Narodowe Centrum Badań
i Rozwoju

   Tytuł projektu

Mobilna linia przetwarzania odpadów komunalnych – rezultatem badań przemysłowych i prac rozwojowych

  Nazwa Beneficjenta/Beneficjentów

Pronar Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością

  Nazwa programu

PROGRAM OPERACYJNY INTELIGENTNY ROZWÓJ

  Konkurs

Szybka Ścieżka

  Wartość projektu

49 335 889,00 zł

  Wartość dofinansowania

24 580 605,60 zł

  Okres realizacji projektu

4 kwietnia 2017 r. – 30 czerwca 2020 r.

Zobacz efekt naszej pracy

 

 

 

 

 

Jaki problem rozwiązuje nasz projekt?

Mobilna linia przetwarzania odpadów komunalnych przy odpowiedniej konfiguracji rozwiązuje problem odzyskiwania i sortowania odpadów komunalnych. Ze względu na jej mobilność może pracować w środowiskach „agresywnych” (wysypiska śmieci, gruzowiska, itp.) bez bezpośredniej styczności człowieka z czynnikami szkodliwymi dla zdrowia.
Wprowadzenie na rynek innowacyjnych maszyn do recyklingu marki Pronar pozwoli na zmniejszenie lub nawet zlikwidowanie niektórych typów odpadów. Zasadniczą funkcjonalnością innowacji produktowej w postaci mobilnej linii do przetwarzania odpadów komunalnych powstałej w efekcie prowadzonych badań przemysłowych i prac rozwojowych będzie:

• mobilna konstrukcja – umożliwia przemieszczanie maszyn w terenie; pozwoli to m.in. na rekultywację starych wysypisk odpadów komunalnych, przywracając środowisku jego pierwotny stan,
• uniwersalność rozdrabniacza – innowacyjna konstrukcja rozdrabniacza umożliwia szybką wymianę wałów rozdrabniających w celu dostosowania do rodzaju rozdrabnianego materiału bez konieczności stosowania dodatkowych urządzeń,
• możliwość wyboru optymalnych programów dostosowanych do obciążenia maszyn – taka opcja pozwala wydłużyć żywotność linii do recyklingu oraz umożliwia oszczędne gospodarowanie energią niezbędną do napędu urządzeń,
• zdalne sterowanie funkcjami maszyny – ze względu na agresywne środowisko, w którym będzie pracować urządzenie, obsługująca je osoba nie będzie narażona na szkodliwe dla zdrowia czynniki zewnętrzne,
• aplikacja GPS – umożliwi śledzenie parametrów pracy maszyny na odległość bez konieczności bezpośredniego kontaktu; aplikacja pozwoli na zdalne, awaryjne zatrzymanie maszyny,
• separator magnetyczny zabudowany nad przenośnikiem rozdrobnionego materiału – pozwoli już na wstępie procesu recyklingu oddzielić metal od pozostałych frakcji,
• separator powietrzny – pozwoli oddzielić frakcje lekkie i usunąć je z przesiewanego materiału,
• separator optyczny – pozwoli na segregację różnokolorowych opakowań,
• hydraulicznie otwierana krata zasypowa – umożliwi oddzielenie wielkogabarytowych elementów do dalszej obróbki, co bezpośrednio zabezpieczy robocze części urządzenia przed uszkodzeniem,
• możliwość zastosowania różnych silników spalinowych – w zależności od potrzeb klienta istnieje opcja indywidualnego doboru marki silnika,
• możliwość zastosowania silników elektrycznych – do napędu maszyn mogą być też stosowane silniki elektryczne,
• rewers wentylatora chłodnicy – wentylator chłodnicy pracujący w warunkach dużego zanieczyszczenia wymaga częstego usuwania nagromadzonych na siatce ochronnej zanieczyszczeń, co powoduje duże przerwy w pracy całego urządzenia; zastosowany automatyczny rewers nawiewu pozwala na czyszczenie chłodnicy bez zatrzymania całej maszyny,
• modułowa konstrukcja maszyny – pozwala w prosty sposób na różną konfigurację linii w zależności od potrzeb klienta i w zależności od czynności do wykonania; konstrukcja urządzenia pozwala w łatwy sposób przebudować je z wersji mobilnej w wersję stacjonarną.

