Projekt „Digitally-enabled FLEXible Industries for reliable energy grids under high penetration of Variable Renewable Energy Sources (VRES)”, Horyzont Europa, umowa grantowa nr 101058453, 1 czerwca 2022 – 30 listopada 2026
Streszczenie popularnonaukowe
Projekt FLEXindustries pokazuje, jak duże fabryki mogą zużywać mniej energii, odzyskiwać ciepło odpadowe i elastycznie współpracować z siecią elektroenergetyczną zasilaną w rosnącym stopniu ze źródeł odnawialnych. W siedmiu zakładach w sześciu krajach powstają modelowe transformacje energetyczne. Jedną z instalacji demonstracyjnych jest fabryka K-Flex w Uniejowie, dla której prototyp układu odzysku ciepła buduje Politechnika Łódzka. FLEXindustries był pierwszym projektem programu Horyzont Europa realizowanym na Politechnice Łódzkiej.
Cel projektu
Celem projektu jest opracowanie i zademonstrowanie platformy dynamicznego zarządzania energią i procesami (Dynamic Energy and Process Management Platform) oraz zintegrowanie z procesami produkcyjnymi nowych urządzeń: magazynów energii elektrycznej (BESS), pomp ciepła, układów odzysku ciepła odpadowego i instalacji solarnych. Zakłady demonstracyjne reprezentują sektory energochłonne: motoryzację, biopaliwa, polimery, stal, papier, farmację i cement. Zakładane efekty w skali demonstracji to oszczędność co najmniej 159 GWh energii pierwotnej rocznie, redukcja emisji o około 33 tys. ton CO2-eq rocznie oraz obniżenie kosztów w cyklu życia o około 6 mln euro rocznie.
Partnerzy projektu
Konsorcjum tworzy 35 instytucji z 9 krajów: Włoch, Grecji, Hiszpanii, Niemiec, Bułgarii, Portugalii, Turcji, Szwajcarii i Polski. Politechnika Łódzka i firma K-Flex są jedynymi polskimi uczestnikami. Instalacje demonstracyjne powstają w zakładach w Turcji, Grecji, Bułgarii, Niemczech, we Włoszech oraz w Polsce (K-Flex, Łódź–Uniejów).
Rola Politechniki Łódzkiej w projekcie
Zadaniem zespołu Instytutu Maszyn Przepływowych PŁ jest odzysk ciepła odpadowego w zakładzie K-Flex w Uniejowie. Pierwotna koncepcja zakładała budowę instalacji ORC (organiczny obieg Rankine'a) wytwarzającej energię elektryczną, jednak wysokie zanieczyszczenie czynnika opuszczającego piec uniemożliwiło jej realizację. Zakres prac zmieniono na bezpośredni odbiór ciepła odpadowego i jego wykorzystanie na potrzeby zakładu. Innowacją jest przetestowanie w warunkach operacyjnych samoczyszczącego się wymiennika ciepła, który odbiera ciepło z silnie zanieczyszczonego wylotu pieca do spieniania gumy. Jest to pierwsze wdrożenie odzysku ciepła w tym sektorze przemysłu. Kierownikiem projektu ze strony PŁ jest dr hab. inż. Grzegorz Liśkiewicz, prof. PŁ, a w zespole pracują: dr inż. Radomir Magiera, dr hab. inż. Artur Gutkowski, prof. PŁ, dr inż. Marcin Łęcki oraz mgr inż. Krzysztof Kantyka. Członkiem zespołu był również zmarły niedawno śp. dr hab. inż. Władysław Kryłłowicz, prof. PŁ, który przez cały okres udziału w projekcie wnosił ogromny wkład merytoryczny i cieszył się szacunkiem oraz uznaniem całego konsorcjum.
Oczekiwany wpływ projektu
Przemysł energochłonny należy do największych odbiorców energii w Europie, dlatego każda odzyskana megawatogodzina obniża koszty produkcji i emisje. Wypracowane w projekcie rozwiązania techniczne, cyfrowe i biznesowe mają być wzorcem dla podobnych transformacji w innych europejskich zakładach. Fabryki zyskują zdolność reagowania na zmienną podaż energii z wiatru i słońca, co wzmacnia stabilność sieci elektroenergetycznej przy rosnącym udziale źródeł odnawialnych. Dla Politechniki Łódzkiej projekt oznacza także rozwój krajowych kompetencji w odzysku ciepła z silnie zanieczyszczonych gazów procesowych, potrzebnych wszędzie tam, gdzie ciepło odpadowe pozostaje niewykorzystane.
Finansowanie projektu
Wartość całkowita projektu: 17 084 537 EUR, w tym wkład Unii Europejskiej 12 384 500 EUR. Budżet Politechniki Łódzkiej: 537 750 EUR.