Εναλλακτική πρόταση αξιοποίησης πράσινων κλαδεμάτων προς παραγωγή βιοκαυσίμων

Σοφοκλέους, Μιχάλης; Sofokleous, Michalis

dc.contributor.author	Σοφοκλέους, Μιχάλης	el
dc.contributor.author	Sofokleous, Michalis	en
dc.date.accessioned	2021-11-02T11:47:44Z
dc.date.available	2021-11-02T11:47:44Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54014
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21712
dc.rights	Default License
dc.subject	Βιοαιθανόλη	el
dc.subject	Βιοαέριο	el
dc.subject	Αναερόβια χώνευση	el
dc.subject	Αλκοολική ζύμωση	el
dc.subject	Bioethanol	en
dc.subject	Biogas	en
dc.subject	Anaerobic digestion	en
dc.subject	Alcoholic fermentation	en
dc.subject	Prunings	en
dc.subject	Κλαδέματα	el
dc.title	Εναλλακτική πρόταση αξιοποίησης πράσινων κλαδεμάτων προς παραγωγή βιοκαυσίμων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Βιοκαύσιμα	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-07-06
heal.abstract	Τα βιοκαύσιμα είναι ένα θέμα που απασχολεί έντονα την επιστημονική κοινότητα καθώς είναι ελκυστικά καύσιμα, έχουν προοπτικές και κυρίως προσφέρουν περιβαλλοντικά οφέλη έναντι των συμβατικών ορυκτών καυσίμων. Tη σημερινή εποχή κρίνεται αναγκαία η εύρεση τρόπων αξιοποίησης των αποβλήτων προς την κατεύθυνση της παραγωγής βιοκαυσίμων. Στόχος, λοιπόν, της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας ήταν η αξιοποίηση πράσινων κλαδεμάτων προς παραγωγή βιοκαυσίμων και συγκεκριμένα προς βιοαιθανόλη και βιοαέριο. Ως πρώτη ύλη χρησιμοποιήθηκαν κλαδέματα από χώρους του ΕΜΠ. Το πλάνο που ακολουθήθηκε περιλάμβανε παραγωγή βιοαερίου μέσω αναερόβιας χώνευσης και παραγωγή βιοαιθανόλης μέσω αλκοολικής ζύμωσης αφού πρώτα λάμβανε χώρα κατάλληλη προεπεξεργασία (είτε με αλκαλική υδρόλυση είτε με όξινη υδρόλυση) ώστε να ακολουθήσει η ενζυμική υδρόλυση. Για κάθε κύκλο πειραμάτων σχεδιάστηκε ένα παραγοντικό πείραμα 22 με 2 ρυθμιστικούς παράγοντες και δύο παράγοντες αριστοποίησης. Στόχος του παραγοντικού σχεδιασμού ήταν να εξεταστεί η επίδραση των ρυθμιστικών παραγόντων στους παράγοντες αριστοποίησης. Ο ένας ρυθμιστικός παράγοντας ήταν η ποσότητα του ενζύμου CellicCtec2 και ο δεύτερος η συγκέντρωση του χημικού μέσου (είτε η συγκέντρωση του NaOH, είτε η συγκέντρωση του H2SO4). Οι 2 παράγοντες αριστοποίησης που εξετάστηκαν ήταν η απόδοση σακχαροποίησης και η απόδοση αιθανόλης σε σχέση με τη θεωρητική. Τα βέλτιστα αποτελέσματα για την βιοαιθανόλη ήταν 5.705 g/L αιθανόλης, 72.59 % απόδοση σακχαροποίησης και 35.23% απόδοση αιθανόλης με όξινη προεπεξεργασία χρησιμοποιώντας Η2SO4 3% w/v, 500 μL/gκυτταρίνης CellicCtec2 και φόρτιση στερεών 10%. Όσο αφορά το βιοαέριο, το βέλτιστο πείραμα οδήγησε στην παραγωγή 267.1 mL βιοαέριο/ g ξηρού υποστρώματος και προήλθε από την αναερόβια χώνευση με υπόστρωμα το υπόλειμμα ζύμωσης του αλκαλικού κύκλου. Συμπερασματικά, η αξιοποίηση των κλαδεμάτων προς παραγωγή βιοκαυσίμων είναι τεχνικά εφικτή αν και οι αποδόσεις που επιτυγχάνονται δεν είναι αρκετά υψηλές. Ωστόσο για την αξιοποίηση των συγκεκριμένων βιοαποβλήτων προς παραγωγή βιοκαυσίμων, θα πρέπει να συνεκτιμηθούν για την κάθε περίπτωση ξεχωριστά και οικονομοτεχνικοί παράγοντες όπως κόστος ενζύμων, χημικών, ενέργειας κλπ.	el
heal.advisorName	Χαραλάμπους, Αικατερίνη	el
heal.committeeMemberName	Χαραλάμπους, Αικατερίνη	el
heal.committeeMemberName	Ταραντίλη, Πετρούλα	el
heal.committeeMemberName	Κόλλια, Κωνσταντίνα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	171 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false