Το Βιοντίζελ και η μικροβιακή ανάπτυξη κατά την αποθήκευσή του

Τάγαρης, Κωνσταντίνος

dc.contributor.author	Τάγαρης, Κωνσταντίνος	el
dc.date.accessioned	2021-03-30T06:20:38Z
dc.date.available	2021-03-30T06:20:38Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/53188
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.20886
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/gr/	*
dc.subject	Βιοντίζελ	el
dc.subject	Βιοκαύσιμα	el
dc.subject	Ντίζελ	el
dc.subject	Μικρόβια	el
dc.subject	Βιοκτόνα	el
dc.subject	Biodiesel	en
dc.subject	Biofuels	en
dc.subject	Diesel	en
dc.subject	Microbes	en
dc.subject	Biocides	en
dc.title	Το Βιοντίζελ και η μικροβιακή ανάπτυξη κατά την αποθήκευσή του	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Χημική Μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-03-09
heal.abstract	Ένα από τα σημαντικότερα ζητήματα στο οποίο προσπαθεί να δίνει λύσεις ο τομέας σύνθεσης και ανάπτυξης βιομηχανικών διαδικασιών είναι η εξεύρεση νέων πηγών ενέργειας που μπορούν να χρησιμεύσουν ως καύσιμα. Τα ορυκτά καύσιμα ήταν για αρκετούς αιώνες η κύρια πηγή καυσίμων και πάνω σε αυτή βασίστηκε η έκρηξη των μέσων μετακίνησης. Το πετρέλαιο και τα παράγωγα του, όπως η βενζίνη, η κηροζίνη, το ντίζελ κ.λπ., κίνησαν και συνεχίζουν να κινούν αμέτρητα οχήματα. Ωστόσο, τα προβλήματα που έχουν προξενήσει στο περιβάλλον, όπως ενδεικτικά είναι το φαινόμενο του θερμοκηπίου, η υπερθέρμανση του πλανήτη, η όξινη βροχή και η αιθαλομίχλη, είναι ανυπολόγιστα. Εύλογο ήταν, όσο προχωρούσε η επιστήμη και η τεχνολογία, οι ερευνητές και οι επιστήμονες να προσπαθήσουν να στραφούν στην αξιοποίηση εναλλακτικών καυσίμων, όπως είναι τα βιοκαύσιμα, η καύση των οποίων θα περισώσει τα περιορισμένα αποθέματα των ορυκτών καυσίμων τα οποία είναι προφανώς μη ανανεώσιμα, παράλληλα βέβαια με την προσπάθεια για τη μέγιστη αξιοποίησή τους. Εντούτοις, στην περίπτωση των εναλλακτικών καυσίμων, η παραγόμενη ισχύς είναι σημαντικά χαμηλότερη από ότι η ισχύς που είναι αποτέλεσμα της καύσης ουσιών όπως είναι το πετρέλαιο, ενώ δεν εξασφαλίζουν και τη σταθερότητα που απαιτείται. Για παράδειγμα, οι απόπειρες για αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας για την κίνηση των αυτοκινήτων δεν απέδωσαν τα αναμενόμενα αποτελέσματα και μάλλον πολύ δύσκολα θα φέρουν κάποια τέτοια στο μέλλον. Μία πολύ φιλόδοξη ιδέα που έχει συγκεντρώσει μεγάλο ενδιαφέρον από τους ερευνητές είναι η χρήση του βιοντίζελ, το οποίο αποτελεί τον κύριο εκπρόσωπο των βιοκαυσίμων και αξιοποιείται για την κίνηση των αυτοκινήτων και άλλων οχημάτων. Το βιοντίζελ, κάθε δηλαδή φυτικό έλαιο ή ζωικό λίπος που έχει συγκρίσιμες ιδιότητες ως καύσιμο με το ντίζελ, είναι αρκετά εύκολο στην παραγωγή και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανεξάρτητα ή ως βιολογικής προέλευσης υποκατάστατο του τελευταίου, κάτι το οποίο απαιτεί πρακτικά μηδενικές μετατροπές στην κατασκευή των οχημάτων, ενώ έχει και μία μεγάλη