Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Δυνατότητες ενεργειακής αξιοποίησης των βιοστερεών στην Κρήτη

Loizos Spyridon

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/C790F5BC-80BF-4981-BF71-B8B396FAC31F
Έτος 2021
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Σπυρίδων Λοϊζος, "Δυνατότητες ενεργειακής αξιοποίησης των βιοστερεών στην Κρήτη", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2021 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.90211
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Σήμερα, η ραγδαία πληθυσμιακή και η παγκόσμια βιομηχανική ανάπτυξη έχουν επιφέρει τεράστια αύξηση των βιοστερεών που παράγονται καθημερινά. Οι ανάγκες τις οποίες δημιουργεί η συνεχόμενη αυξητική τάση της παραγωγής αποβλήτων, δεν μπορούν να καλυφθούν με τις μεθόδους που χρησιμοποιούνταν στο παρελθόν. Η ενεργειακή αξιοποίηση των βιοστερεών αποτελεί τη βέλτιστη λύση διαχείρισής τους, καθώς πρόκειται για μια φιλική προς το περιβάλλον μέθοδο, η οποία αξιοποιεί τις τεράστιες ποσότητες παραγόμενων βιοστερεών με την εκμετάλλευση τους ως καύσιμο υλικό για την παραγωγή ενέργειας.Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να εκτιμηθούν οι δυνατότητες ενεργειακής αξιοποίησης των βιοστερεών στην Κρήτη. Αρχικά, συλλέχθηκαν δείγματα βιοστερεών από συνολικά 7 Εγκαταστάσεις Επεξεργασίας Λυμάτων (ΕΕΛ) και από τους 4 Νομούς της Κρήτης. Από το Νομό Χανίων συλλέχθηκαν δείγματα από τις ΕΕΛ των Χανίων και του Πλατανιά, από το Νομό Ρεθύμνου από την ΕΕΛ του Ρεθύμνου, από το Νομό Ηρακλείου από τις ΕΕΛ του Ηρακλείου και των Μαλίων και από το Νομό Λασιθίου από τις ΕΕΛ της Ελούντας και της Ιεράπετρας. Τα δείγματα αυτά συλλέχθηκαν από τη δευτεροβάθμια επεξεργασία, ενώ στις ΕΕΛ όπου πραγματοποιείται πρωτοβάθμια επεξεργασία και η διεργασία της χώνευσης, συλλέχθηκαν και δείγματα πρωτοβάθμιας, ομογενοποιημένης και χωνεμένης ιλύος. Στη συνέχεια, τα δείγματα τοποθετήθηκαν σε θερμιδόμετρο βόμβας οξυγόνου για να μετρηθεί η θερμογόνος δύναμη τους. Οι μετρήσεις επαναλήφθηκαν 3 φορές για την ελαχιστοποίηση του σφάλματος και την εύρεση μιας αξιόπιστης μέσης τιμής. Παράλληλα, μετρήθηκαν τα ποσοστά σε ολικά στερεά (Total Solids, ΤS) και πτητικά στερεά (Volatile Solids, VS).Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των μετρήσεων, η ανώτερη θερμογόνος δύναμη (Higher Heating Value, HHV) των βιοστερεών της Κρήτης κυμαίνεται από 15,090 MJ/kg έως 24,834 MJ/kg, με τις υψηλότερες τιμές θερμογόνου δύναμης να συναντώνται στα βιοστερεά που συλλέχθηκαν κατά την πρωτοβάθμια επεξεργασία στις ΕΕΛ των Χανίων (24,834 MJ/kg) και του Ηρακλείου (23,649 MJ/kg). Με βάση τις τιμές αυτές, συμπεραίνεται ότι τα βιοστερεά τα οποία συλλέχθηκαν, μπορούν να αποτελέσουν ένα αυτοτελές καύσιμο υλικό για την παραγωγή ενέργειας, αντικαθιστώντας επάξια ευρέως διαδεδομένα καύσιμα υλικά, όπως ο λιγνίτης, το συνθετικό αέριο άνθρακα, η παλέτα, το ξύλο, το χαρτί, το πλαστικό, τα σκουπίδια και ο άνθρακας. Παράλληλα, παρατηρήθηκε ότι στις ΕΕΛ όπου πραγματοποιείται η διεργασία της χώνευσης, η θερμογόνος δύναμη των βιοστερεών τα οποία συλλέχθηκαν από τη δευτεροβάθμια επεξεργασία είναι μεγαλύτερη από αυτή των βιοστερεών που συλλέχθηκαν από τη χώνευση. Οι τιμές της θερμογόνου δύναμης των χωνεμένων βιοστερεών κυμαίνονται από 15,090 MJ/kg έως 16,982 MJ/kg.Παράλληλα, επιλέχθηκε η μέθοδος της ηλιακής ξήρανσης σε κλειστή εγκατάσταση για μερική ξήρανση της ιλύος και η μέθοδος της αεριοποίησης για την ενεργειακή αξιοποίηση της. Σύμφωνα με τις μετρήσεις, το ενεργειακό περιεχόμενο των βιοστερεών που συλλέχθηκαν ήταν ικανό να καλύψει τις ενεργειακές ανάγκες του συστήματος και να επιτευχθεί αυτόνομη καύση των βιοστερεών για την παραγωγή ενέργειας.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά