• Έξυπνα Εργοστάσια & Καινοτόμες Τεχνολογίες για τη Βελτίωση του Εργασιακού Περιβάλλοντος

    Το έργο SatisFactory (A collaborative and augmented-enabled ecosystem for increasing satisfaction and working experience in smart factory environments) είναι ένα νέο τριετές ερευνητικό έργο χρηματοδοτούμενο από την Ευρωπαϊκή Ένωση και ξεκινάει τον Ιανουάριο του 2015, με συντονιστή το Ινστιτούτο Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ΙΠΤΗΛ) του Εθνικού Κέντρου Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης (ΕΚΕΤΑ). Το έργο φιλοδοξεί να αναπτύξει καινοτόμες τεχνικές μετάδοσης της γνώσης/εμπειρίας, καθώς και φορητές συσκευές (π.χ. γυαλιά) για την ενίσχυση της καινοτομίας, της παραγωγικότητας και τον προγραμματισμό των εργασιών στις γραμμές παραγωγής των εργοστασίων, εμπλουτίζοντας παράλληλα την ευελιξία τους, μέσω της υποστήριξης των αλληλεπιδράσεων των εργαζομένων.
    Ο Δρ. Δημήτριος Τζοβάρας, διευθυντής του ΙΠΤΗΛ/ΕΚΕΤΑ και συντονιστής του έργου SatisFactory επισημαίνει: «Η βιομηχανία είναι ένα ζωτικής σημασίας συστατικό της κοινωνίας μας, αλλά θα μπορεί να αξιοποιεί πλήρως τις δυνατότητές της, μόνο αν εναρμονιστεί με τις συνεχιζόμενες αλλαγές στην παγκόσμια οικονομία και την τεχνολογία. Υπάρχει μια ραγδαία ανάπτυξη της τεχνολογίας των πληροφοριών προς τη βελτίωση της λειτουργίας των εργοστασίων. Οι επιχειρήσεις θα πρέπει να ενσωματώσουν ανθρωποκεντρικές τεχνολογίες, αφενός για να αυξήσουν την ανταγωνιστικότητά τους και από την άλλη για να προσφέρουν ένα καλύτερο, ελκυστικό και ασφαλέστερο εργασιακό περιβάλλον.»
    Το SatisFactory έχει ως όραμα το εργοστάσιο του μέλλοντος να αποτελεί ένα ευχάριστο χώρο για τους εργαζομένους. Η βελτίωση του εργασιακού περιβάλλοντος θα καταστήσει τη βιομηχανική απασχόληση πιο ελκυστική για τους εργαζόμενους – κυρίως για τους νέους – ενώ θα ενισχύσει την ποιότητα στο εργασιακό τους περιβάλλον. Το SatisFactory θα συνεισφέρει προς την κατεύθυνση των ελκυστικών εργοστασίων του μέλλοντος, χρησιμοποιώντας βασικές τεχνολογίες επαυξημένης πραγματικότητας, φορητές συσκευές (γυαλιά, κ.λπ.) καθώς και προσαρμοσμένες πλατφόρμες κοινωνικής επικοινωνίας. Αυτές σε συνδυασμό με έμπειρο σχεδιασμό και τεχνικές παιγνίων (gamification) θα συνεισφέρουν στην αποτελεσματικότερη μεταφορά γνώσης και εμπειριών μεταξύ των εργαζομένων.

    Πιο συγκεκριμένα, η κοινοπραξία του έργου φιλοδοξεί να αναπτύξει καινοτόμες λύσεις, οι οποίες μεταξύ άλλων είναι:

    • • Τεχνικές παιγνίων για την αύξηση της ελκυστικότητας του εργασιακού περιβάλλοντος στους νέους εργαζομένους
    • • Σύστημα ανταλλαγής γνώσεων σε πραγματικό χρόνο για την εκπαίδευση των εργαζομένων
    • • Τεχνολογίες επαυξημένης πραγματικότητας για υπηρεσίες διαδραστικής εκπαίδευσης
    • • Τεχνικές λήψης αποφάσεων με σκοπό την αύξηση της παραγωγικότητας και την άνεση των εργαζομένων
    • • Προσαρμοζόμενες και επαυξημένης επικοινωνίας διεπαφές για την συνεργασία και το διαμοιρασμό γνώσεων σε πραγματικό χρόνο.

    Project site: http://www.satisfactory-project.eu

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/01/2015, Ολοκλήρωση : 31/12/2017

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • Development of a closed loop regenerative high temperature pem fuel cell system

    The use of fuel cells in aerospace applications is, up to date, very limited, future missions, however, will see more involvement of fuel cells in space, and this will include European Space Agency (ESA) activities as well. Reversible or Regenerative Fuel Cells (RFCS) have already been considered as potential energy storage devices for several space mission scenarios, even for Earth satellite missions. Two fields of application have been identified as suitable for the potential use of RFCS: the field of telecommunication for the replacement of batteries, and planetary exploration where RFCS would fill the gap between batteries and nuclear power sources. Current RFCS technology separates the electrolyzer cell and the fuel cell. A complete, closed-loop system based on regenerative fuel cells combined, for instance, with solar panels, would provide autonomous electrical power supply on-demand, which is of great interest and importance for space applications. Such systems are stand-alone systems, where the renewable energy source powers the system.

    The objective of this activity is the development of a Regenerative High Temperature PEM Fuel Cell Stack combined with a High Pressure PEM Water Electrolysis System for space applications.

    The objectives of the activity are:

    • • Evaluation and testing of materials for both High Temperature PEM Fuel Cell, (HTPEMFC), and High Pressure PEM Electrolyser, (HPPEMELY), with emphasis on long life stability and performance.
    • • Design both a minimum 1 kW HTPEMFC and HPPEMELY stacks for use with hydrogen and oxygen intended for closed loop operation.
    • • Design a closed loop Regenerative -PEMFC system.
    • • Manufacture a compact closed loop Regenerative-PEMFC system elegant breadboard.
    • • The compact closed loop 1 kW Regenerative-PEMFC system shall be life tested according to a profile given by the European Space Agency.
    • • Construction of a 3 kW HTPEMFC and a 1.5 kW HPPEMELY stacks. A 3 kW system will allow accurate estimation of system weight and thermal / water management strongly influencing the efficiency of the system.
    • • Evaluation of a performance and efficiency of a system downscaled to 300W.

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/09/2013, Ολοκλήρωση : 28/02/2015

    Προϋπολογισμός EKETA : 292.500 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Στέλλα Μπαλωμένου

  • Regenerative Fuel Cells For Mars Exploraion

    This activity focuses on a regenerative solid oxide fuel cell system, (RSOFCS), that use carbon dioxide (CO2) as main medium. CO2 is available directly in the Martian atmosphere. These cells when charging absorb electric energy and electrolyse CO2 into carbon monoxide, (CO), and oxygen (O2). These two reactant gasses are then stored. When the cells discharge, CO and O2 are recombined back into CO2 with production of electric energy. These cells, which operate at high temperature, are fully reversible (i.e. the cell works both as electrolyser and as fuel cell) unlike low temperature cells that have, for reasons of catalysis and efficiency, a dedicated electrolyser and a dedicated fuel cell stack. 

    The objectives of the activity are to:

    • • Design, develop and test a small scale demonstrator of reactant generation (pre-pressurization and electrolysis) and storage system.
    • • Design and develop a complete 500 W RSOFC system breadboard with a storage capacity of 10 kWh for use on Mars landers, operated solely from CO2.
    • • Test the RSOFC system breadboard according to the test specification given by ESA. The test plan aims not only at verifying the compliance with requirements established early in the activity, but also at characterizing the performance and operational aspects of the cells.

