Descripció del projecte

La motivació del projecte de recerca sorgeix de la necessitat d’optimitzar la gestió de residus generats en l’àmbit del Consorci Besòs Tordera (CBT). Això implica maximitzar la seva fracció valoritzable i minimitzar la seva fracció no aprofitable. Per a fer-ho, s’han d’identificar prèviament aquests residus, amb la finalitat de plantejar el millor tractament per a cadascun, així com enfocar el problema de forma integral i.e. a nivell de conca, amb la finalitat de prendre les millors decisions en àmbit local (think globally, act locally).
Es concreta doncs l’objectiu del DI: optimitzar els residus generats al CBT, en aplicació de la regla 3R sobre hàbits de gestió de residus (Reduir, Reutilitzar, Reciclar).

Es proposen quatre àmbits diferenciats per enfocar aquest objectiu:
1. Minimitzar generació i impacte residu a mig termini. Nous criteris en el disseny de les instal·lacions. Treball a nivell d’operació de planta. Donarà lloc a un marc de referència que servirà per identificar línies d’actuació globals. En aquest marc es poden avaluar iniciatives com les de biorefineria o recuperació de nutrients. Pot implicar la implementació de nous processos.
2. Millorar gestió residu existent a nivell local. Utilització de tècniques de data analítics i d’optimització local de processos. Treball a nivell de planta, mitjançant ús de models i de sistemes de gestió del coneixment. Identificació d’actuacions a curt termini.
3. Gestió integrada del residu. Tècniques d’ecologia industrial i data analytics. Treball conjunt amb altres agents de conca. CBT té competències en gestió de diferents instal·lacions a conca, que faciliten aquesta tasca (important: transparència, comunicació, interoperabilitat i.e. capacitat de dos o més sistemes per intercanviar dades i utilitzar informació i per tècniques I4.0). Treball a nivell de planta, en àmbit CBT i conca, incloent altres parts del cicle de sanejament i de l’aigua
Es proposa el treball a tres escales: Operació, Planta i Conca. Es necessiten els models dels sistemes per a realitzar aquestes tasques –e.g. físics, caixa negra–. De manera molt general, els criteris a optimitzar seran econòmics i ambientals, i es quantificarà aquesta optimització mitjançant la definició de diferents Key Performance Indexs (KPI).

Es proposen quatre etapes per a assolir els objectius del projecte:
1. Estudi de les aproximacions que s’han fet en altres instal·lacions, així com de les metodologies que s’han proposat per enfocar l’objectiu plantejat en el DI. Així, en aquest treball s’haurà de considerar l’estat de l’art global en les temàtiques relacionades amb les activitats plantejades en el DI ja que aquesta problemàtica és generalitzada i hi ha molta activitat dins la comunitat científica, amb aportacions de gran interès, les quals s’han de considerar com a punt de partida del DI.
2. Estudi de les condicions del CBT, i.e. identificació de la infraestructura existent, característiques dels corrents d’entrada, anàlisi dels fluxos en l’interior de les instal·lacions, condicions operatives, consums, rendiments, entre d’altres. Les condicions del CBT són particulars i cal obtenir resultats que li siguin específicament aplicables.
3. Definició d’escenaris. A partir de la informació obtinguda, caldrà establir un conjunt de reunions amb els responsables del CBT per identificar conjuntament quins són els possibles escenaris que es volen i es poden avaluar. Aquí es pot establir una gradació entre escenaris que siguin de ràpida implementació –i.e. de mínima inversió– i escenaris més ambiciosos que permetin un major impacte, però que requereixin inversions més elevades. Aquest estudi ajudarà a definir i prioritzar les futures Inversiones, així com a disposar d’arguments rigorosos en la definició de les noves actuacions.
4. Validar sistema gestió òptima residus en proves pilot àmbit CBT
5. Integració dels resultats. El treball es planteja principalment de forma conceptual, i.e. el resultat esperat és una visió global de la millor gestió integral dels residus en el context del CBT, a nivell de propostes. Per a assolir-ho, es realitzarà treball de camp corresponent per disposar de la informació necessària per plantejar aquest objectiu. Es considerarà, addicionalment, la integració de part de les propostes desenvolupades com a part dels sistemes de suport a la decisió operatius en l’àmbit del CBT. Per la vessant acadèmica, el resultat serà el desenvolupament i publicació d’una metodologia innovadora que contribueixi al coneixement en la comunitat científica global en aquest àmbit.