ΕΘΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΡΕΥΝΑΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ «ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ» ΔΡ. ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΚΑΝΕΛΛΟΠΟΥΛΟΣ Δ/ΝΤΗΣ & ΠΡΟΕΔΡΟΣ Δ.Σ.

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΕΘΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΡΕΥΝΑΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ «ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ» ΔΡ. ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΚΑΝΕΛΛΟΠΟΥΛΟΣ Δ/ΝΤΗΣ & ΠΡΟΕΔΡΟΣ Δ.Σ."

Ναβαδίας Αργυριάδης
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΕΘΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΡΕΥΝΑΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ «ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ» ΔΡ. ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΚΑΝΕΛΛΟΠΟΥΛΟΣ Δ/ΝΤΗΣ & ΠΡΟΕΔΡΟΣ Δ.Σ.

2 ΕΚΕΦΕ «ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ» 2

3 NCSR «Demokritos» Throughout the years supports innovation 3 Major Milestones: 1954 Founding member of CERN 1958 Greek Atomic Energy Commission NRC «D» 1961 August 6, First Ignition of the reactor 1987 The Center has transformed to National Center for Scientific Research Demokritos 1992 Technology Park «LEUKIPPOS» (Initiation Phase) 2009 Atti Si tifi &T h l P k LEUKIPPOS 2009 Attica Scientific &Technology Park LEUKIPPOS (Enhanced Faciclities)

transformed to National Center for Scientific Research Demokritos 1992 Technology Park «LEUKIPPOS» (Initiation

4 1958 ΚΕΝΤΡΟ ΠΥΡΗΝΙΚΩΝ ΕΡΕΥΝΩΝ «ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ» 4

5 1960 Nuclear Research Centre Demokritos 5

6 1960 Nuclear Research Centre Demokritos 6

7 Institutes of NCSR «Demokritos» 7

8 Publications Citations NCSR Demokritos vs. Greek Research Organisations (RO) Publicati ons Citations Publicati ons Citations Publicati ons Citations Publicati ons Citations TOTAL RO NCSR "D" Πηγή: 159 ΕΚΤ

Publicati ons Citations Publicati ons Citations Publicati ons Citations Publicati ons

9 9 Tο ΕΚΕΦΕ«Δ» στο πλαίσιο της αναδιοργάνωσής του προχωρεί στη θέσπιση «πόλωνό αριστείας» ή «Ερευνητικών Πλατφορμών» με την ενοποίηση των Ερευνητικών και Τεχνολογικών δραστηριοτήτων των οκτώ Ινστιτούτων του ΕΚΕΦΕ «Δ» που εστιάζουν σε τομείς αιχμής όπου το Κέντρο παρουσιάζει συγκριτικά πλεονεκτήματα και έχει την κρίσιμη μάζα επιστημονικού δυναμικού και υποδομής.

των οκτώ Ινστιτούτων του ΕΚΕΦΕ «Δ» που εστιάζουν σε τομείς αιχμής όπου το Κέντρο

10 10 Οι «πόλοι αριστείας» αυτοί αξιοποιούν και «κεφαλαιοποιούν» τις δυνατότητες του Κέντρου αναφορικά με το ανθρώπινο δυναμικό, τις (μοναδικές στην Ελλάδα) υπάρχουσες υποδομές και την συσσωρευμένη τεχνογνωσία

