H. Garcia, V.I. Parvulescu, Efficient hydrogenation of CO2 to methane over oriented MoS2 nanoplatelets supported on few layers graphene, 11th International Conference on Environmental Catalysis, 6 - 9 Septembrie 2020, Manchester, UK.
1 tehnologie de laborator TRL 4: Testarea catalizatorilor si optimizarea compozitiei catalizatorilor utilizand CO2 izolat din fluxul de biogaz din instalatia demonstrativa.
Partener P4 - UPG Ploiesti:
1articol ISI:
ü Rami Doukeh, Dorin Bombos, Mihaela Bombos, Elena-Emilia Oprescu, Gheorghe Dumitrascu¸ Vasilievici Gabriel, Catalina Calin, Catalytic upgrading of pyrolysis bio-oil by hydrotreating and emissions estimation of gas-phase compounds combustion, Scientific Reports – in evaluare.
2 cereri de brevet de inventie depuse, impreuna cu INCDCP-ICECHIM, la Oficiul de Stat pentru Inventii si Marci - OSIM:
ü Cerere brevet nr. A00782/25.11.2020, Catalizator bifunctional pe baza de Cu-Pd / WO3 - Nb2O5 si procedeu de hidrotratare a bio-uleiului de piroliza pe acesta, Autori: Bombos Dorin, Bombos Mariana, Calin Catalina, Oprescu Emilia, Velea Sanda, Vasilievici Gabriel – Cerere depusa impreuna cu partenerul P4, UPG Ploiesti;
ü Cerere brevet nr. A00780/25.11.2020, Catalizator bifunctional pe baza de Ni-Pt / MoO3 - SnO2 si procedeu de hidrocracare a bio-uleiului de piroliza, Autori: Bombos Dorin, Bombos Mariana, Calin Catalina, Oprescu Emilia, Velea Sanda, Vasilievici Gabriel – Cerere depusa impreuna cu partenerul P4, UPG Ploiesti;
Partener P5 - UT Iasi:
1 articol stintific:
ü Stefan Grigorean, Gheorghe Dumitrascu, Ciprian Ciofu, New design proposal for an air-fuel injector swirler with variable effect, International Journal of Modern Manufacturing Technologies (IJMMT) 2020, acceptat spre publicare;
4 comunicari stiintifice sustinute la Conferinte Internationale:
ü Gheorghe Dumitrascu, Michel Feidt, Stefan Grigorean, Closed Irreversible Cycles Analysis Based on Finite Physical Dimensions Thermodynamics, First World Energies Forum 2020, 14 Septembrie - 5 Octombrie 2020;
ü Stefan Grigorean, Gheorghe Dumitrascu, Ciprian Ciofu, New design proposal for an air-fuel injector swirler with variable effect, ModTech Conference, 23 - 27 Iunie 2020;
ü Stefan Predoi, Stefan Grigorean, Gheorghe Dumitrascu, Case study regarding the use of three different fuels in a multi-stage hybrid rocket engine, ACME 2020 – Advanced Concepts in Mechnical Engineering 2020, 04-05 Iunie 2020;
ü Stefan Predoi, Stefan Grigorean, Gheorghe Dumitrascu, Comparative analysis regarding hybrid rocket engines with single or multi-stages, TMREES 2020: Technologies and Materials for Renewable Energy, Environment and Sustainability, 25 - 27 Iunie 2020;
1 cerere de brevet de inventie depusa la Oficiul de Stat pentru Inventii si Marci - OSIM: Injector Turbionator cu Vane Frontale cu Înclinare Variabila, Stefan Grigorean, Gheorghe Dumitrascu, Nr. Cerere a 2020 00425, Data depozit 21/07/2020;
1 tehnologie de laborator TRL 3: Ardere diferiti combustibili gazosi in standul experimental.
1. Coordonator Proiect Complex, INCDCP-ICECHIM Bucuresti - CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori: Total de 61 zile deplasare.
2. Partener P1 proiect complex, INCDIE ICPE-CA Bucuresti - CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori: Total de 6 zile deplasare.
3. Partener P2 proiect complex, Universitatea Bucuresti - CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori: Total de 6 zile deplasare.
4. Partener P3 proiect complex, INCDCSZ Brasov - CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori: Total de 12 zile deplasare.
