Feasibility study for sustainable, affordable solar PV/T-biomethane energy solution for rural Pakistan

巴基斯坦农村可持续、负担得起的太阳能光伏/T-生物甲烷能源解决方案的可行性研究

基本信息

  • 批准号:
    10042192
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 28.76万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Feasibility Studies
  • 财政年份:
    2023
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2023 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Pakistan is the sixth most populous country in the world with a population of 216.5M and annual growth rate of 2%. It is an agrarian country with two thirds of its population living in rural areas. Despite its abundant renewable energy sources, Pakistan is facing severe energy crises where it imports a third of its energy requirements and is still using conventional methods of energy generation that produce significant CO2 emissions.Majority of the rural population in Pakistan meet their cooking and heating needs by burning biomass like animal dung, wood fuel and charcoal in traditional cook stoves which are inefficient and causes household indoor air pollution (HAP). About 28,000 people die each year due to HAP, and it accounts for 40 million cases of acute respiratory illnesses per annum causing significant economic burden which costs about 1% of GDP per annum. Also, Pakistan is facing severe deforestation problem and currently forests cover only 2.5% of the land area as every year 27000 hectare is lost due to deforestation leading to increased CO2 accumulation in the atmosphere.There are huge amounts of waste in Pakistan including 20MT/yr solid waste of which almost half is biomass like (food waste, paper leaves, grass and fodders), 70MT/year of agriwaste like wheat and rice husks, cotton sticks and sugar-cane residues, and 365MT/Yr of animal waste coming from more than 170M heads of cows, buffalos, cattle, sheep, camels and goats. Exploiting this agricultural and animal waste, this project aims to investigate the feasibility of a novel Waste to Energy system to produce biogas which will be further upgraded and separated into biomethane and carbon dioxide. The biogas (before upgrading) will be piped to households close to the anaerobic digestion plant and investigated for cooking and the effects of using it on the indoor air quality will be assessed compared to using wood for cooking. Then the upgraded biogas to biomethane will be used for cooking and heating while CO2 will be used for wide range of industrial applications. Also, the proposed system will produce nitrogen enriched bio-fertilisers that can be used for soil enhancement, increased land fertility and food production.The widespread of the proposed technology will have major impacts on Pakistan population where clean, affordable and secure source of energy can be generated using locally available waste. Based on the waste produced from the 70M heads of cows and Buffalos only, over 57488Mm³/yr of biogas and 30MT/yr of nitrogen enriched bio-fertilisers can be produced. This will significantly reduce Pakistan fuel imports, enhance the living standards of the rural communities particularly women, girls and disadvantaged groups, reduce CO2 emissions and improve the environment.
巴基斯坦是世界第六人口大国,人口达2.165亿,年增长率为2%。它是一个农业国家,三分之二的人口生活在农村地区。尽管巴基斯坦拥有丰富的可再生能源,但它仍面临着严重的能源危机,其三分之一的能源需求依赖进口,并且仍在使用产生大量二氧化碳排放的传统能源生产方法。巴基斯坦大多数农村人口通过在传统炉灶中燃烧动物粪便、木材燃料和木炭等生物质来满足烹饪和取暖需求,这些炉灶效率低下,并导致家庭室内空气污染(HAP)。每年约有 28,000 人死于 HAP,每年造成 4000 万例急性呼吸道疾病,造成重大经济负担,约占每年 GDP 的 1%。此外,巴基斯坦还面临严重的森林砍伐问题,目前森林覆盖率仅占土地面积的2.5%,每年因森林砍伐而损失27000公顷,导致大气中二氧化碳积累增加。巴基斯坦有大量废物,包括每年20吨固体废物,其中近一半是生物质,如食物垃圾、纸叶、草和饲料),每年70吨小麦等农业废物 稻壳、棉棒和甘蔗残渣,以及来自超过 1.7 亿头奶牛、水牛、牛、绵羊、骆驼和山羊的 365 吨/年动物粪便。该项目旨在利用这种农业和动物废物,研究新型废物能源系统的可行性,以生产沼气,并将其进一步升级并分离为生物甲烷和二氧化碳。沼气(升级前)将通过管道输送到厌氧消化厂附近的家庭,并进行烹饪研究,并与使用木材烹饪相比,评估使用沼气对室内空气质量的影响。然后,升级为生物甲烷的沼气将用于烹饪和取暖,而二氧化碳将用于广泛的工业应用。此外,拟议的系统将生产富氮生物肥料,可用于土壤改良、增加土地肥力和粮食生产。拟议技术的广泛应用将对巴基斯坦人口产生重大影响,巴基斯坦可以利用当地废物产生清洁、负担得起和安全的能源。仅根据 7000 万头奶牛和水牛产生的废物,每年可生产超过 57488Mm3 的沼气和 30MT/年的富氮生物肥料。这将大大减少巴基斯坦的燃料进口,提高农村社区特别是妇女、女孩和弱势群体的生活水平,减少二氧化碳排放并改善环境。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

