ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. Ανάπτυξη και επαλήθευση μοντέλου χημικής κινητικής για την προσομοίωση αεριοποίησης βιομάζας. ΑΕΜ.: 4961

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. Ανάπτυξη και επαλήθευση μοντέλου χημικής κινητικής για την προσομοίωση αεριοποίησης βιομάζας. ΑΕΜ.: 4961"

Transcript

1 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ Διευθυντής: Καθ. Ζήσης Σαμαράς ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ Ανάπτυξη και επαλήθευση μοντέλου χημικής κινητικής για την προσομοίωση αεριοποίησης βιομάζας. Τσιρικίδης Αλέξανδρος ΑΕΜ.: 4961 ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: Σαμαράς Ζήσης ΑΡΜΟΔΙΟΣ ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗΣ: Μερτζής Δημήτριος ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2013 Εργαστήριο Εφαρμοσμέν ης Θερμοδυν αμικής Αριστοτέλειο Παν επιστήμιο Θεσσαλον ίκης Τ.Θ Θεσ σαλον ίκη

2 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗΣ 5..Υπεύθυνος: Καθ. Ζ. Σαμαράς 6. Αρμόδιος Παρακολούθησης: Δ. Μερτζής 7. Τίτλος εργασίας: ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΚΑΙ ΕΠΑΛΗΘΕΥΣΗ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΧΗΜΙΚΗΣ ΚΙΝΗΤΙΚΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΒΙΟΜΑΖΑΣ DEVELOPMENT AND VALIDATION OF CHEMICAL KINETICS MODEL TO SIMULATE BIOMASS GASIFICATION 8. Ονοματεπώνυμο φοιτητή (-ών): ΤΣΙΡΙΚΙΔΗΣ ΑΛΕΞΑΝΔΡΟΣ 10..Θεματική περιοχή: Αεριοποίηση Βιομάζας 14. Περίληψη: 11. Ημερομηνία έναρξης: 11/ Αριθμός μητρώου: Ημερομηνία παράδοσης: 5/11/2013 Αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι μοντελοποίηση της διαδικασίας αεριοποίησης βιομάζας. Στο 1 ο κεφάλαιο παρουσιάζονται εισαγωγικά στοιχεία για την διαδικασία αεριοποίησης και πως αυτή λαμβάνει χώρο στο ενεργειακό ισοζύγιο ανά τον κόσμο. Επίσης γίνεται αναφορά στη σύσταση βιομάζας και στην ενεργειακή αξιοποίηση της γενικότερα. Στο 2 ο κεφάλαιο γίνεται παρουσίαση της πειραματικής διάταξης όπου λαμβάνει χώρα η διαδικασία που μοντελοποιείται. Γίνεται εκτενείς αναφορά όλων των εξαρτημάτων που αποτελούν τον εξοπλισμό της μονάδας συμπαραγωγής. Στο 3 ο κεφάλαιο παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο πάνω στο οποίο είναι βασισμένη η εργασία. Γίνονται βιβλιογραφικές παραπομπές για προσεγγίσεις άλλων συγγραφέων και παρουσιάζονται περιληπτικά τα αποτελέσματα που αυτοί εξήγαγαν. Στο 4 ο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσματα που εξάγει το κινητικό μοντέλο που καταστρώθηκε. Γίνεται επαλήθευση του χρησιμοποιώντας δεδομένα από την βιβλιογραφία. Τέλος παρουσιάζεται η επίδραση της μεταβολής των συνθηκών αεριοποίησης αλλά και του είδους βιομάζας στα αποτελέσματα. Τέλος, στο 5 ο κεφάλαιο συνοψίζονται τα συμπεράσματα και γίνονται προτάσεις για μελλοντική βελτίωση του μοντέλου και της πειραματικής διάταξης γενικότερα 13. Αριθμός εργασίας: 13.DI.0043.V1 15. Στοιχεία εργασίας: Αρ. Σελίδων: 89 Αρ. Εικόνων: 49 Αρ. Διαγραμμάτων: Αρ. Πινάκων: 24 Αρ. Παραρτημάτων: Αρ. Παραπομπών: Λέξεις κλειδιά: Αεριοποίηση βιομάζας Μοντελοποίηση 1-D modeling Biomass Kinetic model 17. Σχόλια: 18. Συμπληρωματικές παρατηρήσεις: 19. Βαθμός: i

3 Πρόλογος Η παρούσα εργασία αποτελεί ένα σημαντικό βήμα για την μοντελοποίηση ενεργειακών συστημάτων, και συγκεκριμένα αντιδραστήρων αεριοποίησης βιομάζας. Αν και το μοντέλο που κατασκευάστηκε ήταν μίας διάστασης και σχετικά απλό, αποτελεί μια αξιόλογη προσπάθεια στα πλαίσια του εργαστηρίου καθώς κινείται σε μια περιοχή χωρίς προϋπάρχουσα δραστηριότητα. Εξ αρχής, μετά από παρότρυνση του καθηγητή και υπευθύνου της διπλωματικής μου κ. Ζήση Σαμαρά, ήμουν ενθουσιασμένος με την προοπτική της συμμετοχής μου στο συγκεκριμένο project. Δυστυχώς δεν είχα την τύχη να γίνω μέλος της ομάδας νωρίτερα κάτι που πιστεύω θα με βοηθούσε ακόμα πιο πολύ στο να μπω στο κλίμα ευκολότερα και γρηγορότερα. Παρ όλα αυτά, η συνύπαρξη με τα άτομα που ήταν μέλη της συγκεκριμένης ομάδας την χρονική περίοδο που έγινα κι εγώ μέλος της, με βοήθησε στην πολύ γρήγορή προσαρμογή μου. Η αρχή ήταν εξαιρετικά δύσκολη για μένα, καθώς μέχρι τότε δεν είχα καμία επαφή με το συγκεκριμένο τομέα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Η καθοδήγηση όμως του υποψήφιου διδάκτορα και επιβλέποντα της διπλωματικής μου, Μερτζή Δημήτριου, ήταν καθοριστικής σημασίας. Η υποστήριξη του σε τεχνικά και γνωστικά θέματα ήταν εξαιρετική και πιστεύω πως η συνεργασία μου με τον συγκεκριμένο άνθρωπο ήταν ένας από τους καταλυτικούς παράγοντες που με βοήθησαν στην ολοκλήρωση της παρούσας εργασίας. Επίσης θα ήθελα να ευχαριστήσω θερμά τα μέλη της ομάδας Τσιακμάκη Στέφανο και Τουμασάτο Ζήσιμο για την εξαιρετική συνεργασία μας κυρίως στις περιόδους των δειγματοληπτικών μετρήσεων. Σε αυτό το σημείο θα ήθελα να ευχαριστήσω τον υποψήφιο διδάκτορα Φραγκιαδουλάκη Παύλο για τη πολύτιμη και ανιδιοτελή βοήθεια που μου παρείχε κυρίως σε θέματα προγραμματιστικής φύσεως καθώς και τον Μητσάκη Παναγιώτη για την συνεργασία του. Επιπρόσθετα, εξαιρετικής σημασίας για την εξέλιξη της εργασίας μου ήταν η συμβολή του καθηγητή μου κ. Ντζιαχρήστου Λεωνίδα, τον οποίο θα ήθελα να ευχαριστήσω θερμά. Ακόμα οι συμβουλές του κ. Βοϋίτση Ηλία καθώς και του υποψήφιου διδάκτορα Καρβουτζή Αποστόλη ήταν πολύτιμες και τους ευχαριστώ γι αυτό. Τέλος θα ήθελα να απευθύνω ευχαριστήρια στον καθηγητή μου κ. Σαμαρά Ζήση που μου έδωσε την ευκαιρία να συνεργαστώ μαζί του. Η ενασχόληση με την παρούσα εργασία διεύρυνε κατά πολύ τους γνωστικούς μου ορίζοντες. Ήταν μια πρωτόγνωρη εμπειρία για μένα που πιστεύω θα με βοηθήσει σε πολλούς τομείς στην μετέπειτα επαγγελματική μου σταδιοδρομία και γενικότερα στην ζωή μου. Τσιρικίδης Χ. Αλέξανδρος ii

4 Θεσσαλονίκη, Οκτώβριος 2013 Περίληψη Στην παρούσα διπλωματική εργασία διερευνάται η αεριοποίηση βιομάζας σε αντιδραστήρα ρευστοποιημένης κλίνης, για την παραγωγή και προετοιμασία καύσιμου αερίου, προκειμένου να χρησιμοποιηθεί σε μηχανή εσωτερικής καύσης. Βασικός στόχος της έρευνας, είναι η κατάστρωση μοντέλου σταθερής κατάστασης μίας διάστασης, η εφαρμογή του οποίου βοηθά στην πρόβλεψη της σύστασης του παραγόμενου από την αεριοποίηση αερίου. Συνοπτικά τα περιεχόμενα της παρούσας εργασίας είναι τα ακόλουθα: Εισαγωγή στην ενεργειακή αξιοποίηση της βιομάζας Παρουσίαση της πειραματικής διάταξης Θεωρητικό υπόβαθρο και παρουσίαση κινητικού μοντέλου που αναπτύχθηκε Παρουσίαση πειραματικών και θεωρητικών αποτελεσμάτων Μετά την ολοκλήρωση της εργασίας, τα αποτελέσματα συνοψίζονται στα συμπεράσματα, όπου γίνεται και μια αναφορά για μελλοντικές βελτιώσεις του κινητικού μοντέλου. iii

5 Thessaloniki, October 2013 Abstract In the present thesis, it is investigated the biomass gasification in a fluidized bed for the production and preparation of combustible gas for use in an internal combustion engine. The main goal of this research is the construction of a one dimension steady state model, which predicts the composition of the produced, from the gasification, gas. The contents of this thesis are the following: Introduction in the energy use of the biomass Presentation of the experimental setup Theoretical background and presentation of the kinetic model developed Presentation of the experimental and theoretical results The results are summarized in the conclusions, where future improvements of the kinetic model and the experimental setup are being proposed. iv

6 Περιεχόμενα ΕΙΚΟΝΕΣ... VII ΠΙΝΑΚΕΣ... IX 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΑΝΑΓΚΕΣ ΒΙΟΜΑΖΑ Φωτοσύνθεση Συστατικά βιομάζας ΘΕΡΜΟΧΗΜΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΒΙΟΜΑΖΑΣ Καύση Πυρόλυση Αεριοποίηση ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗ Προϊόντα αεριοποίησης Τεχνολογίες αντιδραστήρων αεριοποίησης Στάδια αεριοποίησης ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗΣ ΔΙΑΤΑΞΗΣ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΕΚΤΕΛΕΣΗ ΤΗΣ ΚΙΝΗΤΗΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗΣ Περιγραφή της μονάδας Περιγραφή εξαρτημάτων Μετρητικός εξοπλισμός ΠΡΩΤΕΣ ΥΛΕΣ Βιομάζα- Αγροτικά υπολείμματα Πληρωτικό μέσο- ολιβίνης ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΥΠΟΒΑΘΡΟ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΜΕΣΩ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΜΟΝΤΕΛΩΝ Δυναμικά μοντέλα ν-διαστάσεων ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΜΟΝΤΕΛΩΝ ΣΤΗΝ ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗ Μοντέλα ισορροπίας Μοντέλα μίας διάστασης Μονο-διάστα μοντέλα που χρησιμοποιούν εξισώσεις μεταφοράς μάζας και θερμότητας Μοντέλα δύο και τριών διαστάσεων ΜΟΝΤΕΛΑ ΜΙΑΣ ΔΙΑΣΤΑΣΗΣ ΣΤΗΝ ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗ Θεωρία Χημικής ισορροπίας Θεωρία κινητικών αντιδράσεων (Χημική κινητική) Προσεγγίσεις σε μοντέλα μίας διάστασης για την αεριοποίηση ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ-ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΜΟΝΤΕΛΟΥ Υπολογισμός Βασικών μεγεθών για την αεριοποίηση v

7 Ξήρανση-Πυρόλυση Ομογενείς αντιδράσεις Ετερογενείς αντιδράσεις Κατάστρωση μοντέλου ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΒΕΛΤΙΣΤΟΥ ΑΡΙΘΜΟΥ ΒΗΜΑΤΩΝ ΟΛΟΚΛΗΡΩΣΗΣ ΤΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΕΠΑΛΗΘΕΥΣΗ ΕΓΚΥΡΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΜΟΝΤΕΛΟΥ Σύγκριση συνθηκών πειράματος μεταξύ εργαστηριακών και βιβλιογραφικών πειραμάτων Παρουσίαση αποτελεσμάτων κινητικού μοντέλου ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΥΝΘΗΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΣΤΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΑΕΡΙΟΥ ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗΣ Επίδραση του λόγου αέρα στη μεταβολή της σύστασης του αερίου αεριοποίησης Επίδραση της θερμοκρασίας στη μεταβολή της σύστασης του αερίου αεριοποίησης Επίδραση του τύπου βιομάζας στη μεταβολή της σύστασης του αερίου αεριοποίησης ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΠΕΡΕΤΑΙΡΩ ΕΡΕΥΝΑ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΣΥΜΒΟΛΩΝ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ vi

8 Εικόνες Εικόνα 1.1: Παγκόσμια κατανάλωση ενέργειας για το έτος Εικόνα 1.2: Εξέλιξη παγκόσμιας ατμοσφαιρικής θερμοκρασιακής διακύμανσης και της διακύμανσης του CO Εικόνα 1.3: Πρωτογενής παραγωγή ενέργειας σε επίπεδο ΕΕ-27 για το έτος Εικόνα 1.4: Σύσταση ξυλώδους βιομάζας... 5 Εικόνα 1.5: Χημική δομή της κυτταρίνης... 5 Εικόνα 1.6: Χημική δομή της ημικυτταρίνης... 6 Εικόνα 1.7: Χημική δομή της λιγνίνης... 7 Εικόνα 1.8: Κύριες τεχνολογίες αεριοποιητών ( Πηγή: Bridgwater et al, 2002)... 9 Εικόνα 1.9: Διαστρωμάτωση διεργασιών σε αεριοποιητή στατικής κλίνης α) καθοδικής, β) ανοδικής ροής...11 Εικόνα 2.1: Σχηματική παράσταση κινητής μονάδας- μπροστινή όψη...16 Εικόνα 2.2: Σχηματική παράσταση κινητής μονάδας-κάτοψη...17 Εικόνα 2.3: Κινητή μονάδα αεριοποίησης βιομάζας...17 Εικόνα 2.4: Πρωτεύον (αριστερά) και δευτερεύον (δεξιά) σιλό...18 Εικόνα 2.5: Φωτογραφία και σχέδιο δεύτερου κοχλία...19 Εικόνα 2.6: Διάγραμμα πορείας προθέρμανσης πρωτεύοντος αέρα...20 Εικόνα 2.7: (Αριστερά) κάτω μέρος αντιδραστήρα, (Δεξιά) πάνω μέρος του αντιδραστήρα...20 Εικόνα 2.8: Φωτογραφία κεραμικού φίλτρου...21 Εικόνα 2.9: Κυκλώνιο καλυμμένο με θερμαινόμενο κορδόνι...21 Εικόνα 2.10: Σκαρίφημα και φωτογραφία του πρώτου σταδίου καθαρισμού του αερίου...22 Εικόνα 2.11: Πύργος ψύξης...23 Εικόνα 2.12: Τρίτο στάδιο καθαρισμού του αερίου...23 Εικόνα 2.13: Συσκευή καύσης...24 Εικόνα 2.14: Μονάδα συμπαραγωγής...24 Εικόνα 2.15: 6890N Agilent Technology GC (Αριστερά), Varian CP4900 micro-gc (Δεξιά) Εικόνα 2.16: Δειγματοληψία πίσσας με την μέθοδο SPA...27 Εικόνα 2.17: Πυρήνας ροδάκινου (αριστερά), πυρήνας σταφυλιού (κέντρο) και πυρηνόξυλο ελιάς (δεξιά)...28 vii