Kto korzysta/skorzysta z wyników projektu?

Wśród głównych grup odbiorców widzimy zarówno firmy z sektora przedsiębiorstw państwowych, jak i prywatnych. Należą do nich m.in. spółki i firmy zajmujące się gospodarką odpadami, w tym regionalne instalacje przetwarzania odpadów komunalnych (RIPOK), zakłady gospodarki odpadami oraz kompostownie. Charakterystyka rynku w liczbach – w odniesieniu do samej tylko Polski – to ponad 600 regionalnych instalacji przetwarzania odpadów, 2400 przedsiębiorstw zajmujących się odzyskiem surowców i ponad 170 kompostowni.
Każda z wyżej wymienionych grup odbiorców oczekuje produktów, które będą w trakcie eksploatacji poddane regularnej obsłudze serwisowej przez wyspecjalizowanych mechaników. Ważna jest nie tylko dostępność kilku modeli maszyn, ale także gwarancja ich późniejszej obsługi, odpowiednia eksploatacja, regularnie dokonywane przeglądy oraz naprawy i wymiana części eksploatacyjnych. W przypadku Europy istotnym faktem jest niewielka ilość przedsiębiorstw świadczących takie usługi.
Szczególnie ważne znaczenie maszyn do recyklingu (m.in. rozdrabniaczy i przesiewaczy) zauważane jest w gospodarce odpadami. Według danych z raportów OECD, EUROSTAT („Municipal Waste, Generation and Treatment” – dane zbiorowe Organizacji Współpracy Gospodarczej i Rozwoju) tylko w 2014 r. w średniej wielkości kraju europejskim zebranych zostało 10 330,4 tys. ton odpadów komunalnych. Przewidywany jest dynamiczny wzrost zapotrzebowania na maszyny związane z rozdrabnianiem i separacją odpadów, w tym bioodpadów.
Najwięcej, bo ponad 79,8% odpadów komunalnych produkowanych jest przez gospodarstwa domowe. Ilościowo, w przypadku średniej wielkości kraju europejskiego, jest to 8 239,8 tys. ton. materiału, który należy poddać separacji i przetworzeniu m.in. w tego typu maszynach. Praca przesiewaczy oraz rozdrabniaczy z przerabianym materiałem odbywa się zarówno z wykorzystaniem ich właściwości mobilnych (mogą być transportowane jako przyczepy), jak i na zasadzie części stacjonarnych instalacji, np. w regionalnych instalacjach przetwarzania odpadów komunalnych.
Jako potencjalnych odbiorców należy uwzględnić również firmy związane z produkcją biomasy, przemysłem drzewnym i przedsiębiorców specjalizujących się w świadczeniu usług za pomocą maszyn oraz ich wynajmu. Według raportów z roku na rok wzrasta średnia kwota inwestycji w tym sektorze przedsiębiorstw (12%) w skali europejskiej (Zob. np. „Raport końcowy III etapu ekspertyzy mającej na celu przeprowadzenie badań odpadów w 20 instalacjach do mechaniczno-biologicznego przetwarzania odpadów”, Konsorcjum: Uniwersytet Zielonogórski i Zakład Utylizacji Odpadów, Spółka z o.o. Autorzy Raportu: prof. dr hab. inż. Andrzej Jędrczak, Uniwersytet Zielonogórski; dr inż. Emilia den Boer, Politechnika Wrocławska). Potrzeby odbiorców w zakresie produktu, usługi i technologii są znaczące. Rynek przetwarzania odpadów komunalnych w Polsce, tak jak cały rynek krajów Europy Środkowej i Wschodniej, stoi przed koniecznością otwarcia na nowe technologie w zakresie odzysku i recyklingu surowców. Będzie to skutkować zarówno wzrostem innowacyjności gospodarki, większym komfortem życia mieszkańców, jak i zredukowaniem kosztów składowania odpadów. Dodatkowo przyczyni się do poprawy środowiska naturalnego.