λίστα από πλεονεκτήματα. Η δημιουργία του βιοντίζελ ποικίλλει, όπως επίσης ποικίλλει και το ποσοστό της περιεκτικότητάς του στα καύσιμα διαλύματα, κάτι που καθιστά αρκετά δύσκολη την έρευνα πάνω στη μελέτη των μειονεκτημάτων του. Ένα από τα βασικότερα μειονεκτήματα στα οποία θα εστιάσει η παρούσα εργασία, είναι η αποθήκευση του βιοντίζελ και τα προβλήματα που δημιουργεί στα δοχεία που εμπεριέχεται. Πιο συγκεκριμένα, λόγω της ταυτόχρονης παρουσίας των στοιχείων του βιοντίζελ και του νερού που υπάρχει στο καύσιμο, ευνοείται η αναπαραγωγή μικροβίων τα οποία όταν αυξηθούν σημαντικά, δημιουργούν προβλήματα στα φίλτρα των κινητήρων και σε άλλα μέρη των συστημάτων και του ντεπόζιτου. Παρόλο που η παρουσία των μικροβίων είναι εμφανής, ο καθαρισμός τους είναι μία επίπονη διαδικασία η οποία μάλιστα απαιτείται να γίνεται σε πολύ τακτική, τηρουμένων των αναλογιών, βάση. Το αποτέλεσμα της διατήρησης των μικροβίων, πέρα από τη φθορά των υλικών με τα οποία έρχεται σε επαφή (σωληνώσεις, δεξαμενές, κινητήρας), μπορεί να είναι η κατανάλωση του ίδιου του καυσίμου. Ο καθαρισμός των μικροβίων από το εσωτερικό των συστημάτων των οχημάτων είναι η τελική λύση για το πρόβλημα της ανάπτυξής τους, μετά τον έλεγχο της μηχανικής της κατασκευής των υλικών και τη συνεχή παρακολούθηση και συντήρηση. Ο πιο κλασικός τρόπος καθαρισμού περιοχών που έχουν μολυνθεί με μικρόβια είναι τα βιοκτόνα, τα οποία διακρίνονται σε βακτηριοκτόνα και μυκητοκτόνα, ενώ και αυτά με τη σειρά τους μπορούν να ταξινομηθούν σε διάφορες υποκατηγορίες. Η κακή επίδραση που έχει η χρήση τους, όμως, στο περιβάλλον έχει ωθήσει στην αναζήτηση εναλλακτικών λύσεων. Πέρα από τα βιοκτόνα, λοιπόν, κάποιες ακόμα λύσεις που εξετάζονται στη συνέχεια της εργασίας για τον καθαρισμό και την απομάκρυνση της μικροβιακής μόλυνσης είναι: 1) η περίπτωση των χλωριωμένων υδρογονανθράκων και συγκεκριμένα, του διχλωρομεθανίου, 2) μια πειραματική τεχνική που βασίζεται σε υγρό με νανοσωματίδια κολλοειδούς αργύρου και 3) η χρήση συσκευής υπερήχων. Καθώς, γενικότερα, η χρήση του βιοντίζελ βρίσκεται σε πολύ πρώιμο στάδιο, είναι πολύ νωρίς για να χαρακτηριστούν οι παραπάνω τεχνικές ως αποτελεσματικές στο βαθμό που απαιτείται για να θεωρηθεί πλήρως απαντημένο το πρόβλημα της έλλειψης σταθερότητας και της μικροβιακής ανάπτυξης που παρατηρείται κατά την αποθήκευση του βιοντίζελ. Το μόνο σίγουρο είναι ότι όσο πιο σύντομα βρεθεί ένας αποτελεσματικός τρόπος για να λυθεί το πρόβλημα τόσο πιο γρήγορα θα ανοίξει ο δρόμος για τη μαζικότερη χρήση του βιοντίζελ και για το μετριασμό της χρήσης του πετρελαίου, σκοπό στον οποίο εδώ και δεκαετίες έχει προσανατολιστεί η επιστημονική και ερευνητική προσπάθεια.	el
heal.advisorName	Ζαννίκος, Φανούριος	el
heal.committeeMemberName	Καρώνης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Μαγουλάς, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	93 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false