Μεταπτυχιακά Μαθήματα

  • Μεταπτυχιακά Μαθήματα

Ανανεώσιμα Καύσιμα: Υδρογόνο, Βιομεθάνιο, E-Fuels, Αμμωνία, Μεθανόλη

Χειμερινό Εξάμηνο

5802 6ECTS 3ΩΡΕΣ

Περιγραφή Μαθήματος

  • Ο σκοπός του μαθήματος είναι η εις βάθος κατανόηση των αρχών, τεχνολογιών και εφαρμογών των ανανεώσιμων καυσίμων, που διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη βιώσιμη ενεργειακή μετάβαση και την απαλλαγή από τις εκπομπές άνθρακα. Το μάθημα επικεντρώνεται στην εκτενή ανάλυση των βασικών τεχνολογιών παραγωγής ανανεώσιμων καυσίμων, εξετάζοντας τις καινοτόμες διαδικασίες και τις φυσικοχημικές αρχές που καθοδηγούν την ανάπτυξή τους. Με ιδιαίτερη έμφαση στο υδρογόνο, το βιομεθάνιο, τα ηλεκτροκαύσιμα (e-fuels), την πράσινη αμμωνία και τη μεθανόλη, το μάθημα εξετάζει τις τεχνικές παραγωγής, την αποδοτικότητα των διαδικασιών και τις εφαρμογές των εν λόγω καυσίμων σε διάφορους τομείς της ενεργειακής και βιομηχανικής παραγωγής.Συγκεκριμένα, το μάθημα στοχεύει:
  • Στην εμβάθυνση της παραγωγής ανανεώσιμων καυσίμων, εξετάζοντας τις σύγχρονες τεχνολογίες και διαδικασίες που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή υδρογόνου, βιομεθανίου, ηλεκτροκαυσίμων, πράσινης αμμωνίας και μεθανόλης, με έμφαση στην ενεργειακή απόδοση και τη βιωσιμότητα των διαδικασιών αυτών.
  • Στην ανάλυση των τεχνικών προκλήσεων και καινοτομιών που σχετίζονται με την αποθήκευση των ανανεώσιμων ενεργειακών φορέων, όπως είναι οι τεχνολογίες αποθήκευσης υδρογόνου, βιομεθανίου και e-fuels. Επιπλέον, αναλύονται τα ζητήματα ασφάλειας και η αποδοτικότητα αυτών των συστημάτων.
  • Στην ανάδειξη του ρόλου των ανανεώσιμων καυσίμων στην απαλλαγή από τον άνθρακα και την επίτευξη των κλιματικών στόχων της Ευρωπαϊκής Ένωσης και του παγκόσμιου συστήματος. Οι εφαρμογές αυτών των καυσίμων εξετάζονται σε βιομηχανίες, μεταφορές και οικιακές χρήσεις, με στόχο τη μείωση των εκπομπών CO2 και τη βελτίωση της ενεργειακής αποδοτικότητας των συστημάτων.
  • Στην κατανόηση των πρακτικών εφαρμογών για την ενσωμάτωση των ανανεώσιμων καυσίμων σε σύγχρονα ενεργειακά συστήματα. Αναλύεται ο τρόπος με τον οποίο αυτά τα καύσιμα χρησιμοποιούνται σε κινητήρες εσωτερικής καύσης, σε καυστήρες βιομηχανικής χρήσης και σε συστήματα ηλεκτροπαραγωγής, και αξιολογούνται οι επιπτώσεις τους στην επίτευξη ενός βιώσιμου και ασφαλούς ενεργειακού μέλλοντος.

Διδασκαλία

Επαμεινώνδας Βουτσάς, Βασιλική Λούλη

Ιστοσελίδα Μαθήματος Περίγραμμα Μαθήματος

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:

  • Lee, J. G. Speight, S. K. Loyalka (2015), Handbook of Alternative Fuel Technologies, 2nd Edition, CRC Press.
  • F. Hordeski (2020), Alternative Fuels: The Future of Hydrogen, 3rd Edition, River Publishers
  • Abu Yousuf and Lynsey Melville (2023), Biogas to Biomethane, Woodhead Publishing, Elsevier
  • Angelo Basile and Adolfo Iulianelli (2013), Advances in in Hydrogen Production, Storage and Distribution, Woodhead Publishing, Elsevier
  • Aryal, L.D.M. Ottosen, M.V.W. Kofoed, D. Pant (2021), Emerging Technologies and Biological Systems for Biogas Upgrading, Academic Press, Elsevier.
  • Bullerdiek, U. Neuling, M. Kaltschmitt (2025), Powerfuels: Status and Prospects, Springer.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

  • Renewable and Sustainable Energy Reviews (Elsevier)
  • Fuel (Elsevier)
  • Journal of Fuel Chemistry and Technology (Elsevier)
  • Fuels (MDPI)
  • Hydrogen (MDPI)
  • Biomass (MDPI)