9 Εικόνα 2.18: Διάγραμμα Tanner για τα καύσιμα που επιλέχθηκαν...30 Εικόνα 2.19: Κατηγοριοποίηση κατά Geldart (αριστερά) και συμπεριφορά (δεξιά) κοκκοποιημένων υλικών...31 Εικόνα 3.1: Μέγιστες πιθανές συγκεντρώσεις μετά το πέρας του πρώτου σταδίου της πυρόλυσης...45 Εικόνα 3.2: Υπολογισμός παροχής σύμφωνα με το λόγο αέρα και τη συχνότητα του inverter...50 Εικόνα 4.1 Προσαρμογή αναλυτικών αποτελεσμάτων στα πειραματικά για κ= Εικόνα 4.2 Προσαρμογή αναλυτικών αποτελεσμάτων στα πειραματικά για κ= Εικόνα 4.3 Προσαρμογή αναλυτικών αποτελεσμάτων στα πειραματικά για κ= Εικόνα 4.4: Σύγκριση θερμοκρασιακών προφίλ στους 2 συγκρινόμενους αντιδραστήρες...63 Εικόνα 4.5: Διακύμανση των συστάσεων και την θερμοκρασίας κατά μήκος του αντιδραστήρα για το πυρηνόξυλο ελιάς...64 Εικόνα 4.6: Διακύμανση μάζας στερεού άνθρακα κατά μήκος του αντιδραστήρα για το πυρηνόξυλο ελιάς...65 Εικόνα 4.7: Προσαρμογή αναλυτικών στα πειραματικά δεδομένα για το πυρηνόξυλο ελιάς...65 Εικόνα 4.8: Προσαρμογή των αναλυτικών στα πειραματικά δεδομένα για το ξύλο οξιάς...66 Εικόνα 4.9: Διακύμανση Η 2 συναρτήσει του λόγου αέρα...68 Εικόνα 4.10: Διακύμανση CO συναρτήσει του λόγου αέρα...69 Εικόνα 4.11: Διακύμανση CΗ 4 συναρτήσει του λόγου αέρα...69 Εικόνα 4.12: Διακύμανση CO 2 συναρτήσει του λόγου αέρα...70 Εικόνα 4.13: Διακύμανση του Η 2 συναρτήσει της θερμοκρασίας...71 Εικόνα 4.14: Διακύμανση του CO συναρτήσει της θερμοκρασία...71 Εικόνα 4.15 Διακύμανση του CΗ4 συναρτήσει της θερμοκρασίας...71 Εικόνα 4.16: Διακύμανση του CΟ 2 συναρτήσει της θερμοκρασίας...71 Εικόνα 4.17: Πειραματικές μετρήσεις για το Η Εικόνα 4.18: Πειραματικές μετρήσεις για το CΗ Εικόνα 4.19: Πειραματικές μετρήσεις για το CO...72 Εικόνα 4.20: Πειραματικές μετρήσεις για το CO Εικόνα 4.21: Θερμογόνος δύναμη παραγόμενου από την αεριοποίηση αερίου...73 viii

10 Πίνακες Πίνακας 1.1: Αντιδράσεις στο στάδιο της οξείδωσης...12 Πίνακας 1.2: Αντιδράσεις στο στάδιο της αεριοποίησης...13 Πίνακας 2.1: Βασικός εξοπλισμός μονάδας...16 Πίνακας 2.2: Κύρια γεωμετρικά μεγέθη του αντιδραστήρα...21 Πίνακας 2.3: Χαρακτηριστικά μονάδας συμπαραγωγής...25 Πίνακας 2.4: Χημική σύσταση των καυσίμων...29 Πίνακας 2.5: Ανάλυση τέφρας...29 Πίνακας 2.6: Ανάλυση ολιβίνη...31 Πίνακας 3.1: Σταθερές για την εξίσωση Πίνακας 3.2: Σταθερές κινητικής αντίδρασης για την πυρόλυση Πηγή: (Radmanesh, 2006)...44 Πίνακας 3.3: Σταθερές κινητικής αντίδρασης για τη πυρόλυση σε ένα στάδιο Πηγή: (Chan, 1983)...45 Πίνακας 3.4:Κινητικές εξισώσεις ανά είδος χημικής αντίδρασης, τύπου βιομάζας και τύπου αντιδραστήρα Πίνακας 3.5: Ultimate analysis ash-free (έχει αφαιρεθεί η τέφρα)...49 Πίνακας 3.6: Ομογενείς αντιδράσεις...54 Πίνακας 3.7: Ταχύτητες αντιδράσεων ομογενών αντιδράσεων...54 Πίνακας 3.8: Σταθερές κινητικών αντιδράσεων...54 Πίνακας 3.9: Ταχύτητες παραγωγής-κατανάλωσης λόγω ομογενών αντιδράσεων...55 Πίνακας 3.10: Ετερογενείς αντιδράσεις...55 Πίνακας 3.11: Ταχύτητες αντίδρασης ετερογενών αντιδράσεων...57 Πίνακας 3.12: Ταχύτητες παραγωγής-κατανάλωσης λόγω ετερογενών αντιδράσεων...57 Πίνακας 3.13: Σταθερές για τον υπολογισμό των ταχυτήτων αντίδρασης για τις ετερογενείς αντιδράσεις...58 Πίνακας 4.1: Γεωμετρικά μεγέθη αντιδραστήρων...62 Πίνακας 4.2: Proximate& Ultimate Analysis % db για το πυρηνόξυλο ελιάς και το ξύλο οξιάς...62 Πίνακας 4.3: Συγκεντρωτικά αποτελέσματα κινητικού μοντέλου...67 ix

11 1. Εισαγωγή 1.1. Ενεργειακές ανάγκες Η άνοδος του βιοτικού επιπέδου του σύγχρονου ανθρώπου, συνδέεται άρρηκτα με τη χρήση ενέργειας. Μέχρι στιγμής, από τη βιομηχανική επανάσταση και έπειτα, οι ενεργειακές ανάγκες ανά την υφήλιο αυξάνονται χρόνο με τον χρόνο με μεγάλους ρυθμούς. Στην Εικόνα 1.1 φαίνεται η κατανομή της ενεργειακής κατανάλωσης σε όλο τον κόσμο. Είναι φανερό πως ιδιαίτερα αυξημένη ενεργειακή κατανάλωση συναντά κανείς σε χώρες κοντά στον Περσικό κόλπο, στην βόρεια Αμερική, στη Σκανδιναβία, στην Αυστραλία και στην Ευρωπαϊκή Ρωσία. Εικόνα 1.1: Παγκόσμια κατανάλωση ενέργειας για το έτος 2010 (Πηγή Τα κύρια καύσιμα που καταναλώνονται, από τη στιγμή που ανακαλύφθηκαν τρόποι αξιοποίησης τους, είναι τα ορυκτά καύσιμα (πετρέλαιο, φυσικό αέριο, άνθρακας). Μέχρι τότε κυρίαρχες πηγές 1

12 ενέργειας που χρησιμοποιούνταν για να καλύψουν τις ανάγκες ήταν αυτές που συναντώνται στη φύση και είναι ανεξάντλητες (ηλιακή, αιολική, υδατοπτώσεις). Επίσης η βιομάζα, κυρίως με τη μορφή ξυλείας, χρησιμοποιούταν για κάλυψη των αναγκών σε θέρμανση. Η αυξημένη χρήση ορυκτών καυσίμων έχει ως συνέπεια την έκλυση μεγάλων ποσοτήτων αερίων του θερμοκηπίου, κάτι που επιδρά στο περιβάλλον προκαλώντας κλιματικές αλλαγές και διαταράσσοντας την ισορροπία πολλών οικοσυστημάτων. Εικόνα 1.2: Εξέλιξη παγκόσμιας ατμοσφαιρικής θερμοκρασιακής διακύμανσης και της διακύμανσης του CO 2 (Πηγή: Στην Εικόνα 1.2 φαίνονται η άνοδος της θερμοκρασίας και της συγκέντρωσης CO 2 στην ατμόσφαιρα λόγω χρήσης ορυκτών καυσίμων. Μετά τα παραπάνω λοιπόν, γίνεται κατανοητό πως πρέπει να γίνει μια στροφή στη χρήση λιγότερο ρυπογόνων μορφών ενέργειας. Αν συμπεριλάβει κανείς και το γεγονός της μεγάλης ταχύτητας κατανάλωσης των ορυκτών καυσίμων, η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας γίνεται επιτακτική ανάγκη. Η δυνατότητα αντικατάστασης των ορυκτών καυσίμων με ισοδύναμες ποσότητες ανανεώσιμων καυσίμων και η υιοθέτηση παραγωγικών διαδικασιών χαμηλού κόστους και φιλικών περιβαλλοντικά, φαίνεται ότι είναι μονόδρομος για τη δημιουργία ανταγωνιστικών προϊόντων και τη διασφάλιση της βιώσιμης ανάπτυξης. Οι κυριότερες ΑΠΕ από άποψη διαθεσιμότητας και εγκατεστημένης δυναμικότητας είναι η αιολική, οι υδατοπτώσεις, η ηλιακή, η γεωθερμία και η βιομάζα. Παρά τα ιδιαίτερα μειονεκτήματα της κάθε μίας όπως το ότι δεν είναι πάντα διαθέσιμες (π.χ. αιολική ή ηλιακή), η μειωμένη ενεργειακή πυκνότητα, ο χωροταξικός περιορισμός αξιοποίησης και το σχετικά υψηλό επενδυτικό κόστος, η 2

13 προοπτική διείσδυσής τους στο παγκόσμιο ενεργειακό ισοζύγιο γίνεται ολοένα σημαντικότερη λόγω της περιβαλλοντικής τους υπόστασης και της γρήγορης τεχνολογικής εξέλιξης. Μεταξύ των ΑΠΕ σημαντική θέση κατέχει η βιομάζα. Σε παγκόσμιο επίπεδο η συμμετοχή της βιομάζας στον τομέα παραγωγής ενέργειας είναι ιδιαίτερα σημαντική μιας και ανέρχεται στο 11,6 % της συνολικής παραγόμενης ενέργειας (Morf, 2002). Εικόνα 1.3: Πρωτογενής παραγωγή ενέργειας σε επίπεδο ΕΕ-27 για το έτος 2009 (Πηγή: Eurostat 2010 Energy statistics) Όπως φαίνεται και στην Εικόνα 1.3, ιδιαίτερα σημαντική είναι η βιομάζα και σε ευρωπαϊκό επίπεδο καλύπτοντας το 68,6% της πρωτογενούς παραγωγής ενέργειας από ΑΠΕ σε επίπεδο ΕΕ-27 για το έτος 2009 (Eurostat, 2010) Βιομάζα Ο όρος βιομάζα, ή βιόμαζα, δεν είναι ακριβής χημικός όρος. Χρησιμοποιείται συνήθως για να υποδηλώσει τις εξής κατηγορίες υλικών: Υποπροϊόντα και κατάλοιπα φυτικής, ζωικής, δασικής και αλιευτικής παραγωγής (άχυρα, φύλλα, στελέχη, κοπριά, θάμνοι, καρποί). Παραπροϊόντα της βιομηχανικής επεξεργασίας των προϊόντων αυτών (φλούδες, πυρήνες, πίττες, απόβλητα σφαγείων, τυρόγαλα, απόβλητα χαρτοποιίας, απόβλητα βιομηχανίας επεξεργασίας ξύλου). Αστικά απόβλητα, στερεά (σκουπίδια) και υγρά (λύματα). Προϊόντα φυσικών δασών και ειδικών φυτειών δασικού ή γεωργικού τύπου με στόχο την παραγωγή ενέργειας (ενεργειακές καλλιέργειες). 3

14 Πρόκειται δηλαδή για υλικά φυτικής ή ζωικής προέλευσης που αντιμετωπίζονται σαν ενεργειακοί πόροι. Η βιομάζα σχηματίζεται από τη φωτοσυνθετική μετατροπή της ηλιακής ενέργειας και αφθονεί στον πλανήτη. Η βιομάζα που παράγεται κάθε χρόνο υπολογίζεται σε 1,72x1011tn ξηρής ύλης με ενεργειακό περιεχόμενο 1,4x1011 ΤΙΠ. Η ενέργεια αυτή είναι δεκαπλάσια από την ενέργεια που καταναλώνεται σε ολόκληρο τον κόσμο και είναι ίση με τα γνωστά αποθέματα ορυκτών καύσιμων. Το τεράστιο αυτό ενεργειακό δυναμικό παραμένει κατά το μεγαλύτερο μέρος ανεκμετάλλευτο (Τσιλιγκιρίδης, 2010). Η βιομάζα αποτέλεσε την πρώτη πηγή ενέργειας που αξιοποιήθηκε από τον άνθρωπο για την κάλυψη των βασικών αναγκών της επιβίωσής του, τη διατροφή, τη θέρμανση και την προστασία του. Με τη μορφή ξυλείας ήταν άμεσα διαθέσιμη και ο τρόπος αξιοποίησης δεν ήταν άλλος από την καύση της, αρχικά σε σωρούς και στη συνέχεια σε υποτυπώδεις εστίες. Στο πέρασμα των αιώνων οι τεχνικές εκμετάλλευσης συνεχώς βελτιώνονταν καλύπτοντας με ασφάλεια την ολοένα αυξανόμενη ενεργειακή ζήτηση. Ο τρόπος ζωής και οι συνήθειες των ανθρώπων συνδέθηκαν άρρηκτα με την ενεργειακή αξιοποίηση της βιομάζας έως ότου ανακαλύφθηκαν τα ορυκτά καύσιμα τα οποία λόγω των ενεργειακά (και όχι περιβαλλοντικά) υπέρτερων χαρακτηριστικών κυριάρχησαν. Παρά τη σχεδόν ολοκληρωτική κυριαρχία των ορυκτών καυσίμων στα ανεπτυγμένα κράτη, η βιομάζα εξακολουθεί να αποτελεί βασική πηγή ενέργειας σε πολλά αναπτυσσόμενα και υποανάπτυκτα κράτη. Σε χώρες της Αφρικής όπως η Νιγηρία και η Κένυα η συμμετοχή της βιομάζας στο συνολικό ισοζύγιο κατανάλωσης ενέργειας ανέρχεται στο 80% και στο 76% αντίστοιχα, ενώ στην Ινδία και στην Κίνα, οι οποίες έρχονται πρώτες σε κατανάλωση βιομάζας παγκοσμίως, τα ποσοστά είναι 40% και 19% αντίστοιχα. Στα ανεπτυγμένα κράτη η συμμετοχή της βιομάζας είναι ιδιαίτερα χαμηλή με εξαίρεση τη Φινλανδία και τη Σουηδία όπου η βιομάζα καλύπτει το 20,4% και 17,5% της συνολικής κατανάλωσης (Klass, 2004). Η βιομάζα είναι δευτερογενής ηλιακή ενέργεια. Η ηλιακή ενέργεια μετασχηματίζεται από τα φυτά μέσω της φωτοσύνθεσης. Οι βασικές πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται είναι το νερό και ο άνθρακας που είναι άφθονα στη φύση Φωτοσύνθεση Η φωτοσυνθετική διαδικασία γίνεται στους χλωροπλάστες των πράσινων μερών των φυτών. Η διαδικασία καθώς και οι βιοχημικές αντιδράσεις είναι πολύπλοκες, αλλά τελικά μπορούν να παρασταθούν με τη γενική εξίσωση: CO 2 + H 2O + 8hv (ηλιακή ακτινοβολία) (CH 2O) + O 2 Εξίσωση 1.1 Δηλαδή στη διαδικασία αναγωγής ενός μορίου CO 2 προς βιομάζα και οξείδωσης του μορίου του νερού σε οξυγόνο χρειάζονται 8 φωτόνια κατάλληλης ενέργειας (λ 700 nm). Η φωτοσύνθεση αρχίζει με την απορρόφηση των φωτονίων στους χλωροπλάστες, που δρουν σαν "κεραίες" συλλογής της ενέργειας. Το σύστημα αυτό στα φυτά έχει αναπτυχθεί σε εκατομμύρια χρόνια και είναι σχεδόν τέλεια προσαρμοσμένο στις συνθήκες του περιβάλλοντος, όπως η φωτεινή ένταση, η συγκέντρωση CO 2 στην ατμόσφαιρα, κτλ. 4

15 Από το ηλιακό φάσμα τα φυτά χρησιμοποιούν αποτελεσματικά μόνο το μέρος εκείνο που περιλαμβάνεται στα μήκη κύματος από 400 έως 700 nm. Τα φωτόνια με λ>700 nm (υπέρυθρο μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας, που είναι περίπου το 50% της ολικής) δεν είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθούν επειδή έχουν χαμηλή ενέργεια. Η φωτοσυνθετικά ενεργή ακτινοβολία (PAR - Photosynthetically Active Radiation) αποτελεί περίπου το 43% της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας (Τσιλιγκιρίδης, 2010) Συστατικά βιομάζας Τα λιγνοκυτταρινικά οργανικά συστατικά τα οποία συνθέτουν τη βιομάζα είναι η κυτταρίνη, η ημικυτταρίνη, και η λιγνίνη και συνολικά αποτελούν σχεδόν το 90% της δομής των φυτικών οργανισμών. Εκτός από τις ενώσεις αυτές τα είδη βιομάζας αποτελούνται σε μικρότερα ποσοστά από οργανικά εκχυλίσματα (organic extractives) και ανόργανα συστατικά. Στην ξυλώδη βιομάζα η οποία είναι από τα σημαντικότερα αξιοποιούμενα είδη, η κυτταρίνη ανέρχεται σε ποσοστό 40-50% κ.β., η λιγνίνη σε 10-20% κ.β., η ημικυτταρίνη σε 20-30% κ.β., ενώ σε ποσοστό 4-10% κ.β. ανέρχονται τα οργανικά εκχυλίσματα και τα ανόργανα συστατικά, όπως φαίνεται και στην Εικόνα 1.4. Κυτταρίνη Εικόνα 1.4: Σύσταση ξυλώδους βιομάζας (Πηγή: Forest Products Laboratory, 1999) Η κυτταρίνη είναι πολυσακχαρίτης με υψηλό βαθμό πολυμερισμού, αποτελούμενος από ευθύγραμμες αλυσίδες μορίων κελοβιόζης, όπως φαίνεται στην Εικόνα 1.5, συνδεδεμένων με β- 1,4- γλυκοσιδικούς δεσμούς. Είναι αδιάλυτη σε υδατικά διαλύματα έχει κρυσταλλική δομή και αποτελείται από μονομερείς ενώσεις. Μεταξύ των αλυσίδων αναπτύσσονται δεσμοί υδρογόνου που δημιουργούν στρώματα μακρομορίων κυτταρίνης τα οποία της προσδίδουν μηχανική αντοχή και η κρυσταλλική δομή της προσδίδει θερμική σταθερότητα. Εικόνα 1.5: Χημική δομή της κυτταρίνης (Πηγή: Mohan et al, 2006) 5