11 11

12 12 Βασικοί στόχοι συνεργασίας του ΕΚΕΦΕ «Δ» Οι βασικοί στόχοι του Ευρωπαϊκού δικτύου επιστημονικής αριστείας INSIDE PORES είναι η ανάπτυξη καινοτόμων συνδυασμών in situ και ex situ τεχνικών για την χρήση τους ως εργαλεία και μέσα με σκοπό: Την ανάπτυξη μεθοδολογίας βελτιστοποίησης διαδικασιών η οποίες αφορούν την χρήση και εφαρμογή πορωδών υλικών και φραγμάτων διασποράς ρύπων. Στο πλαίσιο αυτό και σε συνεργασία με την Ουκρανική Ακαδημία Επιστημών θα αναπτυχθεί σχετική τεχνογνωσία με σκοπό την αντιμετώπιση του προβλήματος των χώρων απόθεσης παραπροϊόντων κατεργασίας πυρηνικών υλικών όπως Π.χ. στην περιοχή Dniprodzerzhynsk, Ουκρανία, όπου έχουν αποτεθεί περί τα 36 εκ. τόνοι υλικών χαμηλής ακτινοβολίας σε μία περιοχή έκτασης περίπου 25 τετραγωνικών χιλιομέτρων.

Στο πλαίσιο αυτό και σε συνεργασία με την Ουκρανική Ακαδημία Επιστημών θα αναπτυχθεί σχετική τεχνογνωσία με σκοπό την αντιμετώπιση του προβλήματος των χώρων απόθεσης παραπροϊόντων κατεργασίας

13 13 Ένας από τους τομείς αυτούς είναι και της Πυρηνικής Τεχνολογίας και Ασφάλειας ο οπoίος ασχολείται με τα θέματα ασφαλείας στην περιοχή της νοτιοανατολικής Ευρώπης, όπως: Πεπαλαιωμένοι αντιδραστήρες σε γειτονικές χώρες (Κοζλοντούϊ) Δημιουργία νέων πυρηνικών μονάδων σε σεισμογενείς περιοχές (Ακούγιου) Επικινδυνότηταη ραδιενεργών ργ αποβλήτων Έλεγχος και προστασία του οικοσυστήματος από τη ραδιενέργεια (περιβάλλον, τρόφιμα, κλπ.).

χώρες (Κοζλοντούϊ) Δημιουργία νέων πυρηνικών μονάδων σε σεισμογενείς περιοχές (Ακούγιου) Επικινδυνότηταη

14 Loughborough (UK) Imperial College (UK) CNRS (FRA) Leipzig (DE) Alicante (ESP) (50+ other European Research Organisations 14 U of NY (USA) U of Minesota M.I.T. U of Carnegie Melon U of Texas (Arlinghton) (20+ other US Research Organisations NRC(Taiwan) an) U. Of Melbourne (AUS) UNIVERSITY OF ALEXANDRIA KURCHATOV INSTITUTE (RUSSIA) PNLL Laboratory Seattle NATIONAL INSTITUTE OF HEALTH (NIH/USA) ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος Διεθνείς Συνεργασίες 14

U of Carnegie Melon U of Texas (Arlinghton) (20+ other US Research Organisations NRC(Taiwan) an) U.

15 15 Pacific Northwest tnational llaboratory PNNL PNNL currently has approximately 4,900 staff members and a business volume of more than $1.1 billion. 15 PNNL research focuses on: Fundamental science focus on materials, chemistry, computation and biology National security prevention of terrorism through research in information analysis, cyber security, and the nonproliferation Energy research of hydrogen and biomass based based fuels Environment reducestheeffectsofenergy generation and use on the environment.

15 PNNL research focuses on: Fundamental science focus on materials, chemistry, computation and biology National security

16 Προτείνεται η δημιουργία φράγματος αποτροπής διασποράς ραδιενεργών υλικών 16 Η κατάσταση στον ποταμό Δνείπερο, Περιοχή Dniprodzerzhynsk, Ουκρανία Ποταμός Δνείπερος Φράγμα 36 εκ. τόνοι παραπροϊόντων Επεξεργασίας Πυρηνικών υλικών και εμπλουτισμού καυσίμων Μαύρη Θάλασσα

Dniprodzerzhynsk, Ουκρανία Ποταμός Δνείπερος Φράγμα 36 εκ.

17 17

18 18 Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών «Δημόκριτος» «Eναλλακτικές ςμορφές ενέργειας» ΔΡ. ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΚΑΝΕΛΛΟΠΟΥΛΟΣ Δ/ΝΤΗΣ & ΠΡΟΕΔΡΟΣ Δ.Σ.

