Προχωρημένες καταλυτικές και ηλεκτροκαταλυτικές ενεργειακές διεργασίες

Στοιχεία Μαθήματος:

Κωδικός μαθήματος: Β-206
Είδος μαθήματος: Υποχρεωτικό
Εξάμηνο: Εαρινό
ΕCTS: 9

Διδάσκων: Καθηγητής Ι. Γεντεκάκης

Βιβλιογραφία:

  • “Chemical and Catalytic Reaction Engineering”, J.J. Carberry, McGraw-Hill, 1976 (ISBN: 0-07-009790-9)
  • “Shreve’s Chemical Process Industries”, G.T. Austin, McGraw-Hill, 1984 (Fifth Ed.), (ISBN: 0-07-057147-3
  • “Modern Electrochemistry 2”, J.O’M. Bockris and A.K.N. Reddy, Plenum/Rosetta, Plenum Press, N.Y., 1970.
  • “Fuel Cells and their Applications” K. Kordesch, G. Simader, VCH, Weinheim, N.Y. 1996.
  • “Ατμοσφαιρική Ρύπανση: Επιπτώσεις, έλεγχος και εναλλακτικές τεχνολογίες”, Ι. Γεντεκάκης, 2η έκδοση, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, Αθήνα 2010 (ISBN: 978-960-461-394-6)  

Eclass:

  • Ναι - Απαιτείται εγγραφή

Στόχοι του μαθήματος:

Η ανάλυση προηγμένων καταλυτικών ή/και ηλεκτροκαταλυτικών διεργασιών παραγωγής ή/και συμπαραγωγής χημικών προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας και ενέργειας με τρόπο ιδιαίτερα φιλικό προς το περιβάλλον, είτε βρίσκονται σε βιομηχανική εφαρμογή ή σε προχωρημένο ερευνητικό στάδιο. Η ανάλυση των τεχνολογιών αυτών θα προχωρήσει μετά από την εμβάθυνση σε βασικές έννοιες της ετερογενούς κατάλυσης και της ηλεκτροκατάλυσης.    

Περιεχόμενα Μαθήματος:

1η Εβδομάδα: Εισαγωγή στην ετερογενή κατάλυση. Μηχανισμοί ετεροκαταλυτικών αντιδράσεων. Προώθηση στην ετερογενή κατάλυση. Μοντέρνοι τρόποι προώθησης και αρχές που τις διέπουν.   
2η Εβδομάδα: Εισαγωγή στους βιομηχανικούς καταλύτες και τους βιομηχανικούς ετερογενείς καταλυτικούς αντιδραστήρες.                
3η Εβδομάδα: Εισαγωγή στην ηλεκτροχημεία στερεάς κατάστασης και την ηλεκτροκατάλυση.            
4η Εβδομάδα: Κυψελίδες καυσίμου: Λειτουργία, εξισώσεις, θερμοδυναμική, ιδιότητες, σύγχρονες τάσεις σχεδιασμού
5η Εβδομάδα: Κυψέλες καυσίμου: εξειδικευμένες εφαρμογές παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας
6η Εβδομάδα: Ηλεκτροχημικοί αντιδραστήρες. Συμπαραγωγή ηλεκτρικής ισχύος και χρήσιμων χημικών
7η Εβδομάδα: Επίσκεψη στο εργαστήριο για την άμεση παρατήρηση μεθόδων κατασκευής ηλεκτρολυτικών, ηλεκτροδιακών υλικών και κυψελίδων καυσίμου για εργαστηριακή έρευνα.
8η Εβδομάδα: Το φυσικό αέριο στην παραγωγή ενέργειας: Αναβαθμισμένες και περιβαλλοντικά ενδεικνυόμενες ενεργειακές χρήσεις του Φ.Α.
9η Εβδομάδα: Το φυσικό αέριο στην παραγωγή ενέργειας: Αναβαθμισμένες και περιβαλλοντικά ενδεικνυόμενες ενεργειακές χρήσεις του Φ.Α.
10η Εβδομάδα: Το Η2 ως πηγή ενέργειας: Παραγωγή, διάθεση, κύριες ενεργειακές χρήσεις
11η Εβδομάδα: Επίσκεψη στο εργαστήριο για την άμεση παρατήρηση καταλυτικής παραγωγής Η2 από φυσικό αέριο ή βιοαέριο σε ετερογενείς καταλυτικούς αντιδραστήρες.
12η Εβδομάδα: Παραγωγή ενέργειας από την επεξεργασία αστικών και βιομηχανικών υγρών αποβλήτων.
13η Εβδομάδα: Συμπεράσματα, αποτίμηση μεθόδων και διεργασιών, εκτίμηση της αποτελεσματικότητας των σύγχρονων τάσεων.

Εργασίες:

  • Μία εργασία (project)

Αξιολόγηση:

  • Παρουσία/συμμετοχή στο μάθημα και το project, 50% του βαθμού
  • Τελική εξέταση, 50% του βαθμού

Τελευταία Ενημέρωση: 04-02-2019