12/2015 - 02/2016 |
καινοτομια
ερευνα & τεχνολογια
11
Υιοθετώντας μία καινοτόμο προσέγγιση,
ερευνητές του Δημοκρίτειου Πανεπιστημί-
ου Θράκης (ΔΠΘ) σχεδίασαν και υλοποίη-
σαν μια πιλοτική υβριδική ηλιακή-γεωθερ-
μική μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής και
θερμικής ενέργειας στον Δήμο Τοπείρου
(Νομός Ξάνθης) στην Περιφέρεια Ανατο-
λικής Μακεδονίας και Θράκης. Η μονάδα,
η οποία αναπτύχθηκε στο πλαίσιο του ευ-
ρωπαϊκού έργου ENERGEIA, ενισχύει την
προοπτική παραγωγής πράσινης ενέργειας
από υβριδοποιημένα συστήματα ΑΠΕ (ηλι-
ακή, βιοαέριο, γεωθερμία), στηρίζοντας τη βιωσιμότητα των επιχειρήσεων,
και ελέγχοντας μηχανισμούς μείωσης του κόστους ενέργειας. Το υβριδικό
σύστημα αξιοποιεί την ηλιακή -μέσω ηλιακών παραβολικών κατόπτρων-
και τη γεωθερμική ενέργεια για τη συνδυασμένη παραγωγή θερμικής και
ηλεκτρικής ενέργειας μέσω γεννήτριας οργανικού κύκλου Rankine (ORC).
Η ενέργεια που παράγεται από την υβριδική πιλοτική μονάδα τροφοδοτεί
διάφορους καταναλωτές, όπως ένα δημοτικό σχολείο, μια θερμοκηπιακή
εγκατάσταση ή έναν κομποστοποιητή παραγωγής βιοαερίου.
Πέρα από τις δράσεις για τη σχεδίαση και την υλοποίηση της μονάδας,
στο πλαίσιο του έργου πραγματοποιήθηκε με επιτυχία και επιμορφωτικό
σεμινάριο με τίτλο "Η συμβολή των υβριδικών συστημάτων Ανανεώσιμων
Πηγών Ενέργειας (ηλιακή, βιοαέριο και γεωθερμία) στην πράσινη επιχειρη-
ματικότητα" στις 16 Οκτωβρίου 2015 στις εγκαταστάσεις της Πολυτεχνικής
Σχολής του ΔΠΘ. Στη διάρκεια του επιμορφωτικού σεμιναρίου παρουσιά-
στηκαν η πιλοτική δράση της κατασκευής και λειτουργίας της υβριδικής
μονάδας παραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας στον Δ. Τοπείρου,
τα πλεονεκτήματα της γεωθερμικής ενέργειας, η πιλοτική δράση ενεργει-
ακής αναβάθμισης υδροθεραπευτηρίου στη Σαμοθράκη, καθώς και το
σύστημα γεωθερμικού βιοδιυλιστηρίου για την παραγωγή βιοαερίου από
αγροτοβιομηχανικά υπολείμματα. Ο Αναπλ. Επιστημονικός Υπεύθυνος του
έργου, Αναπληρωτής Καθηγητής Παντελής Ν. Μπότσαρης, δήλωσε ότι το
έργο ENERGEIA είναι μοναδικό στην Ελλά-
δα, καθώς εστιάζει τόσο στην ενίσχυση της
έρευνας και της ανάλυσης γεωθερμικών
συστημάτων μέσω πιλοτικών εφαρμογών,
όσο και στην ανάπτυξη κατευθυντηρίων
γραμμών λειτουργικής εφαρμογής και
αποδοτικών τεχνοοικονομικών μοντέλων
χρήσης πράσινης ενέργειας τόσο σε δημό-
σιο όσο και σε εμπορικό επίπεδο.
Οι πιλοτικές δράσεις και το επιμορφωτικό
πρόγραμμα διοργανώθηκαν και χρηματο-
δοτήθηκαν στο πλαίσιο υλοποίησης του
έργου με τίτλο "Προώθηση της χρήσης γεωθερμικών πηγών μέσω της
ανάπτυξης οδηγιών για την προώθηση της πράσινης επιχειρηματικότη-
τας" με ακρωνύμιο ENERGEIA, του Προγράμματος Ευρωπαϊκής Εδαφικής
Συνεργασίας "Ελλάδα-Βουλγαρία 2007-2013" με συγχρηματοδότηση από
την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης-ΕΤ-
ΠΑ) και από εθνικούς πόρους της Ελλάδας και της Βουλγαρίας.
