ΤΕΙ Δυτικής Μακεδονίας: ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ ΓΙΑ ΑΕΙΦΟΡΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΣΤΗ ΝΟΤΙΑ ΕΥΡΩΠΗ

ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ ΤΟΥ ΤΕΙ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΤΟ

1^Ο ΔΙΕΘΝΕΣ ΣΥΝΕΔΡΙΟ

«ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ ΓΙΑ ΑΕΙΦΟΡΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΣΤΗ ΝΟΤΙΑ ΕΥΡΩΠΗ»

Το ΤΕΙ Δυτικής Μακεδονίας, μέσω της Αναπληρώτριας Καθηγήτριας Δρ Μαρίας Γούλα, συμμετείχε στη διοργάνωση του 1^ου Διεθνούς Συνεδρίου «ΒΙΟΚΑΥΣΙΜΑ ΓΙΑ ΑΕΙΦΟΡΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΣΤΗ ΝΟΤΙΑ ΕΥΡΩΠΗ» (Biofuels for Sustainable Development of Southern Europe - Bio4SuD) το οποίο πραγματοποιήθηκε στο Εθνικό Κέντρο Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ), στη Θεσσαλονίκη, στις 19 και 20 Νοεμβρίου 2012.

Φιλοδοξία του Bio4SuD ήταν η γεφύρωση ερευνητικών και ακαδημαϊκών φορέων με τη βιομηχανία υπό το πρίσμα της αξιοποίησης των τεχνολογιών των βιοκαυσίμων. Παράλληλα, το Bio4SuD στόχευσε στην παρουσίαση των τάσεων της αγοράς βιοκαυσίμων, τις τεχνολογικές προκλήσεις, καθώς και τις νέες τεχνολογίες και προοπτικές. Συνολικά πραγματοποιήθηκαν 40 παρουσιάσεις από διακεκριμένους προσκεκλημένους ομιλητές σε κορυφαίους οργανισμούς και εταιρίες στον τομέα των βιοκαυσίμων.

Από πλευράς ΤΕΙ Δυτικής Μακεδονίας στο Συνέδριο παρουσιάστηκαν οι ακόλουθες τέσσερις (4)  εργασίες:

1. Bereketidou O.A., Avraam D.G. and Goula M.A., “Biogas Upgrading to Synthesis Gas”
2. Charisiou N.D., Papadakis V.G. and Goula M.A. “Biodegradable agricultural waste biomass utilization”
3. Goula M.A., Bereketidou O.A., Koutla I. and Tsiakaras P.E., “Sustainable Hydrogen Production via the Bio-Ethanol Catalytic Steam Reforming Reaction”
4. Charisiou N.D., Avraam D.G. and Goula M.A., “Economic viability of biodiesel industry through glycerol valorization”

Βασικός στόχος της πρώτης εργασίας ήταν η ανάπτυξη λεπτομερούς θεωρητικού μοντέλου και η επιλογή των βέλτιστων συνθηκών λειτουργίας σε έναν αντιδραστήρα αναμόρφωσης του βιοαερίου προς παραγωγή υδρογόνου ή/και αερίου σύνθεσης. Τα  αποτελέσματα του θεωρητικού μοντέλου συγκρίθηκαν με πειραματικά αποτελέσματα καταλυτικών δοκιμών της αντίδρασης αναμόρφωσης, παρουσία καταλυτών νικελίου στηριζόμενων σε κυλινδρικά τεμαχίδια αλουμίνας (Ni/Al₂O₃), αλλά και καταλυτών νικελίου στηριζόμενων σε κυλινδρικά τεμαχίδια αλουμίνας τροποποιημένης με οξείδιο δημητρίου (Ni/CeO₂-Al₂O₃). Η σύγκριση των αποτελεσμάτων αποδεικνύει ότι τα πειραματικά αποτελέσματα επιβεβαιώνουν ποιοτικά τα αντίστοιχα θεωρητικά, επικυρώνοντας την επιτυχή ανάπτυξη του θεωρητικού μοντέλου με στόχο την βελτιστοποίηση των συνθηκών λειτουργίας του καταλυτικού (σταθεροποιημένης κλίνης) αντιδραστήρα αναμόρφωσης.