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/09/2013, Διάρκεια : 18 months

    Προϋπολογισμός EKETA : 292.500 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Στέλλα Μπαλωμένου

  • Παραγωγή ενεργειακών φορέων από παραπροϊόντα βιομάζας

    Το ερευνητικό έργο Glycerol2Energy έχει ως στόχο να διερευνήσει διάφορους πιθανούς τρόπους για την εκμετάλλευση της ακατέργαστης γλυκερίνης, με σκοπό την ανάπτυξη εμπορικά βιώσιμης μεθόδου για την παραγωγή ανανεώσιμων ενεργειακών φορέων, όπως το υδρογόνο, υδρογονάνθρακες και ανώτερες αλκοόλες. Ο κύριος στόχος του έργου Glycerol2Energy είναι να αναπτύξει και να αξιολογήσει σε εργαστηριακή κλίμακα μία καινοτόμο διαδικασία για την παραγωγή των φορέων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, χρησιμοποιώντας ως πρώτη ύλη ακατέργαστη γλυκερίνη που προέρχεται από τις βιομηχανίες βιοντίζελ. Ένα σημαντικό κομμάτι του έργου είναι η διερεύνηση των πιο ενεργών, εκλεκτικών και σταθερών καταλυτικών υλικών για την αναμόρφωση της γλυκερίνης υπό διάφορες συνθήκες αντίδρασης και τύπου αντιδραστήρα, μελετώντας και το βέλτιστο σύστημα καταλύτη / αντιδραστήρα .Ένα άλλο σημαντικό κομμάτι του έργου είναι η διερεύνηση της χρήσης του αερίου σύνθεσης που παράγεται από την αναμόρφωση γλυκερίνης για τη σύνθεση των ανώτερων αλκοολών.

    Ημερομηνία Έναρξης : 2012, Ολοκλήρωση : 2015

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • High Specific Energy Lithium Cells for Space Exploration

    Li-ion batteries are one of the most successful stories in modern electrochemistry. These batteries, which became a commercial reality about 2 decades ago, are dominating the markets with increasingly wider applications, including space applications. Present challenges are to extend their use to high power and large size applications (e.g. propulsion, EV) and, specifically for space applications, to increase their specific energy density (Wh/kg) and improve their low temperature performance in order to meet the demanding requirements of space missions and man-portable applications. This project focuses on the development of a high energy density Lithium-ion cell capable of operating under low temperature conditions (as low as -40oC) which may be encountered in future exploration missions which do not consider the use of Radioisotope Heater Units. The purpose of this activity is therefore to develop, manufacture and evaluate Lithium-ion prototype cells with a target specific energy of 200Wh/Kg or more, capable of operating under low temperature conditions.

    The main objectives of this project are:

    • • Review of the existing state-of-the-art electrochemical systems and cells technologies and selection of the most promising electrochemical couple(s) and electrolytes
    • • Development of advanced anode materials and testing of three-electrode cells based on the most promising materials
    • • Development of prototype cells and evaluation under cycling tests

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/05/2013, Ολοκλήρωση : 30/09/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 120.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Στέλλα Μπαλωμένου

  • HyPEMRef Development of an innovative, energy efficient and environmentally friendly Power System, operating with hydrogen and fuel cell, for stand-alone refrigeration applications

    The primary objective of the project is to design, construct, optimize and field-test a highly innovative, energy efficient and environmentally friendly power production system for stand-alone, out-of-grid refrigeration applications. The device will be able to convert the fuel (propane, LPG) into electrical power with intermediate production of hydrogen, by means of a high-temperature PEM fuel cell, and will supply with the demanded power a refrigerator (Ice Cold Merchandiser), resulting in an autonomous refrigeration unit. The system will be based on novel materials, devices, processes and technologies that have been recently developed by the participating bodies. The integrated unit will be specifically designed to be used mainly in remote, out-of-grid locations, where power production is very highly priced. The proposed process for LPG-to-power conversion presents electrical efficiency greater than 30%, which is more than double compared to that of conventional diesel/gasoline generators that are mainly used in similar applications. Furthermore, the proposed process is characterized by nearly zero emissions of atmospheric pollutants, such as SOx and NOx and by significantly reduced emissions of CO2, and thus of total carbon footprint.

    The integrated system comprises the following parts:

    • • Fuel processor, where the fuel is reformed to a hydrogen-rich gas stream
    • • Fuel Cell stack, where the demanded power is produced, via the electrochemical reaction of the on-site produced hydrogen with atmospheric oxygen
    • • Power electronics, which store and convert the produced energy to the desired form (230 VAC)
    • • Control system, which drives all the sub-units and controls the entire power system
    • • Refrigeration unit

    After construction of the above system, its optimization with respect to several parameters will take place. A number of 3-5 optimized prototypes will be constructed and installed in selected areas, where field testing under realistic conditions will take place.

    Ημερομηνία Έναρξης : 10/12/2012, Ολοκλήρωση : 09/06/2015

    Προϋπολογισμός EKETA : 70.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτρης Τσιπλακίδης

  • T-CELL - Innovative SPFC Architecture based on Triode Operation

    The development of Solid Oxide Fuel Cells (SOFCs) operating on hydrocarbon fuels (natural gas, biofuel, LPG) is the key to their short to medium term broad commercialization. The development of direct HC SOFCs still meets lot of challenges and problems arising from the fact that the anode materials operate under severe conditions leading to low activity towards reforming and oxidation reactions, fast deactivation due to carbon formation and instability due to the presence of sulphur compounds. Although research on these issues is intensive, no major technological breakthroughs have been realized so far with respect to robust operation, sufficient lifetime and competitive cost. T-CELL proposes a novel electrochemical approach aiming at tackling these problems by a comprehensive effort to define, explore, characterize, develop and realize a radically new triode approach to SOFC technology together with a novel, advanced architecture for cell and stack design. This advance will be accomplished by means of an integrated approach based both on materials development and on the deployment of an innovative cell design that permits the effective control of electrocatalytic activity under steam or dry reforming conditions. The novelty of the proposed work lies in the pioneering effort to apply Ni-modified materials electrodes of proven advanced tolerance, as anodic electrodes in SOFCs and in the exploitation of the novel triode SOFC concept which introduces a new controllable variable into fuel cell operation. In order to provide a proof-of-concept of the stackability of triode cells, a prototype triode SOFC stack consisting of at least 4 repeating units will be developed and its performance will be evaluated under methane and steam co-feed, in presence of small concentration of sulphur compound. Success of the overall ambitious objectives of this project will result in major progress beyond the current state-of-the-art and will open entirely new perspectives in cell and stack design.

    Project site: http://www.tcellproject.eu

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/09/2012, Ολοκλήρωση : 31/08/2015

    Προϋπολογισμός EKETA : 714.600 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτρης Τσιπλακίδης

  • ASYSTENI - Ammonia Synthesis from Steam and Nitrogen at Atmospheric Pressure: The Electrochemical Approach (2012-2015, NSRF)

    Ammonia synthesis from its elements is considered one of the most important scientific achievements of the 20th century. Ten years ago, an electrochemical alternative to the classical high pressure process, developed in our Laboratory, was reported. In the present proposal, the requirement of ultra high purity H2 is eliminated: ammonia will be synthesized from steam and nitrogen. The reaction will be studied in proton (H+) and oxygen ion (O2-) conducting solid electrolyte cells at 400-700°C and at atmospheric pressure. In the H+ cell, steam will be electrolyzed at the anode to produce protons and oxygen: H2O > 2 H+ + ½ O2 + 2 e-. Protons will be then transported through the solid electrolyte to the cathode where they will react with nitrogen to produce ammonia: 3 H+ + ½ N2 + 3 e- > NH3. In the O2- cell, H2O and N2 will be fed in together at the cathode, where H2O will be electrolyzed: H2O + 2 e- > O2- + H2 . The produced Η2 will then react with N2 to produce ΝΗ3. Hence, in both cells, the overall reaction can be written as: N2 + 3 Η2O <==> 2 ΝΗ2 + 3/2 O2. The feasibility of these processes has been tested successfully in our Laboratory. Nevertheless, a number of problems that need to be solved in order to scale-up, have been identified. The goal of the present proposal is to propose and explore means to overcome these hurdles and bring this new method into industrial practice.

