Συντάχθηκε 18-06-2025 14:22
Τόπος:
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 26/06/2025 09:00
Λήξη: 26/06/2025 10:00
ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Ιωάννης Καγιαμπάκης
Α.Μ.: 2019050051
Ημερομηνία Παρουσίασης: 26 Ιουνίου 2025
Ώρα: 9:00 am
Σύνδεσμος Zoom: https://tuc-gr.zoom.us/j/94373143398?pwd=GwuU1XrWEjk6mrL6ibW2gyGgy3UH7Y.1
Θέμα Διπλωματικής Εργασίας
«ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ : ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΚΑΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΠΡΩΤΟΤΥΠΟ»
Title
«INTEGRATED HYDROGEN SYSTEMS: COMPARATIVE EVALUATION AND EXPERIMENTAL PROTOTYPE»
Επιβλέπων: Δρ. Γεντεκάκης Ιωάννης
Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:
1 Δρ. Γεντεκάκης Ιωάννης
2 Δρ. Σταματάκης Εμμανουήλ
3 Δρ. Παναγιωτοπούλου Παρασκευή
Αναπληρωματικός: Δρ. Γουρνής Δημήτριος
Περίληψη:
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται στα ολοκληρωμένα συστήματα υδρογόνου, εστιάζοντας στην ολοκληρωμένη μελέτη αυτών, καλύπτοντας θεωρητικές, τεχνολογικές και πειραματικές πτυχές.
Πιο συγκεκριμένα, στο θεωρητικό μέρος, παρουσιάζεται το υδρογόνο ως ενεργειακός φορέας, με αναλυτική περιγραφή των μεθόδων παραγωγής (όπως η αναμόρφωση φυσικού αερίου, η ηλεκτρόλυση και η αεριοποίηση βιομάζας), των τεχνικών αποθήκευσης και μεταφοράς (σύνθετη, υγρή μορφή κ.ά.), καθώς και των βασικών τρόπων κατανάλωσης (κινητήρες εσωτερικής καύσης, κυψέλες καυσίμου, θέρμανση).
Ακολουθεί η συγκριτική αξιολόγηση των επιμέρους τεχνολογιών που απαρτίζουν κάθε στάδιο του κύκλου του υδρογόνου, εξετάζοντας τεχνικά και οικονομικά κριτήρια, αλλά και το περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Η ανάλυση αυτή αποσκοπεί στην αναγνώριση των πιο αποδοτικών και βιώσιμων επιλογών για τη μελλοντική ανάπτυξη τέτοιων συστημάτων.
Το πειραματικό μέρος της εργασίας πραγματοποιήθηκε στο Ινστιτούτο Γεωενέργειας ΙΤΕ/ΙΓ που στεγάζεται στο campus του Πολυτεχνείου Κρήτης. Συγκεκριμένα, σχεδιάζεται και υλοποιείται ένα πειραματικό πρωτότυπο συστήματος υδρογόνου, το οποίο περιλαμβάνει τη μονάδα ηλεκτρόλυσης (Mars h13 400D) για την παραγωγή υδρογόνου καθώς και τη κυψέλη καυσίμου (Αircell 500) για την επαναμετατροπή του υδρογόνου σε ηλεκτρική ενέργεια. Το πρωτότυπο αξιολογείται πειραματικά ως προς τη λειτουργικότητα και την ενεργειακή του απόδοση.
Η εργασία ολοκληρώνεται με τη διατύπωση συμπερασμάτων και προτάσεων για μελλοντικές επεκτάσεις, δίνοντας τη φιλοδοξία να προσφέρει πρακτικές και τεκμηριωμένες προσεγγίσεις για την αξιολόγηση και εφαρμογή συστημάτων υδρογόνου, ενισχύοντας τη γνώση γύρω από τη χρήση του ως πράσινου καυσίμου στο πλαίσιο της ενεργειακής απανθρακοποίησης.
Abstract:
This dissertation is focused on the integrated hydrogen systems, synthesizing their theoretical, technological, and experimental research.
More specifically, in the theoretical section, hydrogen is positioned as an energy carrier with a thorough detailing of its production techniques (natural gas reforming, electrolysis, and biomass gasification), storage, and transportation methods (composite, liquid, etc.), and the major modes of consumption (internal combustion engines, fuel cells, heating).
Then follows a comparative assessment of the individual technologies belonging to each stage of the hydrogen cycle in relation to the technological and economic parameters alongside its ecological impact. As a result, the most efficient and environmentally friendly solutions will be outlined for the further advancement in the development of such systems.
In the experimental section of the work, carried out at the Geoenergy Institute FORTH/IG housed on the campus of the Technical University of Crete. an experimental prototype of a hydrogen system incorporating an electrolysis unit (Mars h13 400D) and a fuel cell (Aircell 500) is constructed and tested for functionality, energy efficiency, and overall performance.
The work is concluded by formulating conclusions and proposals for future extensions, giving the ambition to offer practical and documented approaches for the evaluation and implementation of hydrogen systems, enhancing knowledge about its use as a green fuel in the context of energy decarbonization.