5. Partener P5 proiect complex, Universitatea Tehnica “Gh. Asachi” Iasi - Suma pentru CEC-uri din aceasta etapa de implementare a proiectului a fost realocata catre elementul de calculatie 1.1. Cheltuieli cu personalul pentru angajare noi cercetatori cu norma intreaga, conform Actului Aditional nr. 5.
Proiect component P1. Evaluarea finala a performantelor sistemului experimental integrat de cultivare microalge in fluxul tehnologic al instaltiei de biogaz.
Principala activitate realizata in cadrul etapei IV de executie a proiectului component numarul 1 este demonstrarea performantelor instalatiei pilot experimental demonstrativ de la sediul INCDCSZ, Brasov, cat si demonstrarea functionalitatii tehnologiilor propuse pentru functionarea acestei instalatii, astfel incat la finalul acestei etape, coordonatorul proiectului complex, INCDCP-ICECHIM sa finalizeze tehnologia integrata pilot experimental, la nivel TRL6, coroborand informatiile primite de la partenerii implicati in acest proces. Datele experimentale obtinute in etapa anterioara in ceea ce priveste operarea si optimizarea functionarii instalatiei pilot experimental demonstrativ biogaz microalge au fost folosite pentru redactarea tehnologiei integrate TRL6. In cadrul experimentarilor realizate in Instalatia Pilot Experimental Demonstrativ Biogaz-Microalge, amplasata la sediul INCDCSZ Brasov, INCDCP-ICECHIM Bucuresti a realizat instalatia experimental? de cultivare microalge, si a demonstrarat func?ionalitatea sistemului de cultivare, recoltare si procesare microalge, cu utilizarea de nutrient digestat lichid; INCDIE ICPE - CA Bucuresti a participat la experimente de demonstrare a functionalitatii instalitiei de co-digestie anaeroba in conditiile sistemului integrat; INCDCSZ Brasov a participat prin monitorizarea ?i demonstrarea func?ionalit??ii sistemului experimental demonstrativ, organizarea de stagii de instruire a tinerilor speciali?ti de la institu?iile partenere; UPG Ploiesti a acordat asisten?? tehnic? la realizarea ?i punerea în functiune a instala?iei experimentale de separare a digestatului rezultat in urma procesului de digestie anaeroba si a elaborat tehnologia integrata de valorificare multipl? a digestatului solid.
Proiect component P2. Evaluarea finala a perfomantelor modelului experimental de conversie catalitica a CO2 in biometan.
In cadrul proiectului component 2, partenerul P2 a analizat datele obtinute in urma cercetarilor anterioare de testare si optimizare a catalizatorilor sintetizati pentru conversia catalitica a dioxidului de carbon la biometan. A fost demonstrata eficienta reactorului prototip de hidrogenare, conceput si realizat de catre P2 – Universitatea Bucuresti si protejat printr-o cerere de brevet de inventie, impreuna cu sistemul analitic de proces inovativ pentru sinteza preparativa de catalizatori optimizati pentru demonstrarea procesului de hidrogenare a CO2. Datele obtinute in urma acestor experimentari si procese de optimizare au fost furnizate Coordonatorului Proiectului complex, in vederea realizarii Tehnologiei Integrate Pilot Experimental TRL6. Partenerul P5, Universitatea Tehnica Iasi, a realizat optimizarea procesului de ardere atmosferica a gazului metan, testare si optimizarea catalizatori utilizand CO2 izolat din fluxul de biogaz din instalatia demonstrativa. Datele obtinute in urma acestor experimentari si procese de optimizare au fost furnizate Coordonatorului Proiectului complex, in vederea realizarii Tehnologiei Integrate Pilot Experimental TRL6.
Proiect component P3. Evaluarea finala a performantelor procesului de recuperare a nutrientilor din digestatul lichid.