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/7/2012, Ολοκλήρωση : 30/6/2015

    Προϋπολογισμός EKETA : 249.999,31 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Μιχάλης Στουκίδης

  • H2S PROTON - Hydrogen production from H2S decomposition in high temperature proton conducting solid oxide membrane reactors (2012-2015, BLACK SEA "2007 - 2013")

    The proposed research addresses the priority “Hydrogen production from H2S rich Black Sea Water”. The main scope is to develop a micro-structured proton conducting electrochemical membrane reactor/fuel cell that will enable the efficient exploitation of Black Sea’s hydrogen rich energy potential (>1.3 million tons). Such an innovative approach will result to the partial compensation of regional countries energy demand, rendering them as key players in the forthcoming hydrogen economy era. Hydrogen production from H2S in Black Sea consists of the following stages: a) pumping of sea water at ~1000m depth, b) extraction of concentrated H2S/H2O mixture, c) decomposition of H2S to H2 and S. The present proposal will delve in every aspect the decomposition step to form H2 in the most efficient way. The development of H+ conducting ceramic membranes is widely recognized as an important step to broad the application of protonic devices; electrochemical reactors and fuel cells. To this end, a H+ conducting cell is planned to be fabricated and operate in the co-generative mode. The anode electrode will be exposed to the concentrated H2S/H2O extraction and catalyze the decomposition of H2S and H2O to H+, S and O2. In the following, H+ will be transferred through the membrane to cathode where they will be converted either to hydrogen (reactor mode) or to H2O generating at the same time electrical energy (fuel cell mode). Simultaneously, on the anode chamber the generated S will react with O2 and excess H2O to SOX and H2SO4. This advantageous poly-generation approach will enable: i) pure H2 production at cathode from both H2S and H2O, ii) S management with H2SO4 co-generation at anode, iii) high efficiencies towards H2 due to the shift of the equilibrium and the application of the electrochemical promotion concept and iv) flexible operation for the simultaneous production and separation of hydrogen or its direct use for power generation under fuel cell operation.

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/2/2012, Ολοκλήρωση : 31/1/2015

    Προϋπολογισμός EKETA : 120.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Γιώργος Μαρνέλος

  • DISKNET - Distributed knowledge based energy saving networks (2012-2015, FP7 Marie Curie IRSES)

    Project DISKNET, plans an innovative scientific exchange in the field of designing and optimising distributed networks for efficient energy supply, management and use. The sustainability in the development in the EU and worldwide depends on a number of interrelated factors, originating from the environment, the economy and the society. Sufficient and secure energy supply at acceptable cost and minimum environmental impact is key to achieving sustainability regarding all these aspects. The current proposal, addresses all the three aspects– environmental, economic and societal, by proposing research and integrated knowledge management for improved efficiency of energy supply, conversion and utilisation. The objective of the proposed project is to stimulate a long term research collaboration between academic organisations from the European Research Area (ERA) (Hungary, Greece and Croatia) and leading academic partners from third countries (Ukraine, Jordan and Morocco), in the area of energy systems engineering and energy supply chains.

    This will be achieved by undertaking the following joint activities:

    • • Implement a well structured mobility programme of researchers through two-way exchanges.
    • • Organise a series of training courses, seminars and workshops for researchers both ERA and other countries.
    • • Evaluation and assessment of tools, methodologies and approaches for the design, operation, control and optimisation of energy supply chains involving distributed energy generation and polygeneration of energy and other products.
    • • Organisation and joint participation in conferences.
    • • Joint research involving simulation, design and feasibility studies.
    • • Cooperating with governments, energy investors and other research organisations to present the results of the joint support actions.
    • • Integrated exchange and management of knowledge using modern information and communication technologies.

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/1/2012, Ολοκλήρωση : 31/12/2015

    Προϋπολογισμός EKETA : 125.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • CoMETHy - Compact Multifuel-Energy To Hydrogen converter (2011-2014, FP7 CP)

    CoMETHy aims at developing a compact steam reformer to convert reformable fuels (methane, bioethanol, glycerol, etc.) to pure hydrogen, adaptable to several heat sources (solar, biomass, fossil, refuse derived fuels, etc.) depending on the locally available energy mix.

    The following systems and components will be developed:

    • • a structured open-celled catalyst for the low-temperature (< 550°C) steam reforming processes.
    • • a membrane reactor to separate hydrogen from the gas mixture.
    • • the use of an intermediate low-cost and environmentally friendly liquid heat transfer fluid (molten nitrates) to supply process heat from a multi fuel system. Reducing reforming temperatures below 550°C by itself will significantly reduce material costs. The process involves heat collection from several energy sources and its storage as sensible heat of a molten salts mixture at 550°C. This molten salt stream provides the process heat to the steam reformer, steam generator, and other units.

    The choice of molten salts as heat transfer fluid allows:

    • • improved compactness of the reformer;
    • • rapid and frequent start-up operations with minor material ageing concerns;
    • • improved heat recovery capability from different external sources;
    • • coupling with intermittent renewable sources like solar in the medium-long term, using efficient heat storage to provide the renewable heat when required. Methane, either from desulfurized natural gas or biogas, will be considered as a reference feed material to be converted to hydrogen.

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/12/2011, Ολοκλήρωση : 30/11/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 270.671,20 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • SustainDiesel - Sustainability Improvement Of Diesel Production Technology (2011-2014, NSRF)

    As diesel covers the 1/3 of the transportation energy in Greece, any effort to improve its sustainability is significantly important. Mixing diesel with biodiesel (produced from Fatty Acid Methyl Esters – FAME) was the first attempt to improve diesel sustainability, which however raised numerous considerations as the production of FAME-biodiesel in Greece is not sustainable. 

    The main premise of this R&D project is broadening of the use of RES for the improvement of diesel sustainability, by promoting the production of a hybrid 2nd generation biodiesel using Renewable Energy Sources. The producing process investigated is based on the co-hydroprocessing of petroleum fractions with waste lipids (cooking oils) and more specifically on the hydrodesulphurization of mixtures of petroleum fractions and waste cooking oil. The sustainability of diesel is further improved by using hydrogen produced from solar energy within the hydroprocessing step. Besides exploring the technological feasibility of the proposed technology, the new hybrid diesel is be evaluated in terms of quality specifications and effectiveness/applicability in conventional diesel engines. Finally, this project is also evaluating the environmental benefits, i.e. Green House Gas (GHG) emissions reduction by incorporating RES for diesel production via the investigated pathway.

    Project site: www.sustaindiesel.gr

    Ημερομηνία Έναρξης : 23/3/2011, Ολοκλήρωση : 22/3/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 253.847 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • ECHOCO2 - Electrochemically promoted CO2 hydrogenation for the production of clean fuels

    Carbon dioxide is one of the main pollutant greenhouse gases and its high atmospheric concentration affects significantly the climatic changes globally. Therefore, control of CO2 emissions is among most important areas of greenhouse gas control according to the Kyoto protocol and the need for development of new, renewable energy sources and also for optimization of the current energy units is urgent. Towards this direction, several solutions and ideas have been proposed for the capture and storage of CO2 even at large scale, like the recently developed techniques of geological storage. The high cost of these techniques and the loss of reliability prevent them from being widely used. Another attractive approach gaining attention is the effective CO2 utilization via chemical fixation into useful chemical products; however, fixation by chemical methods is still a problem to be solved. Catalytic technologies can offer cost-effective solutions, although their potential application has not often been analyzed in detail. It is necessary to find specific solutions able to reintroduce CO2 into the chemical and energy cycles. A challenge for an energy-saving approach is the catalytic hydrogenation of carbon dioxide to obtain transportation fuels or valuable chemical feedstock such as light olefins and liquid hydrocarbons. Among the various strategies currently investigated for the utilization of CO2, the hydrogenation of CO2 to transportation fuels is the most attractive and desirable and thus constitutes one of the major and currently pressing technological challenges in heterogeneous catalysis and electrochemistry. Although CO2 hydrogenation to methanol is a well-established industrial process, no catalytic process exists for CO2 conversion to hydrocarbons suitable as transportation fuels.

    The objective of this project is the development of novel chemically and electrochemically promoted processes for catalytic hydrogenations with emphasis to the hydrogenation of CO2 to useful fuels and chemicals. Electrochemical promotion of catalysis (EPOC), also known as NEMCA effect (non-Faradaic Electrochemical Modification of Catalytic Activity), is a phenomenon which allows for in situ enhancement and control of catalytic activity and selectivity via the controlled migration of promoting species from or to the catalytic metal/gas interface.

    Ημερομηνία Έναρξης : 30/11/2010, Ολοκλήρωση : 29/11/2013

    Προϋπολογισμός EKETA : 108.800 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτρης Τσιπλακίδης

  • CAPSOL - Design Technologies for Multi-scale Innovation and Integration in Post-Combustion CO2 Capture: From Molecules to Unit Operations and Integrated Plants. (2011-2014, FP7 CP)

    This project adopts a holistic approach to delivering innovation in post-combustion CO2 capture by researching and developing multi-scale computer aided methods and tools that:

    • • Support intra-scale innovation within multiple levels, ranging from molecules to integrated plants (i.e. thermodynamic models of solvent-CO2 mixtures, CAMD solvent design tools, conceptual to first-principles tools for simulation, optimization, automatic control and integration).
    • • Facilitate efficient inter-scale integration and result in validated and applicable solutions (i.e. advanced decision-making tools to systematically deliver novel solvent and process design options using economic, sustainability and controllability measures from unit operations to plant-wide scales).

