SATURISKĀ ATSKAITE
Pielikums Nr. 9 Līgums par valsts pētījumu programmas “Enerģētika”
atklāta projektu pieteikumu konkursa “Atjaunojamie un vietējie energoresursi”
projekta īstenošanu (datums, reģistrācijas Nr. )
SATURISKĀ ATSKAITE
Saņemšanas datums
Projekta nosaukums “Inovatīvi risinājumi un rekomendācijas Latvijas vietējo un atjaunojamo energoresursu apguves palielināšanai (RTUAER)” | ||||
Atskaite par 6. posmu | no | 2021. gada 1. jūlija | līdz | 2021. gada 6. decembrim |
Projekta vadītājs (Xxxxxxx Xxxxxxxx) | ||||
1. Informācija par projektā (projekta posmā) sasniegtajiem saturiskajiem rezultātiem atbilstoši projekta pieteikuma I daļai “Horizontālie uzdevumi, rezultāti un nozares specifisko kritēriju izpilde”.
Projekta ietvaros sasniegtie kvalitatīvie un kvantitatīvie rezultāti (līdz 7500 zīmēm) |
WP1 (Saules-vēja mikrotīkla izstrāde un novērošana Latvijas klimatiskajos apstākļos) Fotoelektriskais Invertors Projekta posmā pabeigts izstrādes process viedajam nanotīklam (attēlā), ar kuriem veikti un arī nākotnē iespējams veikt dažādu Baterijas invertors režīmu un iekārtu pētījumus: Vadības sadalne • Viedo rozešu darbību (pārslēgšanās ātrdarbību, atbilstību slodzes jaudai); • Iekārtu (saules enerģijas, enerģijas uzkrājēja saskarnes pārveidotāju (invertoru), tīkla vadības sistēmas (SMA Home Viedās rozetes Manager)) reakcijas laiku dažādos režīmos; • Viedā nanotīkla iekārtu attālinātās vadības iespējas (iespējas vadīt caur mājaslapu, caur lokālo tīklu un izmantojot dažādus tīkla protokolus); Elektroenerģijas Barošanas bloki uzkrājējs • Saules enerģijas sistēmas saražotās jaudas un mājsaimniecības patēriņa prognozēšanas algoritmu precizitāti (izmantojot Xxxxxxxxxxx.xxx rīku). Balstoties uz šīm sakarībām var mainīt viedā tīkla darbības režīmu; • Dažādu saskarnes pārveidotāju pārbaude pēc dažādiem standartiem. Elektroniskā slodze |
WP2 (Jaunāko energoelektronikas tehnoloģiju izpēte atjaunojamās elektroenerģijas avotiem un uzkrājējiem)
Projekta posmā salīdzināta Si un GaN tranzistoru darbība energoelektronikas pārveidotājos enerģijas uzkrājēju pielietojumiem. Attēlā 2 ir parādīts invertors uz Si tranzistoru bāzes (a), GaN tranzistoru bāzes (b) un lietderības koeficienta izmaiņa pie dažādām frekvencēm (c).
(a) (b) (c)
2.att. (a) invertors uz Si tranzistoru bāzes, (b) GaN tranzistoru bāzes, (c) lietderības koeficienta izmaiņa pie dažādām frekvencēm.
Kā viens no izaicinošākajiem procesiem prototipu izstrādē ir GaN tranzistoru kvalitatīva pielodēšana, kas ir atšķirīga tradicionālajiem risinājumiem. Tas ietekmē dzesēšanu un lietderības koeficientu. Lai šo procesu uzlabotu, tika izstrādāta jauna metode tranzistoru pielodēšanai.