In cadrul proiectului component 3, Coordonatorul Proiectului Complex, INCDCP-ICECHIM a analizat datele obtinute in urma cercetarilor anterioare de recuperare a nutrientilor din digestatul lichid obtinut in urma procesului de digestie anaeroba, prin cultivare de microalge folosind digestatul lichid ca mediu nutrient. A fost demonstrata eficienta procesului de indepartare a nutrientilor (carbon, azot si fosfor) din digestatul lichid concomitent cu obtinerea de biomasa microalgala bogata in compusi bioactivi sintetizati folosind nutrientii recuperati din digestatul lichid. De asemenea, INCDCSZ-Brasov a evaluat si testat apele rezultate din procesul de cultivare a microalgelor in vederea utilizarii acestora pentru irigarea culturilor agricole (anul III de testare). Datele obtinute in urma acestor experimentari si procese de optimizare au fost folosite de catre Coordonatorului Proiectului Complex, in vederea realizarii Tehnologiei Integrate Pilot Experimental TRL6.
Proiect component P4. Optimizarea proceselor de valorificare energetica a produselor rezultate de la piroliza a digestatului solid.
Biocarbunele obtinut din procesul de piroliza catalitica a digestatului solid a fost testat de partenerul P3, INCDCSZ Brasov, ca ameliator pentru sol la culturile existente (anul III de testare). Partenerul P5, Universitatea Tehnica Iasi, a efectuat testari finale ?i calibr?ri cu compozitii asemanatoare fractiei gazoase lichefiabile, experimente extinse ?i studii de caz. Datele obtinute in urma acestor experimentari si procese de optimizare au fost folosite de catre Coordonatorului Proiectului Complex, in vederea realizarii Tehnologiei Integrate Pilot Experimental TRL6. Partenerul P4, UPG Ploiesti si coordonatorul proiectului, INCDCP-ICECHIM Bucuresti, au analizat cercetarile experimentale realizate impreuna privind prepararea, caracterizarea si testarea sistemelor catalitice pentru procesele de hidrocracare si hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica. Datele obtinute in urma acestor experimentari si procese de optimizare au fost folosite de catre Coordonatorului Proiectului Complex, in vederea realizarii Tehnologiei Integrate Pilot Experimental TRL6. Coordonatorul proiectului, INCDCP-ICECHIM a analizat si utilizat datele obtinute in urma experimentarilor in situ a proceselor de hidrocracare/hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica in instalatia pilot existenta la ICECHIM, in vederea realizarii Tehnologiei Integrate Pilot Experimental TRL6.
Rezultatele realizate in Etapa IV a Proiectului Complex sunt urmatoarele:
- Digestor 5 m3, utilaj customizabil, material PAFS (polistiren armat cu fibra de sticla);
- Vas colectare digestat, 200 L, material PAFS;
- Vas colectare digestat lichid, 200 L, material PAFS;
- Vas preparare solutie nutrienti, 500 L, material PAFS;
- Vas absorbtie CO2 in solutie nutrienti, 500 L, material PAFS;
- Vas recoltare (depozitare/sedimentare) suspensie algala, 500 L, material PAFS;
- Vas colector apa filtrata, 500 L, material PAFS;
- Vas omogenizare substrat mobil, 500 L, material PAFS;
- Bazin cultivare microalge 10 m3, material PAFS (polistiren armat cu fibra de sticla).
Exploatarea si evaluarea performantelor standului experimental pentru combustoare cu biocombustibili gazo?i, pentru caracterizarea hidrocarburilor gazoase lichefiabile ob?inute. Standul experimental este amplasat la sediul Partenerului P5 – UT Ia?i. Standul va servi in egala masura pentru lucrarile de cercetare aferente proiectului, si chiar dupa finalizarea proiectului pentru instruirea personalului de cercetare si pentru realizarea de analize pentru operatorii economici care doresc sa caracterizeze biocombustibili gazosi, avand in vedere ca nu exista pana in prezent un astfel de laborator in tara.