    The proposed developments are expected to identify optimum solvent-process schemes that bring the costs down to at least €15/tCO2 captured or less. The radically new approach adopted for the design of solvents and process schemes for post-combustion CO2 capture presents significant advantages compared with previous EU funded projects (e.g. CESAR).

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/11/2010, Ολοκλήρωση : 31/10/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 498.195,80 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Παναγιώτης Σεφερλής

  • POWERMOTION - Design and Development of a Hybrid Power Supply System for Vehicles, (2011-2014, NSRF) )

    Ημερομηνία Έναρξης : 11/2010, Ολοκλήρωση : 11/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 582.706 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • SUPERMICRO - Optimal Energy Management of Hybrid Autonomous Systems (2011-2014, NSRF)

    Ημερομηνία Έναρξης : 11/2010, Ολοκλήρωση : 11/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 323.814 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • JoRIEW - Improving capacity of jordanian research in integraded renewable energy and water supply (2010-2013, FP7 CSA)

    The objective of the JoRIEW project is to reinforce the cooperation capacities of Jordanian research centres by promoting closer scientific collaboration with a number of ERA located research centres and universities. The JoRIEW project will help structure and enhance S&T cooperation in areas of common interest, such as research system integration, integrated energy and water planning. development of water supply systems that can be powered by intermittent renewable energies, in particular flexible pumping techniques and reverse osmosis desalination technology, where Joint research efforts could bring common solutions and mutual benefits. It opens a new chapter of scientific cooperation between the EC and Jordan, an important partner in the EU s neighbourhood policy.

    Improving Jordanian capacities in research wilt be achieved through following activities:

    • • Networking of Jordanian and EU research centres in view of disseminating scientific information, identifying partners and setting up joint research.
    • • Developing training modules to build competency and facilitate the Jordanian participation in FP7 regarding energy and water research.
    • • Developing the Jordanian research strategy for sustainable and renewable energy and water desalination in order to increase its scope, in particular its regional coverage and to improve its responses to the socio-economic needs of Jordan and other countries in the region JoRIEW project actions aim to enhance international cooperation with Jordan by including S&T capacity building {human resources, research policy, networks of researchers and research institutes) activates.

    Project will enable Jordanian researchers to contribute to the solution of local, regional and global problems and to economic and social development. Enhanced research capacity will also encourage researchers to compete interna tionally in terms of scientific excellence and increase their incentives to continue to base their research activities in Jordan.

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/10/2010, Ολοκλήρωση : 31/10/2013

    Προϋπολογισμός EKETA : 30.281 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • HT-PEM-ELE - Nano-structured electrodes for water electrolysis in high temperature Polymer Electrolyte Membrane electrolyzers

    A PEM (Polymer Exchange Membrane) electrolyser is literally a PEM fuel cell operating in reverse mode. When water is introduced to the PEM electrolyzer cell, hydrogen ions (protons) are drawn into and through the membrane, where they recombine with electrons to form hydrogen molecules. Oxygen gas remains behind in the water. As this water is recirculated, oxygen accumulates in a separation tank and can then be removed from the system. Hydrogen gas is separately channeled from the cell stack and captured. Nowadays, there are a plenty of commercial available PEM fuel cell units but a limited number of PEM electrolysers. In the case of PEM electrolysers, although they present advantages over the conventional alkaline electrolysers, further development is still needed in order to achieve higher efficiencies and durability while minimizing production cost. The major disadvantage of PEM electrolysers compared to alkaline is the relatively high anodic overpotential for the oxygen evolution reaction (OER). Over the last 15 years, the highest efficiency that has been reported in the literature for PEM electrolyzers operating at Tmax=90oC, was obtained either with the use of Ir or Ru oxides or with bimetallic oxides such as Pt-Ir, Ir-Ru and Ir-Ta showing a remarkable electrocatalytic activity and stability for the oxygen evolution reaction. However issues concerning the minimization of the catalyst loading and the maximization of the useful lifetime of a PEM electrolyser are still open challenges attracting the attention of research worldwide.

    Besides the development of new electrodes, usually metal oxides, with markedly improved performance, in terms of efficiency, over the conventional PEM electrolyser systems, the major hindrance in all cases remains the maximum operating temperature, which is solely determined by the operating temperature range of the polymer electrolyte membrane (Nafion®) for which the upper limit of this range is 90-1000C. Another crucial factor that limits the tolerance, stability and mostly the lifetime of conventional PEM electrolyzer systems is the tolerance and stability of anode electrodes on carbon supports (carbon paper, carbon cloth) operating in the high potential region. It is known that when a PEM unit operates at high anodic potentials oxidation of the carbon support takes place. This project tackles both subjects through a coherent research plan under the objective of the development of novel PEM electrolysis systems operating at high temperatures up to 1800C.

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/09/2010, Ολοκλήρωση : 24/01/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 130.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτρης Τσιπλακίδης

  • BIOFUELS-2G - Επίδειξη αειφόρου και αποτελεσματικής παραγωγής βιοκαυσίμων 2ης γενιάς και εφαρμογή τους σε αστικό περιβάλλον

    Ο κύριος στόχος του έργου είναι η μελέτη, η ανάπτυξη και η υλοποίηση σε πιλοτικό επίπεδο της τεχνολογίας παραγωγή βιοκαυσίμων 2ης γενιάς. Το έργο προωθείται από την σύμπραξη τοπικού δημόσιου και ιδιωτικού χαρακτήρα μεταξύ ενός δήμου, ενός ερευνητικού οργανισμού, ενός πανεπιστημίου με την εκτεταμένη κινητοποίηση τοπικών επιχειρήσεων που θα διαθέσουν την πρώτη ύλη για την παραγωγή βιοκαυσίμων.

    Το έργο θα διαμορφώσει μια ολοκληρωμένη προσέγγιση για την υλοποίηση της τεχνολογίας παραγωγής βιοκαυσίμων 2ης γενιάς, με αυξημένη αειφορία (χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας), καλύπτοντας όλη την παραγωγική αλυσίδα. Αυτή η προσέγγιση θα εφαρμοστεί στα χαρακτηριστικά της περιοχής της Θεσσαλονίκης, αλλά θα μπορεί να εφαρμοστεί εύκολα και σε άλλες αστικές περιοχές της Ελλάδας αλλά και της Ευρωπαϊκής Ένωσης γενικότερα. Η πιλοτικές εφαρμογές θα προετοιμάσουν το έδαφος για την υλοποίηση της τεχνολογίας σε μεγάλη κλίμακα, που μπορεί να εποπτευθεί από συμπράξεις δημόσιου και ιδιωτικού χαρακτήρα. Το έργο αναμένεται να συντελέσει σε συνέργειες μεταξύ δημόσιων και ιδιωτικών φορέων στον τομέα των χρησιμοποιημένων τηγανελαίων για την διαχείρησή τους και την χρήση τους για παραγωγή βιοκαυσίμων 2ης γενιάς.

    Το έργο θα αυξήσει σημαντικά την προώθηση των βιοκαυσίμων 2ης γενιάς και τις προοπτικές αυτών μέσω των παρακάτω:

    • • Υιοθετώντας, ολοκληρώνοντας και υλοποιώντας νέα εργαλεία διαμόρφωσης πολιτικής
    • • Σχηματίζοντας καινοτόμες στρατηγικές και σχέδια για την παραγωγή βιοκαυσίμων 2ης γενιάς που θα επιδειχθεί και στην πράξη σε αστικό περιβάλλον
    • • Εκμεταλλεύοντας νέες ευκαιρίες αλλά και την αυξανόμενη ωριμότητα τόσο στο περιβάλλον των ιδρυμάτων όσο και σ’αυτό των επιχειρήσεων

    Όλα τα παραπάνω θα ολοκληρωθούν, θα προσαρμοστούν και θα υλοποιηθούν ως πιλοτικές εφαρμογές στην περιοχή της Θεσσαλονίκης. Οι συνθήκες στην περιοχή είναι πλέον ώριμες, τόσο σε επίπεδο πολιτικής όσο και σε τεχνολογικό επίπεδο, στο οποίο η πρώτη ύλη θα διατίθεται από χρησιμοποιημένα τηγανέλαια.

