ALIGAS

ALIGAS proiektu kolaboratiboa da, CENER (Energia Berriztagarrien Zentro Nazionala) zentroko Biomasa Departamentuak gidatutakoa. Bertan NIE (Nafarroako Industria Elkartea) elkarteak bazkide modura aparte hartzen du, zehazki, bertako Neurri, Kontrol eta Komunikazio Departamentuak.

I+G arloko proiektu hori hirugarren eta azken exekuzio-urtera iritsi zen, eta planifikatutako jardunak amaitu ondoren, lortutako emaitzen balorazioa oso positiboa da. Baitaratutako azken irtenbidea hiru kontrolagailu espezifiko erabiltzea izan da, horien parametroak elikatutako material motaren arabera (lastoa, ezpala eta peleta) edo HMI/SCADA barneko dentsitatearen arabera zehaztuta; hiru kontrolagailu horiekin, lortu da biomasa eta hondakin heterogeneoak erreaktorera elikatzeko prozesua egonkorragoa, zehatzagoa eta fidagarriagoa izatea, egun erabiltzen den kontrol-sistemarekin alderatuz.

Kontrolagailu bat da, algoritmo edo argibide zenbait emanda, sistema bat kontrolatzeko aukera ematen duen gailu bat, nahi den irteera-egoera erdietsi dezan. Kontrol automatikoak oso zeregin garrantzitsua betetzen du manufaktura-prozesuetan, industria, kimika, itsasontzi, aireontzi, errobotika, ekonomia edota biologia arlotan. Kontrolagailuak instalazioetan operatzaileen zeregina sinplifikatu eta eragiketen gainean kontrol hobea gauzatu ahal izateko asmatu ziren. Honatx aplikazio ohikoenetako zenbait: tenperatura-kontrolak (adibidez, berogailu edo hoztaileetan) mailen kontrolak (adibidez, likidoen tangetan, hots, ur, esneki, nahasketa edota petrolio gordinekoetan), presioaren kontrolak (tanga, tutu edota ontzietan presio jakin bat mantentzeko) eta emariaren kontrolak (linea edo hoditeria baten barnean emaria mantentzeko). Proiektu honen kasu espezifikoan, solidoen elikaduran emaria kontrolatzeko hobekuntzak garatu dira, biomasa-galdaratan eta beste baliozkotze-prozesu batzuetan txertatzeko.

Proiektu honen garapenean zehar, hainbat froga burutu dira biomasa ezberdinekin, CENER zentroak Agoitzen duen torrefakzioko instalazio pilotuan zein “Biofindegi eta Bioenergia Zentroko” (BIO2C) gasifikazioko instalazio pilotuan. Bi plantetan egindako froga horien bidez, elikadura-sistemaren egungo kontrolagailuaren arazoak identifikatu dira, emaria kalkulatzeko egokitasuna aztertu da eta egiaztatu da sistemak oso portaera ezberdina agertzen duela materialaren dentsitatearen arabera, bereziki elikatutako biomasa edo hondakin motaren arabera (lastoa, ezpala, peleta).

Hala laxo irekian nola laxo itxian egungo elikadura-sistemak identifikatu ondoren, hurrengo lana sistema horietarako eraginkorragoak diren kontrolagailu berriak kalkulatzea izan zen. PID eta MPC kontrolagailuak garatu ziren (ereduaren araberako kontrolagailu prediktiboak). Kontrolagailu horiek diseinatzeko garaian gehiago erreparatu zitzaion gainditze maximoa murrizteari, jardute-azkartasunari baino. Hori horrela da, ez delako ezinbestekoa sistema oso azkarra izatea, bere dinamika oso motela baita, baina batez ere, elikatutako materialaren emaria gehiegi azkartzeak erreaktorearen tenperatura bat-batean igotzea ekar dezakeelako, eta horrek instalazioak geratzea eragin dezake.

Kontrolagailu edo kontrol-algoritmo berri horiek, lehenik eta behin, simulazio bidez egiaztatu ziren, baina ondoren programatu eta CENER zentroaren instalazio pilotuetan txertatu ziren. Azkenik, instalazioan biomasa ezberdinekin frogak eginez baliozkotu ziren, eta beren portaera asko hobetu zela ondorioztatu zen; izan ere, laxo irekitik laxo itxirako kontrolerako urratsetan izaten diren hastapen puntak ekiditen dira, txertatutako iragazkien bidez emariaren aldakortasuna murriztea lortzen da eta emariaren malda maximoa mugatzen da, instalazioko erreaktorean arazoak izatea saihesteko.

Proiektu hau garatuta lortutako emaitzek aplikazio garrantzitsua dute biomasa eta hondakin heterogeneoen energia-baliozkotzean, izan ere, gaur egun instalazio industrial askotan erregai horiek elikatzeko orduan dagoen arazo operatibo egiazkoa ebazten da. Hartutako azken irtenbidearekin, biomasa eta hondakin heterogeneoen elikadura-emaria kontrolatzerako jardunean egonkortasun gehiago lortzen da, beren portaera zehazten duen propietatearen parametroak finkatuz, kasu honetan, dentsitatea.