WP3 (Termoķīmiska atjaunojamo ogļūdeņražu degvielu ieguve)
Termoķīmiskā atjaunojamo ogļūdeņražu degvielu ieguves sadaļā turpināti pētījumi gan vidēji ātras katalītiskās pirolīzes metodes attīstīšanā, gan Fišera – Tropša sintēzes katalizatoru izstrādē Atkārtoti labāko katalizatoru izmantošanas eksperimenti katalītiskajā pirolīzē. Diemžēl izstrādāt tehnoloģiju, kura ļautu sintezēt tālākai pārstrādei izmantošanu pirolīzes eļļu ar pietiekami lielu iznākumu neizdevās. Jāatzīmē, ka līdzīgā neiepriecinošā situācijā ar pirolīzes eļļas tehnoloģiju nonāca Kanādas pētnieku pilotprojekts. Lai pavirzītos vēlamajā virzienā, nepieciešamas jaunas un oriģinālas idejas, tādēļ lielāku uzmanību veltījām Fišera – Tropša procesam, kas savas iespējas bija apliecinājis. Veiktie pētījumi parādīja, ka lietojot mūsu sintezēto Fe2O3/SBA-15 katalizatoru ar temperatūras maiņu 240 -300 oC robežās ir iespējams būtiski izmainīt sintezējamo ogļūdeņražu sastāvu no sintētiskai naftai atbilstoša līdz metānam. Katalizatoru ir iespējams attīstīt, lai nodrošinātu dominējošu benzīna – dīzeļdegvielas sastāvu reakcijas produktos
WP4 (Tehnoloģijas lignocelulozi saturošas biomasas pārveidošanai vērtīgos produktos)
Posma ietvaros tika turpināti praktiskie eksperimenti ABE fermentācijai, lai novērtētu no lignocelulozes iegūtu cukuru šķidrumu piemērotību butanola ražošanai. Iepriekš plānotie bioreaktoru eksperimenti tikai aizvietoti ar kontrolētiem vienas ielādes trauku reaktoriem, kas vieglāk ekspluatējami un iespējams vienlaikus darbināt ap 20 šādu reaktoru. Pētījuma ietvaros tika analizēta ne tikai ABE veidošanās intensitāte un koncentrācija, bet arī ogļhidrātu patēriņš, sviestskābes veidošanās apjoms
un biomasas pieaugums Testu laikā tika atlasītas tās sugas (Clostridium beijerinckii DSM 6422, C. beijerinckii DSM 1739, C. acetobutylicum ATCC 824, C. acetobutylicum DSM 1732, C. saccharobutylicum DSM 13864, C. tetanomorphum DSM 4474, C. saccharoperbutylacetonicum DSM 2152), kas spēj veiksmīgi augt un veikt fermentācijas procesus, izmantojot lignocelulozes biomasu kā substrātu. Pēc primārās atlases šīs sugas testētas atkārtoti, kā arī veikta daudz plašāka procesa analīze, lai izprastu konkrēto sugu fermentācijas īpatnības. Uzsākta zinātniskās publikācijas gatavošana, ko paredzēts iesniegt publicēšanai tuvākajos mēnešos.
Pamatojoties uz transporta sektora īpatnībām un attīstības tendencēm, kā arī projekta ietvaros veiktajai izpētei par fermentējamo ogļhidrātu daudzumu dažādos biomasas paraugos sagatavotas Rekomendācijas degvielu ražošanai no Latvijā pieejamās biomasas.
2. Projekta uzdevumu izpilde
Nr. p.k. | Rezultāts (atbilstoši Ministru kabineta 2018. gada 4. septembra noteikumu Nr. 560 “Valsts pētījumu programmu projektu īstenošanas kārtība” 12. punktam un konkursa nolikuma 11. punktam | Atbilstība projekta uzdevumam (konkursa nolikuma 9. punkts) | Skaits (atskaites posmā) | Skaits (kopā) |
1. | [12.1.2. oriģināli zinātniskie raksti, kas publicēti Web of Science vai SCOPUS (A vai B) datubāzēs iekļautajos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos;] | Publicēti un publicēšanai iesniegtie darbi: X. Xxxxxxxxx, X. Xxxxxx and X. Pforr, "Indirect Multiple DC Link Current Sensing Using Op-Amp Circuits in a Three-Phase Three-Level PWM Inverter," PCIM Europe digital days 2021; International Exhibition and Conference for Power Electronics, Intelligent Motion, Renewable Energy and Energy Management, 2021, pp. 1-8. X. Xxxxxxxx, X. Xxxxx and X. Xxxxxxxxxx, "Vertical Axis Wind Turbine Performance