19 19 Global Primary Energy Supply Asia excludes China. Includes international aviation and international marine bunkers. other include: wind, solar, geothermal, heat etc. Source : IEA 2009 Key World Energy Statistics

20 20 European Energy Statistics Source Eurostat

21 21 EU MS Energy Targets for 2020 EU wide targets Reductions compared to % Climate change / energy greenhouse gas emissions 20%ofenergy from renewables 20% increase in energy efficiency

22 ΣΥΝΘΕΣΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Ε&ΤΑ SET-Plan 22

23 23 Θερμοπυρηνική σύντηξη ΔημιουργίαστηΓητωνσυνθηκών παραγωγής ενέργειας του ήλιου Διεθνής Πειραματικός Αντιδραστήρας Tokamak, ITER ~ 500 μεγαβάτ ισχύος σύντηξης Cadarache, Νότια Γαλλία

24 24 ΕΥΡΩΠΑΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Κατευθύνσεις Μείωση της χρήσης (εξοικονόμηση ενέργειας) Αύξηση της ενεργειακής αποδοτικότητας (βελτίωση του βαθμού απόδοσης της ενεργειακής μετατροπής) «Απανθρακοποίηση» της παραγωγής ενέργειας Νέοι Δεσμευτικοί Στόχοι (2007 «Ενεργειακό Πακέτο») ) Μείωση των αερίων του θερμοκηπίου κατά τουλάχιστον 20% το 2020 σε σύγκριση με το 1990 (για το 2050 ενδεικτικά ποσοστά μείωσης 60 80%!) Μείωση κατά 20% της πρωτογενούς χρήσης ενέργειας μέχρι το % Διείσδυση ΑΠΕ στο ενεργειακό σύστημα και 10% για τα Υγρά Βιοκαύσιμα μέχρι το 2020

25 25 Energy and the Future World Oil Consumption and Production 150 Production s per Day Million Bbl Consumption US, China, Indi a Requirement Consumption data from EIA, 7/07 John C. Chen

26 26 Nuclear Power Scale of Effort Additional nuclear capacity, 2005 to 2050: Primary energy from nuclear TW Nuclear power generating capacity TW Nuclearplants of 1200MW size = 1.91TW/0.0012TW = 1591 plants Installation rate = (365 days/yr x 45 years)/1591 = 10.3 Days/Plant Therefore a plant would have to be built every 10.3 days to meet the growing demand from 2005 to 2050

27 27 World s Sources of Energy Sources of Primary Energy World in % 30.0% Total Consumption Rate 16 TW Percent of To otal 25.0% 20.0% 15.0% 10.0% 0% 5.0% 00% 0.0% Oil Gas Coal Nuclear Hydro Others Source John C. Chen

28 28 Hydrocarbon Sources and CO2 Oil: 35 years/25 years $1 million/day to drill a well 75% of wells drilled come up dry Coal: 224 years Gas: years CO 2 levels produced by hydrocarbon sources in the next 50 years will last for 3000 years 600 trillion pounds of CO 2 in atmosphere by 2050

29 GAS HYDRATES 29

30 30 Monitor structural changes to enhance H 2 capacity at Near Ambient T & P Storage Objectives: Utilize Promoter molecules (e.g. THF, acetone, methane+ethane, propane etc.) to stabilize the largecages g decrease equilibrium pressure, increase the equilibrium temperature and the hydrogen storage capacity Hydrogen guest molecules Promoter molecules

31 31 Natural Gas Hydrate Fields and Energy Resources Arctic Sea Arctic Sea Pacific Ocean Atlantic Ocean Indian Ocean Pacific Ocean Hydrates occurring in permafrost regions Hydrates occurring in subsurface depths of about 130 to 2,000 m Energy resources: Hydrate deposits of the order of billion tons Fossil Fuel deposits of the order of 5000 billion tons