RAPORT STIINTIFIC SI TEHNIC ETAPA 4
RAPORT STIINTIFIC SI TEHNIC 2018-2021
PROGRAM COMUN DE CDI - 32 PCCDI
Activitatea 4.1 - Dezvoltare experimentala si demonstrarea functionalitatii tehnologiilor propuse - Final. 1. Experimente de demonstrare a functionalitatii instalitiei de co-digestie anaeroba in conditiile sistemului integrat - Final - INCDIE ICPE - CA Bucuresti; 2. Demonstrarea func?ionalit??ii sistemului de cultivare, recoltare si procesare microalge, cu utilizarea de nutrient digestat lichid - Final - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 3. Monitorizarea ?i demonstrarea func?ionalit??ii sistemului experimental demonstrativ; organizare stagii de instruire a tinerilor speciali?ti de la institu?iile partenere - Final - INCDCSZ Brasov;
Activitatea 4.2 - Elaborare tehnologie integrata pilot experimental - TRL6 - Final. 1. Elaborare tehnologie integrat? de fermentare anaerob? - Final - INCDIE ICPE - CA Bucuresti; 2. Elaborare tehnologie integrat? de cultivare, recoltare ?i procesare microalge - Final - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 3. Elaborare tehnologie integrata de separare si conversie catalitic? a dioxidului de carbon la metan - Final - Universitatea Bucuresti; 4. Elaborare tehnologie integrata de valorificare multipl? a digestatului solid - Final - UPG Ploiesti;
Activitatea 4.3 - Experimente extinse asupra arderii ?i studii de caz - Final - Universitatea Tehnica Iasi;
Activitatea 4.4 - Testarea catalizatorilor si optimizarea compozitiei catalizatorilor utilizand CO2 izolat din fluxul de biogaz din instalatia demonstrativa - Final - Universitatea Bucuresti;
Activitatea 4.5 - Cercetari preparative pentru furnizare digestat lichid pentru preparare inocul - Final - INCDIE ICPE - CA Bucuresti;
Activitatea 4.6 - Evaluarea si testarea apelor rezultate din procesul de cultivare a microalgelor in vederea utilizarii acestora pentru irigarea culturilor agricole. (Anul III de testare) - Final. 1. Caracterizare analitica a apelor rezultate din experimentarile la scara pilot demonstrativ - Final - INCDCP-ICECHIM Bucuresti; 2. Testare ape rezultate pentru irigarea culturilor existente la P3 - Anul III de testare - Final - INCDCSZ Brasov;
Activitatea 4.7 - Evaluarea eficientei sistemului propus pentru reducerea continutului de C, N si P din digestatul lichid - Final - INCDCP-ICECHIM Bucuresti;
Activitatea 4.8 - Cercetari privind testarea biocarbunelui cu caracteristici conform sub-activitatii 1.7.2, ca ameliator pentru sol la culturile existente - Anul III de testare - Final - INCDCSZ Brasov;
Activitatea 4.9 - Experimente extinse ?i studii de caz - Final - Universitatea Tehnica Iasi;
Activitatea 4.10 - Cercetari experimentale privind procesul de hidrocracare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica - Final. Testarea sistemelor catalitice sintetizate in procesul de hidrocracare - Partial - UPG Ploiesti;
Activitatea 4.11 - Experimentarea in situ a proceselor de hidrocracare/hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractia lipidica in instalatia pilot (ICECHIM) - Final - INCDCP-ICECHIM Bucuresti;
Coordonator Proiect Complex - INCDCP ICECHIM Bucuresti:
2 articole transmise spre publicare:
- Constantin Neamtu, Ana-Maria Galan, Alexandru Vlaicu, Ionut Banu, Anca Paulenco, Sanda Velea, NEW INSIGHT INTO LIQUID ANAEROBIC DIGESTATE TREATMENT: INVESTIGATION OF THE ELECTROCOAGULATION-FLOCCULATION SYSTEM IN BATCH MODE, Brazilian Journal of Chemical Engineering, in evaluare;
- Vasilievici Gabriel, Velea Sanda, Radu Elena, Ghimis Simona-Bianca, Nanostructured Fe-Cu catalyst for pyrolysis of solid digestates from anaerobic co-digestion plants, Journal of the Serbian Chemical Society, in evaluare;
2 comunicari stiintifice sustinute la Conferinte Nationale:
- Grigore Psenovschi, Constantin Neamtu, Alexandru Vlaicu, Ana-Maria Galan, Sanda Velea, Treatment of Liquid Digestate from Anaerobic Digestion by Electrocoagulation-Flocculation in Batch Mode, NeXT-Chem, Editia a 3-a, 27-28.05.2021;
- Luiza Mîrt, Simona Ghimis, Sanda Velea, Gabriel Vasilievici, Bifunctional Al2O3 Based Catalyst for the Hydrotreating/Hydrocracking Reaction of Bio-Oil, NeXT-Chem, Editia a 3-a, 27-28.05.2021;
1 Tehnologie integrata pilot experimental TRL 6;
1 Tehnologe de laborator TRL3 de hidrocracare/hidrotratare a amestecului conditionat de bio-oil purificat si fractie lipidica.