Οι εταίροι του έργου είναι: η Αποκεντρωμένη Διοίκηση Μακεδονίας και
Θράκης-Διεύθυνση Υδάτων Αν. Μακεδονίας και Θράκης (Επικεφαλής Εταί-
ρος), το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, το Δημοκρίτειο Πανε-
πιστήμιο Θράκης, η Περιφέρεια Κεντρικής Μακεδονίας, ο Δήμος Σαμοθρά-
κης, το Υπουργείο Ενέργειας της Βουλγαρίας, ο Δήμος Σιμιτλί, καθώς και ο
Δήμος Μινεράλνι Μπάνι.
Ερευνητές από το Εθνικό Κέντρο Έρευνας και
Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ) και το City
University of London (CUL), βραβεύθηκαν στο
παγκόσμιο διαγωνισμό ANSYS Hall of Fame
2016 Competition με το βραβείο Best in Show:
Academic, για εργασία τους που αφορά την
ανάπτυξη μοντέλου προσομοίωσης των συνθη-
κών αλληλεπίδρασης καύσιμου-καταλύτη.
Η βραβευμένη εργασία αφορά στην αριθμητική
προσομοίωση της κρούσης σταγόνων καυσί-
μων (υδρογονανθράκων) υψηλής ανθρακικής
αλυσίδας σε σφαιρικά καταλυτικά σωματίδια
εντός περιβάλλοντος αντιδραστήρων ρευστής
καταλυτικής πυρόλυσης (fluid catalytic cracking
reactors - FCCs) και τη μετατροπή αυτών σε
οργανικές ενώσεις μικρότερης αλυσίδας. Στο
πλαίσιο της εργασίας εξετάστηκαν σημαντικές
παράμετροι της διεργασίας, όπως η θερμοκρα-
σία, το μέγεθος του στερεού σωματιδίου του
καταλύτη και η αρχική ταχύτητα κρούσης τόσο
στη ποσότητα των παραγόμενων ενώσεων όσο
και στη σύσταση αυτών.
Τα αριθμητικά αποτελέσματα καταδεικνύουν
ότι οι συγκρούσεις μεταξύ των σταγονιδίων
καυσίμου και των θερμών καταλυτών, όταν
αυτά είναι ισομεγέθη, βελτιώνουν σημαντικά
το ποσοστό μετατροπής, ευνοώντας την παρα-
γωγή του επιθυμητού παραγόμενου προϊόντος,
ενώ περιορίζουν σημαντικά την πιθανότητα
αδρανοποίησης του καταλύτη. Το μοντέλο είναι
ικανό να προσομοιώνει οποιεσδήποτε συνθή-
κες αλληλεπίδρασης καυσίμου-καταλύτη και να
εξετάζει πώς αυτές επιδρούν στην παραγωγή
ενώσεων χαμηλότερης ανθρακικής αλυσίδας.
H εργασία εκπονήθηκε με χρήση της πλατφόρ-
μας εργαλείων της ANSYS, με την ταυτόχρονη
ανάπτυξη πλήθους επιμέρους μοντέλων από τα
μέλη της ερευνητικής ομάδας.
ΗANSYSαποτελείμίααπότιςισχυρότερεςεταιρί-
ες στον χώρο του Computer Aided Engineering
(CAE), με την SimTec να είναι η πιστοποιημένη
αντιπρόσωπος της στη ΝΑ Ευρώπη.
Σημειώνεται ότι η εργασία χρηματοδοτήθηκε
από την ΕΕ στο πλαίσιο του ερευνητικού έργου
Marie Curie Fellowship (FP7-PEOPLE-2012-IEF)
με τίτλο "Droplet Impingement on Non-flat
Surfaces" και αριθμό 329500.
Αξιοποιώντας την Έρευνα
Βράβευση του ΕΚΕΤΑ
στον παγκόσμιο διαγωνισμό
ANSYS Hall of Fame 2016
Υβριδική μονάδα για παραγωγή πράσινης ενέργειας
από ερευνητές του Δημοκριτείου Πανεπιστημίου Θράκης
ANSYS Hall of Fame 2016 Competition
ANSYS Hall of Fame 2016 Competition
- CUL and Centre for Research and
Technology Hellas
Εθνικό Κέντρο Έρευνας και Τεχνολογικής
Ανάπτυξης
info
ENERGEIA
Μονάδα Καινοτομίας και Επιχειρηματικότητας Δημοκρίτειο
Πανεπιστήμιο Θράκης
info