Based on Rotor Blade Radius," IECON 2021 – 47th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 2021, pp. 1-6, doi: 10.1109/IECON48115.2021.9589582. X. Xxxxxxxxx, X. Xxxxxx and X. Pforr, "Fault Detection using Indirect DC Link Current Measurement Technique in Multiphase DC Converter with Coupled Inductor," 2021 23rd European Conference on Power Electronics and Applications (EPE'21 ECCE Europe), 2021, pp. P.1-P.10. X. Xxxxx and X. Xxxxxx, "Predicting the Financial Yield of Mobile Energy Storage Systems for Electric Public Transport," 2021 62nd International | 6 | 28 |
Scientific Conference on Information Technology and Management Science of Riga Technical University (ITMS), 2021, pp. 1-5, doi: 10.1109/ITMS52826.2021.9615296. X. Xxxxxx, X. Xxxxxxxxx, X. Xxxxxxxxx, X. Xxxxxxx. Effect of the reaction temperature on the Fischer-Tropsch synthesis gas, aqueous, liquid hydrocarbon, and wax products obtained by using silica-supported iron catalyst. Iesniegts žurnālā Fuel Processing Technology | ||||
2. | 12.7. sekmīgi nokārtots maģistra valsts (gala) pārbaudījums un noteiktā kārtībā aizstāvēts promocijas darbs, ievērojot programmas mērķi un uzdevumus; | Maģistra darbi: • Xxxxxxxxxx Xxxxxxxxxxx, Fotoelektriskās barošanas sistēmas individuāliem patērētājiem • Xxxxxx Xxxxxx, Energoelektronikas pārveidotāju vadības mezgla izstrāde uz prognozēšanas principa bāzes • Xxxxxxx Xxxxxxxx, Akumulatoru sistēmas un ģeneratora paralēlās darbības izpēte un aprēķins darbībai hibrīda prāmjos • Xxxxxxxxx Xxxxxxx, Kustību pielāgošanas metožu izpēte robotizēta kustību simulatora pielietojumiem | 4 | 23 |
3. Projekta horizontālo uzdevumu izpilde
Nr. p.k. | Horizontālais uzdevums (atbilstoši Ministru kabineta 2018. gada 26. septembra rīkojumu Nr. 462 “Par valsts pētījumu programmu “Enerģētika”” 7.punktam) | Apraksta viena vai vairāku horizontālo uzdevumu izpildi, ja dotajā projekta posmā tie ir veikti (līdz 500 simboliem katram atsevišķajam uzdevumam) |
1. | Starpdisciplināru zinātnieku grupu attīstība enerģētikas |
problēmu risināšanai nacionālā un starptautiskā līmenī | ||
2. | Zinātniskās darbības attīstīšana | 2.1. |
vismaz vienā no šādiem | 2021. gada decembrī uzsākta dalība Nacionālās enerģētikas un klimata padomes (NEKP2030) darba grupā „Ilgtspējīga | |
virzieniem: | mobilitāte” (Xxxxx Xxxxxx) | |
2.1. sadarbība ar enerģētikas | ||
nozares sociālajiem partneriem | 2.2. | |
(uzņēmumiem, sabiedrības | Visa projekta īstenošanas laikā projekta rezultāti izmantoti vairāku jaunu studiju kursu izstrādē dažāda līmeņa studiju | |
mērķa grupām, nozaru | programmās “Adaptronika”, “Viedā enerģētika” un “Lietišķā ķīmija”, kā arī LU un RTU kopējā bakalaura līmeņa studiju | |
profesionālajām | programmā “Biotehnoloģija un Bioinženierija”. Dažas no studiju programmām tiek veidotas ESF projekta "Rīgas Tehniskās | |
organizācijām, valsts un | universitātes akadēmiskā personāla stiprināšana stratēģiskās specializācijas jomās" (vienošanās Nr. 0.0.0.0/00/X/000) un | |
pašvaldību iestādēm u.c.); | “Rīgas Tehniskās universitātes studiju programmu fragmentācijas samazināšana un resursu koplietošanas stiprināšana” | |
2.2. iesaistīšanās izglītības | (vienošanās Nr. 8.2.1.SAM) ietvaros. | |
