Search

Έρευνα

Εργαστήριο Διαχείρισης Ενέργειας

Ο κύριος στόχος του Εργαστηρίου είναι η έρευνα, διδασκαλία και συμβουλευτική σε θέματα ενέργειας και κλιματικής αλλαγής.

Οι δραστηριότητες του Εργαστηρίου καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα που περιλαμβάνει την χρήση και διαχείριση ενέργειας, την εκτίμηση του ενεργειακού δυναμικού (από ανανεώσιμες και συμβατικές πηγές), την αποτίμηση τεχνολογίας ενεργειακής μετατροπής, την οικονομική ανάλυση και τον περιβαλλοντικό και κοινωνικό αντίκτυπο της χρήσης ενέργειας. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στη θερμοδυναμική ανάλυση των ενεργειακών μετατροπών και των παραγόμενων ροών με σκοπό τον ολιστικό χαρακτηρισμό της αποδοτικότητας ενεργειακών τεχνολογιών.

Άλλη μια ερευνητική δραστηριότητα του εργαστηρίου ενέργειας και κλιματικής αλλαγής είναι η παραγωγή βιοενέργειας, βιοκαυσίμων και βιοϋλικών με τη χρήση -κυρίως- θερμοχημικών διεργασιών. Στόχος είναι η διερεύνηση της παραγωγής πράσινης ενέργειας και η δευτερογενής αξιοποίηση ροών βιοαποβλήτων για την μείωση του αποτυπώματος άνθρακα και την επέκταση του κύκλου ζωής των υλικών. Η χρήση υδροθερμικού αντιδραστήρα παράγει φαινόλες και υδράνθρακα υψηλής αξίας ενώ ταυτόχρονα συνεπικουρεί στην εξουδετέρωση μικρορυπάντων. Επίσης η χρήση νερού ως διαλύτη είναι μια πολύ ενδιαφέρουσα περίπτωση λόγω της υψηλής διηλεκτρικής σταθεράς του. Η διαδικασία υδροθερμικής επεξεργασίας έχει τη δυνατότητα να μεταβάλλει τη διηλεκτρική σταθερά του νερού και μαζί με τις αυξημένες θερμοκρασίες και πιέσεις μπορεί να οδηγήσει στην κατακρήμνιση μεικτών μεταλλικών οξειδίων και στην παραγωγή νανοϋλικών όπως τα νανοκρυσταλλικά μεταλλικά οξείδια. Τέλος η χρήση συσκευής ηλεκτρόλυσης έχει σκοπό να προάγει την οικονομία του υδρογόνου και τις πολιτικές αξιοποίησης της περισσευούμενης παραγόμενης ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές για την παραγωγή αερίων καυσίμων (power-to-gas) με σκοπό την μακροχρόνια αποθήκευση ενέργειας.

Το εργαστήριο εστιάζει στις πρωταρχικές αιτίες της παρατηρούμενης κλιματικής αλλαγής στην ατμόσφαιρα και τη διαταραχή του ισοζυγίου ακτινοβολίας στον πλανήτη, λόγω των αυξημένων εκπομπών CO2 κατά την παραγωγή και χρήση ενέργειας. Ανάμεσα στα ερευνητικά ενδιαφέροντα είναι η συνεισφορά των αερίων θερμοκηπίου, των νεφών, των αιωρούμενων σωματιδίων, της παγοκάλυψης, της εσωτερικής κλιματικής μεταβλητότητας, και άλλων παραγόντων στο πλανητικό ισοζύγιο ενέργειας και ακτινοβολίας. Η χωροχρονική μελέτη των φυσικών διεργασιών που δημιουργούν την κλιματική αλλαγή, ένα θέμα αυξανόμενης σημασίας για τον τρέχοντα αιώνα, συμπεριλαμβάνεται στα ερευνητικά ενδιαφέροντα του Εργαστηρίου.

Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στη μέτρηση και στην ανάλυση εκπομπών αιωρούμενων σωματιδίων στην ατμόσφαιρα σε χωρική μικροκλίμακα, κατά τις διάφορες διεργασίες μετατροπής ενέργειας. Αυτά τα σωματίδια παίζουν ζωτικό ρόλο στο κλίμα σε επίπεδο τόσο τοπικό, όσο και παγκόσμιο. Μπορούν να αλλάξουν την χημική σύσταση της ατμόσφαιρας και παρέχουν την απαραίτητη επιφάνεια για την πραγματοποίηση ετερογενών αντιδράσεων. Επίσης επηρεάζουν άμεσα ή έμμεσα το κλίμα, μέσω της σκέδασης ή της απορρόφησης της ηλιακής ακτινοβολίας.

Εν συντομία, το Εργαστήριο έχει ως ερευνητικά αντικείμενα τα:

  • Μετατροπή ενέργειας και περιβαλλοντικές επιπτώσεις
  • Ενεργειακή πολιτική και μοντελοποίηση
  • Ανάλυση Κύκλου Ζωής ενεργειακών συστημάτων
  • Ενεργειακός σχεδιασμός: Πολυκριτηριακή ανάλυση και εφαρμογές
  • Οικονομικά της ενέργειας, Απελευθέρωση αγοράς και φορολόγηση
  • Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, Δυναμικό, Τεχνολογίες μετατροπής, Οικονομικά και πολιτική (Ηλιακή, Αιολική, Γεωθερμία, Βιομάζα και Υδροηλεκτρική)
  • Βιοενέργεια, βιοκαύσιμα και βιοϋλικά
  • Χρήση Ενέργειας στη Βιομηχανία και στα Κτήρια: Ενεργειακή εξοικονόμηση και επιθεώρηση
  • Κλιματική Αλλαγή, ισοζύγια άνθρακα και αέρια του θερμοκηπίου
  • Ισοζύγιο ηλιακής και γήινης θερμικής ακτινοβολίας
  • Δημιουργία και μετρήσεις αιωρούμενων σωματιδίων