32 32 EUpoliciesfor CO 2 emissions The Member States have committed themselves to reducing greenhouse gas emissions (GHG) by 20%, increasing the share of renewables in the EU's energy mix to 20%, and achieving i the 20% energy efficiency i target by 2020 The analysis of different scenarios shows that domestic emission reductions of the order of 40% and 60% below 1990 levels would be the cost effective pathway by 2030 and 2040, respectively. In this context, it also shows reductions of 25% in 2020 Parallel challenge, the world s reliance on fossil fuels remains high. The International Energy Agency (IEA)has projected that fossil ilfuels will account for more than half of the projected 36 per cent increase in worldwide energy consumption by 2035.

33 Need for advancedco 2 capture technologies In addition to the application of more advanced industrial processes and equipment, including smart grids, passive housing, electrification of transport and energy storage technologies, carbon capture and storage would also need to be deployed on a broad scale after 2035,notably to capture not only power generation but also industrial process emissions (e.g. in the cement and steel sector). Current Status The MEA Process Energy Penalties 33 Large Equipment (Amines are corrosive) Extraction of Steam for regeneration Pre cooling and Post cooling (amines absorb at low temperature and are quite volatile Environment Threads Slip of solvents to the environment Extended use of water Large amounts of Sludge

34 Current Cost of Capture and performance databased on demonstration projects 34 Mitigation cost suggests the magnitude of the cap and trade permit price that is required to make CCS commercially viable, assuming current technology and no other policy incentives LHV, Lower Heating Value, LCOE, Levelised Electricity Cost, PC, Pulverized Coal, NGCC, Natural Gas Fired Combined Cycles, IGCC, Integrated Gasification Combined Cycle

35 35 NCSRD «breakthrough CO 2 capture technologies Synthesis of task specific Ionic Liquid Solvents Development of Ionic Liquid membranes Molecular simulation models for defining the molecular mechanisms that govern the structural, thermodynamic and transport properties of ionic liquids. MOF and ZIF (zeolitic imidazolate framework) Alternative ways of regeneration based on electrical conductive materials like Carbon nanotubes and few atom thick Graphene nanoribbons for Ionic Liquid immobilization. Impacts Ionic Liquidsolventsid Higher absorption capacity no need for pre cooling less volatile less corrosive less use of water Ionic Liquid membranes No need for regeneration high flux andselectivity Molecular Simulation Less time and money for new experiments MOF and ZIF Highg selectivity high adsorption capacity endurance in steam Alternative ways of regeneration No need for steam extraction the most energy consuming step in MEA process

36 36

37 37 Carbon nanotube photosynthesis th

38 38 Biomass 5 TW possible Membrane system for CO2/CH4 separation CH4 dehydrogenation using the hydrogen and a carbon nanotube catalytic membrane to be produced for the CO2 conversion to ethanol

39 39

40 4ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΜΠΟΣΙΟ ΠΟΡΩΔΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 40

41 41 «Το EKΕΦΕ Δημόκριτος με την οργάνωση του «πόλου αριστείας» πυρηνικής ασφάλειας με σύμπραξη με αντίστοιχους πόλους αριστείας του εξωτερικού επιδιώκει να πρωταγωνιστήσει στην θωράκιση της χώρας στα τοπικά προβλήματα πυρηνικής ασφάλειας. Παράλληλα με την ανάπτυξη δύο ακόμη πόλων αριστείας στους τομείς Νανοτεχνολογίας και ενέργειας και περιβάλλοντος επιδιώκει την ανάπτυξη πρωτοπόρων εναλλακτικών τεχνολογιών ( breakthrough technologies) για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών της χώρας.

42 42 Σας ευχαριστώ για την παρουσία σας και την προσοχή σας!!

Σχετικά έγγραφα

EU energy policy Strategies for renewable energy sources in Cyprus

EU energy policy Strategies for renewable energy sources in Cyprus Dr. Andreas Poullikkas Electricity Authority of Cyprus 0 Contents Future energy systems Strategies for RES Towards 2020 Post 2020 - Towards