Μελέτη σκοπιμότητας εναλλακτικών τεχνολογιών για τη χρήση του υδρογόνου ως ναυτιλιακό καύσιμο

Παρλιάρος, Γεώργιος; Parliaros, Georgios

dc.contributor.author	Παρλιάρος, Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Parliaros, Georgios	en
dc.date.accessioned	2024-07-15T08:55:31Z
dc.date.available	2024-07-15T08:55:31Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/59911
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.27607
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Υδρογόν	el
dc.subject	Κυψέλες καυσίμου	el
dc.subject	Αξιολόγηση κύκλου ζωής	el
dc.subject	Εναλλακτικές τεχνολογίες	el
dc.subject	Αμμωνία	el
dc.title	Μελέτη σκοπιμότητας εναλλακτικών τεχνολογιών για τη χρήση του υδρογόνου ως ναυτιλιακό καύσιμο	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Engineering	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-04-05
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως πρωταρχικό της στόχο τη διερεύνηση της χρήσης του υδρογόνου ως ναυτιλιακό καύσιμο. Πιο αναλυτικά, θα διερευνηθεί ο τρόπος αλλά και το εκτιμώμενο δυναμικό παραγωγής, οι υποδομές, η δραστική μείωση ρύπων σε όλο τον κύκλο ζωής του, καθώς επίσης και το εκτιμώμενο κόστος που συνοδεύει την εφαρμογή του. Για να μπορέσει να επιτευχθεί ο παραπάνω σκοπός πραγματοποιήθηκε εκτενής βιβλιογραφική επισκόπηση αλλά και μια μελέτη περίπτωσης. Πιο συγκεκριμένα, η βιβλιογραφική επισκόπηση εστιάζει κατά βάση στο νομικό και κανονιστικό πλαίσιο που ισχύει τόσο σε ναυτιλιακό επίπεδο όσο και ευρύτερα, καθώς επίσης και στη διαδικασία παραγωγής και τη διαθεσιμότητα του υδρογόνου. Παράλληλα, μελετάται και το πετρέλαιο ως ναυτιλιακό καύσιμο, ώστε να αποτελέσει περίπτωση βάσης για τη σταδιακή υιοθέτηση του υδρογόνου. Όσον αφορά τη μελέτη περίπτωσης, ο βασικός στόχος της είναι η εξέταση των εκπομπών ρύπων και το συνολικό λειτουργικό κόστος, συμπεριλαμβανομένου του κόστος των δικαιωμάτων διοξειδίου του άνθρακα για τέσσερα διαφορετικά σενάρια, η σύγκριση των οποίων μπορεί να δώσει μια εκτίμηση για το πιθανό όφελος από τη χρήση του υδρογόνου. Τα τέσσερα σενάρια αποτελούνται i) από την αποκλειστική χρήση πετρελαίου, ii) από την αποκλειστική χρήση υδρογόνου σε δύο διαφορετικούς τύπους κυψελών καυσίμου και iii) από τη χρήση αμμωνίας αρχικά και μετέπειτα του υδρογόνου. Αναφέρεται επίσης ότι η μελέτη περίπτωσης αφορά ένα συγκεκριμένο ταχύπλοο καταμαράν το οποίο εκτελεί ένα από τα ναυτικά δρομολόγια της Ελλάδας στο οποίο και χρησιμοποιήθηκαν πραγματικά δεδομένα για τους υπολογισμούς. Για το δεύτερο σενάριο χρησιμοποιήθηκε το υδρογονοκίνητο πλοίο AERO 42 H2 της Νορβηγίας, ώστε να υλοποιηθεί τελικά η σύγκριση για όλα τα σενάρια. Για την υλοποίηση της σύγκρισης δημιουργήθηκε μοντέλο που συνδυάζει τη μέθοδο αξιολόγησης του κύκλου ζωής (LCA) και τη μέθοδο ανάλυσης του κόστους κύκλου ζωής (LCCA). Επιπλέον, στην παρούσα διπλωματική εργασία έγιναν αξιολογήσεις των επενδύσεων και για τα τέσσερα σενάρια, μιας και αποτελεί ένα αναγκαίο βήμα για την μετάβαση των πλοίων στο υδρογόνο. Παράλληλα, για την διαχείριση του εύρους που χαρακτηρίζει ορισμένες μεταβλητές του μοντέλου πραγματοποιήθηκε ανάλυση ευαισθησίας, ώστε να εξετασθούν ευρύτερα οι περιοχές των τιμών στις οποίες η χρήση του υδρογόνου είναι ωφέλιμη. Αξίζει να αναφερθεί ότι τα αποτελέσματα παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον, καθώς το υδρογόνο φαίνεται να διαθέτει περισσότερα θετικά στοιχεία έναντι του πετρελαίου. Μάλιστα, η ταυτόχρονη σημαντική αύξηση στις τιμές των δικαιωμάτων εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα δύναται να διαδραματίσει καταλυτικό ρόλο στην τελική επιλογή και χρήση των καυσίμων. Επίσης, μιας και αναμένεται αυξητική τάση στο κόστος, φαίνεται πως το υδρογόνο μπορεί να είναι μία λύση στην κατεύθυνση της απανθρακοποίησης και να προτιμηθεί μελλοντικά έναντι των υπολοίπων εναλλακτικών καυσίμων τόσο λόγω της μείωσης των εκπομπών αερίων αλλά και των οικονομικών ωφελειών.	el
heal.advisorName	Lyridis, Dimitrios	en
heal.committeeMemberName	Kaiktsis, Lampros	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θαλάσσιων Κατασκευών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	148 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false