procesā, attīstot ar programmas mērķiem un uzdevumiem saistītus maģistratūras un doktorantūras studiju kursus un programmas; 2.3. iesaistīšanās starptautiskos pētniecības un attīstības projektos; 2.4. zināšanu un tehnoloģiju pārnese. | Iegūtās zināšanas un pieredze projekta realizācijā tiek iekļautas tādos studiju priekšmetos kā • Elektroenerģijas elektronisko pārveidotāju teorija (EEP584) • Industriālie frekvences pārveidotāji un invertori (EEP583) • Elektroniskās iekārtas (EEP475) • Adaptīvo sistēmu elementi (EEI714) • Adaptīvo sistēmu elementi(1) (EEI714) • Automatizētā elektriskā piedziņa (EEP433) • Atkritumu apsaimniekošana (BŪK324) • Degvielas un ziežvielas (ĶVĶ302) • Ievads rūpnieciskās un vides biotehnoloģijās (BŪK710) | |
• Ievads mikrobioloģijā (BŪK709) | ||
2.3. | ||
Starptautiska (Malta, Horvātija, Latvija, Grieķija) konsorcija izveide projektu uzsaukuma HORIZON-EIC-2021- | ||
PATHFINDEROPEN-01 ietvaros. Projekta nosaukuma akronīms SEAHIVE. | ||
Starptautiska (Grieķija, Latvija, Portugāle, Spānija, Austrija) konsorcija izveide Sustainable, secure and competitive energy | ||
supply HORIZON-CL5-2021-D3-02. Projekta nosaukuma akronīms INTRARES | ||
2.4. | ||
Iesniegti divi patenta pieteikumi: | ||
• Bezvadu elektroenerģijas pārvades sistēma kustīgiem objektiem ar raidošās daļas aktivāciju bez pozīcijas sensoriem. | ||
Iesniegts Latvijas Republikas patentu valdē. LVP2021000104. |
• Vēja turbīna ar regulējamu attālumu starp rotora lāpstām un rotora asi. Iesniegts Latvijas Republikas patentu valdē. LVP2021000098. | ||
3. | Pētniecības un tās rezultātu komunikācijas un pamanāmības sabiedrībā nodrošināšana; | “Dienas Bizness” konference "AER ilgtspējīgai lauksaimniecības zaļināšanai" X.Xxxxxxx. Biodegvielas. Izejvielas un tehnoloģijas. 13.10.2021. Videomateriāli. RTU seminārs: Biodegvielas Xxxxx Xxxxxx, “Jauni katalizatori Fišera Tropša sintēzei” 18.10.2021. Dalība konferencēs: • PCIM Europe digital days 2021; International Exhibition and Conference for Power Electronics, Intelligent Motion, Renewable Energy and Energy Management ar rakstu “Indirect Multiple DC Link Current Sensing Using Op-Amp Circuits in a Three-Phase Three-Level PWM Inverter” (X. Xxxxxxxxx) • IECON 2021 – 47th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society ar rakstu “Vertical Axis Wind Turbine Performance Based on Rotor Blade Radius”, (X.Xxxxxxxx) • 23rd European Conference on Power Electronics and Applications (EPE'21 ECCE Europe) ar rakstu “Fault Detection using Indirect DC Link Current Measurement Technique in Multiphase DC Converter with Coupled Inductor”, (X.Xxxxxxxxx); • 62nd International Scientific Conference on Information Technology and Management Science of Riga Technical University (ITMS) ar rakstu “Predicting the Financial Yield of Mobile Energy Storage Systems for Electric Public Transport”, (X.Xxxxxx, X.Xxxxx); • Dalība RTU 62. starptautiskā zinātniskā konferencē apakšsekcijā “Bioenerģijas tehnoloģijas un Biotehnoloģijas” (21.10.2021., online) ar mutisko ziņojumu “Biobutanol production from lignocellulosic waste” (Stīpniece A.A.); • Dalība EIT Food challenge Lab studentu seminārā (7.10.2021) ar mutisko ziņojumu “Organisko atkritumu bioloģiskā noārdīšanās” (X. Xxxxxx) |
4. | Programmas īstenošanas nodrošināšanai programmas projektu īstenotāji savstarpēji sadarbojas kopīgu aktivitāšu ietvaros (piemēram, oriģināli zinātniskie raksti, sabiedrības informēšanas pasākumi, konferences un semināri). | Dalība RTU Pētniecības platformas “Enerģija un apkārtējā vide” seminārā (26.11.2021.) ar ziņojumu par projekta aktualitātēm, kā arī piedalīšanās diskusijā ar citiem Valsts pētījumu programmas “Enerģētika” projektu realizētājiem. Sabiedrības informēšanas pasākumi “Dienas Bizness” konference "AER ilgtspējīgai lauksaimniecības zaļināšanai. |
Zinātņu prorektors X. Xxxxx