    Στο έργο το ΑΝΟΣΥΣ/ΕΚΕΤΑ είναι ο συντονιστής φορέας, ενώ συμμετέχουν το Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Θερμοδυναμικής του ΑΠΘ, ο Δήμος Θεσσαλονίκής και η Ένωση Εστιατόρων Ψητοπωλών Θεσσαλονίκης.

    Φορέας Χρηματοδότησης : Ευρωπαϊκή επιτροπή περιβάλλοντος, Πρόγραμμα : LIFE+

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/1/2010, Ολοκλήρωση : 31/12/2013

    Προϋπολογισμός EKETA : 707.337,80 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • Μελέτη Αποτελεσματικής Αξιοποίησης Γεωθερμικών Πεδίων Χαμηλής Ενθαλπίας για Θέρμανση και Παραγωγή Ενέργειας με Χρήση Βέλτιστων Ρευστών
    Ανταλλαγής Θερμότητας και Ενεργοπαραγωγικών Συστημάτων

    Η εκμετάλλευση γεωθερμικών πεδίων χαμηλής ενθαλπίας είναι περιορισμένη στην Ελλάδα, κυρίως λόγω της χρήσης τεχνολογιών χαμηλής θερμικής απόδοσης, που λειτουργούν με συμβατικά ρευστά ανταλλαγής θερμότητας, όπως το νερό. Έτσι, προτείνεται η χρήση υπολογιστικών μεθόδων σχεδιασμού μορίων (CAMD) για τον σχεδιασμό ρευστών με βέλτιστα οικονομικά, λειτουργικά και περιβαλλοντικά χαρακτηριστικά, που θα αντικαταστήσουν τα χρησιμοποιούμενα ρευστά. Τα βέλτιστα ρευστά εναλλαγής θερμότητας θα χρησιμοποιηθούν σε συστήματα θέρμανσης θερμοκηπίων και οικισμών, που θα επανασχεδιαστούν με χρήση μεθόδων βελτιστοποίησης. Επιπλέον, θα εξεταστεί η εφαρμογή της προτεινόμενης μεθόδου για την αποτελεσματική παραγωγή ενέργειας από πεδία χαμηλής ενθαλπίας με χρήση βέλτιστων συστημάτων κύκλου Rankine, όπου θα αντικατασταθούν τα χρησιμοποιούμενα συμβατικά ρευστά χαμηλής θερμικής απόδοσης. Τα αποτελέσματα της προτεινόμενης μελέτης θα αποτελέσουν μια συλλογή δεδομένων που θα επιτρέπει την γρήγορη αναγνώριση του τύπου εφαρμογής και του ρευστού εναλλαγής θερμότητας που απαιτείται για κάθε κατηγορία γεωθερμικού πεδίου, ενώ θα υποστηρίζονται από το αντίστοιχο λογισμικό για περαιτέρω χρήση τους.

    Φορέας Χρηματοδότησης : Ίδρυμα Λάτση, Πρόγραμμα : Μελέτες 2010

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/1/2010, Ολοκλήρωση : 31/12/2010

    Προϋπολογισμός EKETA : 12.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • Regenerative PEM Fuel Cells

    Με βάση τα ενθαρρυντικά αποτελέσματα του Έργου Feasibility of Regenerative PEM Fuel Cell (RPEMFC) for space applications και στα πλαίσια της προκήρυξης “2nd call for outline proposals under the Greece Industry incentive scheme” της ESA, εντάχθηκε το έργο Regenerative PEM Fuel Cells. Το Έργο αυτό αποτελεί την λογική συνέχεια του προηγούμενου (RPEMFC), καθώς έχει ως στόχο την ανάπτυξη μιας ολοκληρωμένης διάταξης αναγεννούμενης κυψέλης καυσίμου με βάση αποκλειστικά ελληνική τεχνογνωσία. Για τον σκοπό αυτό το ΕΚΕΤΑ έχει τον ρόλο του Συντονιστή (Contractor) με συνεργάτες το Τμήμα Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών (υπεύθυνος: καθ. Κ. Βαγενάς) και την εταιρεία Advanced Energy Technologies (υπεύθυνος: Δρ. Σ. Νεοφυτίδης). Οι φορείς αυτοί παρέχουν την μοναδική τεχνογνωσία για την ανάπτυξη ηλεκτροδίων σε πολυμερικές μεμβράνες υψηλής θερμοκρασίας. Τελικός στόχος είναι η κατασκευή και λειτουργία μιας πιλοτικής μονάδας επίδειξης, η οποία θα λειτουργήσει στο ΕΚΕΤΑ για διάστημα τουλάχιστον 6 μηνών υπό συγκεκριμένες συνθήκες που θα υποδείξει η ESA. Η επιτυχής κατάληξη του Έργου θα μπορεί να ανοίξει τον δρόμο για την ανάπτυξη διατάξεων στο τελικό στάδιο δοκιμής σε συνθήκες διαστήματος, το οποίο θα απαιτήσει την συνεργασία περισσότερων φορέων και την διάθεση μεγαλύτερων οικονομικών πόρων.

    Φορέας Χρηματοδότησης : Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος, “2nd Call for outline proposals under the Greece Industry incentive scheme”

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/9/2009, Ολοκλήρωση : 8/9/2011

    Προϋπολογισμός EKETA : 90.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτριος Τσιπλακίδης

  • Simultaneous Production of Hydrogen and C2's Hydrocarbons in Solid Oxide Membrane Reactors

    Ο κύριος στόχος του έργου αφορά στην ανάπτυξη μίας καινοτόμου προσέγγισης για την αναβάθμιση του μεθανίου είτε με την ταυτόχρονη παραγωγή/ανάκτηση του Η2 και C2 υδρογονανθράκων ή με την συμπαραγωγή ηλεκτρικής ισχύος και C2's. Οι διεργασίες αυτές θα μελετηθούν σε ηλεκτροχημικά κελλία στερεών αγωγών πρωτονίων (H+). Τα κελία θα λειτουργούν είτε σαν ηλεκτροχημικές "αντλίες" H+ είτε σαν κελλία καυσίμου. Στην πρώτη περίπτωση, θα μελετηθεί η ταυτόχρονη παραγωγή C2 υδρογονανθράκων και η παραγωγή/ανάκτηση καθαρού Η2. Στην δεύτερη περίπτωση, θα επιδιωχθεί η συμπαραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και C2's. Η καινοτομία που προτείνεται και για τις δύο διεργασίες είναι η χρήση περίσσειας ατμού τόσο για την εξάλειψη των αποθέσεων άνθρακα αλλά και για την επίτευξη πλήρους οξείδωσης προς παραγωγή CO2 και όχι CO.

    Φορέας Χρηματοδότησης : ACENET/ERANET, Πρόγραμμα : ACENET COMMON INITIATIVE, FIRST TRANSNATIONAL CALL FOR PROPOSALS 2007

    Ημερομηνία Έναρξης : 11/01/2009, Διάρκεια : 3 χρόνια

    Προϋπολογισμός EKETA : 120.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Καθ. Μιχάλης Στουκίδης

  • High Temperature Fuel Cells

    Αντικείμενο του Έργου είναι η ανάπτυξη μιας πρότυπης πιλοτικής διάταξης κυψέλης καυσίμου τύπου στερεού οξειδίου (SOFC) που θα λειτουργεί με καύσιμο μονοξείδιο του άνθρακα. Μια τέτοια διάταξη θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί, σε συνδυασμό με μια συσκευής ηλεκτρόλυσης διοξειδίου του άνθρακα και φωτοβολταϊκά συστήματα, για την παραγωγή ενέργειας σε πλανήτες με ατμόσφαιρα πλούσια σε CO2 όπως αυτή του Άρη. Η μελέτη που πραγματοποιείται αφορά την ανθεκτικότητα των κύριων στοιχείων (ηλεκτροδίων και συνδετικών υλικών) μιας κυψέλης καυσίμου σε CO. Συγκεκριμένα το ΕΚΕΤΑ ανέλαβε την μελέτη των ηλεκτροκαταλυτών ανόδου, σε συνεργασία με το Τμήμα Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών (υπεύθυνος: καθ. Κ. Βαγενάς). Τα υλικά αυτά παρασκευάστηκαν και ακολούθως έγινε ο χαρακτηρισμός τους με φασματοσκοπικές, μικροσκοπικές και ηλεκτροχημικές τεχνικές. Παράλληλα ο συνεργαζόμενος φορέας Prototech από την Νορβηγία ανέλαβε την μελέτη των συνδετικών υλικών του SOFC. Στο τελικό στάδιο θα κατασκευαστεί μια πιλοτική μονάδα επίδειξης ισχύος 1kW χρησιμοποιώντας τα υλικά που αποδείχτηκαν πιο ανθεκτικά και αποδοτικά κατά το στάδιο της εργαστηριακής μελέτης.