16 Η κυτταρίνη αποτελεί το βασικό δομικό συστατικό των τοιχωμάτων των φυτών. Περίπου το 95% της βιομηχανικά παραγόμενης κυτταρίνης χρησιμοποιείται για την παραγωγή χαρτιού μέσω επεξεργασίας ξυλείας. Ημικυτταρίνη Η ημικυτταρίνη είναι βασικό συστατικό των κυτταρικών τοιχωμάτων των φυτών και αποτελεί το 25-30% των ιστών της ξυλώδους βιομάζας. Είναι γραμμικό πολυμερές με διακλαδώσεις και αποτελείται από απλά σάκχαρα, κυρίως ξυλόζη και αραβινόζη, ενώ υπάρχουν και οι μονοσακχαρίτες γλυκόζη και μανόζη σε μικρότερες περιεκτικότητες (Εικόνα 1.6). Εκτός από τα απλά σάκχαρα αποτελείται από πεντόζες και εξόζες καθώς και από οξέα σακχάρων όπως μανουρονικό και γαλακτουρονικό οξύ. Εικόνα 1.6: Χημική δομή της ημικυτταρίνης (Πηγή: Σε αντίθεση με την κυτταρίνη, η ημικυτταρίνη υδρολύεται εύκολα σχηματίζοντας τα αρχικά μονομερή σάκχαρα, γεγονός το οποίο την καθιστά κατάλληλη ως πρώτη ύλη σε διεργασίες ζύμωσης για την παραγωγή αιθανόλης και άλλων αλκοολών, οργανικών οξέων και αερίων προϊόντων. Λιγνίνη Το τρίτο βασικό δομικό συστατικό της βιομάζας είναι η λιγνίνη. Σε αντίθεση με την κυτταρίνη και την ημικυτταρίνη, η λιγνίνη δεν είναι πολυσακχαρίτης αμιγούς καρβοϋδριδικής σύστασης, αλλά έχει σύνθετη αρωματική και φαινολική δομή, όπως φαίνεται στην Εικόνα 1.7, με δομικές μονάδες ανθρακικούς δακτυλίους με μεθοξυλικές, υδροξυλικές και προπυλικές ομάδες καθώς και πολυσακχαρίτες. 6

17 Εικόνα 1.7: Χημική δομή της λιγνίνης (Πηγή: Mohan et al, 2006) Aνόργανα συστατικά Τα ανόργανα συστατικά τα οποία αναφέρονται και ως τέφρα είναι ουσιαστικά το ανόργανο υπόλειμμα το οποίο παραμένει μετά από την πλήρη οξείδωση της φυτικής βιομάζας. Η συμμετοχή και η σύσταση των ανόργανων συστατικών διαφέρει στα διάφορα είδη βιομάζας. Στα είδη ξυλείας τα Ca, Mg, και K συνιστούν το 80% της τέφρας ενώ Na, Si, B, Mn, Fe, Mo, Cu, Zn, Ag, Al, Ba, Co, Cr, Ni, Pb, Rb, Sr, Ti, Au, Ga, In, La, Li, Sn, V και Zr απαντώνται σε μικρότερα ποσοστά. Τα ανόργανα στοιχεία διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη και διατήρηση των φυτών και η συμμετοχή τους διαφέρει στα διάφορα τμήματα του φυτών (φύλλα, κορμός, κλαδιά) και εξαρτάται από τις συνθήκες ευδοκίμησης και ανάπτυξης των φυτών. Στις θερμικές διεργασίες αξιοποίησης βιομάζας το ποσοστό και η σύσταση της τέφρας είναι ιδιαίτερα σημαντικές παράμετροι τόσο ως προς την επιλογή τεχνολογίας και συνθηκών διεργασίας όσο και λόγω της καταλυτικής επίδρασης στα αέρια παράγωγα κατά τα διάφορα στάδια των διεργασιών (Κουφοδήμος, 2009). Οργανικά έλαια Το πέμπτο συστατικό στοιχεία της βιομάζας είναι τα οργανικά έλαια τα οποία διαχωρίζονται είτε με πολικούς διαλύτες όπως το νερό και η αλκοόλη είτε με μη πολικούς διαλύτες όπως το εξάνιο και το τολουένιο. Παραδείγματα οργανικών συστατικών είναι λίπη, κηροί, αλκαλοειδή, πρωτεΐνες, φαινολικές ενώσεις, απλά σάκχαρα, πηκτίνες, ρητίνες, αμυλούχες ενώσεις, και άλλα είδη φυτικών ελαίων. Ο ρόλος τους είναι να δρουν ως ενδιάμεσες ενώσεις κατά το μεταβολισμό, ως αποθήκες ενέργειας και ως αμυντικά στοιχεία κατά ζιζανίων και μικροβίων. Το ποσοστό συμμετοχής των παραπάνω συστατικών στα διάφορα είδη βιομάζας ποικίλει, και αυτό εξηγεί τις αποκλίσεις στις φυσικοχημικές ιδιότητες και τη συνεπαγόμενη ανάπτυξη των διαφόρων τεχνολογιών ενεργειακής διαχείρισής τους (Κουφοδήμος, 2009) Θερμοχημικές διεργασίες αξιοποίησης βιομάζας Η ενεργειακή αξιοποίηση επιτυγχάνεται με την εφαρμογή είτε βιοχημικών (αναερόβια χώνεψη, αλκοολική ζύμωση κλπ) είτε θερμοχημικών (καύση, πυρόλυση, αεριοποίηση κλπ) διεργασιών. Στη παρούσα εργασία το ενδιαφέρον εστιάζεται στη μελέτη της θερμοχημικής διεργασίας της αεριοποίησης. Παρόλα αυτά γίνεται μια σύντομη αναφορά και σε δύο άλλες διεργασίες της ίδιας κατηγορίας, την καύση 7

18 και την πυρόλυση, τόσο λόγω του τεχνολογικού ενδιαφέροντος και της ευρείας εφαρμογής τους, όσο και λόγω του γεγονότος ότι κατά τη διάρκεια της διεργασίας της αεριοποίησης λαμβάνουν χώρα κατά τόπους και αυτές Καύση Η διεργασία της καύσης, είναι η πλέον διαδεδομένη και τεχνολογικά ώριμη θερμοχημική διεργασία ενεργειακής αξιοποίησης βιομάζας. Η τεχνολογία της καύσης εφαρμόζεται τόσο σε μικρή κλίμακα όπως οι οικιακές εστίες θέρμανσης όσο και σε βιομηχανική κλίμακα όπως εφαρμογές αξιοποίησης υπολειμμάτων ξυλείας και αγροτικών υποπροϊόντων για παραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού. Ο θερμικός βαθμός απόδοσης των σύγχρονων βιομηχανικών εγκαταστάσεων καύσης φθάνει έως και το 80% και επιτυγχάνεται σε λέβητες ενώ ο ηλεκτρικός ανέρχεται στο 20% και επιτυγχάνεται είτε με τη χρήση ατμοστροβίλου είτε σε μικρότερες εφαρμογές με τη χρήση μηχανής Stirling. Σύγχρονη εφαρμογή υψηλού βαθμού απόδοσης είναι η χρήση του Οργανικού Κύκλου Rankine (ORC) για συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού κατά την οποία ο συνολικός βαθμός απόδοσης φθάνει στο 90% με θερμικό βαθμό 85% και ηλεκτρικό 30% (Obernberger, 2004) Πυρόλυση Η διεργασία της πυρόλυσης είναι η θερμοχημική διάσπαση της βιομάζας απουσία οξειδωτικού μέσου σε θερμοκρασίες C. Από τη διεργασία παράγονται στερεά, υγρά και αέρια προϊόντα σε ποσοστό 30%, 60% και 10% κ.β. αντίστοιχα. Τα στερεά προϊόντα είναι κυρίως εξανθράκωμα υψηλού ποσοστού άνθρακα το οποίο παρουσιάζει υψηλή αντιδραστικότητα και έχει καταλυτικές ιδιότητες, τα υγρά προϊόντα είναι μίγματα φυτικών ελαίων φαινολικών και οξυγονούχων ενώσεων, και τα αέρια προϊόντα. Λόγω είτε των ιδιοτήτων είτε του ενεργειακού περιεχομένου, τα προϊόντα της πυρόλυσης είναι υλικά προστιθέμενης αξίας τα οποία αποτελούν πρώτη ύλη χημικών διεργασιών και τεχνολογικών εφαρμογών. Η βασική ταξινόμηση των εφαρμογών πυρόλυσης προκύπτει από το ρυθμό θέρμανσης της καύσιμης ύλης. Κατά την αργή πυρόλυση ο ρυθμός θέρμανσης είναι της τάξης των 10 C/s με κύριο παραγόμενο προϊόν το στερεό εξανθράκωμα ενώ κατά τη γρήγορη πυρόλυση ο ρυθμός θέρμανσης κυμαίνεται στους 104 C/s και το κύριο προϊόν είναι τα υγρά έλαια (Morf, 2001) Αεριοποίηση Συνοπτικά αναφέρεται ότι η αεριοποίηση είναι διεργασία θερμοχημικής μετατροπής υγρών ή στερεών καυσίμων σε καύσιμο αέριο (Basu, 2006). Στις περιπτώσεις χρήσης βιομάζας, η διεργασία πραγματοποιείται σε θερμοκρασίες C (Higman, 2006), υπό την παρουσία οξειδωτικού μέσου (συνήθως αέρας, ατμός, ή καθαρό οξυγόνο) σε ποσότητα μικρότερης της στοιχειομετρικά απαιτούμενης για την πλήρη καύση του καυσίμου (McKendry, 2003). Αποτέλεσμα είναι η μερική οξείδωση του καυσίμου και η θερμική διάσπαση της υπόλοιπης ποσότητας οδηγώντας στην παραγωγή εξανθρακώματος, πίσσας, σωματιδίων και αερίων συστατικών προϊόντων τέλειας και ατελούς καύσης, όπως CO2, CO, H2, CH4, H2O και Ν2 στην περίπτωση χρήσης αέρα ως μέσου οξείδωσης. Η σύσταση του παραγόμενου αερίου εξαρτάται τόσο από τις χρησιμοποιούμενες πρώτες ύλες (καύσιμο, πληρωτικό μέσο, οξειδωτικό μέσο) όσο και από λειτουργικές παραμέτρους της διεργασίας (τεχνολογία αεριοποίησης, γεωμετρία αντιδραστήρα, συνθήκες λειτουργίας κλπ) και καθορίζει το ενεργειακό περιεχόμενό του. 8

19 1.4. Αεριοποίηση Προϊόντα αεριοποίησης Μετά το πέρας των σταδίων που θα περιγραφούν παρακάτω, και τη συμμετοχή των χημικών αντιδράσεων, το αέριο που παράγεται είναι μίγμα αέριων συστατικών. Τα συστατικά αυτά είναι: H 2, CO, CO 2, CH 4, H 2 O, N 2. Εκτός των παραπάνω αερίων, στο τέλος της διαδικασίας της αεριοποίησης, έχουν απομείνει τόσο ποσοστά πίσσας, όσο και εξανθρακώματος. Ο καταμερισμός των προαναφερθέντων συστατικών είναι άρρηκτα συνδεδεμένος με τις συνθήκες αεριοποίησης (θερμοκρασία, λόγος αέρακαυσίμου) αλλά και με το καύσιμο που έχει χρησιμοποιηθεί. Τέλος το Ν 2 στα προϊόντα είναι εντελώς αδρανές, δεν λαμβάνει χώρα σε καμία από τις αντιδράσεις που θα διατυπωθούν παρακάτω και ουσιαστικά η ποσότητα του είναι γνωστή από την ποσότητα αέρα που εισέρχεται στον αντιδραστήρα Τεχνολογίες αντιδραστήρων αεριοποίησης Από τη συστηματική εφαρμογή της αεριοποίησης στα μέσα του προηγούμενου αιώνα έως και σήμερα έχουν αναπτυχθεί διάφορες τεχνολογίες αντιδραστήρων, οι κυριότερες από τις οποίες παρουσιάζονται στην Εικόνα 1.8 (Alakangas & Flyktman, 2001; Bridgwater et al, 2002). Οι διαφορές στην κάθε μία τεχνολογία αντιδραστήρα, έγκεινται στην κατεύθυνση της ροής της βιομάζας όταν αυτή εισέρχεται στον αντιδραστήρα (ροή προς τα πάνω ή ροή προς τα κάτω), στο αν υπάρχει ή όχι ρευστοαιώρηση καθώς και η ύπαρξη ή μη πληρωτικού μέσου. Οι αντιδραστήρες σταθερής κλίνης όπως της καθοδικής ροής ή ομορροής (Downdraft or Cocurrent) και της ανοδικής ροής ή αντιρροής (Updraft or Counter-current) αποτελούν τις πρώτες τεχνολογικές προσεγγίσεις, ενώ οι αντιδραστήρες ρευστοποιημένης κλίνης όπως της αναβράζουσας κλίνης (Bubbling Fluidized Bed BFB) και της κλίνης ανακυκλοφορίας (Circulating Fluidized Bed CFB) αποτελούν τις τεχνολογικά εξελιγμένες περιπτώσεις (Warnecke, 2000). Εικόνα 1.8: Κύριες τεχνολογίες αεριοποιητών ( Πηγή: Bridgwater et al, 2002) 9

20 Αναλυτικότερα οι αντιδραστήρες σταθερής κλίνης, χρησιμοποιούνται σε θερμοκρασίες διεργασίας της τάξεως των 1000 ο C. Στους αντιδραστήρες καθοδικής ροής, η βιομάζα και ο αέρας εισέρχονται από τον πυθμένα και υπόκεινται διαδοχικά σε ξήρανση, πυρόλυση και αεριοποίηση. Πριν το παραγόμενο αέριο εξέλθει του αντιδραστήρα διέρχεται από περιοχή υψηλής θερμοκρασίας κάτι που ευνοεί τη δραστική μείωση των σχηματιζόμενων πισσών. Παρ όλα αυτά, η υψηλή θερμοκρασία του αερίου στην έξοδο το καθιστά μη αποδοτικό (McKendry, 2003). Στους αντιδραστήρες ανοδικής ροής η βιομάζα εισέρχεται από την κορυφή του αντιδραστήρα ενώ ο αέρας από τον πυθμένα. Καθώς η βιομάζα κατέρχεται τον αντιδραστήρα υπόκειται διαδοχικά σε ξήρανση, πυρόλυση και αεριοποίηση. Τα παραπάνω δεν λαμβάνουν χώρα ταυτόχρονα αλλά το κάθε στάδιο ξεκινά μετά το πέρας του προηγουμένου. Η θερμοκρασία ανέρχεται σε τάξεις των 1000 ο C κυρίως λόγω καύσης του στερεού άνθρακα. Η ξήρανση λαμβάνει χώρα σε περιοχές θερμοκρασιών ο C. Κατά το στάδιο της πυρόλυσης, σχηματίζονται μεγάλες ποσότητες πίσσας, που συμπυκνώνονται μερικώς πριν το αέριο εξέλθει από τον αντιδραστήρα. Το γεγονός ότι το αέριο εξέρχεται σε χαμηλή θερμοκρασία το κάνει εξαιρετικά αποδοτικό. Παρ όλα αυτά, η μεγάλη περιεκτικότητα σε πίσσα είναι ένας ανασταλτικός παράγοντας (McKendry, 2003). Οι αντιδραστήρες ρευστοποιημένης κλίνης αποτελούνται από την κλίνη στην οποία βρίσκεται μία σχάρα πάνω στην οποία εναποτίθεται το πληρωτικό μέσο. Κάτω από τη σχάρα εισάγεται ο άερας και πάνω από αυτή η βιομάζα. Ο αέρας ευνοεί τη ρευστοαιώρηση μέσω της οποίας γίνεται ανάμιξη της βιομάζας με το πληρωτικό μέσο και τον αέρα κάτι που οδηγεί στην ραγδαία αύξηση της θερμοκρασίας. Η επιβαλλόμενες θερμοκρασίες είναι της τάξης των ο C και οι παραπάνω θερμοκρασίες διατηρούνται μέσω της επιβολής αντίστοιχων αναλογιών αέρα-καυσίμου. Οι διαδικασίες της ξήρανσης, πυρόλυσης και αεριοποίησης λαμβάνουν χώρα ταυτόχρονα. Τέλος η σχηματιζόμενη πίσσα λόγω της επαφής της με το θερμό υλικό στην κλίνη διασπάται σε επιμέρους αέρια κάτι που εξασφαλίζει χαμηλές περιεκτικότητες του αερίου σε πίσσα κατά την έξοδο του από τον αντιδραστήρα (McKendry, 2003). Τέλος οι αντιδραστήρες με κλίνη ανακυκλοφορίας, χρησιμοποιούνται σε βιομηχανίες χαρτιού κυρίως λόγω της ικανότητας τους να διαχειριστούν υπολείμματα δασοκομίας. Το πληρωτικό μέσο ανακυκλοφορεί στον αντιδραστήρα και το κυκλώνιο, όπου αφαιρείται η τέφρα. Ο αντιδραστήρας μπορεί να λειτουργήσει σε υψηλές πιέσεις κάτι που είναι ευνοϊκό όταν το παραγόμενο αέριο πρόκειται να υποστεί συμπίεση (π.χ. για την εισαγωγή του σε αεριοστρόβιλο) (McKendry, 2003) Στάδια αεριοποίησης Η αεριοποίηση των στερεών καυσίμων, είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που αποτελείται από διάφορα στάδια, σημαντικότερα των οποίων είναι : Η ξήρανση (drying) Η αποπτητικοποίηση ή πυρόλυση (devolitilization or pyrolysis) Η οξείδωση του άνθρακα και των πτητικών (volatile and char combustion) Η κατανάλωση του άνθρακα ή αεριοποίηση (char reduction or gasification) Σε αντιδραστήρες σταθερής κλίνης είτε καθοδικής είτε ανοδικής ροής οι προαναφερθείσες διεργασίες πραγματοποιούνται σταδιακά δημιουργώντας διαδοχικά στρώματα σχετικά ευδιάκριτα όπως παρουσιάζεται στην Εικόνα 1.9 α) και β) αντίστοιχα (Morf, 2001). Αποτέλεσμα της διακριτής 10