Internet-administered, low-intensity cognitive behavioral therapy for parents of children treated for cancer: A feasibility trial (ENGAGE).
针对癌症儿童父母的互联网管理、低强度认知行为疗法:可行性试验 (ENGAGE)。
  • DOI:
    10.1002/cam4.5377
  • 发表时间:
    2023-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
  • 通讯作者:
Differences in child and adolescent exposure to unhealthy food and beverage advertising on television in a self-regulatory environment.
在自我监管的环境中,儿童和青少年在电视上接触不健康食品和饮料广告的情况存在差异。
  • DOI:
    10.1186/s12889-023-15027-w
  • 发表时间:
    2023-03-23
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.5
  • 作者:
  • 通讯作者:
The association between rheumatoid arthritis and reduced estimated cardiorespiratory fitness is mediated by physical symptoms and negative emotions: a cross-sectional study.
类风湿性关节炎与估计心肺健康降低之间的关联是由身体症状和负面情绪介导的:一项横断面研究。
  • DOI:
    10.1007/s10067-023-06584-x
  • 发表时间:
    2023-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
  • 通讯作者:
ElasticBLAST: accelerating sequence search via cloud computing.
ElasticBLAST:通过云计算加速序列搜索。
  • DOI:
    10.1186/s12859-023-05245-9
  • 发表时间:
    2023-03-26
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
  • 通讯作者:
Amplified EQCM-D detection of extracellular vesicles using 2D gold nanostructured arrays fabricated by block copolymer self-assembly.
使用通过嵌段共聚物自组装制造的 2D 金纳米结构阵列放大 EQCM-D 检测细胞外囊泡。
  • DOI:
    10.1039/d2nh00424k
  • 发表时间:
    2023-03-27
  • 期刊:
  • 影响因子:
    9.7
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

酶响应的中性粒细胞外泌体载药体系在眼眶骨缺损修复中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82371102
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CBP/p300-HADH轴在基础胰岛素分泌调节中的作用和机制研究
  • 批准号:
    82370798
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
糖尿病ED中成纤维细胞衰老调控内皮细胞线粒体稳态失衡的机制研究
  • 批准号:
    82371634
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Got2基因对浆细胞样树突状细胞功能的调控及其在系统性红斑狼疮疾病中的作用研究
  • 批准号:
    82371801
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    47.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Foxc2介导Syap1/Akt信号通路调控破骨/成骨细胞分化促进颞下颌关节骨关节炎的机制研究
  • 批准号:
    82370979
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
含Re、Ru先进镍基单晶高温合金中TCP相成核—生长机理的原位动态研究
  • 批准号:
    52301178
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
丁酸梭菌代谢物(如丁酸、苯乳酸)通过MYC-TYMS信号轴影响结直肠癌化疗敏感性的效应及其机制研究
  • 批准号:
    82373139
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
胆固醇合成蛋白CYP51介导线粒体通透性转换诱发Th17/Treg细胞稳态失衡在舍格伦综合征中的作用机制研究
  • 批准号:
    82370976
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
α-酮戊二酸调控ACMSD介导犬尿氨酸通路代谢重编程在年龄相关性听力损失中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82371150
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

A feasibility study in sustainable biological fibre enhancement
可持续生物纤维增强的可行性研究
  • 批准号:
    10068786
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Circular Economy Feasibility Study - Ecomar Propulsion (Clean marine propulsion systems for circularity and sustainable materials use)
循环经济可行性研究 - Ecomar Propulsion(用于循环和可持续材料使用的清洁船舶推进系统)
  • 批准号:
    10026882
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Developing and Assessing Feasibility, Acceptability, and Perceived Impact of the Enabling Sustainable and SafE health care through fundamental Nursing CarE in Canada: The ESSENCE CANADA STUDY
制定和评估加拿大通过基础护理实现可持续和安全医疗保健的可行性、可接受性和可感知影响:加拿大本质研究
  • 批准号:
    477310
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Operating Grants
ICF: Unmanned aerial vehicles ('drones') for sustainable vaccine research and improving equity in vaccine delivery: a feasibility study in The Gambia
ICF:用于可持续疫苗研究和提高疫苗交付公平性的无人机(“无人机”):冈比亚的可行性研究
  • 批准号:
    MR/X011771/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Research Grant
Enabling environmentally clean, sustainable and inclusive jobs and growth in UK. Feasibility Study for a ‘virtual entrepreneurial ecosystem’ to connect impact ventures with public and private sector donors to fund SDG aligned initiatives
在英国实现环境清洁、可持续和包容性的就业和增长。
  • 批准号:
    82896
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Small Business Research Initiative
EAGER HBCU: Feasibility Study for International Research, Education and Workforce Development on Sustainable Bio-materials Using NSF I-Corps Framework
EAGER HBCU:利用 NSF I-Corps 框架进行可持续生物材料国际研究、教育和劳动力发展的可行性研究
  • 批准号:
    2011135
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Reuse Sustainable Cotton-based Products: A Feasibility Study
重复利用可持续棉基产品:可行性研究
  • 批准号:
    524624-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
A study into the socio-technical feasibility of energy access interventions in refugee camps using a sustainable livelihoods approach
使用可持续生计方法研究难民营能源获取干预措施的社会技术可行性
  • 批准号:
    1942756
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Studentship
EAGER HBCU: Feasibility Study for International Research, Education and Workforce Development on Sustainable Bio-materials Using NSF I-Corps Framework
EAGER HBCU:利用 NSF I-Corps 框架进行可持续生物材料国际研究、教育和劳动力发展的可行性研究
  • 批准号:
    1743679
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Possibility of Reduced Impact Logging (RIL) for sustainable management of Amazonian tropical forest: feasibility study based on growth characteristics by species.
减少影响测井(RIL)用于亚马逊热带森林可持续管理的可能性:基于物种生长特征的可行性研究。
  • 批准号:
    16H05791
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 28.76万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了