    Φορέας Χρηματοδότησης : Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος, ITT: AO/5694/08/NL/LvH, General Support Technology Programme (GSTP)

    Ημερομηνία Έναρξης : 28/7/2008, Διάρκεια : 17 Μήνες

    Προϋπολογισμός EKETA : 75.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτριος Τσιπλακίδης

  • Automotive Chassis Development for 5-Days Car (AC-DC)

    Το αντικείμενο του έργου “AC-CD” είναι η ανάπτυξη ενός αλγορίθμου, ο οποίος θα διευκολύνει και κατά συνέπεια θα επιταχύνει την διαδικασία παραγωγής αυτοκινήτων με σκοπό την υψηλού επιπέδου απόκριση που απαιτείται για την παράδοση ενός αυτοκινήτου εντός 5 ημερών από την τοποθέτηση παραγγελίας και σύμφωνα με τις προδιαγραφές που θέτει ο πελάτης. Ο νέος προτεινόμενος αλγόριθμος θα εφαρμοσθεί και θα αξιολογηθεί για μια χαρακτηριστική διαδικασία παραγωγής, την κατασκευή του πλαισίου του αυτοκινήτου. Η ανάπτυξη ενός τέτοιου κατάλληλου αλγορίθμου απαιτεί τον συνδυασμό εφαρμογής σημαντικών καινοτομιών στην τεχνολογία κατασκευής οχημάτων και δυναμικό ανασχεδιασμό της διαδικασίας παραγωγής σε όλα τα στάδια της αλυσίδας τροφοδοσίας. Ένα σημαντικό βήμα αλλαγών επί της εφαρμοζόμενης ιεραρχικής διαδικασίας παραγωγής αποτελούν η υιοθέτηση πρακτικών μειωμένων αποθεμάτων και η δυνατότητα διαμόρφωσης του τελικού προϊόντος μέσα από ευρεία γκάμα παραμέτρων και επιπέδων ποιότητας, και σε μειωμένο κόστος. Τα αποτελέσματα του συγκεκριμένου έργου αναμένεται να αποτελέσουν ένα σημαντικό βήμα για την επόμενη γενιά στην τεχνολογία πλαισίων αυτοκινήτου. Το πρόγραμμα “AC-CD” εκπροσωπεί ένα ουσιαστικό τμήμα του Ευρωπαϊκού στόχου “EU 5-Days Car” για την αυτοκινητοβιομηχανία που αποτελεί μια υποομάδα των R&D δράσεων για την αυτοκινητοβιομηχανία που στρέφονται στις διαδικασίες παραγωγής, τα υλικά, τις μεταφορές και την διαχείριση αλυσίδων τροφοδοσίας.

    Φορέας Χρηματοδότησης : Ευρωπαϊκή Ένωση, 6ο Πρόγραμμα Πλαίσιο (FP6) - Priority 6-2: Sustainable development, global change and ecosystems Sustainable Surface Transport - Integrated Project

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/10/2006, Διάρκεια : 4 χρόνια

    Προϋπολογισμός EKETA : 32.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτριος Τσιπλακίδης

  • Εφαρμογή της Ηλεκτροχημικής Ενίσχυσης σε πρωτοπόρους μονολιθικούς αντιδραστήρες

    Η πρόσφατη ανάπτυξη του μονολιθικού ηλεκτροχημικά ενισχυόμενου αντιδραστήρα, Monolithic Electropromoted Reactor: MEPR [Applied Catalysis B: Environmental, 52 (2004) 181-196], ο οποίος αποτελεί ένα υβρίδιο μεταξύ ενός καταλυτικού μονολιθικού αντιδραστήρα και μιας κυψέλης καυσίμου στερεού οξειδίου (SOFC) επίπεδης διάταξης, επιτρέπει τον συμπαγή σχεδιασμό και εύκολη κλιμάκωση των ηλεκτροχημικά ενισχυόμενων μονάδων που αποτελούν μια υποσχόμενη προοπτική για μεγάλης κλίμακας εμπορική εκμετάλλευση της ηλεκτροχημικής ενίσχυσης. Με βάση αυτό το επίτευγμα, κατά την διάρκεια του συγκεκριμένου έργου εξετάσθηκαν, με λεπτομέρεια, θέματα που σχετίζονται με την ανθεκτικότητα, χρήσιμο χρόνο ζωής, ελαχιστοποίηση κόστους κατασκευής μονάδος, κλιμάκωση σε μεγαλύτερο (scale-up) ή μικρότερο μέγεθος (scale-down) του MEPR.

    Συγκεκριμένα, κατά την υλοποίηση του έργου πραγματοποιήθηκαν τα ακόλουθα:

    • • Συστηματική μελέτη και κατανόηση της επίδρασης του πάχους του καταλύτη στην ηλεκτροχημική ενίσχυση
    • • Βελτιστοποίηση του σχεδιασμού του MEPR με στόχο της αύξηση της ανθεκτικότητας και του χρόνου ζωής με μειωμένο κόστος και περαιτέρω απλοποίηση της διαδικασίας συναρμολόγησης και αποσυναρμολόγησής του
    • • Διερεύνηση των ορίων λειτουργίας του MEPR σε όρους μετατροπής και επίτευξη μέγιστης ηλεκτροχημικής ενίσχυσης κάτω από συνθήκες πλήρης μετατροπής αντιδρώντων. Το ΙΤΧΗΔ συμμετείχε σε όλα σχεδόν τα στάδια υλοποίησης του έργου με έμφαση:
      Α) στην σχεδιαστική βελτιστοποίηση του αντιδραστήρα MEPR, που οδήγησε από ένα πρότυπο αντιδραστήρα σε ένα εύχρηστο, αξιόπιστο και αποτελεσματικό ηλεκτροχημικά ενισχυόμενο αντιδραστήρα, και
      Β) στην λειτουργία του αντιδραστήρα σε όρια πλήρους μετατροπής υπό ηλεκτροχημική ενίσχυση προκειμένου να διερευνηθούν οι δυνατότητες πρακτικής εφαρμογής της μονάδας MEPR για διεργασίες επεξεργασίας αερίων ρύπων.

    Φορέας Χρηματοδότησης : Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας – “Συμμετοχή Ελληνικών Ε&Τ Φορέων στις δραστηριότητες /προγράμματα των Διεθνών Οργανισμών-2005”

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/1/2007, Διάρκεια : 18 Μήνες

    Προϋπολογισμός EKETA : 40.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτριος Τσιπλακίδης

  • Διερεύνηση Μηχανισμών Μικροκλίμακας στο Διαχύτη της Καθόδου Κυψελών Καύσιμου Τύπου Μεμβράνης Ανταλλαγής