21 διαστρωμάτωσης των διεργασιών, εκ των οποίων άλλες είναι ενδόθερμες και άλλες εξώθερμες είναι το ανομοιόμορφο θερμοκρασιακό προφίλ. Εικόνα 1.9: Διαστρωμάτωση διεργασιών σε αεριοποιητή στατικής κλίνης α) καθοδικής, β) ανοδικής ροής Σε αντιδραστήρες ρευστοποιημένης κλίνης η χωρική διάκριση των διεργασιών δεν είναι τόσο ξεκάθαρη. Η ανάμιξη της νεοεισερχόμενης βιομάζας με το πληρωτικό μέσο, το εξανθράκωμα και το μείγμα αερίων σε συνθήκες αναβράζουσας κλίνης, έχουν ως αποτέλεσμα την ταυτόχρονη εξέλιξη των παραπάνω διεργασιών προκαλώντας εξομάλυνση του κατακόρυφου θερμοκρασιακού προφίλ του αντιδραστήρα. Οι καλύτερες συνθήκες ανάμιξης και μεταφοράς μάζας και θερμότητας που λαμβάνει χώρα στους αντιδραστήρες ρευστοποιημένης κλίνης, συνεπάγονται την επίτευξη υψηλότερων βαθμών μετατροπής αντιδρώντων και την καλύτερη ποιότητα προϊόντων (Basu, 2006). Ξήρανση Η ξήρανση της βιομάζας λαμβάνει χώρα σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες ( < 150 C) και εξαρτάται από τη θερμοδυναμική κατάσταση του νερού εντός του καυσίμου. Το περιεχόμενο σε υγρασία (w) αποτελείται από ένα δεσμευμένο και ένα ελεύθερο κομμάτι (Morf, 2001). Το ελεύτερο νερό βρίσκεται μέσα σε κοιλότητες εντός της βιομάζας. Το νερό συγκρατείται από τριχοειδείς ασθενείς δυνάμεις και δεν προκαλεί διόγκωση, συρρίκνωση η μεταβολή των φυσικών ιδιοτήτων του καυσίμου. Η ξήρανση είναι μια διεργασία που απαιτεί πρόσδοση θερμότητας, συνεπώς αν η βιομάζα έχει μεγάλο περιεχόμενο σε υγρασία αυτό έχει σα συνέπεια τη μείωση της θερμοκρασίας με αντίστοιχη επίδραση στην αποδοτικότητα του όλου συστήματος. Στην περίπτωση του αντιδραστήρα ρευστοποιημένης κλίνης, η διαδικασία της ξήρανσης λαμβάνει χώρα ακαριαία με την είσοδο της βιομάζας στον αντιδραστήρα λόγω υψηλής θερμοκρασίας στην κλίνη (> 700 C), αλλά και λόγω ανάμιξης με το υψηλής θερμοκρασίας υλικό ρευστοαιώρησης. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα το θερμοκρασιακό προφίλ να μην επηρεάζεται αισθητά. Πυρόλυση Όπως και στις άλλες θερμοχημικές διεργασίες, η πυρόλυση συμβαίνει ταυτόχρονα με την αεριοποίηση. Κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου, συμβαίνει θερμική αποσύνθεση του ξηρού καυσίμου σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες ( C) (Morf, 2001; Basu, 2006). Λαμβάνει χώρα διάσπαση του λιγνοκυτταρικού υλικού της βιομάζας σε ελαφρύτερα αέρια (H 2, CO, CO 2, H 2 O, CH 4 ), πίσσα και 11

22 εξανθράκωμα. Το εξανθράκωμα είναι ένα στερεό υπόλειμμα το οποίο αποτελείται κυρίως από στερεό άνθρακα και τέφρα. Κατά τη διαδικασία της πυρόλυσης, η ποσότητα των πτητικών αυξάνει ραγδαία και μόνο μετά τη λήξη της διαδικασίας της πυρόλυσης (πρέπει να έχουν απελευθερωθεί όλα τα πτητικά) ξεκινά η διαδικασία της αεριοποίησης. Βέβαια, αν ο ρυθμός πρόσδοσης θερμότητας είναι πολύ υψηλός, όπως συμβαίνει στη περίπτωση του αντιδραστήρα ρευστοποιημένης κλίνης, η πυρόλυση συμβαίνει ταυτόχρονα με την αεριοποίηση. Οξείδωση Το οξειδωτικό μέσο, το οποίο επίσης προκαλεί και τη ρευστοαιώρηση, περιβάλλει την πυρολυόμενη βιομάζα και αντιδρά με τα εκλυόμενα πτητικά, τον άνθρακα που υπάρχει στο εξανθράκωμα (char) και την πίσσα. Στην περίπτωση της αεριοποίησης, λόγω μικρής ποσότητας οξυγόνου (σε σχέση με την διαδικασία της καύσης), η οξείδωση των πτητικών και του άνθρακα δεν είναι πλήρης. Αντιδράσεις οξείδωσης που λαμβάνουν χώρα κατά το στάδιο της καύσης είναι οι ακόλουθες: Πίνακας 1.1: Αντιδράσεις στο στάδιο της οξείδωσης Αντιδράσεις Ενέργεια (απαιτούμενη/εκλυόμενη) ΔΗ 298Κ =-110,5 kj/mol ΔΗ 298Κ =-398,8 kj/mo ΔΗ 298Κ =-241,8 kj/mol ΔΗ 298Κ =-283,24 kj/mol ΔΗ 298Κ =-802,34 kj/mol Οι προαναφερθείσες αντιδράσεις, ευθύνονται για τη κατανάλωση του οξειδωτικού μέσου. Τα προϊόντα που παράγονται από το στάδιο της οξείδωσης, συνεχίζουν να συμμετέχουν σε ομογενείς και ετερογενείς αντιδράσεις στο τελευταίο στάδιο της αεριοποίησης, κάτι που συμβάλλει στην ελαχιστοποίηση του άνθρακα. Κατανάλωση άνθρακα ή αεριοποίηση Οι αντιδράσεις με τη μικρότερη ταχύτητα είναι αυτές που λαμβάνουν χώρα σε αυτό το στάδιο. Πρόκειται για ετερογενείς αντιδράσεις του στερεού άνθρακα με υπόλοιπα αέρια. Αυτές οι αντιδράσεις ενεργοποιούνται σε υψηλές θερμοκρασίες (> 700 C). Σε αυτό το στάδιο επίσης, λαμβάνουν χώρα και ομογενείς αντιδράσεις μεταξύ των πτητικών με τη διαφορά ότι είναι πολύ πιο αργές απ ότι σε προηγούμενο στάδιο. Οι κύριες αντιδράσεις που συμβαίνουν είναι οι ακόλουθες (Higman and van de Burgt, 2003): 12

23 Αντιδράσεις Πίνακας 1.2: Αντιδράσεις στο στάδιο της αεριοποίησης Ενέργεια (απαιτούμενη/εκλυόμενηη) Ονομασία ΔΗ 298Κ = +172 kj/mol Αντίδραση Boudouard ΔΗ 298Κ = +131 kj/mol Αντίδραση άνθρακα ατμού με στερεό ΔΗ 298Κ =-74,8 kj/mol ΔΗ 298Κ =-41 kj/mol ΔΗ 298Κ =-206 kj/mol ΔΗ 298Κ = +247 kj/mol Αντίδραση μεθανίωσης Αντίδραση υδραερίου Αντίδραση υγρής αναμόρφωσης μεθανίου Αντίδραση ξηρής αναμόρφωσης μεθανίου 13

24 2. Παρουσίαση πειραματικής διάταξης 2.1. Σχεδίαση και εκτέλεση της κινητής μονάδας συμπαραγωγής Περιγραφή της μονάδας Στα πλαίσια της ενεργειακής αξιοποίησης των αγροτικών υπολειμμάτων αναπτύχθηκε μια κινητή μονάδα συμπαραγωγής. Η μονάδα αποτελείται από έναν αντιδραστήρα αεριοποίησης (αναβράζουσας ρευστοποιημένης κλίνης) συνδεδεμένο με κινητήρα εσωτερικής καύσης του οποίου η έξοδος καταλήγει σε μία γεννήτρια. Η βιομάζα εισέρχεται στον αντιδραστήρα μέσω κοχλιών τροφοδοσίας. Ως οξειδωτικό μέσο χρησιμοποιείται αέρας. Το παραγόμενο αέριο, προτού εισέλθει στον κινητήρα εσωτερικής καύσης, περνάει από ένα κυκλώνιο και ένα κεραμικό φίλτρο προκειμένου να παρακρατηθούν στερεά σωματίδια, καθώς και από άλλες συσκευές όπου αφαιρείται η πίσσα. Οι απώλειες θερμότητας στον κινητήρα και στη γεννήτρια αξιοποιούνται για τη θέρμανση νερού. Η διαδικασία παρακολουθείται μέσω μετρήσεων πίεσης, ροής και θερμοκρασίας σε πραγματικό χρόνο. Τα εγκατεστημένα μηχανικά και ηλεκτρονικά μέρη αναλύονται ανά τμήματα στις ακόλουθες παραγράφους. Τροφοδοσία βιομάζας Η βιομάζα είναι αποθηκευμένη σε δύο σιλό (1 & 2) πάνω από τον κοχλία τροφοδοσίας (3). Αφού διέλθει από τον πρώτο κοχλία τροφοδοσίας, το καύσιμο διέρχεται μέσα από τη ροταρική βαλβίδα (4) και την διπλού τοίχους αερόψυκτη κοχλιωτή τροφοδοσία (5) πριν εισέλθει στον αντιδραστήρα στο ύψος της ρευστοποιημένης κλίνης. Αντιδραστήρας ρευστοποιημένης κλίνης Ο αντιδραστήρας αποτελείται από δύο κυλινδρικά τμήματα διαφορετικής διαμέτρου (6 & 7) τοποθετημένα εν σειρά. Τα κυλινδρικά αυτά τμήματα είναι κατασκευασμένα από ανοξείδωτο χάλυβα ποιότητας 316ss. Στο κάτω μέρος του αντιδραστήρα είναι τοποθετημένος ο διάτρητος δίσκος και η κλίνη. Η ρευστοαιώρηση συμβαίνει στην κλίνη όπου χρησιμοποιείται ολιβίνης σαν υλικό κλίνης. Η μεταβολή στη διάμετρο του αντιδραστήρα συμβαίνει καθώς είναι επιθυμητό στο άνω μέρος του αντιδραστήρα, η ταχύτητα με την οποία κινείται το αέριο να μειώνεται προκειμένου να αυξάνεται ο χρόνος παραμονής του αερίου εντός του αντιδραστήρα. Στον πυθμένα του αντιδραστήρα εισέρχεται συμπιεσμένος αέρας προκειμένου να επιτευχθεί η ρευστοαιώρηση. Τέλος η ύπαρξη ενός ηλεκτρικού φούρνου (8) βοηθά στην έναρξη της διαδικασίας της αεριοποίησης και εξασφαλίζει τη σταθεροποίηση της θερμοκρασίας. 14

25 Καθαρισμός αερίου Το παραγόμενο αέριο εξέρχεται από την κορυφή του αντιδραστήρα. Περνά διαμέσου του κυκλωνίου (9) με σκοπό την αφαίρεση των μεγάλων σε μέγεθος σωματιδίων. Τα σωματίδια αυτά είναι συνήθως αιωρούμενη τέφρα η οποία περισυλλέγεται για πιθανή επαναχρησιμοποίηση. Σε αυτό το σημείο το αέριο περιέχει μεγάλες ποσότητες πίσσας. Ανάλογα με τον τρόπο λειτουργίας, υπάρχουν δύο διαθέσιμες «διαδρομές» για το αέριο. Η πρώτη ονομάζεται «by-pass» διαδρομή (11). Χρησιμοποιείται κατά το ξεκίνημα της διεργασίας. Το αέριο οδηγείται σε μία συσκευή καύσης (23), η οποία βρίσκεται εκτός μονάδας όπου το παραγόμενο αέριο καίγεται προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί η περιβαλλοντική ρύπανση. Η δεύτερη διαδρομή χρησιμοποιείται κατά την πλήρη λειτουργία της μονάδας κατά την παραγωγή αερίου, είτε για αξιοποίηση είτε για πειραματικές μετρήσεις. Το αέριο διέρχεται διαμέσου ενός θερμαινόμενου κεραμικού φίλτρου (12). Μετά τη διέλευση από το φίλτρο, το αέριο διέρχεται από σύστημα καθαρισμού και ψύξης το οποίο χωρίζεται σε τρία στάδια. Σε αυτό το σημείο μειώνεται σε μεγάλη ποσότητα το περιεχόμενο σε πίσσα. Το πρώτο στάδιο (13) είναι μία δεξαμενή νερού όπου το αέριο έρχεται σε επαφή με το νερό μέσα σε σωλήνες. Αφού το αέριο «ξεπλυθεί», εξέρχεται της διάταξης καθαρισμού από την πάνω μεριά. Στο δεύτερο στάδιο καθαρισμού (14), το αέριο εισέρχεται στο πύργο καθαρισμού από το κάτω μέρος. Ο πύργος καθαρισμού αποτελείται από μεταλλικά μέρη στα οποία το νερό εισέρχεται από την κορυφή μέσω στομίου. Το αέριο ακολουθεί αντίθετη διαδρομή από το νερό και εξέρχεται από την κορυφή. Το τρίτο μέρος του καθαρισμού του αερίου (15) είναι ένας εναλλάκτης θερμότητας. Αποτελείται από σωληνώσεις χαλκού που είναι βυθισμένες μέσα σε δεξαμενή νερού. Το αέριο διερχόμενο μέσα από του χάλκινους σωλήνες αποδίδει θερμότητα η οποία παραλαμβάνεται από το νερό της δεξαμενής. Το τελευταίο στάδιο έχει στόχο τη ψύξη του αερίου προκειμένου αυτό να εισέλθει στον κινητήρα σε χαμηλή θερμοκρασία (16). Χρήση αερίου Μετά τον καθαρισμό του αερίου, υπάρχουν επίσης δύο διαδρομές για το αέριο. Η πρώτη οδηγεί στη διάταξη καύσης στο εξωτερικό της μονάδας όπου καίγεται η περίσσια παραγόμενου αερίου που δεν εισέρχεται στον κινητήρα. Η δεύτερη διαδρομή οδηγεί στην εισαγωγή του κινητήρα. Σε αυτό το σημείο, χρησιμοποιούνται δύο ακόμα φίλτρα υψηλής απόδοσης, προκειμένου να διαβεβαιωθεί η καθαρότητα του αερίου που θα εισαχθεί στον κινητήρα. Ο κινητήρας, που είναι κινητήρας προπανίου, έχει επανασχεδιαστεί ώστε να λειτουργεί είτε μόνο με προπάνιο είτε με μίγμα προπανίου-αερίου. Το αέριο εισάγεται στο κινητήρα από την εισαγωγή αέρα πριν τη βαλβίδα ανάμιξης αέρα-καυσίμου. Το νέο μίγμα καυσίμου-αέρα περιέχει προπάνιο και προανεμειγμένο μίγμα αερίου-αέρα. Ο κινητήρας είναι συνδεδεμένος με μία γεννήτρια. Μέρος της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας χρησιμοποιείται για τις ανάγκες της μονάδας. Η υπόλοιπη ηλεκτρική ενέργεια παρέχεται στο δίκτυο παροχής ηλεκτρικής ενέργειας. Η καθαρή παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μετριέται σε πραγματικό χρόνο (19). Εκτός από ηλεκτρική ενέργεια, η μονάδα παράγει και ζεστό νερό. Ο καταναλωτής παραλαμβάνει την ενέργεια αυτή μέσω εναλλάκτη θερμότητας. Η θερμότητα μεταφέρεται από το ψυκτικό ρευστό που διαπερνά τον κινητήρα και τη γεννήτρια. Η ακόλουθη λίστα (Πίνακας 2.1) παρουσιάζει τον εξοπλισμό ο οποίος οπτικοποιείται στις παρακάτω εικόνες. 15