Kolejnym bardzo istotnym czynnikiem jest realizacja zobowiązań wynikających z członkostwa Polski w Unii Europejskiej. W przypadku produkcji energii zakłada się uzyskanie jej części ze źródeł odnawialnych, przy czym ich procentowy wzrost w perspektywie pięciu lat intensywnie wzrasta. Polska do 2020 r. powinna uzyskać poziom 15% udziału odnawialnych źródeł energii. Docelowo w 2020 r. 45% energii w Unii Europejskiej powinno pochodzić z biomasy. Zapotrzebowanie na biomasę w samej Polsce wynosi blisko 10 mln ton rocznie i do 2020 r. planowany jest wzrost nawet o 9% rocznie. Dotychczas duże ilości biomasy pochodziły z importu, co świadczy o znacznej potrzebie zwiększenia produkcji w tej dziedzinie. Biorąc pod uwagę wydajność średniej wielkości maszyny typu przesiewacz bębnowy, przy przepracowanych ok. 500 motogodzinach otrzymujemy wartość 25 tys. m sześc. materiału do ponownego wykorzystania. Warto wspomnieć, że przeznaczeniem biomasy drzewnej jest zastosowanie również w innych gałęziach przemysłu niż energetyczny czy ciepłowniczy. Biomasa wykorzystywana jest m.in. w przemyśle meblarskim, który ma istotne znaczenie dla gospodarki europejskiej i światowej.
Wśród sprzyjających czynników rozwoju rynku maszyn do recyklingu wymienia się działania jednostek państw i samorządów wspierające poprawę jakości życia oraz stanu zdrowia mieszkańców, które uzależnione są od poprawy stanu środowiska, wzrostu atrakcyjności turystycznej oraz potencjału inwestycyjnego regionów. Zalety stosowania nowoczesnych maszyn do rozdrabniania i przesiewania to nie tylko odzysk materiału, ale przede wszystkim jego powtórne wykorzystanie, np. w takiej działalności jak budowa ścieżek rowerowych, do czego stosowane są odpady budowlane i drogowe, czy produkcja nawozów z kompostu.
Ostatecznymi beneficjentami są mieszkańcy mający do dyspozycji tereny poddane rekultywacji oraz przyjaźniejszą dla zdrowia infrastrukturę. Wykorzystanie maszyn dzięki wysokiej ich wydajności przyspiesza procesy związane z poprawą infrastruktury i architektury krajobrazu przy jednoczesnym obniżeniu kosztów. Maszyny do recyklingu wykorzystywane są przy rekultywacji terenów oraz przyczyniają się do szybszej eliminacji negatywnych skutków zmian w krajobrazie, takich jak wyrąb lasu i rozbiórka budynków, które nieodłącznie towarzyszą inwestycjom drogowym oraz budowlanym. Materiały typu korzenie, odpady zielone, odpady budowlane, ziemia i gruz zostają poddane procesom rozdrobnienia i usunięte z miejsc inwestycji w szybszym tempie i niższym kosztem niż odpady o wielkich gabarytach.
Maszyny rozdrabniające i przesiewające wchodzące w skład linii do recyklingu mają też zastosowanie w przypadku zniszczeń wywołanych klęskami żywiołowymi. Odzyskane w wyniku recyklingu materiały mogą zostać ponownie wykorzystane, obniżając tym samym koszt inwestycji związanych z infrastrukturą krajobrazu.

Co było dla nas największym wyzwaniem w projekcie?

Największym wyzwaniem w realizacji naszego projektu były badania przemysłowe związane z zagadnieniami dotyczącymi maszyn wchodzących w skład mobilnej linii przetwarzania odpadów komunalnych:

• określenie optymalnej geometrii noża rozdrabniającego, jego kąta natarcia podczas rozdrabniania, różnego rodzaju materiałów,
• określenie luzów międzynożowych,
• określenie wartości granicznej ostrza noża wałów rozdrabniających,
• wpływ ciepła technologicznego podczas wycinania plazmowego elementów roboczych na ich udarność i ścieralność,
• badania trwałości eksploatacyjnej zespołów rozdrabiających po ich napawaniu.

Nasza rada dla innych Wnioskodawców

1. Bieżące podnoszenie kwalifikacji kadry pracowniczej
2. Utrzymanie wysokiej pozycji na rynku uzależnione jest m.in. od innowacyjności wyrobów
3. Sprawny i szybki serwis