    Αντικείμενο του έργου ήταν να παρέχει εμβάθυνση και κατανόηση, σε επίπεδο μικροκλίμακας, του μηχανισμού κατά τον οποίο εμφανίζεται κορεσμός σε νερό (πλημμύρα) του διαχύτη της καθόδου σε κυψέλες καυσίμου ανταλλαγής πρωτονίων. Η καταγραφή των μηχανισμών σε συνθήκες πραγματικής λειτουργίας παρουσιάζει δυσκολίες τόσο λόγω των μικροσκοπικών διαστάσεων της περιοχής του διαχύτη, όσο και εξ’αιτίας του γεγονότος ότι η ροή και η παραγωγή υδρατμού εξαρτώνται άμεσα από τις ίδιες τις συνθήκες λειτουργίας της κυψέλης. Η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε συνίσταται στην αριθμητική ανακατασκευή της μικροκλίμακας του διαχύτη του ηλεκτροδίου, στον υπολογισμό με χρήση τεχνικών υπολογιστικής ρευστομηχανικής σε τρεις διαστάσεις του πεδίου ροής, του θερμοκρασιακού πεδίου και της μεταφοράς υδρατμών μέσα από το πορώδη διαχύτη, στον καθορισμό των κατασκευαστικών και λειτουργικών παραγόντων που επηρεάζουν περισσότερο την σωστή λειτουργία. Στα πλαίσια αυτού του έργου το ΙΤΧΗΔ ανέλαβε την υποστήριξη της αριθμητικής προσέγγισης με πειραματικές μετρήσεις των χαρακτηριστικών απόδοσης μιας πρότυπης κυψέλης καυσίμου. Για τον σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν πειράματα σε εμπορικό κελί καυσίμου PEM το οποίο ήταν τοποθετημένο σε κατάλληλα τροποποιημένη πειραματική διάταξη για τον έλεγχο κυψελών καυσίμου. Η λειτουργία και η απόδοση του συστήματος αξιολογήθηκε με βάση τις παρακάτω παραμέτρους: (α) την θερμοκρασία του συστήματος, (β) την συγκέντρωση του νερού, (γ) την ογκομετρική παροχή των αερίων στην άνοδο και την κάθοδο, (δ) τις μερικές πιέσεις των αερίων σε άνοδο και κάθοδο (Η2 και O2) και (ε) το είδος του οξειδωτικού μέσου (αέρας/οξυγόνο). Σε κάθε περίπτωση η λειτουργία ενός κελιού καυσίμου προσδιορίστηκε με βάση το δυναμικό λειτουργίας και την παραγόμενη ισχύ και αποδόθηκε σε όρους πυκνότητας ισχύος (W/cm2) ή παραγόμενης ενέργειας ανά μάζα ή όγκο. Τα δεδομένα αυτά συνεκτιμήθηκαν με τα αποτελέσματα των αριθμητικών υπολογισμών.

    Φορέας Χρηματοδότησης : Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας – “Συμμετοχή Ελληνικών Ε&Τ Φορέων στις δραστηριότητες /προγράμματα των Διεθνών Οργανισμών-2005”

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/1/2007, Διάρκεια : 18 Μήνες

    Προϋπολογισμός EKETA : 7.500 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτριος Τσιπλακίδης

  • European Forum on Electrochemical Promotion of Catalysis, (EFEPOC)

    Αντικείμενο και στόχος του προγράμματος ήταν η εκπαίδευση νέων ερευνητών στον τομέα της Ηλεκτροχημικής Ενίσχυσης (Electrochemical Promotion of Catalysis: EPOC). Το φαινόμενο της Ηλεκτροχημικής Ενίσχυσης της κατάλυσης, γνωστό επίσης στην βιβλιογραφία και ως μη-Φαρανταϊκή ηλεκτροχημική μετατροπή της καταλυτικής ενεργότητας (Non-faradaic Electrochemical Promotion of Catalytic Activity: NEMCA) αποτελεί ένα μοναδικό εργαλείο ελέγχου και ενίσχυσης της ενεργότητας και εκλεκτικότητας ετερογενών καταλυτικών συστημάτων γεγονός που επιτυγχάνεται μέσω της ελεγχόμενης μετακίνησης προωθητικών ειδών από και προς την καταλυτική διεπιφάνεια μετάλλου/αερίου. Η μελέτη και αξιοποίηση του φαινομένου απαιτεί γνώσεις και πληθώρα τεχνικών προερχόμενες από διαφορετικούς επιστημονικούς τομείς όπως η κατάλυση, η ηλεκτροχημεία ή η επιστήμη επιφανειών. Το πρόγραμμα EFEPOC δημιούργησε μια ισχυρή διεθνή ομάδα ερευνητών, εργαστηρίων και εταιρειών που λειτουργεί σαν Forum ανταλλαγής γνώσης και τεχνογνωσίας αλλά και σαν κοινός ταμιευτήρας προσπαθειών για την εμπορική εκμετάλλευση της Ηλεκτροχημικής Ενίσχυσης. Μέσα από μια σειρά από εκπαιδευτικά σεμινάρια (Training Courses) και επιστημονικά συνέδρια το Forum EFEPOC προσέφερε σε νέους επιστήμονες μια ολοκληρωμένη εκπαίδευση σε θεωρητικό αλλά και σε πρακτικό επίπεδο όλου του εύρους γνώσεων που απαιτούνται για την κατανόηση και αξιοποίηση της Ηλεκτροχημικής Ενίσχυσης.

    Στα πλαίσια του συγκεκριμένου προγράμματος και κατά την χρονική περίοδο 2007-2009, διοργανώθηκαν σύμφωνα με τους κανόνες των προγραμμάτων Marie Curie Conferences and Training Courses:

    • • Μια σειρά από τέσσερα εκπαιδευτικά σεμινάρια, διάρκειας μια εβδομάδας, με γενικό τίτλο “From solid state electrochemistry to heterogeneous catalysis”, όπου νέοι ερευνητές (διδακτορικού και μετα-διδακτορικού επιπέδου) παρακολούθησαν θεωρητικές διαλέξεις και συμμετείχαν σε εργαστηριακά πειράματα για την κατανόηση της οργανολογίας, των τεχνικών και της μεθοδολογίας της ηλεκτροχημείας στερεάς κατάστασης και της ετερογενούς κατάλυσης που εφαρμόζονται σε μελέτες ηλεκτροχημικής ενίσχυσης.
      - Βasics and Applications of Solid state Electrochemistry: BASE, Patras (Greece), May 7-11, 2007
      - Basics and Applications of Catalysis (Heterogeneous and Homogeneous): BACHH, Ciudad-Real (Spain), May 26-30, 2008
      - Electrochemical Promotion Of Catalysis: EPOC, Lyon (France), May 25-29, 2009
      - Trends in Electrochemical Promotion Of Catalysis: TEPOC, Ciudad Real (Spain), November 24-26 2009
    • •Δύο επιστημονικά συνέδρια όπου παρουσιάστηκαν όλες οι πρόσφατες μελέτες ηλεκτροχημικής ενίσχυσης και συζητήθηκαν ανοιχτά με εκπροσώπους από τον ερευνητικό, τον ακαδημαϊκό και τον βιομηχανικό χώρο ιδέες για την επωφελή αξιοποίηση του φαινομένου σε πραγματικά καταλυτικά συστήματα.
      - 1st International Conference on the Origin of Electrochemical Promotion of Catalysis, OREPOC, Thessaloniki (Greece), October 1-5, 2007
      - 2nd Conference on EPOC-Applications, EPOCAP, Oleron (France), September 29-October 3, 2008

    Φορέας Χρηματοδότησης : Ευρωπαϊκή Ένωση, 6ο Πρόγραμμα Πλαίσιο (FP6) - Human Resources and Mobility, Marie Curie Conferences and Training Courses

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/1/2007, Διάρκεια : 24 Μήνες

    Προϋπολογισμός EKETA : 75.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτριος Τσιπλακίδης

  • Feasibility of Regenerative PEM Fuel Cell (RPEMFC) for space applications

    Αντικείμενο του Έργου αυτού ήταν σε πρώτη φάση η σύνταξη μιας μελέτης σκοπιμότητας για την χρήση αναγεννούμενων κυψελών καυσίμου για εφαρμογές στο διάστημα. Σκοπός ήταν να αποδειχτεί ότι η υπάρχουσα τεχνολογία κυψελών καυσίμου και συσκευών ηλεκτρόλυσης τύπου πολυμερικής μεμβράνης (ΡΕΜ) μπορεί να έχει συγκριτικά πλεονεκτήματα έναντι αυτής των επαναφορτιζόμενων συσσωρευτών (μπαταριών), κάτω από συγκεκριμένες απαιτήσεις, όπως για παράδειγμα για την παραγωγή ενέργειας για τηλεπικοινωνιακούς δορυφόρους, τον διεθνή διαστημικό σταθμό ή για πλανητικά οχήματα όπως το Rover που χαρτογραφεί την επιφάνεια του πλανήτη Άρη. Σε δεύτερη φάση έγινε η ανάπτυξη μιας ολοκληρωμένης πειραματικής διάταξης για την λειτουργία αναγεννούμενων διατάξεων κυψελών καυσίμου σε εργαστηριακή και πιλοτική κλίμακα, η οποία έχει την δυνατότητα συνεχούς λειτουργίας για μεγάλο χρονικό διάστημα υπό συνθήκες που προσομοιάζουν τις απαιτήσεις ενέργειας μιας συγκεκριμένης διαστημικής εφαρμογής. Η διάταξη αυτή λειτούργησε επιτυχώς και αδιάλειπτα για την αξιολόγηση εμπορικών διατάξεων κυψελών καυσίμου και ηλεκτρόλυσης τύπου ΡΕΜ για διάστημα 2 μηνών.

