Neveřejné zdroje 2008
Celkově Výzkumné centrum v roce 2008 získalo na níže uvedených výzkumných aktivitách 4 513 339,44 Kč. Poskytovatelská smlouva však Centru předepisuje získat přesně 3 500 tis. Kč, aby byla splněna podmínka min. 10 % úhrady uznaných nákladů z neveřejných zdrojů. Protože je hospodaření s neveřejnými prostředky vedeno odděleně od účelových prostředků Centra na zvláštním nákladovém středisku č. 1960 a hospodaření výše uvedených aktivit na zvláštních nákladových střediscích doplňkové či hlavní činnosti, budou v průběhu přerozdělování hospodářského výsledku TUL z těchto středisek doplňkové činnosti převedeny na nákladové středisko 1960 celkové prostředky v plánované výši 3 500 tis. Kč a zbylá část zdrojů, tj. 1 013 339,44 Kč bude převedena do rezervního fondu Technické univerzity v Liberci. Tímto bude dodržena Poskytovatelská smlouva.
Povinnost získání neveřejných zdrojů za ostatní členy projektového týmu na sebe stejně jako v roce 2007 převzala za rok 2008 Technická univerzita v Liberci, protože již od počátku fungování Výzkumného centra prokazuje nejvyšší aktivitu při získávání neveřejných zdrojů vyplývající z aplikace výsledků v průmyslových podnicích, což bylo ukotveno již Dodatkem č. 3/2007 Poskytovatelské smlouvy a Dodatkem č. 3 Smlouvy o spolupráci.
Výše účelové podpory a finanční podíl uchazeče, resp. příjemce podpory, na vlastní realizaci projektu se řídí zákonem č. 130/2002 Sb., § 2 nařízení vlády č. 461/2002 Sb. a podmínkami tohoto programu a může činit až 90 % uznaných nákladů. Je nutno doložit způsob získání zbývajícího objemu prostředků do 100 % uznaných nákladů projektu.
Technická univerzita v Liberci:
TUL vložila v roce 2008 neveřejné prostředky jako výnosy či zisky z jednotlivých aktivit, které byly Radou Centra schváleny jako součást výzkumných úkolů Centra v oblasti aplikace výsledků v průmyslu a ekologii.
Tyto aktivity jsou plně v souladu s vyhlášeným cílem programu „Výzkumná centra“ a v souladu s tematickým zaměřením Výzkumného centra Pokročilé sanační technologie a procesy a rozšířily činnosti Centra specifikované v návrhu projektu o následující aktivity, které zajistí účinný přenos poznatků mezi jednotlivými stadii výzkumu k subjektům, které je využívají:
Pokračující aktivity z roku 2007:
1. Vědecko-výzkumná spolupráce při vývoji expertního systému řízení pro RWE Transgas NET, s.r.o.
V roce 2008 pokračovala spolupráce s RWE Transgas Net, s.r.o. na zakázce "Testování a ladění modelů a nástrojů umělé inteligence, Expertní systém PZP".Předmětem zakázky v roce 2008 bylo:
- Aktualizace a ladění modulů DECIDE! fy Schlumberger za sezónu 2007/08 a to MBI, NN a SOM na zásobnících: Lovosice, Třanovice, Štramberk, Dolní Dunajovice a Tvrdonice. Na uvedených zásobnících byla provedena i aktualizace a odladění funkce vlivu – Portec, včetně naladění výkonnosti a chování jednotlivých produkčních sond.
Dále byla v tomto roce realizována aktualizace a odladění nadzemních technologií PZP Tvrdonice zahrnující odladění matematických modelů nadzemních uvedených zásobníků části včetně naladění tlakových ztrát přípojek jednotlivých produkčních sond v modelu Pipesim a odladění tlakových ztrát jednotlivých technologických celků dle průběhu těžby 2007/2008.
Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl Ing. Otto Severýn, Ph.D.
2.Výzkum THMC procesů pole blízkých interakcí a zóny narušené hloubícími pracemi (EDZ) pro Ústav jaderného výzkumu Řež a.s.
Účelem dílčího projektu bylo stanovit vědecké a technické základy pro hodnocení hlavních funkcí pole blízkých interakcí (přírodní bariéry) hlubinného úložiště vysoce aktivních odpadů a vyhořelého jaderného paliva v koncepci úložného systému navrženého RPHÚ umístěného v granitoidním masivu. Studium rizikových analýz v souvislosti s dlouhodobým vývojem hlubinného úložiště a možných tektonických změn oblasti.