Partener P1 - INCDIE ICPE-CA:
1 articol ISI:
- Carmen Mateescu, Traian Zaharescu, Marius Mari?, Chemiluminescence study on the radiochemical stability of polypropylene modified with microalgal extracts, Radiation Physics and Chemistry 183, 109401 (2021) doi: 10.1016/j.radphyschem.2021.109401.
1 capitol de carte:
- Carmen Mateescu, Andreea-Daniela Dima, Biochemical Conversion of Residual Biomass: An Approach to Fuel Gas and Green Fertilizers. In: Pant K.K., Gupta S.K., Ahmad E. (Editori) Catalysis for Clean Energy and Environmental Sustainability. Springer, Cham. doi:10.1007/978-3-030-65017-9_2. pp. 49-88 (2021).
Partener P2 - UNIVERSITATEA BUCURESTI:
4 articole ISI:
- L. Peng, B. Jurca, A. Primo, A. Gordillo, V.I. Parvulescu, H. Garcia, Co-Fe Clusters Supported on N-Doped Graphitic Carbon as Highly-Selective Catalysts for Reverse Water Gas Shift, ACS Sustainable Chemistry & Engineering, Manuscript ID: sc-2021-014015.R1, in faza finala de evaluare (FI=7.03).
- B. Jurca, L. Peng, A. Primo, A. Gordillo, V.I. Parvulescu, H. Garcia, Co-Fe Nanoparticles Wrapped on N-Doped Graphitic Carbons as Highly-Selective CO2 Methanation Catalysts, ACS Applied Materials & Interfaces, ID: am-2021-05542f, articol in presa, ID am-2021-05542f (FI= 8.46).
- L. Cata, N. Terenti, C. Cociug, N.D. Hadade, I. Grosu, C. Bucur, V.I. Parvulescu, M. Mazur, J. Cejka, Pd nanoparticles catalyze Sonogashira synthesys of new COFs and their self-entrapment driving Suzuki-Miyaura coupling, Journal of the American Chemical Society, in evaluare.
- B. Jurca, L. Peng, A. Primo, A. Gordillo, V.I. Parvulescu, H. Garcia, Direct synthesis of higher hydrocarbons from waste CO2 and CH4 over Co-Fe Nanoparticles deposited on various graphitic supports, ACS Applied Materials & Interfaces, in evaluare (FI= 8.46).
Partener P4 - UPG Ploiesti:
1articol ISI:
- Mihai Marinescu, Popovici Roxana Daniela, Bombos Dorin, Vasilievici Gabriel, Calin Catalina, Oprescu Elena-Emilia, Bolocan Ion, Hydrodeoxygenation and hydrocracking of oxygenated compounds over Cu-Pd/ZSM-5 catalyst, Mechanisms and Catalysis journal, in evaluare.
Partener P5 - UT Iasi:
1 articol ISI:
- Gheorghe Dumitrascu, Michel Feidt, Stefan Grigorean, Closed Irreversible Cycles Analysis based on Finite Physical Dimensions Thermodynamics, Energies, transmis spre publicare;
1 comunicare stiintifica acceptata spre sustinere la Conferinte Internationale:
- Stefan Grigorean, Gheorghe Dumitrascu, Experimental validation of burning process using preheated air for various gaseous fuels using different exces air values, COFRET 2021 – 14.10.2021 - 16.10.2021, lucrare acceptata spre a fi sustinuta in cadrul conferintei.
1. Coordonator Proiect Complex, INCDCP-ICECHIM Bucuresti - CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori: Total de 9 zile deplasare.
2. Partener P3 proiect complex, INCDCSZ Brasov - CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori: Total de 2 zile deplasare.
3. Partener P5 proiect complex, Universitatea Tehnica “Gh. Asachi” Iasi - CEC-uri de tip B – stagiu pregatire tineri cercetatori: Total de 2 zile deplasare.