    Φορέας Χρηματοδότησης : Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος, “1st Call for outline proposals under the Greece Industry incentive scheme”

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/1/2008, Διάρκεια : 18 Μήνες

    Προϋπολογισμός EKETA : 97.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Δημήτριος Τσιπλακίδης

  • 1

Προγράμματα παροχής υπηρεσιών

  • Newcastle University - Courses on nonlinar effects of power DC/DC converters and their control

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/06/2013, Ολοκλήρωση : 31/12/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 9.346,93 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • SOLVAY - Catalyst production of ethylene via oxidative dehydrogenation of ethane

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/02/2013, Ολοκλήρωση : 30/07/2014

    Προϋπολογισμός EKETA : 85.467,50 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • CSOLUTIONS - Development and Support of Pilot Plants Infrastructure (2008-2013)

    This program is funded entirely by the company CSolutions Ltd and the development and maintenance of high technology systems operated by the company. In supporting the smooth operation of systems, pilot plants and staff of CSolutions is crucial that actions provided by LPSDI. Operations-work provided in regular maintenance and emergency service (emergency problems and crises).

    Συνεργαζόμενη εταιρεία : CSolutions Ltd

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/12/2009, Ολοκλήρωση : 31/12/2013

    Προϋπολογισμός EKETA : 364.796,26 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • Advanced Technologies - Construction of a pilot plant for production of Carbon Nanotubes

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/12/2011, Ολοκλήρωση : 30/06/2013

    Προϋπολογισμός EKETA : 205.020 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • Imperial College - Construction of the Control Cabinet for a PEM Fuel Cell Unit

    The scope of this work is to the construction of the control cabinet for a PEM Fuel Cell Unit for Imperial College London. The design and construction will be performed at CERTH.

    Ημερομηνία Έναρξης : 01/09/2011, Ολοκλήρωση : 31/12/2011

    Προϋπολογισμός EKETA : 14.875 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • Imperial College - Design and Engineering of the Pem Fuel Cell Unit

    Design a small scale automated PEM fuel cell unit. The scope of supply is:
    - the P&ID diagrams
    - the electrical schematics (cable listing and color coding)
    - the lists of process and electrical materials
    - 3D and 2D layouts of the rig and the process unit with the components
    - Manual of operating conditions and procedures

    Ημερομηνία Έναρξης : 15/11/2010, Ολοκλήρωση : 15/3/2011

    Προϋπολογισμός EKETA : 16.000 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • Πυρόλυση και αναβάθμιση Βιομάζας

    Το υδρογόνο είναι μία σημαντική πρώτη ύλη στη χημική βιομηχανία και είναι ένα “καθαρό” καύσιμο. Το Η2 παράγεται κυρίως από μη ανανεώσιμες πηγές όπως το φυσικό αέριο και κλάσματα πετρελαίου. Ένα σημαντικό θέμα είναι η εύρεση εαλλακτικών μεθόδων παραγωγής Η2, βασιζόμενες σε διαφορετικές πηγές από τα στερεά καύσιμα. Δύο πρόσφατες τεχνολογίες παραγωγής υδρογόνου είανι η αεριοποίηση με ατμό και η καταλυτική αεριοποίηση του ελαίου πυρόλυσης. Το αντικείμενο του συγκεκριμένου έργου είναι κλασματοποίηση/διαχωρισμός του βιοελαίου σε δύο κλάσματα προς παραγωγή Η2 με την μέθοδο της αναμόρφωσης με ατμό. Όσον αφορά στην κλασματοποίηση του βιοελαίου ο στόχος είναι η διερεύνηση των πειραματικών συνθηκών και των διαλυτών για τον βέλτιστο διαχωρισμό του βιοελαίου και οι ποιοτικές και ποσοτικές αναλύσεις των δύο παραγόμενων κλασμάτων (του υδατικού και του υπολλείματος). Σκοπός της διαδικασίας αναμόρφωσης της υδατικής φάσης του βιοελαίου είναι η διερεύνηση της απόδοσης των καταλυτών, ο προσδιορισμός των βέλτιστων συνθηκών λειτουργίας σε πιλοτική κλίμακα για την παραγωγή του Η2, με πρώτη ύλη το υδατικό κλάσμα του βιοελαίου, σε αντιδραστήρα σταθερής κλίνης και η βελτιστοποίηση της διεργασίας.

    Συνεργαζόμενη εταιρεία : BP

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/12/2009, Διάρκεια : 26 μήνες

    Προϋπολογισμός EKETA : 76.626 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • Ανάπτυξη και συντήρηση συστημάτων υψηλής τεχνολογίας

    Το συγκεκριμένο πρόγραμμα χρηματοδοτείται εξ΄ ολοκλήρου από την εταιρία CSolutions EΠE και αφορά την ανάπτυξη και την συντήρηση συστημάτων υψηλής τεχνολογίας που διαχειρίζεται η εταιρεία. Στα πλαίσια της υποστήριξης της απρόσκοπτης λειτουργίας των συστημάτων, των πιλοτικών μονάδων (ΠΜ) και των υπηρεσιών της CSolutions είναι νευραλγικής σημασίας η υλοποίηση των ενεργειών που παρέχονται από το εξειδικευμένο προσωπικό του EΑΝΟΣΥΣ. Οι ενέργειες-εργασίες αυτές παρέχονται στα πλαίσια περιοδικής συντήρησης καθώς και έκτακτης συντήρησης (αντιμετώπιση έκτακτων προβλημάτων και κρίσεων).

    Συνεργαζόμενη εταιρεία : CSolutions EΠE

    Ημερομηνία Έναρξης : 1/12/2008, Διάρκεια : 26 μήνες

    Προϋπολογισμός EKETA : 225.462 €

    Επιστημονικός Υπεύθυνος : Δρ. Σπυρίδων Βουτετάκης

  • 1

Ερευνητικά προγράμματα

  • Ερευνητικά προγράμματα που χρηματοδοτούνται από την ΕΕ

    ECOPHOS – 323.000 € (participation of ΕU – 172.000 €) (12/2005-11/2008)

  • Ερευνητικά έργα ΓΓΕΤ:

    Methanol – 92.000 € (6/2004-6/2007)

  • Ερευνητικά έργα παροχής υπηρεσιών

    • • HYRES – 200.000 € (6/2006-6/2008)

    • • MAXPOWFC – 100.000 € (8/2006-12/2007)
  • Ερευνητικά έργα ΥΠΕΠΘ

    • • Αρχιμήδης – 30.000 € (8/2005-8/2007) (πρόγραμμα ΤΕΙ – συνεργασία μελών ΙΤΧΗΔ)

    • • Πυθαγόρας – 50.000 € (πρόγραμμα ΑΠΘ – συμμετοχή μελών ΙΤΧΗΔ)
  • Ερευνητικά έργα ΕΕ

    OPT - ABSO – 400,000 € ( συμμετοχή ΕΕ – 200,000 €) (1/2002-12/2004)

  • 1

Σχετικά με το ΕΑΝΟΣΥΣ

Το Εργαστήριο Ανάπτυξης
Ολοκληρωμένων Συστημάτων Διεργασιών είναι ένα βασικό εργαστήριο του Ινστιτούτου Τεχνικής Χημικών Διεργασιών, το οποίο βρίσκεται στη Θεσσαλονίκη, στην Ελλάδα. Το εργαστήριό μας έχει πάρει μέρος σε πολυάριθμες ανταγωνιστικές Ευρωπαϊκές και Εθνικές έρευνες έργων και έχει αναπτύξει μοναδικές υποδομές και τεχνολογία σε Ευρωπαϊκό επίπεδο.

Τελευταία Νέα

Δραστηριότητες

  • Υποστήριξη λειτουργίας και συντήρησης πιλοτικών μονάδων και υποδομών.
  • Ολοκληρωμένα Συστήματα Παραγωγής Ενέργειας.
  • Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από Μεθανόλη.
  • Ανάπτυξη Συστημάτων Παραγωγής Υδρογόνου από Βιομάζα.

Επικοινωνία

  paris (@) cperi.certh.gr
  +30.2310498317
  +30.2310498380
  6χλμ Χαριλάου - Θέρμης, Θεσσαλονίκη, Ελλάδα