V rámci tohoto výzkumu byly v roce 2008 provedeny následující výzkumné práce:
- Zpracování závěrečné analýzy shrnující výsledky výzkumu THMC procesů, výběr relevantních dat pro výpočty zdrojového členu a specifikace potřebných dalších prací v oblasti studia THMC procesů
- Zpracování závěrečné analýzy shrnující výsledky výzkumu EDZ, výběr relevantních dat pro výpočty zdrojového členu a specifikace potřebných dalších prací v oblasti EDZ.
Odpovědným pracovníkem byl i v roce 2008 doc. Ing. Milan Hokr, Ph.D.
3. Provedení modelových výpočtů v rámci projektu EBS a účast při jeho hodnocení (SÚRAO).
Náplní úkolu byla analýza výsledků laboratorních experimentů v problematice inženýrských bariér hlubinného úložiště radioaktivních odpadů pomocí numerických simulací. Hlavním studovaným jevem bylo tepelné a hydratační zatěžování bentonitu v různých technických konfiguracích. Jednotlivé týmy používaly různé koncepční modely a numerické kódy, které byly mezi sebou porovnávány.
V rámci tohoto výzkumu byly v roce 2008 provedeny následující výzkumné práce:
- Závěrečná zpráva – vyhodnocení obou BM úloh, použitelnost experimentálních dat, funkčnost výpočetních nástrojů, interpretace výsledků. Odpovědným pracovníkem tohoto úkolu byl v roce 2008 doc. Ing. Milan Hokr, Ph.D.
4. Vývoj nanovlákenných materiálů pro účely sanací ve spolupráci s firmou Elmarco, s.r.o.
Dílčí projekt v rámci Výzkumného centra si v roce 2008 kladl za cíl vyvíjet technologie pro přípravu filtrů na bázi nanostrukturovaných textilií, které mají specifické vlastnosti k čištění znečištěného vzduchu a vybraných typů odpadních vod. Odpovědným pracovníkem byl i v tomto roce prof. RNDr. Oldřich Jirsák, CSc.
5. „Výzkum procesů pole vzdálených interakcí HÚ vyhořelého jaderného paliva a vysoce aktivních odpadů“ ve smyslu Smlouvy o dílo uzavřené dne 15. 5. 2007 mezi SÚRAO a ČGS (jako 1. účastník sdružení G-Bariéra) a jejích příloh 1-5 a dále ve smyslu znění uzavřené Smlouvy o sdružení společnosti G-Bariéra, uzavřené dle § 829 a násl. obč. zákoníku dne 19. 3. 2007 a rovněž tak dle schváleného Věcného a časového plánu výše uvedeného projektu a Plánu jakosti projektu. Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl prof. Dr. Ing. Jiří Maryška, CSc.
Nové aktivity v roce 2008:
1. Laboratorní zkoušky redukce chlorovaných uhlovodíků pro firmu MEGA a.s. Cílem laboratorních prací bylo porovnání účinnosti navržených redukčních činidel (nanoželeza a kyseliny mléčné) na degradaci chlorovaných uhlovodíků ve vzorcích podzemní vody a zeminy ze zájmové lokality. V průběhu prací byly dále zjišťovány potřebné dávky testovaných činidel a následně byla pro jednu zvolenou koncentraci každého činidla sledována kinetika procesu odbourávání jednotlivých kontaminantů. Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.
2. Rozbory podzemních vod pro AQUATEST a.s. dle následující specifikace: 25x rozbor podzemních vod na NEL, PAU (MŽP), BTEX, CIU, fenol, PCB, TK (MŽP), CN-, CHSKCr, N-anorg, Cl-. 12x rozbor podzemních vod na: CIU, PCB, TK (MŽP), CN-, CHSKCr, N-anorg, Cl-. Odpovědnou řešitelkou tohoto úkolu byla Ing. Lenka Lacinová.
3. Inovace stávajících a vývoj nových výrobních technologií s cílem snížit energetickou náročnost při zachování (nebo zlepšení) stávajících kvantitativních a kvalitativních parametrů výroby proCadence Innovation k.s. V rámci této aktivity byly vytipovány výrobní procesy založené na cyklickém ohřevu a ochlazování složitých výrobních nástrojů, byla modelována distribuce energie a její účinky s cílem provést optimalizaci teplotních poměrů a následně návrh jejího provozního zajištění metodami automatického řízení. Příkladem takové technologie je tepelné tváření plastů. Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl v roce 2008 doc. Ing. Petr Tůma, CSc.