26 Πίνακας 2.1: Βασικός εξοπλισμός μονάδας 1 Ανοξείδωτο σιλό βιομάζας 10 Συλλέκτης αιωρούμενης στάχτης 18 Κεντρικός πίνακας 2 Πρωτεύον σιλό βιομάζας 11 Διαδρομή «By-pass» 19 Μετρητής παραγόμενης ηλ. ενέργειας 3 Κοχλίας τροφοδοσίας, inverter 12 Φίλτρο σωματιδίων 20 Καταγραφέας δεδομένων 4 Περιστροφική βαλβίδα 13 1 ο στάδιο καθαρισμού αερίου 21 Άζωτο 5 Κοχλίας τροφοδοσίας 14 2 ο στάδιο καθαρισμού αερίου 22 Προπάνιο 6,7 Αντιδραστήρας 15 Εναλλάκτης θερμότητας 23 Συσκευή καύσης αερίου 8 Ηλεκτρικός φούρνος 16 Κινητήρας 9 Φίλτρο κυκλωνίου 17 Εξάτμιση κινητήρα Εικόνα 2.1: Σχηματική παράσταση κινητής μονάδας- μπροστινή όψη 16

27 Εικόνα 2.2: Σχηματική παράσταση κινητής μονάδας-κάτοψη Εικόνα 2.3: Κινητή μονάδα αεριοποίησης βιομάζας Περιγραφή εξαρτημάτων Η επίτευξη συνεχούς και σταθερής παροχής στερεάς βιομάζας είναι ένας από τους πιο κρίσιμους παράγοντες για τη σταθερή και απρόσκοπτη λειτουργία της μονάδας. Η μη-ομοιομορφία της βιομάζας όσον αφορά την κατανομή μεγέθους και σύνθεσης, η παρουσία εξωγενών υλικών (συσσωματώματα χώματος και αδρανή σωματίδια), και η αυξημένη συνοχή της βιομάζας, ειδικά όταν η περιεκτικότητα σε υγρασία είναι υψηλή, μπορεί να οδηγήσει σε φράξιμο του στομίου της τροφοδοσίας και να επέλθει δυσκολία στην επίτευξη σταθερής ροής καυσίμου. Επιπρόσθετα σε περιπτώσεις αντιδραστήρων που 17

28 λειτουργούν υπό πίεση, όπως στην περίπτωση που εξετάζεται, υπάρχει η τάση για ανάστροφη ροή του αερίου από τη ρευτοποιημένη κλίνη στον εξοπλισμό τροφοδοσίας. Τα θερμά αέρια περιέχουν συμπυκνωμένες ενώσεις οι οποίες υγροποιούνται όταν έρχονται σε επαφή με τους κόκκους της βιομάζας. Αυτές οι ενώσεις (νερό, πίσσα) είναι πιθανό να οδηγήσουν σε φραγή της τροφοδοσίας. Το γεωμετρικό σχήμα του εξοπλισμού είναι βασισμένο στο μέγεθος των κόκκων και στα χαρακτηριστικά του καυσίμου που χρησιμοποιείται. Ο εξοπλισμός τροφοδοσίας αποτελείται από δύο κοχλίες τροφοδοσίες και μία περιστροφική βαλβίδα, που είναι σχεδιασμένα σύμφωνα με τους παραπάνω παράγοντες. Αποθηκευτικός χώρος βιομάζας-σιλό Στην κινητή μονάδα συμπαραγωγής είναι εγκατεστημένα δύο σιλό. Το πρωτεύον σιλό είναι τοποθετημένο πάνω από τον πρώτο κοχλία τροφοδοσίας, ενώ το δευτερεύον, το οποίο χρησιμοποιείται για εύκολη αναγόμωση του πρωτεύοντος σιλό, είναι τοποθετημένο πάνω από το πρωτεύον σιλό. Η ικανότητα αποθήκευσης του πρωτεύοντος σιλό είναι 0,08 m 3 και του δευτερεύοντος 0,2 m 3, κάτι που εξασφαλίζει 21 ώρες συνεχούς λειτουργίας σε πλήρες φορτίο λειτουργίας της μονάδας. Το πρωτεύον σιλό είναι αεροστεγές και εξοπλισμένο με ένα προσαρμοσμένο σύστημα χοανών που αποτελείται από δύο χειροκίνητες βαλβίδες. Εικόνα 2.4: Πρωτεύον (αριστερά) και δευτερεύον (δεξιά) σιλό Εξοπλισμός τροφοδοσίας Ο κοχλίας τροφοδοσίας είναι συνδεδεμένος με ένα μετατροπέα συχνότητας (inverter) ώστε να διευκολύνεται η μεταβολή του ρυθμού παροχής του καυσίμου. Ο πρώτος κοχλίας τροφοδοσίας είναι τροποποιημένος ώστε να εξασφαλιστεί η απρόσκοπτη μεταφορά καυσίμων σε υψηλότερες ταχύτητες περιστροφής. Μία ροταρική βαλβίδα χρησιμοποιείται για τη σύνδεση των δύο κοχλιών τροφοδοσίας. Στόχος της ροταρικής βαλβίδας είναι η διέλευση του καυσίμου με τη μείωση της ανεπιθύμητης ανάστροφης από τον αντιδραστήρα, ροής. Ο δεύτερος κοχλίας τροφοδοσίας είναι το τελευταίο εξάρτημα πριν την είσοδο στον αντιδραστήρα, με τον οποίο βρίσκεται σε άμεση επαφή. Συνέπεια του παραπάνω, είναι η ανάγκη για ψύξη του δεύτερου κοχλία προκειμένου να μην αλλοιωθεί λόγω θερμοκρασίας αλλά και για να αποφευχθεί η πυρόλυση του καυσίμου εντός του κοχλία. Ο κοχλίας είναι εξοπλισμένος με ένα διπλό κέλυφος και ο αέρας της 18

29 διεργασίας διέρχεται από αυτόν προκειμένου να τον διατηρήσει σε χαμηλές θερμοκρασίες και παράλληλα να επιτευχθεί και προθέρμανση του αέρα διεργασίας πριν αυτός εισχωρήσει εντός του αντιδραστήρα. Ο δεύτερος κοχλίας τροφοδοσίας λειτουργεί σε σταθερή ταχύτητα η οποία είναι μεγαλύτερη από την αντίστοιχη μέγιστη του πρώτου έτσι ώστε να αποφεύγεται η συσσώρευση στην περιοχή τροφοδοσίας. Εικόνα 2.5: Φωτογραφία και σχέδιο δεύτερου κοχλία Τροφοδοσία, προθέρμανση και διανομή αέρα Η διαδικασία της αεριοποίησης προϋποθέτει οξείδωση του καυσίμου σε υπο-στοιχειομετρικές ποσότητες, ώστε να διατηρούνται οι αναγωγικές συνθήκες εντός του αντιδραστήρα. Για τη διεργασία χρησιμοποιείται ατμοσφαιρικός αέρας ο οποίος προθερμαίνεται ώστε να επιτευχθεί ο επιθυμητός λόγος αέρα-καυσίμου. Ο αέρας τροφοδοτείται από ένα συμπιεστή σε υψηλή πίεση (10 bar). Ρυθμιστές πίεσης μειώνουν την πίεση του αέρα στην περιοχή 0-2 bar για πιο ακριβή έλεγχο της ροής του αέρα. Η ροή αέρα χωρίζεται σε δύο τμήματα. Ο πρωτεύον αέρας είναι αυτός που χρησιμοποιείται ως οξειδωτικό μέσο. Ο δευτερεύον αέρας χρησιμοποιείται σε συγκεκριμένα τμήματα της διάταξης ώστε να αποφευχθεί η ανάστροφη ροή του αερίου. Ο πρωτεύον αέρας ελέγχεται μέσω ενός ρυθμιστή παροχής μάζας (Omega FMA 5543) ο οποίος χρησιμοποιεί την αρχή μέτρησης της στρωτής ροής. Ο ρυθμιστής παροχής μάζας αέρα είναι εξοπλισμένος με αισθητήρες θερμοκρασίας και πίεσης και έχει την ικανότητα να τροφοδοτεί με αέρα από 0 μέχρι 200 sl/min (21.1 C, 1 atm). Ο πρωτεύον αέρας προθερμαίνεται σε τρία στάδια. Κατά το πρώτο, διέρχεται από το διπλό τοίχωμα του κελύφους του δεύτερου κοχλία τροφοδοσίας ψύχοντας τον παράλληλα. Κατά το δεύτερο στάδιο, ο αέρας διέρχεται από έναν ανοξείδωτο σωλήνα που βρίσκεται στη περιοχή μεταξύ φούρνου και αντιδραστήρα. Ο ηλεκτρικός φούρνος είναι χωρισμένος σε τρία τμήματα τα οποία ελέγχονται μέσω ελεγκτή PID. Η μέγιστη θερμική ισχύς του φούρνου είναι 9 kw με μέγιστη θερμοκρασία τους 1200 C. Το τρίτο και τελευταίο στάδιο προθέρμανσης, βρίσκεται στη περιοχή της κλίνης. Αποτελείται από ένα θερμαντικό στοιχείο 1 kw το οποίο επίσης ελέγχεται από έναν ελεγκτή PID. Ο αέρας προθερμαίνεται στο τελικό στάδιο προθέρμανσης περισσότερο από 400 C. Τα στάδια προθέρμανσης περιγράφονται στο ακόλουθο σχήμα. 19

30 Εικόνα 2.6: Διάγραμμα πορείας προθέρμανσης πρωτεύοντος αέρα Αντιδραστήρας αεριοποίησης Ο αντιδραστήρας είναι ένας συνδυασμός από τυποποιημένων διαστάσεων σωληνώσεις ανοξείδωτου χάλυβα ποιότητας 316ss. Αποτελείται από δύο τμήματα, προς διευκόλυνση της μεταφοράς της μονάδας. Το «κάτω» τμήμα περιέχει τη ρευστοποιημένη κλίνη, την είσοδο της τροφοδοσίας της βιομάζας και το δεύτερο στάδιο της προθέρμανσης του αέρα. Στο «πάνω» μέρος, όπως διατυπώθηκε και νωρίτερα, η διάμετρος είναι μεγαλύτερη από αυτή στο «κάτω» προκειμένου να αυξηθεί ο χρόνος παραμονής εντός του αντιδραστήρα. Οι οπές για τους αισθητήρες θερμοκρασίας και πίεσης βρίσκονται κατά μήκος του αντιδραστήρα. Εικόνα 2.7: (Αριστερά) κάτω μέρος αντιδραστήρα, (Δεξιά) πάνω μέρος του αντιδραστήρα 20

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΑΠΕ. Βισκαδούρος Γ. Ι. Φραγκιαδάκης Φ. Μαυροματάκης

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΑΠΕ. Βισκαδούρος Γ. Ι. Φραγκιαδάκης Φ. Μαυροματάκης ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΑΠΕ Βισκαδούρος Γ. Ι. Φραγκιαδάκης Φ. Μαυροματάκης ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο όρος βιομάζα μπορεί να δηλώσει : α) Τα υλικά ή τα υποπροϊόντα και κατάλοιπα της φυσικής, ζωικής δασικής και αλιευτικής παραγωγής

Διαβάστε περισσότερα

Μικρές Μονάδες Αεριοποίησης σε Επίπεδο Παραγωγού και Κοινότητας

Μικρές Μονάδες Αεριοποίησης σε Επίπεδο Παραγωγού και Κοινότητας Μικρές Μονάδες Αεριοποίησης σε Επίπεδο Παραγωγού και Κοινότητας από το Σπύρο ΚΥΡΙΤΣΗ Προσκεκλημένο Ομιλητή Ημερίδα «Αεριοποίησης Βιομάζας για την Αποκεντρωμένη Συμπαραγωγή Θερμότητας και Ηλεκτρισμού» Αμύνταιο

Διαβάστε περισσότερα

Σταθµοί ηλεκτροπαραγωγής συνδυασµένου κύκλου µε ενσωµατωµένη αεριοποίηση άνθρακα (IGCC) ρ. Αντώνιος Τουρλιδάκης Καθηγητής Τµ. Μηχανολόγων Μηχανικών, Πανεπιστήµιο υτικής Μακεδονίας 1 ιαδικασίες, σχήµατα

Διαβάστε περισσότερα

Ημερίδα 21/11/2014 «Ενεργειακή Αξιοποίηση Κλάσματος Μη Ανακυκλώσιμων Αστικών Απορριμμάτων σε μία Βιώσιμη Αγορά Παραγωγής Ενέργειας από Απορρίμματα»

Ημερίδα 21/11/2014 «Ενεργειακή Αξιοποίηση Κλάσματος Μη Ανακυκλώσιμων Αστικών Απορριμμάτων σε μία Βιώσιμη Αγορά Παραγωγής Ενέργειας από Απορρίμματα» ENERGY WASTE Ημερίδα 21/11/2014 «Ενεργειακή Αξιοποίηση Κλάσματος Μη Ανακυκλώσιμων Αστικών Απορριμμάτων σε μία Βιώσιμη Αγορά Παραγωγής Ενέργειας από Απορρίμματα» Παρουσίαση έργου ENERGY WASTE Κατασκευή

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην αεριοποίηση βιομάζας

Εισαγωγή στην αεριοποίηση βιομάζας ΕΘΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΡΕΥΝΑΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ & ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ Κεντρικό: 6 ο χλμ. oδού Χαριλάου-Θέρμης Τ.Θ. 60361 570 01 Θέρμη, Θεσσαλονίκη Τηλ.: 2310-498100 Fax: 2310-498180

Διαβάστε περισσότερα

Ενεργειακή Αξιοποίηση Βιομάζας. Δρ Θρασύβουλος Μανιός Αναπληρωτής Καθηγητής ΤΕΙ Κρήτης ΣΕΠ στην ΠΣΕ50

Ενεργειακή Αξιοποίηση Βιομάζας. Δρ Θρασύβουλος Μανιός Αναπληρωτής Καθηγητής ΤΕΙ Κρήτης ΣΕΠ στην ΠΣΕ50 Ενεργειακή Αξιοποίηση Βιομάζας Δρ Θρασύβουλος Μανιός Αναπληρωτής Καθηγητής ΤΕΙ Κρήτης ΣΕΠ στην ΠΣΕ50 Τι ορίζουμε ως «βιομάζα» Ως βιομάζα ορίζεται η ύλη που έχει βιολογική (οργανική) προέλευση. Πρακτικά,

Διαβάστε περισσότερα

Gasification TECHNOLOGY

Gasification TECHNOLOGY www.gasification-technology.gr ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ Gasification TECHNOLOGY συστηματα ηλεκτροπαραγωγησ με αεριοποιηση βιομαζασ www.gasification-technology.gr Gasification TECHNOLOGY συστηματα ηλεκτροπαραγωγησ

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΞΥΛΟΥ

ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΞΥΛΟΥ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΞΥΛΟΥ ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ ρ. Γεώργιος Μαντάνης Εργαστήριο Επιστήµης Ξύλου Τµήµα Σχεδιασµού & Τεχνολογίας Ξύλου - Επίπλου ΙΑΣΤΟΛΗ - ΣΥΣΤΟΛΗ Όταν θερµαίνεται το ξύλο αυξάνονται

Διαβάστε περισσότερα

Συνδυασµός Θερµοχηµικής και Βιοχηµικής

Συνδυασµός Θερµοχηµικής και Βιοχηµικής Εθνικό Κέντρο Έρευνας & Τεχνολογικής Ανάπτυξης Ινστιτούτο Τεχνολογίας & Εφαρµογών Στερεών Καυσίµων (ΕΚΕΤΑ / ΙΤΕΣΚ) Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Εργαστήριο Ατµοπαραγωγών & Θερµικών Εγκαταστάσεων (ΕΜΠ / ΕΑ&ΘΕ

Διαβάστε περισσότερα

ΦΟΙΤΗΤΗΣ: ΔΗΜΑΣ ΝΙΚΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΙΡΑΙΑ ΣΧΟΛΗ: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

ΦΟΙΤΗΤΗΣ: ΔΗΜΑΣ ΝΙΚΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΙΡΑΙΑ ΣΧΟΛΗ: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΦΟΙΤΗΤΗΣ: ΔΗΜΑΣ ΝΙΚΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΙΡΑΙΑ ΣΧΟΛΗ: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ Θέμα της εργασίας είναι Η αξιοποίηση βιομάζας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Πρόκειται

Διαβάστε περισσότερα

Παράρτημα καυσίμου σελ.1

Παράρτημα καυσίμου σελ.1 Παράρτημα καυσίμου σελ.1 Περιγραφές της σύστασης καύσιμης βιομάζας Η βιομάζα που χρησιμοποιείται σε ενεργειακές εφαρμογές μπορεί να προέρχεται εν γένει από δέντρα ή θάμνους (ξυλώδης ή λιγνο-κυτταρινούχος

Διαβάστε περισσότερα

04-04: «Ιδιαίτερα» κλάσματα βιομάζας Ιδιότητες και διεργασίες

04-04: «Ιδιαίτερα» κλάσματα βιομάζας Ιδιότητες και διεργασίες Κεφάλαιο 04-04 σελ. 1 04-04: «Ιδιαίτερα» κλάσματα βιομάζας Ιδιότητες και διεργασίες Εισαγωγή Γενικά, υπάρχουν πέντε διαφορετικές διεργασίες που μπορεί να χρησιμοποιήσει κανείς για να παραχθεί χρήσιμη ενέργεια

Διαβάστε περισσότερα

Η ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΚΤΙΡΙΩΝ

Η ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΚΤΙΡΙΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Η ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΚΤΙΡΙΩΝ ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: ΓΙΑΝΝΙΟΥ ΑΝΝΑ ΧΑΝΙΑ, ΙΟΥΝΙΟΣ 2004 ΓΕΝΙΚΑ ΠΕΡΙ

Διαβάστε περισσότερα

Παρουσίαση από Νικόλαο Σαμαρά.

