Absolicon investiga a secagem de lodo de águas residuais com calor solar de 140°C
Postado em 12 de dezembro de 2021 12 de dezembro de 2021 Autor Susan Kraemer
CEO Joakim Byström em um de seus campos solares IMAGE@Absolicon
Atualmente, na Suécia, o lodo de águas residuais municipais é espalhado na terra como fertilizante. Mas, uma redução de dois terços neste método atual de lidar com lodo será necessária se uma nova proposta de lei for aprovada.
No futuro, devido a preocupações com a contaminação por metais pesados e outros poluentes, o lodo de águas residuais suecas precisará ser seco, o que requer calor.
Este novo uso industrial potencial para o calor solar despertou o interesse de Isak Svensson, um recém-formado em engenharia civil contratado pela empresa sueca de energia solar térmica Absolicon para trabalhar em aplicações de calor solar industrial relacionadas à água, após um mestrado em engenharia ambiental.
Svensson realizou uma análise inicial de custo-benefício de lodo de secagem usando energia solar concentrada para fornecer ar quente a uma temperatura de 140 C para secá-lo.
"Este é um novo aplicativo para nós", disse ele. "Usamos água nos coletores e podemos produzir vapor, mas você também pode usar trocadores de calor para obter ar quente se quiser. Depende da aplicação, mas na secagem de lodo que estamos vendo agora, vamos usar ar quente. No meu projeto de tese para Absolicon, que apresentei na conferência SolarPACES, olhei para esta aplicação para uma estação de tratamento específica e uma análise econômica baseada em múltiplos fatores, como colocar um preço nas emissões de gases de efeito estufa de dióxido de carbono, etc. ."
O consórcio do projeto, que inclui a Huber Waste Water Solutions, fabricante de diferentes aplicações de tratamento de águas residuais, recebeu um financiamento de US$ 45.000 da agência sueca de inovação para avaliar opções renováveis para secagem de lodo - e aumentar a participação sueca no Horizonte Europa, fazendo uma pedido de subvenção da UE para construir um demonstrador em escala real para provar o conceito.
Os coletores solares têm uma frente plana para facilitar a limpeza IMAGE@Absolicon
"Atualmente, este projeto está em estágio inicial - nosso próximo passo aqui é realizar um estudo de viabilidade mais detalhado", disse ele. "Estamos fazendo isso com a Huber Waste Water Solutions. Eles têm este secador de esteira que achamos que tem especificações técnicas promissoras para integração com os coletores solares, então vamos conduzir um estudo de viabilidade com eles e depois solicitar outra concessão em Horizon Europe para construir um demonstrador em escala real, assim que tivermos os resultados desse estudo de viabilidade."
Em sua tese de mestrado, Svensson comparou três opções para garantir a operação o ano todo: 100% biogás, 50/50 biogás e solar e 100% solar – com armazenamento intermediário de lodo. Depois de fazer as contas para três alternativas, ele determinou que um híbrido solar-biogás permitiria que a secagem de águas residuais operasse de forma mais econômica 24 horas por dia.
"Na Dinamarca, houve muito desenvolvimento em armazenamento de calor, onde eles realmente constroem um grande poço no solo e armazenam água quente nele", explicou Svensson. "Eles podem tornar esse armazenamento térmico tão grande que você pode ter armazenamento térmico sazonal; na verdade, utilizá-lo também durante o inverno. Você pode armazenar o calor durante a noite, mas também nas diferentes estações."
O próximo passo é realizar um estudo de viabilidade mais detalhado para avaliar a integração técnica e otimizar a economia e, em seguida, desenvolver um demonstrador de secagem solar de lodo para mostrar a prova de conceito na Suécia e, em seguida, desenvolver esta configuração chave na mão que os parceiros da linha de produção podem comercializar em diferentes peças do mundo.
A Absolicon opera a maior instalação solar térmica usando energia solar concentrada na Suécia para fornecer calor à rede local de aquecimento distrital.
Eles também fornecem instalações solares para clientes da indústria em toda a Europa, como cervejarias e produtores químicos. Dependendo das instalações e da área de instalação disponível, os campos solares podem ser instalados no solo ou em uma instalação elevada ou na cobertura, como a instalação da Colgate Palmolive na Grécia. Seus sistemas completos para instalação no local incluem coletores, bombas e sistemas de controle.