4.Pilotní aplikace nanoFe a laktátu pro firmu MEGA a.s. v areálu společnosti Kar-box:
a) Aplikace nanoFe
K zásaku suspenze nanoFe bylo projektováno 8 vrtů (I-1 až I-8). Výchozí suspenze nanoFe byla před zásakem ředěna na koncentraci 2-5 g/l Fe, což představuje 1-2 m³ zasakovaného roztoku/vrt a tedy 8-16 m³ celkem. Pozorovací vrt situovaný ve středu aplikačního čtverce byl osazen dataloggerem pro snímání a ukládání hodnot pH a ORP (k dispozici bylo celkem 5 ks datalogerů pro monitoring i širšího okolí aplikačního pole). Průběžně byly monitorovány i aplikační vrty. V závěru pilotní aplikace byla shromážděna všechna získaná data, tj. údaje z dataloggeru i výsledky analýz podzemní vody (koncentrace ClU, celkového Fe a chloridů). Interpretace dat a vyhodnocení celé pilotní aplikace nanoFe formou závěrečné zprávy byly provedeny do 14-ti dnů po předání výsledků monitoringu.
b) Aplikace laktátu
Pro zásak laktátu bylo projektováno 8 vrtů (I-21 až I-28). Při zvolené dávce 125 kg laktátu/vrt činilo celkové množství 1000 kg laktátu sodného (50 %). Výchozí 50% roztok laktátu byl před zásakem ředěn na koncentraci cca 13,3 g/l (100x ředění). Uvedená dávka 1000 kg tedy představovala celkový objem cca 76 m³ k zásaku celkem. K monitoringu byly opět využity dataloggery a režimní monitoring.V závěru pilotní aplikace byla opět shromážděna a vyhodnocena získaná data z dataloggerů i výsledky laboratorních analýz podzemní vody. Interpretace dat a vyhodnocení celé pilotní aplikace laktátu formou závěrečné zprávy byly provedeny do 14-ti dnů po předání výsledků monitoringu.
Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl v roce 2008 doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.
5. Vývoj kódů pro simulace T-H-M-C procesů v horninovém prostředí hlubinného úložiště a jejich validace na experimentech v rámci mezinárodního projektu Decovalex-2011 pro zadavatele SÚRAO:
Cílem tohoto výzkumného úkolu bylo v roce 2008 pomocí numerických simulací rozšířit znalosti o procesech v geologickém prostředí vlivem výstavby hlubinného úložiště a jejich důsledky na bezpečnost úložiště. Konkrétními tématy byly:
- zdokonalení výpočetních kódů tak, aby adekvátně využily dostupná
data z laboratorních a terénních měření
- zpětná analýza dat z experimentů a in-situ: laboratorní pokus se změnou morfologie pukliny při současném působení mechanického tlaku achemického rozpouštění, analýza puklin, průtoku vody a sráženíminerálů ve vodárenském tunelu Bedřichov.
Řešení úloh probíhalo ve spolupráci několika týmů (mezinárodní projekt), které mezi sebou porovnávaly výsledky různých přístupů asimulačních kódů. Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl v roce 2008 doc. Ing. Milan Hokr, Ph.D.
6. Pokračování prací aplikace nanoFe pro firmu MEGA a.s. v areálu společnosti Kar-box
Navazující práce aplikace nanoFe pro firmu MEGA a.s. zahrnovaly zajištění 1000 kg nanoFe suspenze TODA nebo ekvivalentní (min. 60 % FeO, koncentrace 1kg/5litrů, velikost částic cca 80 nm) pro aplikaci na lokalitě. Výchozí suspenze nanoFe byla před zásakem ředěna na koncentraci 2-5 g/l Fe. Sanační zásak byl a bude i v následujícím roce 2009 sledován měřením pH a ORP na pozorovacích vrtech a zvolené vrty jsou osazeny dataloggery pro snímání a ukládání hodnot pH a ORP (k dispozici jsou celkem 4 ks datalogerů – lze monitorovat i širší okolí aplikačního pole). Průběžně budou monitorovány i aplikační vrty. V závěru pilotní aplikace budou shromážděna všechna získaná data, tj. údaje z dataloggeru i výsledky analýz podzemní vody (koncentrace ClU, celkového Fe a chloridů). Interpretace dat a vyhodnocení celé pilotní aplikace nanoFe včetně odhadu množství odstraněných kontaminantů a návrhu dalších prací bude provedeno formou závěrečné zprávy vyhotovené do 30 dnů po předání výsledků monitoringu. Předpoklad doby monitoringu je cca 6 měsíců.
Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl v roce 2008 doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.