Παρουσίαση από Νικόλαο Σαμαρά. Παρουσίαση από Νικόλαο Σαμαρά. από το 1957 με γνώση και μεράκι Βασικές Αγορές Βιομηχανία Οικίες Βιομάζα Με τον όρο βιομάζα ονομάζουμε οποιοδήποτε υλικό παράγεται από ζωντανούς οργανισμούς (όπως είναι το

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΦΙΛΙΠΠΟΠΟΥΛΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ Α.Τ.Ε. 1ο ΧΛΜ ΝΕΟΧΩΡΟΥΔΑΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΦΙΛΙΠΠΟΠΟΥΛΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ Α.Τ.Ε. 1ο ΧΛΜ ΝΕΟΧΩΡΟΥΔΑΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ . ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΓΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΕ ORC ΕΚΜΕΤΑΛΛΕΥΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΚΑΥΣΑΕΡΙΩΝ ΚΑΙ ΤΗΣ ΑΠΟΡΡΙΠΤΟΜΕΝΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΦΙΛΙΠΠΟΠΟΥΛΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ

Διαβάστε περισσότερα

ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ. Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004

ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ. Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004 ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004 Oρισµός φλόγας Ογεωµετρικός τόπος στον οποίο λαµβάνει χώρα το µεγαλύτερο ενεργειακό µέρος της χηµικής µετατροπής

Διαβάστε περισσότερα

Αναερόβιες Μονάδες για την παραγωγή βιο-αερίου από βιοµάζα

Αναερόβιες Μονάδες για την παραγωγή βιο-αερίου από βιοµάζα Αναερόβιες Μονάδες για την παραγωγή βιο-αερίου από βιοµάζα Βιο-αέριο? Το αέριο που παράγεται από την ζύµωση των οργανικών, ζωικών και φυτικών υπολειµµάτων και το οποίο µπορεί να χρησιµοποιηθεί για την

Διαβάστε περισσότερα

Μελέτη, σχεδιασµός και κατασκευή

Μελέτη, σχεδιασµός και κατασκευή ΘΕΜΑ: ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΥΠΟΛΕΙΜΜΑΤΩΝ ΚΟΡΜΟΠΛΑΤΕΙΑΣ ΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗ MDF ΚΑΙ PELLETS ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η τεχνική εταιρεία ΦΙΛΙΠΠΟΠΟΥΛΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ Α.Τ.Ε. δραστηριοποιείται επί 35 χρόνια στο τοµέα της ενεργειακής

Διαβάστε περισσότερα

Διπλ. Μηχανικός Βασιλειάδης Μιχαήλ ΑΟΥΤΕΒ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Α.Ε. 04 Φεβρουαρίου 2011 Hotel King George II Palace Πλατεία Συντάγματος Αθήνα

Διπλ. Μηχανικός Βασιλειάδης Μιχαήλ ΑΟΥΤΕΒ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Α.Ε. 04 Φεβρουαρίου 2011 Hotel King George II Palace Πλατεία Συντάγματος Αθήνα Διπλ. Μηχανικός Βασιλειάδης Μιχαήλ ΑΟΥΤΕΒ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Α.Ε. 04 Φεβρουαρίου 2011 Hotel King George II Palace Πλατεία Συντάγματος Αθήνα Είδη πρώτων υλών Αγροτικού τομέα Κτηνοτροφικού τομέα Αστικά απόβλητα Αγροτικός

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΟΔΗΓΙΕΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΥΓΡΗΣ ΕΚΧΥΛΙΣΗΣ Ελένη Παντελή, Υποψήφια Διδάκτορας Γεωργία Παππά, Δρ. Χημικός Μηχανικός

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΣΤΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΠΑΡΑΓΩΓΗΣ (10kw) ΜΕ ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ

ΣΥΣΤΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΠΑΡΑΓΩΓΗΣ (10kw) ΜΕ ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ GASIFICATION TECHNOLOGY COMPANY 2ο χλμ. Προς Β ΚΤΕΟ-οδός ΠΟΝΤΟΥ ΚΑΛΟΧΩΡΙ-ΘΕΣ/ΝΙΚΗ τηλ: 2310699524, Διεύθυνση πωλήσεων: 6987106186 http://www.gasification-technology.gr, www.αεριοποιηση.gr info@gasification-technology.gr,

Διαβάστε περισσότερα

Με καθαρή συνείδηση. Βιομηχανική Λύση

Με καθαρή συνείδηση. Βιομηχανική Λύση Μειώστε τα έξοδα θέρμανσης Με καθαρή συνείδηση Βιομηχανική Λύση Λέβητες Βιομάζας REFO-AMECO ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΕΥΡΩΠΑΙΚΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ΕΝ 303-5 ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Ο λέβητας REFO είναι κατασκευασμένος από πιστοποιημένο χάλυβα

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΜΠΟΪΛΕΡ ΖΕΣΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΧΡΗΣΗΣ Μέρος 1 ο.

ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΜΠΟΪΛΕΡ ΖΕΣΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΧΡΗΣΗΣ Μέρος 1 ο. 1 ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΜΠΟΪΛΕΡ ΖΕΣΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΧΡΗΣΗΣ Μέρος 1 ο. Οι ανάγκες του σύγχρονου ανθρώπου για ζεστό νερό χρήσης, ήταν η αρχική αιτία της επινόησης των εναλλακτών θερμότητας. Στους εναλλάκτες ένα θερμαντικό

Διαβάστε περισσότερα

Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών

Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών Για κάθε αέριο υπάρχουν μηχανισμοί παραγωγής και καταστροφής Ρυθμός μεταβολής ενός αερίου = ρυθμός παραγωγής ρυθμός καταστροφής Όταν: ρυθμός παραγωγής = ρυθμός καταστροφής

Διαβάστε περισσότερα

«ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΔΟΜΗ ΞΥΛΟΥ» ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ. Δρ. Γεώργιος Μαντάνης Εργαστήριο Τεχνολογίας Ξύλου Τμήμα Σχεδιασμού & Τεχνολογίας Ξύλου & Επίπλου

«ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΔΟΜΗ ΞΥΛΟΥ» ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ. Δρ. Γεώργιος Μαντάνης Εργαστήριο Τεχνολογίας Ξύλου Τμήμα Σχεδιασμού & Τεχνολογίας Ξύλου & Επίπλου «ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΔΟΜΗ ΞΥΛΟΥ» ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ Δρ. Γεώργιος Μαντάνης Εργαστήριο Τεχνολογίας Ξύλου Τμήμα Σχεδιασμού & Τεχνολογίας Ξύλου & Επίπλου ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ ΣΥΣΤΑΣΗ ΞΥΛΟΥ ΣΕ ΔΟΜΙΚΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ

Διαβάστε περισσότερα

FOKOLUS TΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΠΑΡΑΔΟΣΗ

FOKOLUS TΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΠΑΡΑΔΟΣΗ FOKOLUS TΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΠΑΡΑΔΟΣΗ FOKOLUS ΜΟΝΤΕΛΟ ονομαστική ωφέλιμη ισχύς Απόθεμα ξύλου αυτονομία kw kw l FOKOLUS 20 20 70 5-7 FOKOLUS 30 33 125 5-7 FOKOLUS 40 42 165 5-7 Η δύναμη του χάλυβα, η θερμότητα από

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΑΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ. Μορφές Ενέργειας

ΕΝΑΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ. Μορφές Ενέργειας ΕΝΤΟ ΚΕΦΛΙΟ Μορφές Ενέργειας ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΛΕΙΣΤΟΥ ΤΥΠΟΥ Ερωτήσεις της µορφής σωστό-λάθος Σηµειώστε αν είναι σωστή ή λάθος καθεµιά από τις παρακάτω προτάσεις περιβάλλοντας µε ένα κύκλο το αντίστοιχο γράµµα.

Διαβάστε περισσότερα

Καθ. Ζήσης Σαμαράς, Τμ. Μηχ. Μηχ. ΑΠΘ Δημήτρης Μερτζής, Τμ. Μηχ. Μηχ. ΑΠΘ

Καθ. Ζήσης Σαμαράς, Τμ. Μηχ. Μηχ. ΑΠΘ Δημήτρης Μερτζής, Τμ. Μηχ. Μηχ. ΑΠΘ Επιδεικτική λειτουργία μικρής κλίμακας κινητής μονάδας αεριοποίησης αγροτικών υπολειμμάτων για την αποκεντρωμένη συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρισμού Καθ. Ζήσης Σαμαράς, Τμ. Μηχ. Μηχ. ΑΠΘ Δημήτρης Μερτζής,

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Πατρών Πολυτεχνική σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών Ακαδημαϊκό Έτος 2007-20082008 Μάθημα: Οικονομία Περιβάλλοντος για Οικονομολόγους Διδάσκων:Σκούρας Δημήτριος ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΤΗΣ ΠΑΓΚΟΣΜΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΩΣ ΤΟ 2050 (WETO-H2)

ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΤΗΣ ΠΑΓΚΟΣΜΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΩΣ ΤΟ 2050 (WETO-H2) ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΤΗΣ ΠΑΓΚΟΣΜΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΩΣ ΤΟ 2050 (WETO-H2) ΒΑΣΙΚΑ ΜΗΝΥΜΑΤΑ Στο πλαίσιο της µελέτης WETO-H2 εκπονήθηκε σενάριο προβλέψεων και προβολών αναφοράς για το παγκόσµιο σύστηµα ενέργειας

Διαβάστε περισσότερα

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Ορισμός «Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ) είναι οι μη ορυκτές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, δηλαδή η αιολική, η ηλιακή και η γεωθερμική ενέργεια, η ενέργεια κυμάτων, η παλιρροϊκή ενέργεια, η υδραυλική

Διαβάστε περισσότερα

ΚΟΚΚΙΝΟΥΛΗ ΝΙΚΟΛΕΤΑ, Χηµικός Μηχανικός, MSc

ΚΟΚΚΙΝΟΥΛΗ ΝΙΚΟΛΕΤΑ, Χηµικός Μηχανικός, MSc ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΜΕ ΤΙΤΛΟ : «ΚΕΛΙΑ ΚΑΥΣΙΜΟΥ ΜΕ ΑΠΕΥΘΕΙΑΣ ΤΡΟΦΟ ΟΣΙΑ ΒΙΟΑΙΘΑΝΟΛΗΣ» ΚΟΚΚΙΝΟΥΛΗ ΝΙΚΟΛΕΤΑ, Χηµικός Μηχανικός, MSc ΟΜΗ ΤΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΚΥΨΕΛΙ ΕΣ ΚΑΥΣΙΜΟΥ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

Διαβάστε περισσότερα

ΧλέτσηςΑλέξανδρος Μηχανολόγοςμηχανικός

ΧλέτσηςΑλέξανδρος Μηχανολόγοςμηχανικός ΗΜΟΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΙΣΗ Υ ΡΕΥΣΗΣ & ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗΣ ΛΑΡΙΣΑΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΒΙΟΑΕΡΙΟΥ ΑΠΟ ΑΣΤΙΚΑ ΛΥΜΑΤΑ Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΗΣ ΕΥΑ ΛΑΡΙΣΑΣ ΧλέτσηςΑλέξανδρος Μηχανολόγοςμηχανικός ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΥ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ

Διαβάστε περισσότερα

Ορισμοί και βασικές έννοιες της αβαθούς γεωθερμίας Συστήματα αβαθούς γεωθερμίας

Ορισμοί και βασικές έννοιες της αβαθούς γεωθερμίας Συστήματα αβαθούς γεωθερμίας Ορισμοί και βασικές έννοιες της αβαθούς γεωθερμίας Συστήματα Ενότητες: 1.1 Η παροχή θερμικής ενέργειας στα κτίρια 1.2 Τα συστήματα της σε ευρωπαϊκό & τοπικό επίπεδο 1.3 Το δυναμικό των συστημάτων της 1.1

Διαβάστε περισσότερα

Φίλιππος Μπρέζας & Κωνσταντίνος-Στέφανος Νίκας

Φίλιππος Μπρέζας & Κωνσταντίνος-Στέφανος Νίκας Heriot-Watt University Technological Education Institute of Piraeus Φίλιππος Μπρέζας & Κωνσταντίνος-Στέφανος Νίκας 3 Δεκεμβρίου 2011, Αθήνα Περίληψη Εισαγωγή Δημιουργία πλέγματος & μοντελοποίηση CFD Διακρίβωση

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΥΣΚΕΥΩΝ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ. 1η ενότητα

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΥΣΚΕΥΩΝ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ. 1η ενότητα 1η ενότητα 1. Εναλλάκτης σχεδιάζεται ώστε να θερμαίνει 2kg/s νερού από τους 20 στους 60 C. Το θερμό ρευστό είναι επίσης νερό με θερμοκρασία εισόδου 95 C. Οι συντελεστές συναγωγής στους αυλούς και το κέλυφος

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ 1. Από που προέρχονται τα αποθέµατα του πετρελαίου. Ποια ήταν τα βήµατα σχηµατισµού ; 2. Ποια είναι η θεωρητική µέγιστη απόδοση

Διαβάστε περισσότερα

0 1 2 3 4 5 Megawatt-hours

0 1 2 3 4 5 Megawatt-hours Σύµπηκτα βιοµάζας (pellets) Ένα νέο καύσιµο στην Ελλάδα Ι. Παπαµιχαήλ Συνεργάτης Τµήµατος Βιοµάζας, ΚΑΠΕ Τι είναι τα σύµπηκτα ξύλου (pellets) Πρώτη ύλη: ξερό ξύλο, υπολείµµατα επεξεργασίας ξύλου (αγροτικά

Διαβάστε περισσότερα

Παραγωγή Καυσίµου Ντίζελ από Ανανεώσιµες Πρώτες Ύλες

Παραγωγή Καυσίµου Ντίζελ από Ανανεώσιµες Πρώτες Ύλες Ο ΠΕΤΡΕΛΑΪΚΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑ Α 29-30 Μαΐου 2009, Αλεξανδρούπολη Παραγωγή Καυσίµου Ντίζελ από Ανανεώσιµες Πρώτες Ύλες Νίκος Παπαγιαννάκος Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Χηµικών Μηχανικών 1 ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ

Διαβάστε περισσότερα

panagiotisathanasopoulos.gr

panagiotisathanasopoulos.gr Χημική Ισορροπία 61 Παναγιώτης Αθανασόπουλος Χημικός, Διδάκτωρ Πανεπιστημίου Πατρών Χημικός Διδάκτωρ Παν. Πατρών 62 Τι ονομάζεται κλειστό χημικό σύστημα; Παναγιώτης Αθανασόπουλος Κλειστό ονομάζεται το

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ. Είδη ενέργειας ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ

ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ. Είδη ενέργειας ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ ΘΕΡΜΟΧΗΜΕΙΑ Όλες οι χημικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν έκλυση ή απορρόφηση ενέργειας υπό μορφή θερμότητας. Η γνώση του ποσού θερμότητας που συνδέεται με μια χημική αντίδραση έχει και πρακτική και θεωρητική

Διαβάστε περισσότερα

6 CO 2 + 6H 2 O C 6 Η 12 O 6 + 6 O2

6 CO 2 + 6H 2 O C 6 Η 12 O 6 + 6 O2 78 ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟΤΗΤΑ ΥΔΑΤΙΝΩΝ ΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΦΥΤΙΚΟΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ (μακροφύκη φυτοπλαγκτόν) ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΙΣ ΠAΡΑΓΩΓΟΙ ( μετατρέπουν ανόργανα συστατικά σε οργανικές ενώσεις ) φωτοσύνθεση 6 CO 2 + 6H 2 O C 6 Η 12

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΕΥΘΥΝΕΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΕΣ: Κωνσταντινιά Τσιρογιάννη. Βασιλική Χατζηκωνσταντίνου (ΠΕ04)

ΥΠΕΥΘΥΝΕΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΕΣ: Κωνσταντινιά Τσιρογιάννη. Βασιλική Χατζηκωνσταντίνου (ΠΕ04) ΥΠΕΥΘΥΝΕΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΕΣ: Κωνσταντινιά Τσιρογιάννη (ΠΕ02) Βασιλική Χατζηκωνσταντίνου (ΠΕ04) Β T C E J O R P Υ Ν Η Μ Α Ρ Τ ΤΕ Α Ν Α Ν Ε Ω ΣΙ Μ ΕΣ Π Η ΓΕ Σ ΕΝ Ε Ρ ΓΕ Ι Α Σ. Δ Ι Ε Ξ Δ Σ Α Π ΤΗ Ν Κ Ρ Ι ΣΗ 2 Να

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΚΑΥΣΗ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΚΑΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΚΑΥΣΗ Την εργασία επιμελήθηκαν οι: Αναστασοπούλου Ευτυχία Ανδρεοπούλου Μαρία Αρβανίτη Αγγελίνα Ηρακλέους Κυριακή Καραβιώτη Θεοδώρα Καραβιώτης Στέλιος Σπυρόπουλος Παντελής Τσάτος Σπύρος

Διαβάστε περισσότερα

Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Project Τμήμα Α 3

Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Project Τμήμα Α 3 Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Project Τμήμα Α 3 Ενότητες εργασίας Η εργασία αναφέρετε στις ΑΠΕ και μη ανανεώσιμες πήγες ενέργειας. Στην 1ενότητα θα μιλήσουμε αναλυτικά τόσο για τις ΑΠΕ όσο και για τις μη

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΜΟΝΑ ΩΝ ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΑΠΟ ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ ΜΕΣΩ Υ ΡΟΓΟΝΟΥ

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΜΟΝΑ ΩΝ ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΑΠΟ ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ ΜΕΣΩ Υ ΡΟΓΟΝΟΥ ΕΛΒΙΟ Α.Ε. Συστηµάτων Παραγωγής Υδρογόνου και Ενέργειας ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΜΟΝΑ ΩΝ ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΑΠΟ ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ ΜΕΣΩ Υ ΡΟΓΟΝΟΥ Θ. Χαλκίδης,. Λυγούρας, Ξ. Βερύκιος 2 ο Πανελλήνιο

Διαβάστε περισσότερα

Η ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΩΣ ΒΑΣΙΚΟΣ ΠΥΛΩΝΑΣ ΣΤΗ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ

Η ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΩΣ ΒΑΣΙΚΟΣ ΠΥΛΩΝΑΣ ΣΤΗ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ Η ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΩΣ ΒΑΣΙΚΟΣ ΠΥΛΩΝΑΣ ΣΤΗ ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ ΑΒΡΑΑΜ ΚΑΡΑΓΙΑΝΝΙΔΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ-ΣΟΦΟΚΛΗΣ ΑΝΤΩΝΟΠΟΥΛΟΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΑΠΘ Εργαστήριο Μετάδοσης Θερμότητας & Περιβαλλοντικής

Διαβάστε περισσότερα

Μικρές Μονάδες Συµπαραγωγής Ηλεκτρισµού & Θερµότητας από Wood Chip

Μικρές Μονάδες Συµπαραγωγής Ηλεκτρισµού & Θερµότητας από Wood Chip Ημερίδα ENERMED - TREC Ευρωπαϊκή Συνεργασία για την Αξιοποίηση των ΑΠΕ Καστοριά, 05 Μαρτίου 2013 Μικρές Μονάδες Συµπαραγωγής Ηλεκτρισµού & Θερµότητας από Wood Chip Νικόλαος Κ. Ντάβος Διπλ. Μηχανολόγος

Διαβάστε περισσότερα

Προοπτικές ηλεκτροπαραγωγής και χρησιμοποίησης εναλλακτικών καυσίμων στη Δυτική Μακεδονία

Προοπτικές ηλεκτροπαραγωγής και χρησιμοποίησης εναλλακτικών καυσίμων στη Δυτική Μακεδονία Δημόσια Επιχείρηση Ηλεκτρισμού Α.Ε. Προοπτικές ηλεκτροπαραγωγής και χρησιμοποίησης εναλλακτικών καυσίμων στη Δυτική Μακεδονία Φλώρινα, 26 Μαΐου 2010 Χ. Παπαπαύλου, Σ. Τζιβένης, Δ. Παγουλάτος, Φ. Καραγιάννης

Διαβάστε περισσότερα

ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ 2 ΗΣ ΓΕΝΙΑΣ : MΟΝΟΔΡΟΜΟΣ ΓΙΑ ΤΟ 2020

ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ 2 ΗΣ ΓΕΝΙΑΣ : MΟΝΟΔΡΟΜΟΣ ΓΙΑ ΤΟ 2020 EKETA ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ 2 ΗΣ ΓΕΝΙΑΣ : MΟΝΟΔΡΟΜΟΣ ΓΙΑ ΤΟ 2020 Δρ. Στέλλα Μπεζεργιάννη Εργαστήριο Περιβαλλοντικών Καυσίμων & Υδρ/κων (ΕΠΚΥ) Ινστιτούτο Χημικών Διεργασιών & Ενεργειακών Πόρων (ΙΔΕΠ) Εθνικό Κέντρο

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΓΚΟΣΜΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΕΙΚΟΝΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΕΙΚΟΝΑ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΩΝ ΠΗΓΩΝ Αποφευχθέν CO 2 (Kg / εκτάριο / έτος) Προϊόντα: Υψηλό κόστος σακχαρούχων και αμυλούχων προϊόντων (τεύτλα, καλαμπόκι, κ.ά.) που χρησιμοποιούνται

Διαβάστε περισσότερα

ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΣ, ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΜΟΝΑ ΑΣ ΡΕΥΣΤΟΣΤΕΡΕΑΣ ΚΛΙΝΗΣ ΜΕ ΑΝΑΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ ΚΑΤΑΛΥΤΗ ΓΙΑ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΠΥΡΟΛΥΣΗ ΒΟΜΑΖΑΣ

ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΣ, ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΜΟΝΑ ΑΣ ΡΕΥΣΤΟΣΤΕΡΕΑΣ ΚΛΙΝΗΣ ΜΕ ΑΝΑΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ ΚΑΤΑΛΥΤΗ ΓΙΑ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΠΥΡΟΛΥΣΗ ΒΟΜΑΖΑΣ ΣΧΕ ΙΑΣΜΟΣ, ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΜΟΝΑ ΑΣ ΡΕΥΣΤΟΣΤΕΡΕΑΣ ΚΛΙΝΗΣ ΜΕ ΑΝΑΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ ΚΑΤΑΛΥΤΗ ΓΙΑ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΠΥΡΟΛΥΣΗ ΒΟΜΑΖΑΣ Σ.Σ.Βουτετάκης, Α.Α.Λάππας, Ε.Α. Αντωνάκου και Ι.Α.Βασάλος Ινστιτούτο

Διαβάστε περισσότερα

Εναλλακτικών & Ανανεώσιμων Καυσίμων FUELS

Εναλλακτικών & Ανανεώσιμων Καυσίμων FUELS ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΖΩΙΚΩΝ ΥΠΟΠΡΟΙOΝΤΩΝ - ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ ΣΕ ΚΤΗΝΟΤΡΟΦΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ Λέκτορας,

Διαβάστε περισσότερα

Το smart cascade και η λειτουργία του

Το smart cascade και η λειτουργία του Καινοτομία HITACHI Έξυπνος διαδοχικός ψυκτικός κύκλος (Smart Cascade) Από τον Γιάννη Κονίδη, Μηχανολόγο Μηχανικό Τομέας Συστημάτων Κλιματισμού ΑΒΒ Ελλάδος Το συνεχώς αυξανόμενο κόστος θέρμανσης, με τη

Διαβάστε περισσότερα

3.2 Οξυγόνο. 2-3. Ποιες είναι οι φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου. Οι φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου εμφανίζονται στον παρακάτω πίνακα.

3.2 Οξυγόνο. 2-3. Ποιες είναι οι φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου. Οι φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου εμφανίζονται στον παρακάτω πίνακα. 93 Ερωτήσεις θεωρίας με απαντήσεις 3.2 Οξυγόνο 2-1. Ποιο είναι το οξυγόνο και πόσο διαδεδομένο είναι στη φύση. Το οξυγόνο είναι αέριο στοιχείο με μοριακό τύπο Ο 2. Είναι το πλέον διαδεδομένο στοιχείο στη

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΒΗΤΕΣ ΣΤΕΡΕΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ

ΛΕΒΗΤΕΣ ΣΤΕΡΕΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ ΛΕΒΗΤΕΣ ΣΤΕΡΕΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ Η ΛΥΣΗ ΣΤΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ Ο οίκος Sime, αναλογιζόμενος τα ενεργειακά προβλήματα και τη ζήτηση χρήσης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, προσφέρει στην αγορά και λέβητες βιομάζας:

Διαβάστε περισσότερα

Ήπιες µορφές ενέργειας

Ήπιες µορφές ενέργειας ΕΒ ΟΜΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ Ήπιες µορφές ενέργειας Α. Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής Επιλέξετε τη σωστή από τις παρακάτω προτάσεις, θέτοντάς την σε κύκλο. 1. ΥΣΑΡΕΣΤΗ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΣΥΝΕΠΕΙΑ ΤΗΣ ΧΡΗΣΗΣ ΤΩΝ ΟΡΥΚΤΩΝ ΚΑΥΣΙΜΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

Γεωθερμία Εξοικονόμηση Ενέργειας

Γεωθερμία Εξοικονόμηση Ενέργειας GRV Energy Solutions S.A Γεωθερμία Εξοικονόμηση Ενέργειας Ανανεώσιμες Πηγές Σκοπός της GRV Ενεργειακές Εφαρμογές Α.Ε. είναι η κατασκευή ενεργειακών συστημάτων που σέβονται το περιβάλλον με εκμετάλλευση

Διαβάστε περισσότερα

Καθ. Μαρία Λοϊζίδου. Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Μονάδα Περιβαλλοντικής Επιστήμης & Τεχνολογίας Σχολή Χημικών Μηχανικών

Καθ. Μαρία Λοϊζίδου. Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Μονάδα Περιβαλλοντικής Επιστήμης & Τεχνολογίας Σχολή Χημικών Μηχανικών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Μονάδα Περιβαλλοντικής Επιστήμης & Τεχνολογίας Σχολή Χημικών Μηχανικών ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΣΤΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ Καθ. Μαρία Λοϊζίδου email: mloiz@chemeng.ntua.gr website:

Διαβάστε περισσότερα

Ορθή περιβαλλοντικά λειτουργία μονάδων παραγωγής βιοαερίου με την αξιοποίηση βιομάζας

Ορθή περιβαλλοντικά λειτουργία μονάδων παραγωγής βιοαερίου με την αξιοποίηση βιομάζας Ορθή περιβαλλοντικά λειτουργία μονάδων παραγωγής βιοαερίου με την αξιοποίηση βιομάζας ΑΡΓΥΡΩ ΛΑΓΟΥΔΗ Δρ. Χημικός TERRA NOVA ΕΠΕ περιβαλλοντική τεχνική συμβουλευτική ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΤΕΕ «ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ»

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ. Απόστολος Βλυσίδης Καθηγητής ΕΜΠ

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ. Απόστολος Βλυσίδης Καθηγητής ΕΜΠ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ Απόστολος Βλυσίδης Καθηγητής ΕΜΠ Η ενέργεια από βιόµαζα είναι µία ανανεώσιµη µορφή ενέργειας Τι ονοµάζουµε ανανεώσιµη ενέργεια ; Η ενέργεια που αναπληρώνεται από το φυσικό

Διαβάστε περισσότερα

2.3 ΜΕΡΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΜΕΤΑΛΛΩΝ. Επιμέλεια παρουσίασης Παναγιώτης Αθανασόπουλος Δρ - Χημικός

2.3 ΜΕΡΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΜΕΤΑΛΛΩΝ. Επιμέλεια παρουσίασης Παναγιώτης Αθανασόπουλος Δρ - Χημικός 2.3 ΜΕΡΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΜΕΤΑΛΛΩΝ Επιμέλεια παρουσίασης Παναγιώτης Αθανασόπουλος Δρ - Χημικός Σκοπός του μαθήματος: Να επισημαίνουμε τη θέση των μετάλλων στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων. Να αναφέρουμε

Διαβάστε περισσότερα

IV, ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΏΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ

IV, ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΏΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΊΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ IV, ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΏΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΜΑΚΡΗΣ Β., ΚΕΚΟΣ Δ., ΧΡΙΣΤΑΚΟΠΟΥΛΟΣ Π. Καύσιμη στερεά, υγρή ή αέρια

Διαβάστε περισσότερα

ΟΔΗΓΟΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΕΡΓΩΝ ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΠΟΔΟΤΙΚΟΤΗΤΑ

ΟΔΗΓΟΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΕΡΓΩΝ ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΠΟΔΟΤΙΚΟΤΗΤΑ ΟΔΗΓΟΣ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΕΡΓΩΝ ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΠΟΔΟΤΙΚΟΤΗΤΑ ΕΚΔΟΣΗ 2.0 30.10.2009 Α. Πεδίο Εφαρμογής Ο Οδηγός Αξιολόγησης εφαρμόζεται κατά την αξιολόγηση αιτήσεων

Διαβάστε περισσότερα

Course: Renewable Energy Sources

Course: Renewable Energy Sources Course: Renewable Energy Sources Interdisciplinary programme of postgraduate studies Environment & Development, National Technical University of Athens C.J. Koroneos (koroneos@aix.meng.auth.gr) G. Xydis

Διαβάστε περισσότερα

Βιοκαύσιμα υποκατάστατα του πετρελαίου Ντίζελ

Βιοκαύσιμα υποκατάστατα του πετρελαίου Ντίζελ Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ) Σχολή Χημικών Μηχανικών - Τομέας ΙΙ Μονάδα Μηχανικής Διεργασιών Υδρογονανθράκων και Βιοκαυσίμων Βιοκαύσιμα υποκατάστατα του πετρελαίου Ντίζελ Ν. Παπαγιαννάκος Καθηγητής

Διαβάστε περισσότερα

Ο ρόλος της βιομάζας για την ανάπτυξη της Ελληνικής οικονομίας

Ο ρόλος της βιομάζας για την ανάπτυξη της Ελληνικής οικονομίας 4η Ενότητα: «Βιοκαύσιμα 2ης Γενιάς» Ο ρόλος της βιομάζας για την ανάπτυξη της Ελληνικής οικονομίας Αντώνης Γερασίμου Πρόεδρος Δ.Σ. Ελληνικής Εταιρείας Βιοµάζας ΕΛ.Ε.Α.ΒΙΟΜ ΒΙΟΜΑΖΑ Η αδικημένη μορφή ΑΠΕ

Διαβάστε περισσότερα

Καύση υλικών Ηλιακή ενέργεια Πυρηνική ενέργεια Από τον πυρήνα της γης Ηλεκτρισμό

Καύση υλικών Ηλιακή ενέργεια Πυρηνική ενέργεια Από τον πυρήνα της γης Ηλεκτρισμό Ενεργειακή Μορφή Θερμότητα Φως Ηλεκτρισμός Ραδιοκύματα Μηχανική Ήχος Τι είναι; Ενέργεια κινούμενων σωματιδίων (άτομα, μόρια) υγρής, αέριας ή στερεάς ύλης Ακτινοβολούμενη ενέργεια με μορφή φωτονίων Ενέργεια

Διαβάστε περισσότερα

ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΟΥ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΗΛΙΑΚΩΝ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΕ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΕΣ ΚΑΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ

ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΟΥ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΗΛΙΑΚΩΝ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΕ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΕΣ ΚΑΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ ΣΥΝΕΔΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΚΕ.Δ.Ε.Α, ΑΠΘ ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΟΥ ΔΥΝΑΜΙΚΟΥ ΗΛΙΑΚΩΝ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΕ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΕΣ ΚΑΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ Κωνσταντίνος Α. Λυμπερόπουλος Μηχανολόγος Μηχανικός

Διαβάστε περισσότερα

Ενεργειακή Αξιοποίηση Βιομάζας. Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας, ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΣ 2007, ΠΤΟΛΕΜΑΙΔΑ

Ενεργειακή Αξιοποίηση Βιομάζας. Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας, ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΣ 2007, ΠΤΟΛΕΜΑΙΔΑ Τμ. Μηχανικών ιαχείρισης Ενεργειακών Πόρων Ενεργειακή Αξιοποίηση Βιομάζας Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας, ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΣ 2007, ΠΤΟΛΕΜΑΙΔΑ 1. Εισαγωγή 1.1 Ορισμοί και Είδη Βιομάζας 1.2 ιαθεσιμότητα Βιομάζας

Διαβάστε περισσότερα

Εκπαιδευτικό υλικό στα πλαίσια του Ευρωπαϊκού Προγράμματος Chain Reaction: Α sustainable approach to inquiry based Science Education

Εκπαιδευτικό υλικό στα πλαίσια του Ευρωπαϊκού Προγράμματος Chain Reaction: Α sustainable approach to inquiry based Science Education Εκπαιδευτικό υλικό στα πλαίσια του Ευρωπαϊκού Προγράμματος Chain Reaction: Α sustainable approach to inquiry based Science Education «Πράσινη» Θέρμανση Μετάφραση-επιμέλεια: Κάλλια Κατσαμποξάκη-Hodgetts

Διαβάστε περισσότερα

Περιβαλλοντικές απόψεις της παροχής ενέργειας στις χηµικές αντιδράσεις.