Βασικός στόχος της δεύτερης εργασίας ήταν η διερεύνηση της επιστημονικής βιβλιογραφίας αναφορικά με τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της ενεργειακής αξιοποίησης της βιομάζας, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν με τη μέθοδο της Ανάλυσης Κύκλου Ζωής (Life Cycle Assessment – LCA). Έμφαση δόθηκε σε μελέτες σχετικά με την παραγωγή και αξιοποίηση του Βιοαερίου. Η εργασία κατέδειξε τη δυσκολία που υπάρχει στον υπολογισμό της διαθέσιμης βιομάζας από αγροτικά υπολείμματα στην Ελλάδα, αλλά και στην Ευρώπη, εντοπίζοντας σημαντικές διαφοροποιήσεις μεταξύ των σχετικών μελετών.

Στόχος της τρίτης εργασίας ήταν η αξιοποίηση της βιοαιθανόλης προς παραγωγή υδρογόνου μέσω καταλυτικών διεργασιών. Η βιοαιθανόλη, παρουσιάζεται ως ένα φιλικό προς το περιβάλλον καύσιμο (ανανεώσιμο, CO₂ ουδέτερο, μη τοξικό), ενώ η καταλυτική αντίδραση της ατμο-αναμόρφωσης (SSR) μελετάται εκτεταμένα όσον αφορά την παραγωγή υδρογόνου. Στόχος της ερευνητικής προσπάθειας είναι σημαντικά υψηλές τιμές μετατροπής της αιθανόλης, αλλά και απόδοσης ως προς την παραγωγή υδρογόνου (Η₂). Περαιτέρω, η παραγωγή υδρογόνου ως φορέα ενέργειας φαίνεται ως η καλύτερη επιλογή για την αποφυγή  κλιματολογικών αλλαγών και την παρεμπόδιση του φαινομένου του θερμοκηπίου. Η παρούσα εργασία ενισχύει την έρευνα στον τομέα της ανάπτυξης νέων, καινοτόμων καταλυτών για την αντίδραση αναμόρφωσης της βιαοαιθανόλης, με στόχο τη μεγιστοποίηση της απόδοσης σε υδρογόνο παράλληλα με τη σταθερότητα, τη δραστικότητα και την αύξηση του χρόνου ζωής των καταλυτών.

Η τέταρτη εργασία είχε ως στόχο να μελετήσει πιθανούς τρόπους αξιοποίησης της γλυκερίνης, κύριου παραπροϊόντος της μετεστεροποίησης, διεργασίας παραγωγής βιολογικού πετρελαίου (βιοντήζελ). Επί του παρόντος, η παραγόμενη γλυκερίνη εμπεριέχει «προσμίξεις», οι οποίες έχουν σημαντική επίπτωση στη βιομηχανική αγορά. Οι «προσμίξεις» αυτές περιλαμβάνουν χρησιμοποιημένους αλκαλικούς μεταλλικούς καταλύτες, άλατα, περίσσεια μεθανόλης και μη ανακτήσιμα συστατικά του βιοπετρελαίου, όπως μεθυλεστέρες λιπαρών όξέων (fatty acid methyl esters). Η «καθαρή» γλυκερίνη αποτελεί πολύτιμη πρώτη ύλη καθώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε βιομηχανίες φαρμάκων, καλλυντικών, τροφίμων και προϊόντων καπνού. Η διερεύνηση αυτή είναι ιδιαιτέρως επιτακτική εξαιτίας της ραγδαίας αύξησης του παραγόμενου βιοπετρελαίου που προωθείται τόσο από την Ευρωπαϊκή Ένωση, όσο και σε παγκόσμιο επίπεδο. 

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι παραπάνω εργασίες πραγματοποιήθηκαν αυτοδύναμα από το Εργαστήριο Εναλλακτικών Καυσίμων και Περιβαλλοντικής Κατάλυσης (LAFEC) του Τμήματος Τεχνολογιών Αντιρρύπανσης (υπευθ.: Αναπλ. Καθ. Δρ. Μαρία Γούλα). Οι παρουσιάσεις έγιναν από τους κ. Δ. Αβραάμ και Ν. Χαρισίου.