7. Provedení prací spojených s laboratorními testy oxidačních činidel a jejich vyhodnocením ve spolupráci s firmou AQUATEST a.s.
Testy byly prováděny na jednom vzorku zeminy a jednom vzorku vody, kontaminaci tvořily chlorované etheny a alifatické ropné uhlovodíky. Byly provedeny testy s manganistanem draselným a persulfátem sodným a to na směsi voda + zemina. U manganistanu draselného byly testovány v jednoduchém třepacím zařízení tři koncentrace manganistanu a následně pro vybranou koncentraci byl realizován test kinetiky spotřeby manganistanu s cílem stanovit hodnotu PSOD (permanganate solid oxygen demand). Test s persulfátem sodným byl zaměřen na aktivaci Fe2+ komplexem. Bylo testováno 5 různých koncentrací persulfátu při konstantním molárním poměru persulfát: aktivátor pro zjištění účinnosti odbourávání kontaminace. Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byla v roce 2008 Ing. Lenka Lacinová.
8. Problematika čištění průmyslových odpadních vod z textilního, chemického, papírenského a potravinářského průmyslu ve spolupráci s firmou AQUATEST a.s. byla řešena v rámci projektu AQUAFIT4YOU zaměřeného na čištění průmyslových odpadních vod z textilního, chemického, papírenského a potravinářského průmyslu. Konkrétně bylo cílem tohoto úkolu otestovat možnost odstraňování AOX pomocí nulmocného železa a případný vývoj vhodného reaktoru pro tuto technologii. Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byla v roce 2008 Ing. Lenka Lacinová.
9. Výzkum a vývoj v oblasti nových technologií ve spolupráci s firmou TERMIZO a.s.
První etapa výzkumu byla v roce 2008 zaměřena na výzkum nových filtrů na bázi nanovlákenných textilií. Druhá etapa výzkumu a vývoje bude zaměřena na fixaci CO2 pomocí řasového bioreaktoru za účelem výroby ethanolu a biologického materiálu. Současně bude budována nová laboratoř. Výsledky laboratoře se budou významně promítat do využití odpadního tepla ze spalovny a fixace CO2 pro účely poloprovozu výroby řas za účelem jejich dalšího zpracování. Další spolupráce s firmou TERMIZO a.s. se bude zaměřovat na vzdělávací a pedagogickou činnost – doškolování pracovníků firmy TERMIZO a.s. v problematice zavádění nových technologií do praxe, zadávání a konzultace ročníkových projektů, bakalářských, diplomových a disertačních prací. Dále budou probíhat praxe a exkurze ve firmě TERMIZO a.s., umožňující seznámení studentů TUL s praktickými problémy vyskytujícími se v průmyslu. Odpovědným řešitelem tohoto úkolu je prof. Dr. Ing. Jiří Maryška, CSc. Tento výzkumný úkol v roce 2008 negeneroval žádný zisk.
10. Výzkum a vývoj v oblasti biotechnologií na bázi lentikats ve spolupráci s firmou LentiKat´s a.s.
Rámcová smlouva o spolupráci s firmou LentiKat`s a.s. potenciálně rozšiřuje výzkumné aktivity Centra za účelem získání neveřejných zdrojů. V této smlouvě se obě strany (TUL a firma LentiKat`s a.s.) zavázaly spolupracovat při výzkumu a vývoji biotechnologií na bázi lentikats, a to konkrétně v rozsahu: Down stream lentikats, Biotechnologie lentikats a Down stream biotechnologie lentikats, a to s primárním zaměřením na komerční využití výsledků této spolupráce, zejména v oblasti využití odpadních surovin, využití obnovitelných zdrojů, potravinářských a farmaceutických technologií, technologií čištění odpadních vod, aj.
Odpovědným řešitelem tohoto úkolu je prof. Dr. Ing. Jiří Maryška, CSc. Tato zakázka v roce 2008 negenerovala žádný zisk.
11. Spolupráce s Krajskou hygienickou stanicí Libereckého kraje se sídlem v Liberci
Rámcová smlouva o spolupráci s Krajskou hygienickou stanicí Libereckého kraje potenciálně rozšiřuje aktivity Centra zejména v následujících oblastech: 1) Výzkum a vývoj metodik v oblasti ekonomického hodnoceni zdravotních rizik. 2) Vzdělávací a pedagogická činnost – zadávání a konzultace ročníkových projektů, bakalářských, diplomových a disertačních prací.
Odpovědným řešitelem tohoto úkolu je Ing. Julie Volfová. (Výzkumné práce budou zintenzivněny po jejím návratu ze studijní stáže z Číny.)