Περιβαλλοντικές απόψεις της παροχής ενέργειας στις χηµικές αντιδράσεις. Περιβαλλοντικές απόψεις της παροχής ενέργειας στις χηµικές αντιδράσεις. Περίληψη Η επιβάρυνση του περιβάλλοντος που προκαλείται από την παροχή ηλεκτρικής ή θερµικής ενέργειας είναι ιδιαίτερα σηµαντική.

Διαβάστε περισσότερα

Διαχείριση Αποβλήτων

Διαχείριση Αποβλήτων ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ Διαχείριση Αποβλήτων Ενότητα 11 : Βιομηχανικά Στερεά και Υγρά Απόβλητα Δρ. Σταυρούλα Τσιτσιφλή Τμήμα Μηχανικών Χωροταξίας, Πολεοδομίας και Περιφερειακής Ανάπτυξης Άδειες Χρήσης Το

Διαβάστε περισσότερα

ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΚΑΙ ΦΩΤΟΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΥΣΑΕΡΙΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ

ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΚΑΙ ΦΩΤΟΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΥΣΑΕΡΙΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΚΑΙ ΦΩΤΟΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΥΣΑΕΡΙΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ Ε. Πουλάκης, Α. Ζέρβα, Κ. Φιλιππόπουλος Σχολή Χημικών Μηχανικών, Ε.Μ.Π., Ηρώων Πολυτεχνείου 9, 157 80 Αθήνα ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η φωτοκαταλυτική επεξεργασία

Διαβάστε περισσότερα

ΦΩΤΟΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΥΣΑΕΡΙΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ ΣΕ ΘΕΡΜΙΚΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΜΕΝΟ TiO2 ΜΕ ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΠΛΑΤΙΝΑΣ

ΦΩΤΟΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΥΣΑΕΡΙΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ ΣΕ ΘΕΡΜΙΚΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΜΕΝΟ TiO2 ΜΕ ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΠΛΑΤΙΝΑΣ ΦΩΤΟΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΥΣΑΕΡΙΩΝ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ ΣΕ ΘΕΡΜΙΚΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΜΕΝΟ Ti ΜΕ ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΠΛΑΤΙΝΑΣ Ε. Πουλάκης, Κ. Φιλιππόπουλος Σχολή Χημικών Μηχανικών, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Ηρώων Πολυτεχνείου

Διαβάστε περισσότερα

ΣΤΕΡΕΑ ΚΑΥΣΙΜΑ. Πτητικά συστατικά, που περιέχουν ως κύριο συστατικό το φωταέριο Στερεό υπόλειμμα, δηλαδή το κώκ

ΣΤΕΡΕΑ ΚΑΥΣΙΜΑ. Πτητικά συστατικά, που περιέχουν ως κύριο συστατικό το φωταέριο Στερεό υπόλειμμα, δηλαδή το κώκ ΣΤΕΡΕΑ ΚΑΥΣΙΜΑ (Απόσπασμα από το βιβλίο ΚΑΥΣΙΜΑ-ΛΙΠΑΝΤΙΚΑ του Ευγενιδείου) 11.1 Είδη Στερεών Καυσίμων Τα στερεά καύσιμα διακρίνονται σε δυο κατηγορίες: Τα φυσικά στερεά καύσιμα (γαιάνθρακες, βιομάζα) Τα

Διαβάστε περισσότερα

Πράσινη θερµότητα Ένας µικρός πρακτικός οδηγός

Πράσινη θερµότητα Ένας µικρός πρακτικός οδηγός Πράσινη θερµότητα Ένας µικρός πρακτικός οδηγός Αν δεν πιστεύετε τις στατιστικές, κοιτάξτε το πορτοφόλι σας. Πάνω από τη µισή ενέργεια που χρειάζεται ένα σπίτι, καταναλώνεται για τις ανάγκες της θέρµανσης

Διαβάστε περισσότερα

Ανάπτυξη νέας γενιάς σταθµών Ηλεκτροπαραγωγής

Ανάπτυξη νέας γενιάς σταθµών Ηλεκτροπαραγωγής ΗΜΟΣΙΑ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΥ Α.Ε. Ανάπτυξη νέας γενιάς σταθµών Ηλεκτροπαραγωγής υνατότητες προσαρµογής υφιστάµενων Μονάδων ΕΗ I. ΚΟΠΑΝΑΚΗΣ Α. ΚΑΣΤΑΝΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΟ ΥΝΑΜΙΚΟ ΚΑΙ ΒΙΩΣΙΜΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΣΤΗ.

Διαβάστε περισσότερα

Η ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ & ΚΥΨΕΛΩΝ ΚΑΥΣΙΜΟΥ. Δρ. Μ. Ζούλιας Γραμματεία της Πλατφόρμας, Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας

Η ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ & ΚΥΨΕΛΩΝ ΚΑΥΣΙΜΟΥ. Δρ. Μ. Ζούλιας Γραμματεία της Πλατφόρμας, Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας Η ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΠΛΑΤΦΟΡΜΑ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ & ΚΥΨΕΛΩΝ ΚΑΥΣΙΜΟΥ Δρ. Μ. Ζούλιας Γραμματεία της Πλατφόρμας, Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας Γενικές Πληροφορίες Η Ελληνική Τεχνολογική Πλατφόρμα Υδρογόνου

Διαβάστε περισσότερα

Ετήσια απόδοση συστημάτων θέρμανσης

Ετήσια απόδοση συστημάτων θέρμανσης Ετήσια απόδοση συστημάτων θέρμανσης Παρουσίαση ASHRAE, 09.04.2013 Σωτήρης Κατσιμίχας, Δρ. Μηχανολόγος Μηχανικός Διευθύνων Σύμβουλος Θερμογκάζ Α.Ε. Μελέτη θερμικών απωλειών 1 kw 3 kw 3 kw θερμαντικά σώματα

Διαβάστε περισσότερα

Εγκαταστάσεις Κλιματισμού. Α. Ευθυμιάδης,

Εγκαταστάσεις Κλιματισμού. Α. Ευθυμιάδης, ΙΕΝΕ : Ετήσιο 13ο Εθνικό Συνέδριο - «Ενέργεια & Ανάπτυξη 08» (12-13/11-Ίδρυμα Ευγενίδου) Ενεργειακές Επιθεωρήσεις σε Λεβητοστάσια και Εγκαταστάσεις Κλιματισμού Α. Ευθυμιάδης, ρ. Μηχανικός, ιπλ. Μηχ/γος-Ηλ/γος

Διαβάστε περισσότερα

2. Τεμαχισμένο / θρυμματισμένο ξύλο (woodchips) foto

2. Τεμαχισμένο / θρυμματισμένο ξύλο (woodchips) foto Δ. ΚΑΥΣΙΜΑ ΕΙΔΗ ΒΙΟΜΑΖΑΣ ΤΥΠΟΙ ΚΑΥΣΙΜΩΝ α). ΛΙΓΝΟ ΚΥΤΤΑΡΙΝΟΥΧΑ (ΞΥΛΩΔΗΣ) ΒΙΟΜΑΖΑ 1. Κούτσουρα (Woodlogs)foto 2. Τεμαχισμένο / θρυμματισμένο ξύλο (woodchips) foto 3. Κομμάτια ξύλου (Hogfuel ) foto 4. Πελλέτες

Διαβάστε περισσότερα

Στόμια Αερισμού - Κλιματισμού

Στόμια Αερισμού - Κλιματισμού ARISTOTLE UNIVERSITY OF THESSALONIKI SCHOOL OF ENGINEERING MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT ENERGY DIVISION PROCCESS EQUIPMENT DESIGN LABORATORY Στόμια Αερισμού - Κλιματισμού Κωνσταντίνος Παπακώστας Επικ.

Διαβάστε περισσότερα

Θέρμανση θερμοκηπίων με τη χρήση αβαθούς γεωθερμίας γεωθερμικές αντλίες θερμότητας

Θέρμανση θερμοκηπίων με τη χρήση αβαθούς γεωθερμίας γεωθερμικές αντλίες θερμότητας Θέρμανση θερμοκηπίων με τη χρήση αβαθούς γεωθερμίας γεωθερμικές αντλίες θερμότητας Η θερμοκρασία του εδάφους είναι ψηλότερη από την ατμοσφαιρική κατά τη χειμερινή περίοδο, χαμηλότερη κατά την καλοκαιρινή

Διαβάστε περισσότερα

Κεφαλαίο 3 ο. Μεταβολισμός. Ενέργεια και οργανισμοί

Κεφαλαίο 3 ο. Μεταβολισμός. Ενέργεια και οργανισμοί Κεφαλαίο 3 ο Μεταβολισμός Ενέργεια και οργανισμοί Η ενέργεια είναι απαρέτητη σε όλους τους οργανισμούς και την εξασφαλίζουν από το περιβάλλον τους.παρόλα αυτά, συνήθως δεν μπορούν να την χρησιμοποιήσουν

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΙΡΑΙΑ ΣΧΟΛΗ: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΙΡΑΙΑ ΣΧΟΛΗ: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΙΡΑΙΑ ΣΧΟΛΗ: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ Επιβλέπων: ΠΕΤΡΟΣ Γ. ΒΕΡΝΑΔΟΣ, Καθηγητής ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

Διαβάστε περισσότερα

Συμπεράσματα από την ανάλυση για την Ευρωπαϊκή Ένωση

Συμπεράσματα από την ανάλυση για την Ευρωπαϊκή Ένωση Ενεργειακή πολιτική για την Ελλάδα: σύγκλιση ή απόκλιση από την Ευρωπαϊκή προοπτική; Π. Κάπρου, Καθηγητή ΕΜΠ Εισαγωγή Πρόσφατα δημοσιεύτηκε από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή, Γενική Διεύθυνση Ενέργειας, η έκδοση

Διαβάστε περισσότερα

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα 2 3.2 Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα 4 3.3 Φωτοσύνθεση..σελίδα 5 3.4 Κυτταρική αναπνοή.

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα 2 3.2 Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα 4 3.3 Φωτοσύνθεση..σελίδα 5 3.4 Κυτταρική αναπνοή. 5ο ΓΕΛ ΧΑΛΑΝΔΡΙΟΥ Μ. ΚΡΥΣΤΑΛΛΙΑ 2/4/2014 Β 2 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα 2 3.2 Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα 4 3.3 Φωτοσύνθεση..σελίδα 5 3.4 Κυτταρική

Διαβάστε περισσότερα

Γεωθερμικές Αντλίες Θερμότητας Inverter ACTEA SI

Γεωθερμικές Αντλίες Θερμότητας Inverter ACTEA SI Γεωθερμικές Αντλίες Θερμότητας Inverter ACTEA SI Actea SI Πεδίο εφαρμογής: Θέρμανση Ψύξη Ζεστό νερό χρήσης Χρήσεις: Διαμερίσματα, γραφεία και καταστήματα Συνδυασμός με ακτινοβόλα συστήματα Συνδυασμός με

Διαβάστε περισσότερα

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΙV: ΣΥΝΘΕΣΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΙΑ ΙΚΑΣΙΩΝ ΕΜΒΑΘΥΝΣΗ: ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΕΣ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΙV:

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ Βασικές γνώσεις - Παραδείγματα

ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ Βασικές γνώσεις - Παραδείγματα ΣΥΜΠΑΡΑΓΩΓΗ ΑΠΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ Βασικές γνώσεις - Παραδείγματα Dr. Stefan Junne Chair of Bioprocess Engineering, TU Berlin Seite 1 Γιατί βιοαέριο? Α)Είναι η μόνη Ανανεώσιμη Πηγή Ενέργειας που είναι ανεξάρτητη

Διαβάστε περισσότερα

1.2. Ο ΣΙΔΗΡΟΣ ΚΑΙ ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ.

1.2. Ο ΣΙΔΗΡΟΣ ΚΑΙ ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ. 1.2. Ο ΣΙΔΗΡΟΣ ΚΑΙ ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ. Ο σίδηρος πολύ σπάνια χρησιμοποιείται στη χημικά καθαρή του μορφή. Συνήθως είναι αναμεμειγμένος με άλλα στοιχεία, όπως άνθρακα μαγγάνιο, νικέλιο, χρώμιο, πυρίτιο, κ.α.

Διαβάστε περισσότερα

Ενεργειακή Αξιοποίηση Αστικών Απορριμμάτων με τη Τεχνολογία της Αεριοποίησης Πλάσματος

Ενεργειακή Αξιοποίηση Αστικών Απορριμμάτων με τη Τεχνολογία της Αεριοποίησης Πλάσματος ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Εργαστήριο Θερμοδυναμικής και Φαινομένων Μεταφοράς Ηρώων Πολυτεχνείου 9, Πολυτεχνειούπολη Ζωγράφου, 15780, Αθήνα Ενεργειακή Αξιοποίηση Αστικών Απορριμμάτων

Διαβάστε περισσότερα

ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΟΙ ΚΑΙ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΟΙ ΤΡΟΠΟΙ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ Βασίλης Γκαβαλιάς, διπλ. μηχανολόγος μηχανικός Α.Π.Θ. Ενεργειακός επιθεωρητής`

ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΟΙ ΚΑΙ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΟΙ ΤΡΟΠΟΙ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ Βασίλης Γκαβαλιάς, διπλ. μηχανολόγος μηχανικός Α.Π.Θ. Ενεργειακός επιθεωρητής` ΕΝΩΣΗ ΠΡΟΣΚΕΚ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ ΚΑΤΑΡΤΙΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΕΠΙΘΕΩΡΗΤΩΝ Εισηγητής: Γκαβαλιάς Βασίλειος,διπλ μηχανολόγος μηχανικός ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΟΙ ΚΑΙ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΟΙ ΤΡΟΠΟΙ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ Βασίλης Γκαβαλιάς, διπλ. μηχανολόγος

Διαβάστε περισσότερα

ΑΓΩΓΟΣ VENTURI. Σχήμα 1. Διάταξη πειραματικής συσκευής σωλήνα Venturi.

ΑΓΩΓΟΣ VENTURI. Σχήμα 1. Διάταξη πειραματικής συσκευής σωλήνα Venturi. Α.Ε.Ι. ΠΕΙΡΑΙΑ Τ.Τ. ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΡΕΥΣΤΩΝ 7 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΑΓΩΓΟΣ VENTURI ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ Σκοπός της άσκησης είναι η κατανόηση της χρήσης της συσκευής

Διαβάστε περισσότερα

Επισκευή & συντήρηση σωλήνων

Επισκευή & συντήρηση σωλήνων Επισκευή & συντήρηση σωλήνων Ευρεία γκάμα από μία πηγή. Μοναδικός ανθεκτικός σχεδιασμός. Γρήγορη και αξιόπιστη απόδοση. Τύπος μοντέλων Σελίδα Πρέσες δοκιμής κυκλωμάτων 2 9.2 Ψύκτες σωλήνων 2 9.3 Αντλίες

Διαβάστε περισσότερα

Ενεργειακή Επανάσταση 2010: με μια ματιά

Ενεργειακή Επανάσταση 2010: με μια ματιά Ενεργειακή Επανάσταση 2010: με μια ματιά Στοιχεία και αριθμοί Στην παρούσα 3 η έκδοση της Ενεργειακής Επανάστασης παρουσιάζεται ένα πιο φιλόδοξο και προοδευτικό σενάριο σε σχέση με τις προηγούμενες δύο

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Οι οργανισμοί εξασφαλίζουν ενέργεια, για τις διάφορες λειτουργίες τους, διασπώντας θρεπτικές ουσίες που περιέχονται στην τροφή τους. Όμως οι φωτοσυνθετικοί

Διαβάστε περισσότερα

Φυσικοί Νόμοι διέπουν Το Περιβάλλον

Φυσικοί Νόμοι διέπουν Το Περιβάλλον Φυσικοί Νόμοι διέπουν Το Περιβάλλον Απαρχές Σύμπαντος Ύλη - Ενέργεια E = mc 2 Θεμελιώδεις καταστάσεις ύλης Στερεά Υγρή Αέριος Χημικές μορφές ύλης Χημικά στοιχεία Χημικές ενώσεις Χημικά στοιχεία 92 στη

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΜΠΥΚΝΩΤΕΣ ΑΝΕΡΧΟΜΕΝΗΣ Ή ΚΑΤΕΡΧΟΜΕΝΗΣ ΣΤΙΒΑ ΑΣ

ΣΥΜΠΥΚΝΩΤΕΣ ΑΝΕΡΧΟΜΕΝΗΣ Ή ΚΑΤΕΡΧΟΜΕΝΗΣ ΣΤΙΒΑ ΑΣ Στην προκειµένη περίπτωση, µια φυγοκεντρική αντλία ωθεί το υγρό να περάσει µέσα από τους σωλήνες µε ταχύτητες από 2 µέχρι 6 m/s. Στους σωλήνες υπάρχει επαρκές υδροστατικό ύψος, ώστε να µην συµβεί βρασµός

Διαβάστε περισσότερα